Педагогика » Методика реализации межпредметных и внутрипредметных связей при обучении математике » Обобщающее повторение как средство реализации внутрипредметных связей

Обобщающее повторение как средство реализации внутрипредметных связей

Страница 4

Рассмотрим решение задачи, которая может быть предложена учащимся.

Докажите, что для всех неотрицательных х справедливо неравенство:

Рассмотрим функцию

на промежутке [0;¥).

Найдём производную этой функции:

При любом значении х >0 справедливо неравенство f (х)>0. Это значит, что на промежутке (0;+¥) функция f(x) возрастает. В то же время замечаем, что функция f(x) на промежутке х>0 есть непрерывная функция, как сумма непрерывных функций. А это значит, что она на левом конце этого промежутка при х=0 принимает своё наименьшее значение.

А так как

то для любого х³0 f(x)³0, т.е.

откуда

Рассмотрим ещё один пример обобщающего повторения на уровне теорий.

Обобщая материал о применении производной к приближённым вычислениям, можно показать учащимся идею линеаризации функции. Суть этой идеи состоит в следующем.

В случае непрерывности функции у=f(x) в некоторой точке х0 её значения для всех значений аргумента из достаточно малой окрестности точки х0 приближённо равны значению f(x0). Если же к свойству непрерывности функции в точке х0 добавить ещё одно свойство, а именно её дифференцируемость в этой точке, то значения функции y=f(x) в достаточно малой окрестности точки х0 приближённо могут быть заменены значениями некоторой линейной функции y=kx+b (как впоследствии будет выяснено, это уравнение есть уравнение касательной к кривой y=f(x), проведённой к ней в точке с абциссой х0).

Фактически это следует из разложения функции в ряд Тейлора. Действительно, пусть мы имеем разложение

Если бы функция f(x) в точке x0 обладала лишь свойством непрерывности в точке x0, то мы имели бы приближённое равенство f(x)»f(x0).

Если же функция f(x) в точке x0 имеет первую производную, то приближение будет более точным; к правой части равенства f(x)=f(x0) добавится ещё одно слагаемое

т.е. имеет место приближённое равенство:

При наличии второй производной функции f(x) в точке х0 будем иметь

Следовательно, если функция бесконечно дифференцируема, то приближение может быть сделано с любой степенью точности.

Однако в курсе алгебры и начал анализа рассматривается лишь понятие первой производной. Поэтому при изучении применений производной к приближённым вычислениям ограничиваются лишь двумя первыми слагаемыми ряда Тейлора, т.е. используют приближённое равенство:

Обобщение формулы

на уровне идеи аппроксимации даёт представление о решении этих вопросов. Если функция имеет производные любого порядка, то её можно приблизить многочленом с какой угодно точностью. Так получаются ряды для функций

sin х , cos x , е х , 1n x .

Геометрически это означает, что график функции n-раз, дифференцируемой в точке х0, вблизи этой точки можно приближённо считать графиком некоторого многочлена n-ой степени.

Конечно, в школьном курсе нет возможности рассматривать с учащимися этот вопрос в таком общем плане. Но внимание к постановке задачи, отдельные примеры не только расширяют кругозор учащихся, но и помогут преодолеть некоторые методические трудности.

Одной из таких трудностей, как показал опыт, является переход от равенства

к равенству

Возникновение этой трудности можно предотвратить уже при постановке проблемы, если начать изложение примерно таким пояснением: «Вы знаете, что для функции f(x), непрерывной в точке х0, выполняется равенство

Страницы: 1 2 3 4 5 6

Похожие публикации:

Компетентностный подход – условие формирования личностного потенциала учащихся
В педагогической литературе часто используется и уже «устоялся» термин компетентность. Его широкое применение вполне оправдано в связи с необходимостью обновления содержания образования. Традиционно цели школьного образования определялись набором знаний, умений, навыков, которыми должен владеть вып ...

Словесное рисование
Для повышения эмоционального уровня восприятия художественного текста дается также словесное рисование или иллюстрирование. Работу иллюстрированного характера в начальных классах следует начать не с создания детьми собственных графических и словесных рисунков, а с анализа иллюстраций, картин. Обуче ...

Психологические особенности полового развития мальчиков и девочек
Проблема полового развития мальчиков и девочек рассматривается различными науками: генетика, биология, физиология, анатомия, медицина, психология, педагогика. Так, аргументом, обосновавшим данного феномена, является медицинский аспект. Одним из основных половых различий мальчиков и девочек определя ...

Факторы адаптации детей в школе

Современное общество заинтересовано сохранить и улучшить здоровье человека. Эта проблема является одной из главных.

Категории

Copyright © 2020 - All Rights Reserved - www.pedagogyflow.ru