羅爾平
摘要:思維的提升為一個(gè)學(xué)生最重要的指標(biāo),同時(shí)在新課改的要求下,也是希望學(xué)生能夠朝著在學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的思維,思維的謹(jǐn)慎,可以為創(chuàng)新做準(zhǔn)備,創(chuàng)造一個(gè)創(chuàng)新型的人才學(xué)習(xí)是必不可少,那么我們的高中數(shù)學(xué)在其中就可以充當(dāng)非常重要的媒介,在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)過(guò)程中,我們或許會(huì)感到艱難,但同時(shí)也能夠鍛煉我們的能力,培養(yǎng)好我們的素質(zhì),所以學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)是非常必要的,學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)不單單學(xué)習(xí)的目的還更加重要的是來(lái)解決我們生活中的問題,比如,本文就從學(xué)習(xí)導(dǎo)數(shù)過(guò)程中如何達(dá)到解決實(shí)際問題的目的。通過(guò)導(dǎo)數(shù)的學(xué)習(xí),來(lái)體會(huì)數(shù)學(xué)對(duì)于自身后期的學(xué)習(xí)與發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:高中數(shù)學(xué)優(yōu)化導(dǎo)數(shù)應(yīng)用
一、為什么要學(xué)習(xí)高中數(shù)學(xué)
國(guó)之精粹,乃以學(xué)為本。從古到今,由小到大,我們都會(huì)接觸學(xué)習(xí)方面的知識(shí),那為什么要學(xué)習(xí)呢?學(xué)習(xí)是一個(gè)自我提升的過(guò)程,如果不通過(guò)學(xué)習(xí),我們對(duì)于世界一無(wú)所知,若是對(duì)世界一無(wú)所知,那么我們來(lái)到世界的意義在哪呢?所以必須要體現(xiàn)自身的價(jià)值,就要由學(xué)習(xí)來(lái)導(dǎo)入到我們的生活中,高中數(shù)學(xué)不僅僅是作為高考必考的一門學(xué)科,也是在我們的日常生活中,充當(dāng)非常重要的角色,我們可以通過(guò)學(xué)習(xí)高中數(shù)學(xué)來(lái)獲取相應(yīng)的數(shù)學(xué)問題的知識(shí),同時(shí)我們也可以將其轉(zhuǎn)換成日常生活的實(shí)際問題為我們的生活增添活力。比如我們所學(xué)的高中導(dǎo)數(shù),其實(shí)在我們的日常生活中都會(huì)有接觸到,在面積、體積最是問題的探求中求導(dǎo)就可以解決,同時(shí),高中數(shù)學(xué)課堂中,通過(guò)許多例題及舉一反三的練習(xí)題,可以促進(jìn)學(xué)生全面的認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)導(dǎo)數(shù)或高中數(shù)學(xué)存在的相應(yīng)價(jià)值,在這個(gè)過(guò)程中,除了進(jìn)行探討,還可以進(jìn)行合作學(xué)習(xí)來(lái)促進(jìn)同學(xué)們之間的感情和相應(yīng)的活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),可以提升學(xué)生們對(duì)于一些空間抽象的模糊的概念進(jìn)來(lái),具體化了解培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)素養(yǎng)。
二、在高中數(shù)學(xué)課堂中,如何學(xué)會(huì)優(yōu)化性思維在導(dǎo)數(shù)中的應(yīng)用
(一)掌握解決優(yōu)化問題的基本思路
在我們的日常生活中,常常會(huì)遇到以下的問題,比如說(shuō)一家公司要追求利益,那如何才能利益最大化就會(huì)涉及到所要進(jìn)的材料?如何做到最省事?人們又如何把工作做的又快又好?這些都可以把它稱之為優(yōu)化問題,也就是在數(shù)學(xué)中所謂的最值現(xiàn)象,那么解決生活中的優(yōu)化問題的基本思路有如下幾點(diǎn),第一,我們可以通過(guò)閱讀題目所給的文字信息,理解其要表達(dá)的意圖,并分析清楚提供的條件和最終的目標(biāo),也就是我們說(shuō)的學(xué)會(huì)審題,審題是作為解決問題的首先也是最重要的基礎(chǔ);第二,我們需要利用數(shù)學(xué)方面的知識(shí)來(lái)構(gòu)建相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,換句話說(shuō),能夠把問題轉(zhuǎn)換成圖或表格的形式,可以更為直觀的顯現(xiàn)出問題所在,也就是我們常說(shuō)的建模,建模從一定程度上給我們把問題羅列出來(lái),進(jìn)而可以將問題的解決方案慢慢的展示出來(lái);第三,我們需要把構(gòu)建起來(lái)的數(shù)學(xué)模型,利用數(shù)學(xué)方面的知識(shí),將其轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的函數(shù),我們?cè)谇懊嬉呀?jīng)學(xué)習(xí)過(guò)函數(shù)了,所以可以游刃有余的利用函數(shù)的相關(guān)概念及性質(zhì)來(lái)將模型進(jìn)行解決,即解模;第四,我們把問題轉(zhuǎn)換成函數(shù)進(jìn)行求解,那還需要進(jìn)行進(jìn)一步的檢驗(yàn)檢驗(yàn),你這樣的解決是否恰是否合理,進(jìn)而得到相應(yīng)的答案;第五把數(shù)學(xué)問題回歸到實(shí)際問題上,其我們可以利用數(shù)學(xué)方面的知識(shí)來(lái)解決生活上的疑難雜癥。我們知道在生活中有各式各樣的方式在進(jìn)行轉(zhuǎn)移思想比如可以通過(guò)歌唱來(lái)轉(zhuǎn)換心情,通過(guò)畫畫畫出美妙的畫卷,能讓你賞心悅目,還有古代的詩(shī)歌寫的唯妙唯俏,也能撥動(dòng)心弦,在哲學(xué)方面,我們可以通過(guò)閱讀來(lái)增長(zhǎng)智慧,但是數(shù)學(xué)能夠給予你的是所有知識(shí),所有信息,所提供的一切,及數(shù)學(xué)能夠可以用來(lái)表達(dá)是上帝闡述他所創(chuàng)造的世界的語(yǔ)言。
實(shí)際生活中的應(yīng)用問題,可以通過(guò)審、設(shè)等方面構(gòu)建數(shù)學(xué)模型,附近出來(lái)的數(shù)學(xué)模型可以以圖像或表格等形式來(lái)呈現(xiàn),接下來(lái)是解決模型,也就是求解數(shù)學(xué)模型,我們?cè)谇懊鎸W(xué)習(xí)過(guò)了相關(guān)的函數(shù)內(nèi)容,可以通過(guò)函數(shù)方面的知識(shí)來(lái)求解模型,最后出相應(yīng)的解決問題的答案,后面還要進(jìn)行檢驗(yàn),得到相應(yīng)的問題,是否正確,然后再回歸實(shí)際問題來(lái)回答相應(yīng)的解決方案。比如在探究面積、容積最值問題方面,我們需要正確引入變量,如果在所給的問題中提供的變量較多,那么一定要構(gòu)建出每個(gè)變量之間的關(guān)系,然后再通過(guò)消元法達(dá)到建立相應(yīng)數(shù)學(xué)函數(shù)關(guān)系式,接著把面積容積表示為變量的函數(shù),然后再結(jié)合實(shí)際問題的定義域,可以利用我們本節(jié)所學(xué)的導(dǎo)數(shù)來(lái)求函數(shù)的最值,那么在定義區(qū)間內(nèi)有一個(gè)幾點(diǎn)這樣子就可以得出這個(gè)極點(diǎn),就是我們所求的最值點(diǎn),及需要利用圖像的性質(zhì)結(jié)合函數(shù)的性質(zhì)來(lái)進(jìn)行求解。
(二)利用導(dǎo)數(shù)優(yōu)化問題的實(shí)際操作
高中的導(dǎo)數(shù),在我們的實(shí)際生活中,其實(shí)有著非常普遍的應(yīng)用,比如在我們求面積、容積最大,材料最省,利用率、利潤(rùn)最大等方面都可以把它轉(zhuǎn)換成函數(shù)的最值問題,是我們常說(shuō)的利用導(dǎo)數(shù)來(lái)進(jìn)行求解。我們數(shù)學(xué)課學(xué)習(xí)過(guò)程中往往會(huì)出現(xiàn)這樣的探究,當(dāng)圓柱形金屬塑料罐的表面積為定值s時(shí),它的高與底面半徑應(yīng)怎樣選取,才能使容積最大?對(duì)這種探究題,我們可以把它看成優(yōu)化問題,利用解決優(yōu)化問題的基本思路來(lái)進(jìn)行求解也是可以的,比如說(shuō)我們可以首先確定問題是球最遲方面的,那么就可以先建立數(shù)學(xué)模型,得到相應(yīng)的數(shù)學(xué)函數(shù)來(lái)表示數(shù)學(xué)問題,然后再解決數(shù)學(xué)模型,解決數(shù)學(xué)模型過(guò)程中,我們可以利用所學(xué)的導(dǎo)數(shù)解決數(shù)學(xué)問題,一般來(lái)說(shuō),建立數(shù)學(xué)模型都要涉足相應(yīng)的變量,建立模型得到相應(yīng)的函數(shù)關(guān)系式,而所謂的求導(dǎo),指的是針對(duì)你所列出來(lái)的數(shù)學(xué)關(guān)系式進(jìn)行正確的求出導(dǎo)數(shù),也就是當(dāng)函數(shù)等于零時(shí),求定義域所在的極值點(diǎn),也就是我們說(shuō)的極點(diǎn)進(jìn)而通過(guò)極點(diǎn)來(lái)求最值,這一步之后,可以根據(jù)求出函數(shù)的最值,利用導(dǎo)數(shù)的方法來(lái)求,最后是定結(jié)果寫出實(shí)際問題的結(jié)果也就是我們想要的答案。
(三)圖文結(jié)合總結(jié)規(guī)律
導(dǎo)數(shù)在我們生活中有關(guān)面積、容積、利潤(rùn)最值方面都有廣泛的應(yīng)用,我們可以將生活中的問題轉(zhuǎn)化成數(shù)學(xué)問題,進(jìn)而來(lái)尋求問題的答案。在這個(gè)過(guò)程中,構(gòu)建數(shù)學(xué)模型視為最直觀的方式,是作為一種視覺動(dòng)物,往往在最直觀的方面才能找到解決問題的途徑,哦,構(gòu)建數(shù)學(xué)模型恰恰能夠?yàn)槿藗兲峁└鼮榉奖愕墓ぞ撸越鉀Q優(yōu)化問題不再是難題,而是通過(guò)轉(zhuǎn)換數(shù)學(xué)思維,數(shù)學(xué)角度來(lái)進(jìn)一步解決實(shí)際問題,為人們的生活增添色彩,增添生機(jī)。所以從中我們就可以直接獲得相應(yīng)的信息,不單單是在,導(dǎo)數(shù)方面的應(yīng)用可以解決實(shí)際問題,在其他的實(shí)際生活方面,我們也可以利用我們的數(shù)學(xué)思維來(lái)進(jìn)轉(zhuǎn)換并解決,比如說(shuō)構(gòu)建數(shù)學(xué)模型就是一個(gè)很典型的例子,通過(guò)模型的構(gòu)建課,第一可以鍛煉學(xué)生的思維,第二,可以讓學(xué)生找到學(xué)習(xí)樂趣,進(jìn)而提升學(xué)習(xí)思維。
三、總結(jié)
總的來(lái)說(shuō),我們通過(guò)對(duì)高中數(shù)學(xué)導(dǎo)數(shù)的學(xué)習(xí),可以讓同學(xué)們進(jìn)入深入探究數(shù)學(xué)的精髓,還可以將其應(yīng)用到實(shí)際生活中,這對(duì)于我們?nèi)蘸蟮陌l(fā)展是非常有幫助的,而且也是對(duì)生活現(xiàn)象的一種熱愛,在學(xué)習(xí)導(dǎo)數(shù)過(guò)程中的解題的思路,對(duì)實(shí)際問題進(jìn)行優(yōu)化,即可以把優(yōu)化性的思維運(yùn)用在高中數(shù)學(xué)的相應(yīng)知識(shí)點(diǎn)中。
(廣西壯族自治區(qū)北海市北海中學(xué) 廣西壯族自治區(qū)北海市 536000)