Tema lekcije: „Diferencijacija eksponencijalnih i logaritamskih funkcija. Antiderivativ eksponencijalna funkcija» u UNT zadacima

Target : razvijati vještine učenika u primjeni teorijskih znanja na temu „Diferencijacija eksponencijalnih i logaritamskih funkcija. Antiderivat eksponencijalne funkcije" za rješavanje UNT problema.

Zadaci

edukativni: sistematizirati teorijska znanja učenika, konsolidirati vještine rješavanja problema na ovu temu.

edukativni: razviti pamćenje, zapažanje, logičko razmišljanje, matematički govor učenika, pažnja, samopoštovanje i vještine samokontrole.

edukativni: doprinijeti:

razvijanje odgovornog odnosa prema učenju kod učenika;

razvoj održivog interesovanja za matematiku;

stvaranje pozitivne unutrašnje motivacije za učenje matematike.

Metode nastave: verbalno, vizuelno, praktično.

Oblici rada: individualno, frontalno, u paru.

Tokom nastave

Epigraf: „Um nije samo u znanju, već i u sposobnosti da se znanje primeni u praksi“ Aristotel (slajd 2)

I. Organiziranje vremena.

II. Rješavanje ukrštenice. (slajd 3-21)

    Francuski matematičar iz 17. veka Pjer Ferma definisao je ovu liniju kao „pravu koja je najbliža krivoj u malom kraju tačke“.

Tangenta

    Funkcija koja je data formulom y = log a x.

Logaritamski

    Funkcija koja je data formulom y = A X.

Indikativno

    U matematici se ovaj koncept koristi za pronalaženje brzine kretanja. materijalna tačka i ugaoni koeficijent tangente na graf funkcije u datoj tački.

Derivat

    Kako se zove funkcija F(x) za funkciju f(x), ako je za bilo koju tačku iz intervala I zadovoljen uslov F"(x) =f(x).

Antiderivativ

    Kako se zove odnos između X i Y, u kojem je svaki element X povezan s jednim elementom Y.

    Derivat pomaka

Brzina

    Funkcija koja je data formulom y = e x.

Izlagač

    Ako se funkcija f(x) može predstaviti kao f(x)=g(t(x)), tada se ova funkcija naziva...

III. Matematički diktat (slajd 22)

1. Zapišite formulu za izvod eksponencijalne funkcije. ( A x)" = A x ln a

2. Zapišite formulu za izvod eksponencijala. (e x)" = e x

3. Zapišite formulu za izvod prirodnog logaritma. (ln x)"=

4. Zapišite formulu za izvod logaritamske funkcije. (log a x)"=

5. Zapišite opći oblik antiderivata za funkciju f(x) = A X. F(x)=

6. Zapišite opći oblik antiderivata za funkciju f(x) =, x≠0. F(x)=ln|x|+C

Provjerite svoj rad (odgovori na slajdu 23).

IV. Rješavanje UNT problema (simulator)

A) Br. 1,2,3,6,10,36 na tabli i u svesci (slajd 24)

B) Rad u parovima br. 19,28 (simulator) (slajd 25-26)

V. 1. Pronađi greške: (slajd 27)

1) f(x)=5 e – 3h, f "(x)= – 3 e – 3h

2) f(x)=17 2x, f "(x)= 17 2x ln17

3) f(x)=log 5 (7x+1), f "(x)=

4) f(x)= ln(9 – 4h), f "(x)=
.

VI. Studentska prezentacija.

Epigraf: „Znanje je toliko dragoceno da ga nije sramota dobiti iz bilo kog izvora“ Toma Akvinski (slajd 28)

VII. Domaća zadaća br. 19,20 str.116

VIII. Test (rezervni zadatak) (slajd 29-32)

IX. Sažetak lekcije.

„Ako želite da učestvujete u sjajan život, pa napuni glavu matematikom dok imaš priliku. Ona će vam tada pružiti veliku pomoć tokom života” M. Kalinjin (slajd 33)

Čas algebre u 11. razredu na temu: "Diferencijacija i integracija eksponencijalnih i logaritamskih funkcija"

Ciljevi lekcije:

    Sistematizirati proučeno gradivo na temu “Eksponencijalne i logaritamske funkcije”.

    Razvijati sposobnost rješavanja problema koji uključuju diferencijaciju i integraciju eksponencijalnih i logaritamskih funkcija.

    Iskoristite prilike informacione tehnologije razviti motivaciju za proučavanje složenih tema u matematičkoj analizi.

    Navedite zahtjeve za završetak probnog rada na ovu temu u sljedećoj lekciji.

Tokom nastave

I. Organizacioni momenat (1 – 2 minuta).

    Nastavnik saopštava ciljeve časa.

    Odeljenje je podeljeno u 4 grupe.

II. Blitz anketa po formulama (domaći zadatak).

Razgovor u formi dijaloga sa učenicima.

Recimo da ste deponovali 10.000 rubalja u banci uz kamatnu stopu od 12% godišnje. Za koliko godina će se vaša investicija udvostručiti?

Da bismo to učinili, moramo riješiti jednačinu: , tj Kako?

Moramo ići na bazu 10, odnosno (pomoću kalkulatora)

Dakle, udvostručenje doprinosa će se desiti za šest godina (nešto više).

Ovdje nam je bila potrebna formula za prelazak u novu bazu. Koje formule za diferencijaciju i integraciju logaritamskih i eksponencijalnih funkcija znate? (sve formule su preuzete sa stranica udžbenika, str. 81, str. 86).

    Pitanja jedno drugom u lancu.

    Pitanja za nastavnika.

    Nastavnik traži da izvede 1–2 formule.

    Na odvojenim malim komadićima papira nalazi se matematički diktat o poznavanju formula. U toku je međusobna provjera. Seniori u grupama prikazuju prosječan aritmetički rezultat i unose ga u tabelu.

Tabela aktivnosti

Vrsta aktivnosti

1. Poznavanje formula.

2. Individualno znanje. Raditi u parovima.

3. Usmeni rad.

4. Kontrolni testovi (računarska procjena).

5. Samostalan rad(obavezni nivo zadataka).

6. Zadaci povećane složenosti.

III. Usmeni rad:

Odrediti broj rješenja jednadžbi.

A) ;

B) ;

Nakon što učenici odgovore koristeći grafoskop, na ekranu se prikazuju grafikoni.

A) 2 rješenja

B) 1 rješenje

Dodatno pitanje: Nađi najveća vrijednost funkcije

Opadajuća funkcija je najveća kada indikator ima najmanju vrijednost.

(2 načina)

IV. Individualni rad.

Tokom usmenog rada, 2 osobe iz svake grupe rade na individualnim zadacima.

1. grupa: Jedan istražuje funkciju, drugi ima graf ove funkcije na interaktivnoj ploči.

Dodatno pitanje:. Odgovor: (Br e? Vidi stranicu 86 udžbenika).

Grupa 2: Pronađite krivu koja prolazi kroz tačku n (0; 2) ako je nagib tangente u bilo kojoj tački krive jednak proizvodu koordinata tačke tangente. Jedan je diferencijalna jednadžba i pronalazi opšte rješenje, drugi pronalazi posebno rješenje koristeći početne uslove.

odgovor:

Dodatno pitanje: Zašto jednaka uglu između tangente povučene u tački X=0 na graf funkcije y = e x i x-osa. (45 o)

Grafikon ove funkcije naziva se “eksponent” (Pronađite informacije o tome u udžbeniku i provjerite svoje obrazloženje s objašnjenjima u udžbeniku, stranica 86).

Grupa 3:

Uporedite

Jedan upoređuje pomoću mikrokalkulatora, a drugi bez.

Dodatno pitanje: Odrediti pri čemu je x0 jednakost ?

odgovor: x = 2 0,5.

Grupa 4: Dokaži to

Dokaz na različite načine.

Dodatno pitanje: Pronađite približnu vrijednost e 1.01. Uporedite svoju vrijednost sa odgovorom u primjeru 2 (strana 86 udžbenika).

V. Rad sa udžbenikom.

Djeca su pozvana da razmotre primjere iz primjera 1 - primjer 9 (stranice 81 - 84 udžbenika). Na osnovu ovih primjera, pokrenite kontrolni testovi.

VI. Kontrolni testovi.

Zadatak na ekranu. U toku je diskusija. Odabire se tačan odgovor i daje se opravdanje. Kompjuter daje rezultat. Najstariji u grupi beleži u tabeli aktivnost svojih drugova tokom testa.

1) Zadata funkcija f(x)= 2-e 3x . Odredi pri kojoj vrijednosti C graf njegovog antiderivata F(x)+C prolazi kroz tačku M (1/3;-e/3)

Odgovor: a) e-1 ; b) 5/8; c) -2/3; d) 2.

2) Zadata funkcija f(x)= e 3x-2 +ln(2x+3). Nađi f"(2/3)

Odgovor: a) -1; b) 45/13; c) 1/3; d) 2.

3) Da li funkcija zadovoljava y = e sjekira jednačina y" = ay.

Odgovor: a) da; b) ne; c) sve zavisi od oboje; d) nemoguće je reći definitivno.

VII. Samostalan rad.

Zadaci obaveznog nivoa: Pronađite ekstremne tačke funkcija.

III grupa

Najstariji u grupi za ovaj zadatak stavlja bodove u tabelu.

U ovom trenutku po jedna osoba iz svake grupe radi za tablom sa zadacima povećane složenosti.

III grupa

Nastavnik usput pokazuje kompletnu pisanu dokumentaciju zadataka (projicira se na ekran, što je veoma važno za završetak narednog testa).

VIII. Zadaća.

IX. Sažetak lekcije:

    Davanje ocjena uzimajući u obzir osvojene bodove Norme ocjena za predstojeći testni rad na sljedećem času.

Razlikovanje eksponencijalnih i logaritamskih funkcija

1. Broj e. Funkcija y = e x, njena svojstva, graf, diferencijacija

Razmotrimo eksponencijalnu funkcija y=a x, gdje je a > 1. Za različite baze a dobijamo različite grafove (sl. 232-234), ali možete primijetiti da svi prolaze kroz tačku (0; 1), svi imaju horizontalnu asimptotu y = 0 na , svi su konveksno okrenuti prema dolje i, konačno, svi imaju tangente u svim svojim tačkama. Nacrtajmo, na primjer, tangentu na grafika funkcija y=2x u tački x = 0 (Sl. 232). Ako napravite precizne konstrukcije i mjerenja, možete osigurati da ova tangenta formira ugao od 35° (približno) sa x-osom.

Sada nacrtajmo tangentu na graf funkcije y = 3 x, također u tački x = 0 (slika 233). Ovdje će ugao između tangente i x-ose biti veći - 48°. I za eksponencijalnu funkciju y = 10 x u sličnom
situaciji dobijamo ugao od 66,5° (Sl. 234).

Dakle, ako se baza a eksponencijalne funkcije y=ax postepeno povećava od 2 do 10, tada se ugao između tangente na graf funkcije u tački x=0 i x-ose postepeno povećava od 35° do 66,5 °. Logično je pretpostaviti da postoji osnova a kojoj je odgovarajući ugao 45°. Ova baza mora biti zatvorena između brojeva 2 i 3, jer za funkciju y-2x ugao koji nas zanima iznosi 35°, što je manje od 45°, a za funkciju y=3 x je jednako 48°. , što je već nešto više od 45°. Osnovu koja nas zanima obično označavamo slovom e. Ustanovljeno je da je broj e iracionalan, tj. predstavlja beskonačan decimalni neperiodični frakcija:

e = 2,7182818284590...;

u praksi se obično pretpostavlja da je e=2,7.

Komentar(nije baš ozbiljno). Jasno je da je L.N. Tolstoj nema nikakve veze sa brojem e, međutim, u pisanju broja e, imajte na umu da se broj 1828 ponavlja dva puta zaredom - godina rođenja L.N. Tolstoj.

Grafikon funkcije y=e x prikazan je na sl. 235. Ovo je eksponencijal koji se razlikuje od ostalih eksponencijala (grafova eksponencijalnih funkcija sa drugim bazama) po tome što je ugao između tangente na graf u tački x=0 i x-ose 45°.

Svojstva funkcije y = e x:

1)
2) nije ni paran ni neparan;
3) povećanja;
4) nije ograničeno odozgo, ograničeno odozdo;
5) nema ni najveću ni najmanju vrednost;
6) kontinuirano;
7)
8) konveksno nadole;
9) diferencibilan.

Vratite se na § 45, pogledajte listu svojstava eksponencijalne funkcije y = a x za a > 1. Naći ćete ista svojstva 1-8 (što je sasvim prirodno), a deveto svojstvo povezano sa
tada nismo spomenuli diferencijabilnost funkcije. Hajde da razgovaramo o tome sada.

Izvedemo formulu za pronalaženje izvoda y-ex. U ovom slučaju nećemo koristiti uobičajeni algoritam, koji smo razvili u § 32 i koji je uspješno korišten više puta. U ovom algoritmu je u završnoj fazi potrebno izračunati granicu, a naše znanje o teoriji granica je i dalje vrlo, vrlo ograničeno. Stoga ćemo se osloniti na geometrijske premise, uzimajući u obzir, posebno, samu činjenicu postojanja tangente na graf eksponencijalne funkcije bez sumnje (zato smo tako samouvjereno zapisali deveto svojstvo u gornjoj listi svojstava - diferencijabilnost funkcije y = e x).

1. Imajte na umu da za funkciju y = f(x), gdje je f(x) =ex, već znamo vrijednost derivacije u tački x =0: f / = tan45°=1.

2. Uvedimo funkciju y=g(x), gdje je g(x) -f(x-a), tj. g(x)-ex" a. Slika 236 prikazuje grafik funkcije y = g(x): dobija se iz grafika funkcije y - fx) pomeranjem duž x ose za |a| jedinice skale Tangenta na graf funkcije y = g (x) in tačka x-a je paralelna sa tangentom na graf funkcije y = f(x) u tački x -0 (vidi sliku 236), što znači da formira ugao od 45° sa x osom. Koristeći geometrijsko značenje derivacije, možemo napisati da je g(a) =tg45°;=1.

3. Vratimo se na funkciju y = f(x). Imamo:

4. Utvrdili smo da je za bilo koju vrijednost a relacija važeća. Umjesto slova a, možete, naravno, koristiti slovo x; onda dobijamo

Iz ove formule dobijamo odgovarajuću formulu integracije:


A.G. Mordkovich algebra 10. razred

Kalendarsko-tematsko planiranje u matematici, video u matematici online, matematika u školi preuzimanje

Sadržaj lekcije beleške sa lekcija podrška okvirnoj prezentaciji lekcija metode ubrzanja interaktivne tehnologije Vježbajte zadaci i vježbe radionice za samotestiranje, obuke, slučajevi, potrage domaća zadaća diskusija pitanja retorička pitanja učenika Ilustracije audio, video i multimedija fotografije, slike, grafike, tabele, dijagrami, humor, anegdote, vicevi, stripovi, parabole, izreke, ukrštene reči, citati Dodaci sažetakačlanci trikovi za radoznale jaslice udžbenici osnovni i dodatni rječnik pojmova ostalo Poboljšanje udžbenika i lekcijaispravljanje grešaka u udžbeniku ažuriranje fragmenta u udžbeniku, elementi inovacije u lekciji, zamjena zastarjelog znanja novim Samo za nastavnike savršene lekcije kalendarski plan za godinu smjernice diskusioni programi Integrisane lekcije

Algebra i početak matematičke analize

Razlikovanje eksponencijalnih i logaritamskih funkcija

Sastavio:

nastavnik matematike, Opštinska obrazovna institucija Srednja škola br. 203 KhEC

Novosibirsk grad

Vidutova T.V.


Broj e. Funkcija y = e x, njegova svojstva, graf, diferencijacija


1. Napravimo grafikone za različite baze: 1. y = 2 x 3. y = 10 x 2. y = 3 x (2. opcija) (1. opcija) " width="640"

Razmotrimo eksponencijalnu funkciju y = a x, gdje je a 1.

Gradićemo za razne baze A grafika:

1. y=2 x

3. y=10 x

2. y=3 x

(Opcija 2)

(1 opcija)


1) Svi grafovi prolaze kroz tačku (0; 1);

2) Svi grafovi imaju horizontalnu asimptotu y = 0

at X  ∞;

3) Svi su konveksno okrenuti nadole;

4) Svi imaju tangente u svim svojim tačkama.


Nacrtajmo tangentu na graf funkcije y=2 x u tački X= 0 i izmjeriti ugao koji formira tangenta sa osom X



Koristeći precizne konstrukcije tangenti na grafove, možete primijetiti da ako je baza A eksponencijalna funkcija y = a x baza se postepeno povećava od 2 do 10, a zatim kut između tangente na graf funkcije u tački X= 0 i x-osa se postepeno povećava sa 35’ na 66,5’.

Stoga postoji razlog A, za koji je odgovarajući ugao 45’. I ovo je smisao A se zaključuje između 2 i 3, jer at A= 2 ugao je 35’, sa A= 3 jednako je 48’.

U toku matematičke analize dokazuje se da ovaj temelj postoji, obično se označava slovom e.

Odlučio to e iracionalan broj, tj. predstavlja beskonačan neperiodični decimalni razlomak:

e = 2,7182818284590… ;

U praksi se obično pretpostavlja da e 2,7.



Funkcijski graf i svojstva y = e x :

1) D(f) = (- ∞; + ∞);

3) povećanja;

4) nije ograničeno odozgo, ograničeno odozdo

5) nema ni najvećeg ni najmanjeg

vrijednosti;

6) kontinuirano;

7) E(f) = (0; + ∞);

8) konveksno nadole;

9) diferencibilan.

Funkcija y = e x pozvao eksponent .


U toku matematičke analize dokazano je da funkcija y = e x ima derivat u bilo kojoj tački X :

(e x ) = e x

(e 5x )" = 5e 5x

(e x-3 )" = e x-3

(e -4x+1 )" = -4e -4x-1


Primjer 1 . Nacrtajte tangentu na graf funkcije u tački x=1.

2) f()=f(1)=e

4) y=e+e(x-1); y = pr

odgovor:


Primjer 2 .

x = 3.


Primjer 3 .

Ispitajte funkciju ekstrema

x=0 i x=-2


X= -2 – maksimalna tačka

X= 0 – minimalna tačka



Ako je osnova logaritma broj e, onda kažu da je dato prirodni logaritam . Za prirodni logaritmi uvedena posebna oznaka ln (l – logaritam, n – prirodan).


Grafikon i svojstva funkcije y = ln x

Svojstva funkcije y = lnx:

1) D(f) = (0; + ∞);

2) nije ni paran ni neparan;

3) raste za (0; + ∞);

4) nije ograničeno;

5) nema ni najveću ni najmanju vrednost;

6) kontinuirano;

7) E(f) = (- ∞; + ∞);

8) konveksni vrh;

9) diferencibilan.


0 formula diferencijacije "width="640" je važeća

U toku matematičke analize dokazano je da za bilo koju vrijednost x0 formula diferencijacije je važeća


Primjer 4:

Izračunajte vrijednost izvoda funkcije u tački x = -1.


Na primjer:




Internet resursi:

  • http://egemaximum.ru/pokazatelnaya-funktsiya/
  • http://or-gr2005.narod.ru/grafik/sod/gr-3.html
  • http://ru.wikipedia.org/wiki/
  • http://900igr.net/prezentatsii
  • http://ppt4web.ru/algebra/proizvodnaja-pokazatelnojj-funkcii.html

Pregled lekcije

Predmet: Algebra

Datum: 2.04.13.

Razred: 11. razred

Nastavnik: Tyshibaeva N.Sh.

Predmet: Diferencijacija logaritamskih i eksponencijalnih funkcija. Antiderivat eksponencijalne funkcije.

Cilj:

1) formulisati formule za izvode logaritamskih i eksponencijalnih funkcija; naučiti kako pronaći antiderivat eksponencijalne funkcije

2) razvijaju pamćenje, zapažanje, logičko mišljenje, matematički govor učenika, sposobnost analize i upoređivanja, razvijaju kognitivni interes za predmet;

3) spomenuti komunikativna kultura studenti, vještine kolektivnog djelovanja, saradnje, uzajamne pomoći.

Vrsta lekcije: objašnjavanje novog gradiva i učvršćivanje stečenih znanja, vještina i sposobnosti.

Oprema : kartice, interaktivna tabla.

tehnologija: diferenciran pristup

Tokom nastave:

1.Org. trenutak .(2min) .

2. Rješavanje ukrštenice (8 min)

1. Francuski matematičar iz 17. vijeka Pierre Fermat definirao je ovu liniju kao “pravu koja je najbliža krivu u malom susjedstvu tačke.”

Tangenta

2.Funkcija, koja je data formulom y = sjekira.

Indikativno

3. Funkcija, koja je data formulom y = log sjekira.

Logaritamski

4. Derivat pomaka

Brzina

5.Kako se zove funkcija F(x) za funkciju f(x), ako je za bilo koju tačku iz intervala I zadovoljen uslov F"(x) =f(x).

Antiderivativ

6. Kako se zove odnos između X i Y, u kojem je svaki element X povezan sa jednim elementom Y.

Funkcija

7. Ako se funkcija f(x) može predstaviti u obliku f(x)=g(t(x)), onda se ova funkcija naziva...

Kompleks

Vertikalna riječ prezime francuskog matematičara i mehaničara

Lagrange

3.Objašnjenje novog materijala: (10 min)

Eksponencijalna funkcija u bilo kojoj tački u domeni definicije ima izvod i ovaj izvod se nalazi po formuli:

(.U a u formuli zamjenjujemo broj i na e, dobijamo

(e x)" = e x_ formula derivat eksponencijala
Logaritamska funkcija ima izvod u bilo kojoj tački u svojoj domeni definicije, a ovaj izvod se nalazi po formuli:

(log a x)" = zamijenite broj u formuli i na e, dobijamo

Eksponencijalna funkcija y =(A u bilo kojoj tački u domeni definicije ima antiderivat i taj antiderivat se nalazi po formuli F(x) =+ C

4. Konsolidacija novog materijala (20 min)

Matematički diktat.

1. Napišite formulu za izvod eksponencijalne funkcije (a X)"

(a x)" = a x ln a

2. Zapišite formulu za izvod eksponencijala. (e X)"

(e x )" = e x

3. Zapišite formulu za izvod prirodnog logaritma

4. Zapišite formulu za izvod logaritamske funkcije (log a x)"=?

(log a x)" =

5. Zapišite opći oblik antiderivata za funkciju f(x) = a X .

F(x) = + C

6. Zapišite opći oblik antiderivata za funkciju:, x≠0. F(x)=ln|x|+S

Radite za odborom

№255,№256,№258,№259(2,4)

6.D/z br. 257, br. 261 (2 min)

7. Sažetak lekcije: (3 min)

- Koja je formula za logaritamsku funkciju?

Koja formula definira eksponencijalnu funkciju?

Koja se formula koristi za pronalaženje izvoda logaritamske funkcije?

Koja se formula koristi za pronalaženje izvoda eksponencijalne funkcije