平均變化率 全國(guó)獲獎(jiǎng)

3.1.1平均變化率法國(guó)《隊(duì)報(bào)》網(wǎng)站的文章稱劉翔以不可思議的速度統(tǒng)治一、問題情境1了賽場(chǎng)。這名21歲的中國(guó)人跑的幾乎比炮彈還快，賽道上顯示的12.94秒的成績(jī)已經(jīng)打破了12.95奧運(yùn)會(huì)記錄,但經(jīng)過驗(yàn)證他是以12.91秒平了世界紀(jì)錄，他的平均速度達(dá)到8.52m/s。平均速度的數(shù)學(xué)意義是什么

?時(shí)間3月18日4月18日4月20日日最高氣溫3.5℃18.6℃33.4℃現(xiàn)有南京市某年3月和4月某天日最高氣溫記載.問題情境2觀察：3月18日到4月18日與4月18日到4月20日的溫度變化，用曲線圖表示為：t(d)2030342102030A(1,3.5)B(32,18.6)0C(34,33.4)T(℃)210（注：3月18日為第一天）t(d)2030342102030A(1,3.5)B(32,18.6)0C(34,33.4)T(℃)210問題1：“氣溫陡增”是一句生活用語(yǔ)，它的數(shù)學(xué)意義是什么？（形與數(shù)兩方面）問題2：如何量化（數(shù)學(xué)化）曲線上升的陡峭程度？（1）曲線上BC之間一段幾乎成了“直線”，由此聯(lián)想如何量化直線的傾斜程度。t(d)2030342102030A(1,3.5)B(32,18.6)0C(34,33.4)T(℃)210（2）由點(diǎn)B上升到C點(diǎn)，必須考察yC—yB的大小，但僅僅注意yC—yB的大小能否精確量化BC段陡峭程度，為什么？在考察yC—yB的同時(shí)必須考察xC—xB，函數(shù)的本質(zhì)在于一個(gè)量的改變本身就隱含著這種改變必定相對(duì)于另一個(gè)量的改變。t(d)2030342102030A(1,3.5)B(32,18.6)0C(34,33.4)T(℃)210(3)我們用比值近似地量化B、C這一段曲線的陡峭程度，并稱該比值為【32，34】上的平均變化率(4)分別計(jì)算氣溫在區(qū)間【1，32】【32，34】的平均變化率現(xiàn)在回答問題1：“氣溫陡增”是一句生活用語(yǔ)，它的數(shù)學(xué)意義是什么？（形與數(shù)兩方面）吹氣球時(shí),會(huì)發(fā)現(xiàn):隨著氣球內(nèi)空氣容量的增加,氣球的半徑增加得越來(lái)越慢,能從數(shù)學(xué)的角度解釋這一現(xiàn)象嗎?解:可知:V(r)=πr3

即：r(V)=

當(dāng)空氣容量Ｖ從０增加１Ｌ時(shí)，半徑增加了r(1)－r(0)=0.62氣球平均膨脹率：

問題情境3當(dāng)空氣容量Ｖ從１加２Ｌ時(shí)，半徑增加了r(２)－r(１)=0.１６氣球平均膨脹率：

可以看出，隨著氣球體積變大，它的平均膨脹率變小．思考：當(dāng)空氣容量從V1增加到V2

時(shí),氣球的平均膨脹率是多少呢?問題情境3你還能舉出其它的與平均變化率有關(guān)的例子嗎？二、建構(gòu)數(shù)學(xué)1、平均變化率

一般的，函數(shù)在區(qū)間上的平均變化率為

２、平均變化率是曲線陡峭程度的“數(shù)量化”，曲線陡峭程度是平均變化率“視覺化”．例1、某嬰兒從出生到第12個(gè)月的體重變化如圖所示，試分別計(jì)算從出生到第3個(gè)月與第6個(gè)月到第12個(gè)月該嬰兒體重的平均變化率T(月)W(kg)639123.56.58.611三、應(yīng)用鞏固應(yīng)用鞏固例2、水經(jīng)過虹吸管從容器甲中流向容器乙，ts后容器甲中水的體積（單位：），計(jì)算第一個(gè)10s內(nèi)V的平均變化率。例3、已知函數(shù)分別計(jì)算在區(qū)間[-3，-1]，[0，5]上及的平均變化率。

由本例得到什么結(jié)論?一次函數(shù)y=kx+b在區(qū)間[m,n]上的平均變化率就等于k.應(yīng)用鞏固例4、已知函數(shù)分別計(jì)算在下列區(qū)間上的平均變化率：

（1）[-1，2]；（2）[-1，1]；（3）[-1，-0.9]；

答案：3答案：3答案：3應(yīng)用鞏固思考：

從例4中你能發(fā)現(xiàn)一次函數(shù)y=Kx+b在區(qū)間［a,b］上的平均變化率有什么特點(diǎn)？變式：已知函數(shù)，分別計(jì)算在下列區(qū)間上的平均變化率：

（1）[1，3]；（2）[1，2]；（3）[1，1.1]（4）[1，1.001]

432.12.001應(yīng)用鞏固xy13思考：

從例4變式中你能發(fā)現(xiàn)二次函數(shù)y=x