40丁紅平高二導學案

2022-10-30 22:03:04 字數 3359 閱讀 3803

宜春中學數學學科2-2冊笫四章定積分的簡單應用導學案編號:40

編寫:丁紅平審核:高二數學理科備課組

學習目標:

1.了解定積分的幾何意義及微積分的基本定理.

2.會利用定積分求簡單幾何體的體積,和曲邊梯形的面積.

3.掌握利用定積分求變速直線運動的路程、變力做功等物理問題。

學習重難點:

重點:定積分的概念及幾何意義,定積分的基本性質及運算的應用

難點;數學模型的建立及被積函式的確定。

學習過程:

1、預習航,要點指津(約3分鐘)

1.用定積分求平面區域的面積

(1)根據已知條件作出區域草圖;

(2)通過圖形判斷或聯立方程組,求出交點座標,確定積分的上、下限;

(3)確定被積函式;

(4)根據圖形寫出平面圖形面積的定積分表示式;

(5)運用微積分基本定理以及定積分性質計算積分,求出面積.

2.(1)設旋轉體是由連續曲線y=f(x)和直線x=a,x=b(a<b)及x軸所圍成的曲邊梯形繞x軸旋轉而成,設在區間[a,b]上點x處垂直x軸的截面面積為a(x)=πf2(x),則體積為v=.

(2)乙個以y軸為中心軸的旋轉體的體積,若求繞y軸旋轉得到的旋轉體的體積,則積分變數變為y,其公式為v=.

引例1.乙個邊長為的等腰直角三角形如圖所示,繞著軸旋轉一周,求形成的幾何體的體積。

解:(3)簡單旋轉體體積的求解步驟

①畫出旋轉前的平面圖形和旋轉體的圖形;

②確定軸截面圖形的範圍,即求交點座標,確定積分上、下限;

③確定被積函式;

④確定旋轉體體積的表示式(用定積分表示);

⑤求出定積分,即旋轉體的體積.

3.求變速直線運動的路程和變力做功

物體做變速直線運動的速度v,等於加速度函式a=a(t)在時間[a,b]上的定積分;物體做變速直線運動經過的位移s,等於其速度函式v=v(t)在時間區間[a,b]上的定積分.物體在變力下做功w,等於其變力函式f=f(x)在位移區間[a,b]上的定積分。用定積分解決簡單的物理問題時,關鍵是要結合物理學中的相關內容,將物理意義轉化為用定積分解決.

引例2.若某一物體以速度v(t)=4-t2做直線運動,求它在t=1到t=4這段時間內的路程.

解:當1≤t≤2時,v(t)=4-t2≥0;當2≤t≤4時,v(t)≤0,

∴物體在t=1到t=4這段時間內的路程是

引例3.由胡克定律知,把彈簧拉長所需要的力與彈簧的伸長量成正比,現知2 n的力能使乙個彈簧伸長3 cm,試求要把彈簧拉伸0.4 m所做的功.

思路分析:先根據已知條件求出比例係數k,得到變力f(x)與伸長量x的關係式,然後再用定積分求出功w.

自主探索,獨立考(約10分鐘

例1.如圖所示,給定直角邊為a的等腰直角三角形,繞 y軸旋轉一周,求形成的幾何體的體積.

例2.一質點在直線上從時刻t=0(s)開始以速度v=t2-4t+3(m/s)運動,求點在t=4 s時的位置及經過的路程.

例3.火車緊急剎車的速度v(t)=10-t+m/s,則剎車後行駛的距離約為________m.(精確到0.1 m)

例4.如圖,設d是邊長為l的正方形區域,e是d內函式與所構成(陰影部分)的區域,在d中任取一點,求該點在e中的概率。

例5. 已知曲線通過原點,當時,,又知此曲線與直線所圍成平面圖形的面積是,試確定.使這個平面圖形繞軸旋轉而成的旋轉體的體積最小。

3、小組合作**,疑解惑(約5分鐘)

各學習小組將上面自主探索的結論、解題方法、知識技巧進行討論,交流,議疑解惑。

四、示你的收穫(約8分鐘)

由各學習小組派出代表利用多**或演板或口頭敘述等形式展示個人或小組合作**的結論、解題方法、知識技巧。(即學習成果)

五、重、難、疑點析(約5分鐘)

由教師歸納總結點評

6、達標測(約8分鐘)

1.物本做變速度直線運動經過的路程s,等於其速度函式v = v (t) (v (t)≥0 )在時間區間[a,b]上的即

2.質點直線運動瞬時速度的變化為v (t) = – 3sin t,則 t1 = 3至t2 = 5時間內的位移是只列式子)

3.如果物體沿恒力f (x)相同的方向移動,那麼從位置x = a到x = b變力所做的功w

4.如果物體沿與變力f (x)相同的方向移動,那麼從位置x = a到x = b變力所做的

功w5.在邊長為l的正方形oab c中任取一點p,則點p恰好落在正方形與曲線圍成的區域內(陰影部分)的概率為( )

(a) (b) (cd)

6.一物體在力f (x) =(單位:n)的作用下沿與力f(x)做功為( )

a.44jb.46jc.48jd.50j

7.已知彈簧拉長0.02 m,需要98 n的力,則把彈簧拉長到0. 1 m所做的功為(   )

a.24.5 j b.23.5 j c.22.5 j d.25.0 j

7、課後練習

1.物體以速度v(t)=3t2-2t+3做直線運動,它在t=0到t=3這段時間內的位移是(   )

a.9 b.18 c.27 d.36

2.物體以速度v(t)=2-t做直線運動,則它在t=1到t=3這段時間的路程為(   )

a.0 b.1 c. d.

3.做直線運動的質點在任意位置x處,所受的力f(x)=1+ex,則質點沿著與f(x)相同的方向,從點x1=0處運動到點x2=1處,力f(x)所做的功是(   )

a.1+e b.e c. d.e-1

4.如果1 n力能拉長彈簧1 cm,為了將彈簧拉長6 cm,所耗費的功為________.

5.質點做直線運動,其速度v(t)=t2-2t+1(單位:m/s).則它在第2秒內所走的路程為________.

6.如右圖,矩形內的陰影部分由曲線及直與軸圍成,向矩形內隨機投擲一點,若落在陰影部分的概率為,則的值為( )

a. b. c. d.

7.如圖,在圓心角為直角的扇形oab中,分別以oa,ob為直徑作兩個半圓. 在扇形oab內隨機取一點,則此點取自陰影部分的概率是 (   )

a. b. c. d.

8.由曲線與直線所圍成的平面圖形(圖中的陰影部分)的面積是

9.已知a、b、x是實數,函式與函式的圖象不相交,記引數a、b所組成的點(a,b)的集合為a,則集合a所表示的平面圖形的面積為______.

10.已知曲線c:和直線:由c與圍成封閉圖形記為m,

(1)求m的面積

(2)若m繞x軸旋轉一周,求由m圍成的體積

11.是火力發電廠煙囪示意圖。它是雙曲線繞其一條對稱軸旋轉一周形成的幾何體。煙囪最細處的直徑為,最下端的直徑為,最細處離地面,煙囪高,試求該煙囪占有空間的大小。 (精確到)

高二化學導學案

4.4金屬的電化學腐蝕與防護 使用說明與學法指導 1 請同學們認真閱讀課本84 87頁,劃出重要知識,規範完成課前預習案內容並記熟基礎知識,用紅筆做好疑難標記 2 及時整理 自我點評,及時完成鞏固練習,改正完善並落實好學案所有內容 3 把學案中自己的疑難問題和易忘 易出錯的知識點以及解題方法規律,及...

高二數學流程圖導學案

選修1 2 4.1 流程圖 一 導學案 編寫人張廣軍審核人高二文科備課組 學習目標 1 通過例項,進一步認識程式框圖 2 理解流程圖的概念 3 能繪製簡單實際問題的流程圖,體會流程圖在解決實際問題中的作用.4 高效學習,通過對典型例題的 激發學習數學激情。預習案 使用說明及學法指導 1 先精讀教材p...

高二中國地理複習導學案

中國的疆域和行政區劃,人口和民族 班級姓名自我評價 1 中國地理位置 國土構成 行政區劃 2 統一的多民族國家 3 我國少數民族的分布特點及主要少數民族的地區分布。一 中國的疆域 高考幾次命題要求對中國疆域的感悟,地圖 地球知識的結合。1 從世界看中國 位於東半球,北半球 亞洲東部,太平洋西岸 2 ...