程 婧
(西安城市建設(shè)職業(yè)學(xué)院基礎(chǔ)課部 陜西 西安 710114)
“三教”改革事關(guān)職業(yè)教育的“誰來教”“教什么”和“怎么教”,直接影響教育教學(xué)質(zhì)量,是新時代職業(yè)教育改革發(fā)展的關(guān)鍵。
高等數(shù)學(xué)作為高職高專院校數(shù)學(xué)教育最重要的一門公共基礎(chǔ)課程,如何通過有效的教學(xué)方式幫助學(xué)生通過高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí),養(yǎng)成一定的數(shù)學(xué)思維并能夠?qū)⑵浣Y(jié)合專業(yè)相關(guān)問題運用到實際生活中,是值得高校教師關(guān)注和思索的問題。
極限的概念是高等數(shù)學(xué)中微積分的理論基礎(chǔ),微積分的一些重要概念都是建立在極限概念的基礎(chǔ)上。針對不同類型函數(shù),求解極限的計算方法也不同。本文教師在教法上進(jìn)行探索,利用探究式、啟發(fā)式、討論式等教學(xué)方式,給出函數(shù)極限的幾種計算方法,并總結(jié)出當(dāng)有多種計算方法時,如何有清晰思路對計算方法進(jìn)行正確合適的選擇,使得極限計算更簡便。
對于有理函數(shù)(多項式)或有理分式函數(shù),求函數(shù)當(dāng)時的極限可以將=直接代入計算函數(shù)在該點處的函數(shù)值。
引導(dǎo)學(xué)生討論:極限計算中出現(xiàn)的0,是否表示函數(shù)恒為0?(在講解知識時通過不斷提問可使學(xué)生思維得到鍛煉)
結(jié)論:函數(shù)在自變量變化過程中極限為0,表示的是函數(shù)在變化過程中的變化趨勢無限接近于0,不是函數(shù)恒為0。并且引出方法二。
即當(dāng)函數(shù)求極限時,出現(xiàn)可以進(jìn)行等價無窮小代換的量,可以優(yōu)先進(jìn)行等價代換后,約分,再直接代入求出極限。
注意:等價無窮小代換求極限可以簡化極限的運算,但是在使用時有條件限制:
①被代換的函數(shù)必須是無窮小,即極限為0。
(2)在點的某去心領(lǐng)域內(nèi),和都存在且≠0;
定理 有界函數(shù)與無窮小的乘積是無窮小。
含有變上限積分函數(shù)的極限計算方法為:第一步,利用洛必達(dá)法則對分子分母分別求導(dǎo),對分子求導(dǎo)時利用定理一代二導(dǎo),其中一代表示將積分上限代入被積函數(shù),二導(dǎo)是積分上限的導(dǎo)數(shù);第二步,根據(jù)極限類型,對應(yīng)選取最適合的方法計算極限。
本文在“三教”改革背景下,以提高高等數(shù)學(xué)課堂教學(xué)質(zhì)量為目標(biāo),積極探索不同類型函數(shù)在求極限時的計算方法,始終帶領(lǐng)學(xué)生沿著發(fā)現(xiàn)問題→思考問題→解決問題的主線,旨在通過邏輯嚴(yán)謹(jǐn)?shù)亩鄻邮浇虒W(xué)方法,由淺入深地帶領(lǐng)學(xué)生去思考、探索、實踐,在過程中以學(xué)生為中心培養(yǎng)一定的數(shù)學(xué)思維能力,以及發(fā)現(xiàn)問題解決問題的能力,達(dá)到立德樹人的根本目標(biāo)。在以上幾種計算極限的方法中,我們發(fā)現(xiàn),選擇合適的計算方法可以簡化計算獲得事半功倍的效果,現(xiàn)將如何選擇適當(dāng)?shù)臉O限計算方法思路總結(jié)如下:
(1)當(dāng)函數(shù)中出現(xiàn)符合等價無窮小代換的量時,優(yōu)先進(jìn)行等價無窮小代換(要注意等價無窮小代換的前提條件:(方法四);(2)當(dāng)極限中出現(xiàn)變上限積分時,用洛必達(dá)法則對分子分母同時求導(dǎo),變上限積分求導(dǎo)時分兩步(一代二導(dǎo))(方法九);(3)直接代入后,根據(jù)極限不同類型對應(yīng)選擇不同的計算方法(見表1)。
表1