1.4生活中的优化问题举例导学案(修改版)

发布时间：2025-08-31 23:08

通过案例研究学习问题解决 #生活技巧# #领导力技巧# #问题解决能力#

1.4 生活中的优化问题举例(2课时)

主备人：张定发

一、学科：《数学》选修2—2

二、内容：第一章《导数及其应用》第四节

三、学习目标

研究使利润最大、用料最省、效率最高等优化问题，体会导数在解决实际问题中的作用.2.提高将实际问题转化为数学问题的能力.

四、学习过程

（一）．创设情景

生活中经常遇到求利润最大、用料最省、效率最高等问题，这些问题通常称为优化问题．通过前面的学习，我们知道，导数是求函数最大（小）值的有力工具．这一节，我们利用导数，解决一些生活中的优化问题．

（二）．新课讲授

导数在实际生活中的应用主要是解决有关函数最大值、最小值的实际问题，主要有以下几个方面： 1、与几何有关的最值问题； 2、与物理学有关的最值问题； 3、与经济中利润及其成本有关的最值问题； 4、效率最值问题。

解决优化问题的方法：首先是需要分析问题中各个变量之间的关系，建立适当的函数关系，并确定函数的定义域，通过创造在闭区间内求函数取值的情境，即核心问题是建立适当的函数关系。再通过研究相应函数的性质，提出优化方案，使问题得以解决，在这个过程中，导数是一个有力的工具．利用导数解决优化问题的基本思路：

（三）．典例分析

例1．海报版面尺寸的设计

学校或班级举行活动，通常需要张贴海报进行宣传。现让你设计一张如图1.4-1所示的竖向张贴的海报，要求版心面积为128dm2,上、下两边各空2dm,左、右两边各空1dm。如何设计海报的尺寸，才能使四周空心面积最小？

（请同学们阅读课本第34页，自主解答）

例2．饮料瓶大小对饮料公司利润的影响

（1）你是否注意过，市场上等量的小包装的物品一般比大包装的要贵些？

（2）是不是饮料瓶越大，饮料公司的利润越大？

（请同学们阅读课本第35页，自主解答）

例3．磁盘的最大存储量问题

计算机把数据存储在磁盘上。磁盘是带有磁性介质的圆盘，并有操作系统将其格式化成磁道和扇区。