案例一潮汐对轮船进出港的影响
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力,学生注意力往往集中到求出解析式,而忽略了函数的定义域问题,这里需要教师做出提醒。
探讨问题系列二:(定量分析,理性认识)
请利用刚才建立的函数模型,并借助于几何画板尝试解决以下问题: 请先阅读一下问题,找出其中的关键词句,理解体会含义,并尝试转化为相应的数学模型:
(1)货船的吃水深度(船底与水面的距离)为4米,安全条例规定至少要有1.5m的安全间隙(船底与洋底的距离),结合港口水深随时间的变化规律,该船何时能进入港口?在港口能呆多久?
分析:①分析其中的关键词的含义,读懂题意,尝试数学化; ②建立模型:求出数学解析式,可通过代数计算,最好是由图形找到近似解;
说明:由于0.2不是特殊角的三角函数值,可以通过画图---数形结合的方式来求解.
(数形结合求解:学生上机动手操作,用几何画板找出近似解,并探讨数学解的实际指导意义)
(2)若某船的吃水深度为4米,安全间隙为1.5m,该船在2:00开始卸货,吃水深度以每小时0.3m的速度减少,
试找出该船在3:00、4:00、5:00时的吃水深度;
试写出以时间x为自变量,船呆在港口需要的最低水深s关于x的函数?
那么该船在什么时间必须停止卸货,将船驶向更深的水域? (已知空船的吃水深度为2.2m)
分析:①分析其中的关键词的含义,读懂题意,尝试数学化; ②建立数学模型:代数解法: 5.5-0.3(x-2)(注意定义域)不易求解,所以可考虑数形结合找近似解。
③在同一坐标系中作出函数S=5.5-0.3(x-2)(船呆在港口需要的最低水深)的图像,找出两曲线的交点,曲线在直线下方时既不符合要求水深,此时x值即为船停止卸货离港时间,(x-2)为船可停留总时间,注意要参考整点时水深值解决问题。(注意到定义域)
(数形结合求解:学生上机动手操作,用几何画板找出近似解,并探讨数学解的实际指导意义)
3、解决实际问题:
提示:注意理论上的数学结果与实际问题处理中的差异?
比如:在退潮时,当货船的安全水深正好与港口水深相等时,该船开始准备驶出港口好么?
4、课堂小结:
通过本节课的学习研究,你感受到的处理数学应用问题的困难在哪里?体会到的处理问题的方法是什么?你体会到的数学思想是什么?还有其他收获么?
5、拓展练习
研究作业:生物节律是描述体温、血压和其他易变的生理变化的每日生物模型.下表中给出了在小时期间人的体温的典型变化(从夜间零点开始计时).
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时间 0
2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 温度 36.8 36.7 36.6 36.7 36.8 37 37.2 37.3 37.4 37.3 37.2 37 36.8
(1)作出这些数据的散点图;
(2)选用一个三角函数来近似描述这些数据;
(3)请你用上面的函数预测第二日早上7时的人的体温. 说明:研究作业留给学生课后探究。
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