Слайд 1Значение производной.
Авторы фильма учащиеся 10А класса
МОУ СОШ №11
п. НОВОТЕРСКИЙ.
Слайд 2Статистика-вещь серьезная.
С ней не поспоришь!
Мы решили проанализировать важность изучения производной в
рамках
школьной программы. И показать это в цифрах!
Часть первая
Слайд 3Математики о производной.
Производная - часть математической науки, одно из её звеньев.
Нет этого звена - прерваны связи между многими понятиями. Двигайтесь вперед, и вера в правильность результатов к вам придет!
Шляпцева Е.Н. учитель математики.
Слайд 4Физики о производной.
« С производной в курсе
физики мы встречаемся в 10-11 классах.
В теме «Кинематика»: скорость- есть первая производная от перемещения.
В теме «Механические и электро-магнитные колебания» применяется производная от функции sinx и cosx.
Мой совет:
«Лучше изучайте математику, чтобы легче изучать другие науки.
Дерзайте!»
Чулкова Л.И.учитель физики.
Слайд 5Да, все учителя заодно.
Что ж посмотрим цифры, а они беспристрастны!
Слайд 6Задача по биологии:
составила Карякина Виктория
По известной зависимости численности популяции x (t)
определить относительный прирост
в момент времени t.
Слайд 8Задача по химии.
Составила Дисокаева Инна
Пусть количество вещества, вступившего в химическую реакцию
задается зависимостью:
р(t) = t2/2 + 3t –3 (моль)
Найти скорость химической реакции через 3 секунды.
Слайд 10Как знаем производную мы-учащиеся?
Слайд 11 Как часто в школьной программе используется производная
при решении различных математических задач? Мы перелистали и перечитали школьные учебники, экзаменационные сборники, тесты ЕГЭ, подборку материалов с вступительными экзаменами в институты за
последние несколько лет.
И что же получилось?
Нам стало интересно…
Слайд 12Производная используется при решении следующих заданий:
Вычислить производную
Вычислить производную в заданной точке
Все задания на построение касательной к графику функции
Нахождение промежутков возрастания и убывания функции Нахождение точек экстремума
Нахождение скорости тела в момент времени
Нахождение наименьшего или наибольшего значения функции
Построение графиков с помощью производной
Исследование функции
Решение задач методом математического моделирования
Слайд 15Поступление в
ВУЗы
Изучив материалы вступительных экзаменов в
ВУЗы за многие прошедшие годы мы заметили, что в них встречаются только задания на нахождение наибольшего и наименьшего значения величины. Эти задачи отличаются повышенной сложностью, чтобы их решить нужно знать многие вопросы изучения производной в школе.
Слайд 16Вывод.
В школьной программе тема
«Производная и её
применение» является одной из важных, так как позволяет решать многие математические задачи более рациональным способом (например: исследование функции, нахождение точек максимума и минимума, решение задач на нахождение наибольшего или наименьшего значение величины).
Слайд 17История великих открытий.
Часть вторая.
Слайд 18Их, великих, загадочность окружающего мира притягивала, а исследование увлекало.
Честь открытия основных законов математического анализа принадлежит английскому физику и математику Исааку Ньютону и немецкому математику, физику, философу Лейбницу.
Слайд 19О великом Ньютоне!
Был этот мир глубокой тьмой окутан.
Да будет свет! И вот явился Ньютон. А.Поуг.
Исаак Ньютон (1643-1727) один из создателей дифференциального исчисления.
Главный его труд- «Математические начала натуральной философии».-оказал колоссальное влияние на развитие естествознания, стал поворотным пунктом в истории естествознания.
Ньютон ввёл понятие производной, изучая законы механики, тем самым раскрыл её механический смысл.
Слайд 20О Лейбнице.
«Предупреждаю, чтобы остерегались отбрасывать dx,-ошибка,
которую часто допускают и которая препятствует продвижению вперёд». Г.В.Лейбниц. (1646-1716)
Создатель Берлинской академии наук. Основоположник дифференци- ального исчисления, ввёл большую часть современной символики матема- тического анализа.
Лейбниц пришёл к понятию производной решая задачу проведения касательной к производной линии, объяснив этим ее геометрический смысл .
Слайд 21Но это не говорит о том, …
…что
до них эти вопросы не изучались. Задолго до этого Архимед не только решил задачу на построение касательной к такой сложной кривой, как спираль, применяя при этом предельные переходы, но и сумел найти максимум функции.
Эпизодически понятие касательной встречалось в работах итальянского математика И.Тартальи.
В 17в. на основе учения Г.Галилея активно развилась кинематическая концепция производной.Понятие производной встречается уже у Р.Декарта, французского математика Роберваля, английского учёного Д.Грегори, в работах И.Барроу.
Но систематическое учение с выдвижением двух основных проблем математического анализа развито Ньютоном и Лейбницем.
Слайд 22Последователи учений
Ньютона и Лейбница.
В
последующем развитии идеи анализа (а они очень быстро завоевали популярность и нашли
многих последователей), следует в первую очередь назвать имена учеников Лейбница - братьев Бернулли.
А. Лопиталь (1661-1704)который учился у Бернулли, уже в 1696 году издал первый печатный курс дифференциального исчисления.
Ряд крупных результатов получил Лагранж, его работы сыграли важную роль в осмыслении основ анализа.
Слайд 23Вывод:
Ньютон и Лейбниц, решая практические задачи в механике и геометрии, пришли
к одному понятию- производная, показав тем самым, что дифференциальное исчисление- это есть окружающая действительность, переложенная на математический язык.
Слайд 24Интриги в стране
математического
Слайд 25Исследуя функции, мы встретились со случаями, когда функция определена, но не
дифференцируема.
Мы задумались. Что это?
Почему так происходит?
Можно ли этому найти объяснения?
Вопросов было много и хотелось на них найти ответы.
Слайд 26Взгляд из детства.
Всем с детства известно такое явление, как движение мяча,
падающего на пол и упруго отскакивающего от него.
Это явление можно объяснить с помощью законов физики.
Мы же попробовали переложить все это на математический язык.
Слайд 27При отскоке от пола (при h=0)направление движения мяча меняется (и функция
достигает минимума), однако в эти моменты скорость мяча не равна нулю, касательную к графику h провести нельзя.
На графике скорости мяча мы видим:в момент отскока скорость мяча однозначно найти нельзя- график скорости в эти моменты имеет разрывы.
(производная в этих точках не существует).
Слайд 28Точки, в которых производная не существует, являются особыми точками.
Слайд 29Примеры функций, имеющих особые точки.
Все функции вида у=\f(x)\, при f(x)=0 имеют
особые точки- точки излома.
Частный случай: у=\х\
х=0- особая точка.
Слайд 30К числу особых точек
относятся точки разрыва
самой функции.
Слайд 31Наличие особых точек затрудняет исследования функции. Например: производная функции
у=\х\ там, где она определена, нигде не обращается в нуль, однако к функции нельзя применить необходимое условие экстремума и сказать, что она не имеет экстремумов. Х=0 является точкой минимума этой функции.
Слайд 32Вывод.
Окружающий мир очень сложен.И какие бы процессы мы не «заключали» в
рамки математических и физических законов, всегда найдутся исключения.
К ним нужно относиться очень внимательно и, главное, эти исключения из правил надо знать.
Слайд 33Работу выполнили:
Дисакаева Инна,
Карякина Виктория.
Компьютерную версию подготовил:
Раздоров Андрей.