反三角函數(shù)范文
時(shí)間:2023-03-29 06:59:05
導(dǎo)語:如何才能寫好一篇反三角函數(shù),這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn),歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文,供你借鑒。
篇1
1、常見反三角函數(shù)值:
arcsin0=0;arcsin(1/2)=π/6;arcsin(√2/2)=π/4;arcsin(√3/2)=π/3;arcsin1=π/2;atccos1=0;arccos(√3/2)=π/6;arccos(√2/2)=π/4;arccos(1/2)=π/3;arccos0=π/2;arctan0=0;arctan(√3/3)=π/6;arctan(1)=π/4;arctan(√3)=π/3;arctan0=π/2。
2、反三角函數(shù):
常見的三角函數(shù)包括正弦函數(shù)、余弦函數(shù)和正切函數(shù)。在航海學(xué)、測(cè)繪學(xué)、工程學(xué)等其他學(xué)科中,還會(huì)用到如余切函數(shù)、正割函數(shù)、余割函數(shù)、正矢函數(shù)、余矢函數(shù)、半正矢函數(shù)、半余矢函數(shù)等其他的三角函數(shù)。不同的三角函數(shù)之間的關(guān)系可以通過幾何直觀或者計(jì)算得出,稱為三角恒等式。
(來源:文章屋網(wǎng) )
篇2
一、數(shù)形結(jié)合,巧求范圍
例1.求函數(shù)y=的定義域。
解法一:由題意知需2sinx+1≥0,即需sinx≥-。如圖1,由正弦曲線知,在一個(gè)周期上[-,],符合條件的角的范圍為[-,]。根據(jù)正弦函數(shù)的周期性,可知函數(shù)的定義域?yàn)閇2kπ-,2kπ+],k∈Z。
解法二:如圖2,由三角函數(shù)線可看出,滿足sinx=-的角可以是-、,而滿足sinx≥-的角的終邊必須在-、的終邊的上方,再結(jié)合正弦函數(shù)的周期性可知,所求的定義域?yàn)閇2kπ-,2kπ+],k∈Z。
例2.已知f(x)是定義在(-3,3)上的奇函數(shù),當(dāng)0
解:由f(x)是定義在(-3,3)上的奇函數(shù),可知f(x)的圖像關(guān)于原點(diǎn)呈中心對(duì)稱,把圖像補(bǔ)全,再結(jié)合y=cosx的圖像可知所求解集為(-,-1)∪(0,1)∪(,3)。
評(píng)析:例1可用兩種方法從“形”的角度來解決問題,第一種方法是根據(jù)正弦曲線的圖像特征,先找出在一個(gè)周期內(nèi)的符合條件的角的范圍,再根據(jù)周期性得到結(jié)論;第二種方法是利用三角函數(shù)線來找出角的范圍。熟練掌握函數(shù)圖像、三角函數(shù)線的畫法和合理選擇一個(gè)周期是解決問題的關(guān)鍵。例2的難點(diǎn)在于如何根據(jù)奇偶性把圖像補(bǔ)全,如何把f(x)的圖像和y=cosx的圖像有機(jī)地結(jié)合起來。中學(xué)數(shù)學(xué)研究的對(duì)象可分為數(shù)和形兩大部分,數(shù)與形是有聯(lián)系的,這個(gè)聯(lián)系稱之為數(shù)形結(jié)合,或形數(shù)結(jié)合。作為一種數(shù)學(xué)思想方法,數(shù)形結(jié)合是高中數(shù)學(xué)中常用的重要的解題思想方法之一,它的特點(diǎn)是直觀、形象、解題快捷,合理利用數(shù)形結(jié)合,對(duì)解題往往可以起到事半功倍的效果。
二、縮小范圍,正確解題
例3.已知tan(α-β)=,tanβ=-,且α、β∈(0,π),求2α-β的值。
解:由兩角和差的正切公式可求tanα=tan[(α-β)+β]==,tan(2α-β)=tan[(α-β)+α]==1,
因?yàn)棣?、β?0,π),且tanα
所以α∈(0,)、β∈(,π),(2α-β)∈(-π,0)。
因?yàn)樵?-π,0)上滿足正切值等于1的角只有-,
所以2α-β=-。
例4.在三角形ABC中,cosA=,sinB=,則cosC的值為
解:分∠B為鈍角和銳角兩種情況討論:
(1)若B為銳角,則sinA=,cosB=,所以cosC=
-cos(A+B)=-;
(2)若B為鈍角,因?yàn)閟inB=,又0
所以∠A>,從而∠A+∠B>π,不可能。
綜上所述,cosC的值只能為-。
評(píng)析:由于三角函數(shù)是周期函數(shù),即自變量與三角函數(shù)值是多對(duì)一的對(duì)應(yīng)關(guān)系,所以,解三角問題時(shí)要特別注意確定角的實(shí)際變化范圍,盡可能地縮小角的范圍,否則會(huì)出現(xiàn)增解。在教學(xué)中,這兩道題的錯(cuò)誤率都很高,均涉及到范圍的縮小問題,如例3中學(xué)生在求出tan(2α-β)=1后,往往沒有注意到根據(jù)已有信息縮小范圍,而是直接由題中所給范圍得出(2α-β)∈(-π,2π),所以2α-β的值有三個(gè),即、-、,從而出現(xiàn)增根。而例4難度則更大,更容易被學(xué)生所忽視,很多學(xué)生直接分∠B為銳角和鈍角來解題,有一部分學(xué)生可能懷疑鈍角的情形,卻不會(huì)正確縮小范圍,最終還是求出的兩個(gè)結(jié)果,導(dǎo)致錯(cuò)誤發(fā)生。
三、隱含條件,不容忽視
例5.設(shè)cosθ+sinθ=m,則使sinθ+cosθ>0的m的范圍是
解:對(duì)sinθ+cosθ=m兩邊平方易得sinθcosθ=,
由立方和公式得sinθ+cosθ
=(sinθ+cosθ)(sinθ-sinθcosθ+cosθ)
=m(1-)=
所以m(m-3)
另外,m=sinθ+cosθ=sin(θ+),所以-≤m≤……②
由①②得m的范圍是(0,]。
篇3
教學(xué)重點(diǎn):掌握用反三角函數(shù)值表示給定區(qū)間上的角
教學(xué)難點(diǎn):反三角函數(shù)的定義
教學(xué)過程:
一.問題的提出:
在我們的學(xué)習(xí)中常遇到知三角函數(shù)值求角的情況,如果是特殊值,我們可以立即求出所有的角,如果不是特殊值(),我們?nèi)绾伪硎灸?相當(dāng)于中如何用來表示,這是一個(gè)反解的過程,由此想到求反函數(shù)。但三角函數(shù)由于有周期性,它們不存在反函數(shù),這就要求我們把它們的定義域縮小,并且這個(gè)區(qū)間滿足:
(1)包含銳角;(2)具有單調(diào)性;(3)能取得三角函數(shù)值域上的所有值。
顯然對(duì),這樣的區(qū)間是;對(duì),這樣的區(qū)間是;對(duì),這樣的區(qū)間是;
二.新課的引入:
1.反正弦定義:
反正弦函數(shù):函數(shù),的反函數(shù)叫做反正弦函數(shù),記作:.
對(duì)于注意:
(1)(相當(dāng)于原來函數(shù)的值域);
(2)(相當(dāng)于原來函數(shù)的定義域);
(3);
即:相當(dāng)于內(nèi)的一個(gè)角,這個(gè)角的正弦值為。
反正弦:符合條件()的角,叫做實(shí)數(shù)的反正弦,記作:。其中,。
例如:,,,
由此可見:書上的反正弦與反正弦函數(shù)是一致的,當(dāng)然理解了反正弦函數(shù),能使大家更加系統(tǒng)地掌握這部分知識(shí)。
2.反余弦定義:
反余弦函數(shù):函數(shù),的反函數(shù)叫做反余弦函數(shù),記作:.
對(duì)于注意:
(1)(相當(dāng)于原來函數(shù)的值域);
(2)(相當(dāng)于原來函數(shù)的定義域);
(3);
即:相當(dāng)于內(nèi)的一個(gè)角,這個(gè)角的余弦值為。
反余弦:符合條件()的角,叫做實(shí)數(shù)的反正弦,記作:。其中,。
例如:,,由于,故為負(fù)值時(shí),表示的是鈍角。
3.反正切定義:
反正切函數(shù):函數(shù),的反函數(shù)叫做反正弦函數(shù),記作:.
對(duì)于注意:
(1)(相當(dāng)于原來函數(shù)的值域);
(2)(相當(dāng)于原來函數(shù)的定義域);
(3);
即:相當(dāng)于內(nèi)的一個(gè)角,這個(gè)角的正切值為。
反正切:符合條件()的角,叫做實(shí)數(shù)的反正切,記作:。其中,。
例如:,,,
對(duì)于反三角函數(shù),大家切記:它們不是三角函數(shù)的反函數(shù),需要對(duì)定義域加以改進(jìn)后才能出現(xiàn)反函數(shù)。反三角函數(shù)的性質(zhì),有興趣的同學(xué)可根據(jù)互為反函數(shù)的函數(shù)的圖象關(guān)于對(duì)稱這一特性,得到反三角函數(shù)的性質(zhì)。根據(jù)新教材的要求,這里就不再講了。
練習(xí):
三.課堂練習(xí):
例1.請(qǐng)說明下列各式的含義:
(1);(2);(3);(4)。
解:(1)表示之間的一個(gè)角,這個(gè)角的正弦值為,這個(gè)角是;
(2)表示之間的一個(gè)角,這個(gè)角的正弦值為,這個(gè)角不存在,即的寫法沒有意義,與,矛盾;
(3)表示之間的一個(gè)角,這個(gè)角的余弦值為,這個(gè)角是;
(4)表示之間的一個(gè)角,這個(gè)角的正切值為。這個(gè)角是一個(gè)銳角。
例2.比較大?。?1)與;(2)與。
解:(1)設(shè):,;,,
則,,
在上是增函數(shù),,
,即。
(2)中小于零,表示負(fù)銳角,
中雖然小于零,但表示鈍角。
即:。
例3.已知:,,求:的值。
解:正弦值為的角只有一個(gè),即:,
在中正弦值為的角還有一個(gè),為鈍角,即:,
所求的集合為:。
注意:如果題目沒有特別說明,結(jié)果應(yīng)為準(zhǔn)確值,而不應(yīng)是近似值,書上均為近似值。
例4.已知:,,求:的值。
解:余弦值為的角只有一個(gè),即:,
在中余弦值為的角還有一個(gè),為第三象限角,即:,
所求的集合為:。
例5.求證:()。
證明:,,設(shè),,
則,即:,即:,
,,
,,即:。
例6.求證:()。
證明:,,設(shè),,
則,即:,即:(*),
,,
,,即:。
注意:(*)中不能用來替換,雖然符號(hào)相同,但,不能用反余弦表示。
篇4
關(guān)鍵詞: 大學(xué)數(shù)學(xué) 高中數(shù)學(xué) 銜接 教學(xué)改革
受教育者接受教育是一個(gè)連續(xù)的過程,各教育階段之間既有聯(lián)系又有區(qū)別,是相互作用、互為影響的。針對(duì)普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)在課程目標(biāo)、課程內(nèi)容、學(xué)生的學(xué)習(xí)方式、教師的教學(xué)方式等方面提出的要求,大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)必須在內(nèi)容和方法上相應(yīng)地加以改革。筆者長(zhǎng)期從事大學(xué)數(shù)學(xué)的教育工作,探索建構(gòu)基于大學(xué)數(shù)學(xué)與高中數(shù)學(xué)銜接的模式。
1.高中數(shù)學(xué)新課標(biāo)與大學(xué)數(shù)學(xué)交叉重合的部分
新課標(biāo)中最重要的改革內(nèi)容就是把微積分的知識(shí)點(diǎn)放在高中學(xué)習(xí),微積分的教學(xué)成為高中數(shù)學(xué)教學(xué)的重點(diǎn)與難點(diǎn)。所以,對(duì)導(dǎo)數(shù)的概念、導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算法則及導(dǎo)數(shù)的性質(zhì)與應(yīng)用等方面的講解成了高中教學(xué)的重中之重,學(xué)生對(duì)這方面的學(xué)習(xí)是比較到位的。從最近幾年的大學(xué)數(shù)學(xué)課堂可以看出,學(xué)生對(duì)導(dǎo)數(shù)這部分內(nèi)容的掌握明顯比前幾年的學(xué)生透徹得多。在大學(xué)統(tǒng)計(jì)的教學(xué)中,一些基本的統(tǒng)計(jì)概念如樣本、總體,樣本均值、樣本方差等,在大學(xué)可以只做適當(dāng)點(diǎn)撥,不需要作為新的知識(shí)點(diǎn)講解。
2.高中刪減但大學(xué)需要用到的內(nèi)容
高中數(shù)學(xué)新課標(biāo)中最重要的刪減的內(nèi)容就是反三角函數(shù)。盡管高中學(xué)習(xí)中會(huì)提到反函數(shù),但很少有教師會(huì)真正具體詳細(xì)地講解原函數(shù)與反函數(shù)的關(guān)系,且反三角函數(shù)在《新課標(biāo)》中消失了。這個(gè)內(nèi)容的消失,導(dǎo)致學(xué)生在大學(xué)學(xué)習(xí)反三角函數(shù)有關(guān)內(nèi)容的時(shí)候一頭霧水。對(duì)反三角函數(shù)的定義與概念不清不楚,導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)這方面的內(nèi)容時(shí)有很大的困難,特別是在對(duì)反三角函數(shù)的求導(dǎo)、積分運(yùn)算及求連續(xù)型概率分布時(shí)候,由于缺乏反三角函數(shù)的定義域、值域及其積分運(yùn)算的學(xué)習(xí),學(xué)生對(duì)反三角函數(shù)有關(guān)知識(shí)的運(yùn)用就頗為吃力。筆者的做法是在講解反函數(shù)概念時(shí),結(jié)合三角函數(shù)和反三角函數(shù)的關(guān)系,及時(shí)補(bǔ)充相關(guān)知識(shí),能使學(xué)生加深對(duì)反函數(shù)的理解。
3.樹立與高中數(shù)學(xué)新課標(biāo)相適應(yīng)的教學(xué)理念
課改后的新課程與舊課程最根本的區(qū)別在于理念,對(duì)于大學(xué)教師來說,其不僅要調(diào)整教學(xué)內(nèi)容,改進(jìn)教學(xué)方法,更重要的是要更新教學(xué)理念。高中數(shù)學(xué)新課標(biāo)與舊課程在知識(shí)體系、難易程度、組織結(jié)構(gòu)等方面都有了較大的變化,采取開設(shè)必修課、選修課的形式,按照分模塊的方式講解內(nèi)容,滿足不同層次學(xué)生發(fā)展的需要。雖然各個(gè)模塊之間依然有著內(nèi)在的邏輯聯(lián)系,但這種邏輯性與以往相比有了較大的弱化,并且雖然《新課標(biāo)》在一定程度上擴(kuò)大了知識(shí)面,但是反過來,數(shù)學(xué)知識(shí)的深入程度、難易程度相對(duì)降低,對(duì)整個(gè)大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)產(chǎn)生了很大的影響。
很多大學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)在高中數(shù)學(xué)已經(jīng)學(xué)過,特別是在大一上學(xué)期,學(xué)習(xí)的大部分是微積分的內(nèi)容,就導(dǎo)致很多學(xué)生產(chǎn)生懈怠心理;另外,進(jìn)入下學(xué)期的學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)的都是新知識(shí),而且難度增大不少,沒有高中那樣高強(qiáng)度的復(fù)習(xí),學(xué)生就對(duì)數(shù)學(xué)產(chǎn)生畏懼心理。針對(duì)上述問題與現(xiàn)象,大學(xué)教師要調(diào)整與高中數(shù)學(xué)新課標(biāo)相適應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容,高中數(shù)學(xué)新課標(biāo)增加或者刪減了部分內(nèi)容,大學(xué)數(shù)學(xué)的教學(xué)內(nèi)容要與之適應(yīng)。大學(xué)數(shù)學(xué)的內(nèi)容有些隨之精簡(jiǎn),有些反而要強(qiáng)化,比如反三角函數(shù)及正割、余割函數(shù)在大學(xué)數(shù)學(xué)中用得比較多,因此筆者在大一第一次課講解函數(shù)的概念與性質(zhì)的時(shí)候,就把這方面的內(nèi)容作為重點(diǎn)講解。為防止學(xué)生因高中學(xué)過而產(chǎn)生懈怠心理,筆者在講解這方面內(nèi)容的時(shí)候,盡可能地多講解極限這一思想及有關(guān)的數(shù)學(xué)人物與數(shù)學(xué)危機(jī)等背景,利用一些現(xiàn)象講解有限無限的相互轉(zhuǎn)換,從而加深學(xué)生對(duì)抽象概念的理解,為后續(xù)的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。
高中數(shù)學(xué)新課標(biāo)強(qiáng)調(diào)終身學(xué)習(xí)的理念。面對(duì)全新的教學(xué)理念,創(chuàng)新的教學(xué)內(nèi)容,大學(xué)教師要與時(shí)俱進(jìn),在講解知識(shí)的同時(shí),還要加強(qiáng)自身的學(xué)習(xí)。教師可以通過數(shù)學(xué)探究、數(shù)學(xué)建模、數(shù)學(xué)文化等教學(xué)手段提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在內(nèi)容上,多用些通俗易懂的語言或者經(jīng)歷講解一些數(shù)學(xué)概念,不但要使得學(xué)生有興趣,更要使得學(xué)生能深入思考。同時(shí),利用多媒體教學(xué)等輔助儀器,形象客觀的圖片或者動(dòng)漫展示一些事物的細(xì)微變化過程,有助于學(xué)生對(duì)抽象事物的理解。高中數(shù)學(xué)新課標(biāo)已將數(shù)學(xué)文化以不同的形式滲透在各模塊的教學(xué)內(nèi)容中,在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中不僅要使廣大學(xué)生認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)的科學(xué)價(jià)值,更要使得學(xué)生具有豐富的人文價(jià)值,讓學(xué)生真正體會(huì)到數(shù)學(xué)不僅是源于實(shí)際問題的需要,更具有深厚的人文價(jià)值與意義。從這個(gè)角度上講,數(shù)學(xué)文化的修養(yǎng)比純粹的數(shù)學(xué)技能的培養(yǎng)更能反映出人的價(jià)值。因此,在教學(xué)過程中,應(yīng)當(dāng)多渠道、全方位地滲透數(shù)學(xué)的人文價(jià)值,從而培養(yǎng)出具有豐富文化、科學(xué)精神的綜合型人才。
參考文獻(xiàn):
[1]余立.教育銜接若干問題研究[M].上海:同濟(jì)大學(xué)出版社,2003.
篇5
決于對(duì)被積函數(shù)的分析,還需要通過多做習(xí)題來積累經(jīng)驗(yàn),總結(jié)幾種常用的不定積分的求法,以幫助高職學(xué)生提高運(yùn)算能力和分析問題的能力。
[關(guān)鍵詞]不定積分;方法;常用方法
中圖分類號(hào):O1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2014)17-0160-01
不定積分是高等數(shù)學(xué)中非常重要的部分,是計(jì)算如定積分、重積分、曲線積分的基礎(chǔ),同時(shí)對(duì)微分方程的求解也有著重要的作用。但是不定積分是求導(dǎo)的逆運(yùn)算,即求一個(gè)未知函數(shù),使其導(dǎo)數(shù)恰好是某一已知函數(shù)。因此不定積分的求解方法靈活多變,無法遵循固定方法,只能因題而異,通過不同的習(xí)題,歸納求解技巧,總結(jié)經(jīng)驗(yàn),探尋規(guī)律,開拓思路,提高計(jì)算能力和增強(qiáng)思維能力。 高職學(xué)生在學(xué)習(xí)這一部分時(shí),一般都會(huì)感到困難,出錯(cuò)率很高,為了更好的讓學(xué)生掌握不定積分的計(jì)算,提高解題速度和計(jì)算的正確性,現(xiàn)將求解不定積分的常見方法總結(jié)如下:
5 分部積分法:稱為分部積分公式
一般地,需要利用分部積分法計(jì)算的不定積分其被積函數(shù)是兩個(gè)函數(shù)的乘積,則確定兩個(gè)函數(shù)誰作為誰作為是利用分部積分公式的關(guān)鍵。
(1)若被積函數(shù)是冪函數(shù)(指數(shù)為正整數(shù))與指數(shù)函數(shù)或正(余)弦函數(shù)的乘積,可設(shè)冪函數(shù)為,而將其余部分湊微分進(jìn)入微分號(hào),使得應(yīng)用分部積分公式后,冪函數(shù)的冪次降低一次。
(2)若被積函數(shù)是冪函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)或反三角函數(shù)的乘積,可設(shè)對(duì)數(shù)函數(shù)或反三角函數(shù)為,而將冪函數(shù)湊微分進(jìn)入微分號(hào),使得應(yīng)用分部積分公式后,對(duì)數(shù)函數(shù)或反三角函數(shù)消失。
(3)若被積函數(shù)是指數(shù)函數(shù)與正(余)弦函數(shù)的乘積,、可隨意選取,但在兩次分部積分中,必須選用同類型的,以便經(jīng)過兩次分部積分后產(chǎn)生循環(huán)式,從而解出所求積分。
參考文獻(xiàn)
篇6
1、分部積分法是微積分學(xué)中的一類重要的、基本的計(jì)算積分的方法。它是由微分的乘法法則和微積分基本定理推導(dǎo)而來的。它的主要原理是將不易直接求結(jié)果的積分形式,轉(zhuǎn)化為等價(jià)的易求出結(jié)果的積分形式的。常用的分部積分的根據(jù)組成被積函數(shù)的基本函數(shù)類型,將分部積分的順序整理為口訣:“反對(duì)冪指三”。分別代指五類基本函數(shù):反三角函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)、冪函數(shù)、指數(shù)函數(shù)、三角函數(shù)的積分。
2、設(shè)函數(shù)和u,v具有連續(xù)導(dǎo)數(shù),則d(uv)=udv+vdu。移項(xiàng)得到udv=d(uv)-vdu;一般來說,u,v選取的原則是:積分容易者選為v,求導(dǎo)簡(jiǎn)單者選為u。例如:∫Inx dx中應(yīng)設(shè)U=Inx,V=x。
(來源:文章屋網(wǎng) )
篇7
1.1問題的分析
求解著陸準(zhǔn)備軌道近月點(diǎn)和遠(yuǎn)月點(diǎn)的位置,通過分析知近月點(diǎn)和遠(yuǎn)月位置可以用空間坐標(biāo)來表示,于是通過直角三角形的相關(guān)性質(zhì)、三角函數(shù)與反三角函數(shù)有關(guān)知識(shí)并借助計(jì)算器,最后即可求得近月點(diǎn)與遠(yuǎn)月點(diǎn)相對(duì)著陸點(diǎn)的位置。求嫦娥三號(hào)相應(yīng)的速度與大小,借鑒了參考文獻(xiàn)[1],并結(jié)合自身的理解,且在基本假設(shè)中的假設(shè)2下,利用能量守恒,即可得嫦娥三號(hào)在近月點(diǎn)與遠(yuǎn)月點(diǎn)的勢(shì)能與動(dòng)能之和相等的一個(gè)表達(dá)式,再根據(jù)開普勒第二定律可知:在近月點(diǎn)與遠(yuǎn)月點(diǎn)的速度之比為近月點(diǎn)與遠(yuǎn)月點(diǎn)到月球球心的距離的反比,即可得第二個(gè)表達(dá),最后聯(lián)立兩個(gè)表達(dá)式即可求出嫦娥三號(hào)在近月點(diǎn)與遠(yuǎn)月點(diǎn)的速度。對(duì)于嫦娥三號(hào)的方向,根據(jù)物理學(xué)中物體做曲線運(yùn)動(dòng)的基本性質(zhì),得到速度方向是沿曲線上該點(diǎn)的切線方向。
1.2能量守恒模型的建立與求解
能量守恒模型的求解將月球的質(zhì)量M為7.3477×1022kg,萬有引力常量G為6.672×10-11N.m2.kg-2,近月點(diǎn)距月球表面15km,遠(yuǎn)月點(diǎn)距月球表面100km,月球的平均半徑為1737.013km,帶入(1.13)、(1.14)得到近月點(diǎn)與遠(yuǎn)月點(diǎn)的速度分別如下:v1=1.704km/s,v2=1.625km/s嫦娥三號(hào)在近月點(diǎn)與遠(yuǎn)月點(diǎn)的速度方向?yàn)椋貉厍€上該點(diǎn)的切線方向。
2結(jié)果分析
在假設(shè)1的情況下,計(jì)算出近月點(diǎn)(C)在離著陸點(diǎn)(A)北偏東59.204°,距離為1758.933km處。遠(yuǎn)月點(diǎn)(F)在離著陸點(diǎn)(A)南偏東24.331°,距離為3673.118km處。解決此題所運(yùn)用的知識(shí)點(diǎn)為:直角三角形相關(guān)性質(zhì)勾股定理、歐氏距離、三角函數(shù)中的正弦定理以及反三角函數(shù)。所涉及的工具為計(jì)算器。故知識(shí)點(diǎn)較簡(jiǎn)單、理解容易且有較好的軟件支撐,則該問解出答案比較準(zhǔn)確。在假設(shè)2的情況下,計(jì)算出嫦娥三號(hào)在近月點(diǎn)的速度v1=1.704km/s,遠(yuǎn)月點(diǎn)的速度v2=1.625km/s,,附件1中所給嫦娥三號(hào)在近月點(diǎn)的相對(duì)速度為1.7km/s,所以本問的誤差為1.704-1.71.7=0.235%,可以看出誤差很小,故利用能量守恒的方法并結(jié)合開普勒第二定律解出嫦娥三號(hào)在近月點(diǎn)與遠(yuǎn)月點(diǎn)的速度是可行的。由物理學(xué)中物體作曲線運(yùn)動(dòng),物體的速度方向是沿曲線上該點(diǎn)的切線方向,故得出的嫦娥三號(hào)在近月點(diǎn)與遠(yuǎn)月點(diǎn)的速度方向也是可行的。
3問題二
篇8
關(guān)鍵詞:三角函數(shù)線;單調(diào)性;誘導(dǎo)公式;象限符號(hào)
三角函數(shù)是高中數(shù)學(xué)的重要內(nèi)容之一,它的定義和性質(zhì)涉及的知識(shí)面較廣,并且有許多獨(dú)特的表現(xiàn)形式,因而作為高考考查基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能方面的重要內(nèi)容。即便是在新課改之后我們都使用了人教A版的新教材但是三角這塊的知識(shí)除了去掉了反三角函數(shù)、積化和差、和差化積、半角公式等,基本上保留大部分的內(nèi)容,所以依然是高考的重點(diǎn)內(nèi)容。綜觀近幾年的高考試題,一般為一道客觀題和一道解答題,分值約占整個(gè)試卷的10%左右,高考對(duì)本章的考查表現(xiàn)為:
1、客觀題的考點(diǎn)在于基礎(chǔ)知識(shí):解析式、圖象及圖象變換、三角函數(shù)的性質(zhì)以及簡(jiǎn)單的三角變換(求值、化簡(jiǎn)及比較大小)。
2、計(jì)算或證明題的難度明顯降低,主要考查對(duì)基本知識(shí)的掌握程度以及基本技能、基本方法的運(yùn)用。試題大都來源于課本中的例題、習(xí)題得變形,因此復(fù)習(xí)時(shí)應(yīng)“立足于課本,著眼于提高”。
3、實(shí)際應(yīng)用題將三角函數(shù)融入三角形中,既能考查解三角形的知識(shí)與方法,又能考查運(yùn)用三角公式進(jìn)行恒等變換的技能,近年來備受命題者的青睞。
在人教版老教材中高一下冊(cè)第四章4.8節(jié)三角函數(shù)單調(diào)性中有這樣一道例題。
例4 不通過求值,指出下列各式大于0還是小于0:
其實(shí)判斷它們大于0還是小于0也就是比較它們的大?。?/p>
結(jié)合本節(jié)的教學(xué)目標(biāo):?jiǎn)握{(diào)性,我們可以解決這一問題。而我們?cè)谌粘=虒W(xué)工作中會(huì)發(fā)現(xiàn)這樣的三角函數(shù)值比較大小的題目還是多種多樣的且解法也是多種多樣的。
對(duì)此我結(jié)合對(duì)數(shù),指數(shù)比較大小的分類方法:
① 同底不同真(同底不同指)利用單調(diào)性;
② 同真不同底(同指不同底)利用圖像關(guān)系;
③ 不同底不同真(不同底不同指)利用中間量。
將正弦余弦三角函數(shù)值比較大小這種題型進(jìn)行了分類總結(jié)。一共分了4類:
① 同角不同三角函數(shù)名
② 同三角函數(shù)名不同角
③ 不同三角函數(shù)名不同角
④ 綜合應(yīng)用。
以下簡(jiǎn)記:同角不同名,同名不同角,不同名不同角,綜合。
按照不同的類型找到了相應(yīng)的方法。以提高學(xué)生做題的速度和效率。
一、同名不同角
方法:利用三角函數(shù)線。
例如:比較大?。?/p>
圖中我們可以看到45°時(shí)正弦線MP=OM余弦線。
(1)可以明顯看出1弧度角的OM
(2)可以明顯看出190度角的OM的長(zhǎng)度大于MP的長(zhǎng)度,但是它們都是負(fù)的所以O(shè)M
點(diǎn)評(píng):在使用三角函數(shù)線時(shí)要注意以下幾點(diǎn):
1、當(dāng)角?琢的終邊在y軸上時(shí),余弦線變成一個(gè)點(diǎn)。
2、當(dāng)角?琢的終邊在x軸上時(shí),正弦線,正切線都變成了點(diǎn)。
3、三種有向線段必是OM,MP,AT起點(diǎn)在前終點(diǎn)在后。比較除了長(zhǎng)度外還要考慮正負(fù)。
三角函數(shù)線的正負(fù)與坐標(biāo)軸的正反方向一致。
4、三角函數(shù)線都是與單位圓有關(guān)的有向線段,所以作某角的三角函數(shù)線時(shí),一定要先作單位圓。
5、在不使用量角器的條件下畫出非特殊角的三角函數(shù)線時(shí)可以利用,的三角函數(shù)線作為比較界線。
當(dāng)然你會(huì)發(fā)現(xiàn)利用三角函數(shù)線也可以解決在同一象限內(nèi)不同角同名的三角函數(shù)值比較大小的問題。
二、同名不同角
方法:利用單調(diào)性。
例如:比較大小:
點(diǎn)評(píng):同角不同名的三角函數(shù)值比較大小利用單調(diào)性這一種方法要求學(xué)生熟練掌握正弦函數(shù)余弦函數(shù),正切函數(shù)的單調(diào)區(qū)間及單調(diào)性。
當(dāng)然同角不同名的三角函數(shù)值比較大小不只有利用單調(diào)性這一種方法。
像例(1)就是同一象限內(nèi)的同名不同角的三角函數(shù)值比較大小可以使用三角函數(shù)線。
(2)可以通過象限符號(hào)判斷。
點(diǎn)評(píng):像此類不同角不同名比較大小的題有時(shí)候考察的著重點(diǎn)不是比較大小而是三角函數(shù)象限符號(hào)問題。大家要熟記口訣:“第一象限全為正,第二象限正弦為正,第三象限切為正,第四象限余弦為正。”簡(jiǎn)記:“一全二正弦三切四余弦”這種題相對(duì)來說比較簡(jiǎn)單。
當(dāng)然大家也會(huì)發(fā)現(xiàn)這種方法不能解決所有的不同角不同名比較大小的問題。因?yàn)楹芏嗖煌遣煌娜呛瘮?shù)值的符號(hào)是相同的。那么我就需要另外的方法了。
方法2:利用誘導(dǎo)公式化為同名,再同名不同角的方法來判斷。
例如比較大小:
當(dāng)然在知道
的時(shí)候我們也可以利用三角函數(shù)線得到答案。
點(diǎn)評(píng):像此類不同角不同名比較大小的題考察的著重點(diǎn)卻是六類誘導(dǎo)公式。大家要熟記簡(jiǎn)記角琢的誘導(dǎo)公式的口訣:“奇變偶不變,符號(hào)看象限。”可見在此分類中,它可以通過誘導(dǎo)公式轉(zhuǎn)化為“同名不同角”這類。也可以說這一類已經(jīng)開始體現(xiàn)知識(shí)的靈活與連貫了。例如:
此種類型是不同名不同角但是給出了大小關(guān)系而判斷角的關(guān)系。
同樣也可以根據(jù)誘導(dǎo)公式變?yōu)橥Y(jié)合單調(diào)性得。
前三種分類雖然是比較有章可循,但并不一定是唯一的方法也可能不是最簡(jiǎn)單的方法。作這種分類目的是能夠在看到此題型可以在方法選擇上不浪費(fèi)太多時(shí)間。當(dāng)然如果知識(shí)掌握靈活,能夠想到最簡(jiǎn)單的方法也是可以的。
按此這些類型分開按圖索驥很有效率,但是方法與方法之間也不是完全割裂分離得的,也有綜合使用的。
四、綜合
前面的三種方法會(huì)分開考察也會(huì)綜合考察。這就需要大家在熟練掌握的基礎(chǔ)上加以靈活應(yīng)用了。這種題通常要具體問題具體分析了沒有什么特定的形式。下面僅以一例作解釋。
例如比較大?。?/p>
篇9
【摘要】 不定積分的求解一直是高等數(shù)學(xué)的重點(diǎn),但由于其方法的靈活性以及結(jié)果的不確定性,又一直是高等數(shù)學(xué)的難點(diǎn)。針對(duì)不定積分求解方法的核心思想——“湊微分”,就其技巧、步驟的形式化方面做了相關(guān)分析和總結(jié),并給出了一系列行之有效的“湊微分”的形式化步驟和技巧。
【關(guān)鍵詞】 不定積分; 湊微分; 換元積分法; 分部積分法; 醫(yī)用高等數(shù)學(xué)
微積分是醫(yī)用高等數(shù)學(xué)的基本和主要內(nèi)容,在數(shù)學(xué)甚至是自然科學(xué)的發(fā)展階段中有著不可磨滅的貢獻(xiàn),正如恩格斯所說:“在一切理論成就中,未必再有什么像17世紀(jì)下半葉微積分的發(fā)現(xiàn)那樣被看作人類精神的最高勝利了。如果在某個(gè)地方我們看到人類精神的純粹的和唯一的功績(jī),那就正是在這里”[1]。不定積分是微積分中的重要一章,是解決反問題的重要方法,在科學(xué)、技術(shù)和經(jīng)濟(jì)等許多領(lǐng)域中有著重要的應(yīng)用。不定積分掌握程度的好壞直接決定著對(duì)后面定積分、多元函數(shù)微積分以及微分方程等章節(jié)內(nèi)容的掌握,亦對(duì)后續(xù)課程的學(xué)習(xí)有很大的影響。由于不定積分方法的靈活性和結(jié)果的不確定性,同學(xué)們?cè)趯W(xué)習(xí)時(shí)往往顯得無從下手,下面結(jié)合自己在講授不定積分時(shí)的經(jīng)驗(yàn),關(guān)于不定積分求解方法的學(xué)習(xí)提幾點(diǎn)建議。
作者在教學(xué)之余,曾關(guān)于不定積分的求解方法總結(jié)過一句口訣“原函數(shù),結(jié)牛萊,湊微代換分部微元來,定于不定都交代”[2]。不定積分的常規(guī)求解方法主要包括直接積分法、換元積分法和分部積分法,而經(jīng)常使用的主要是換元積分法和分部積分法,其核心即——“湊微分”。
1 換元積分法中的“湊微分”
換元積分法中的“湊微分”主要體現(xiàn)在第一類換元積分法中,其基本原理是:當(dāng)〖JF(Z〗g(x)dx〖JF)〗 不容易直接求出時(shí),則將其轉(zhuǎn)化成〖JF(Z〗f[φ(x)]φ′(x)dx〖JF)〗 ,然后令φ′(x)dx=dφ(x)=du (取φ(x)=u ) ,即〖JF(Z〗g(x)dx〖JF)〗=〖JF(Z〗f[φ(x)]φ′(x)dx〖JF)〗=〖JF(Z〗f[φ(x)]dφ(x)〖JF)〗=〖JF(Z〗f(u)du〖JF)〗 。其中的關(guān)鍵是第一步:將g(x) 拆分成f[φ(x)]φ′(x) ,這正是“湊微分”的核心。由于“湊微分”方法靈活多樣,單單依靠幾個(gè)常見的湊微分公式并不能給同學(xué)們足夠的啟示,在講解過程中我們將方法歸結(jié)為“一拆、二靠、三轉(zhuǎn)化”三步走,并且結(jié)合常見的不定積分公式求解,這樣同學(xué)們掌握起來就比較容易了。
1.1 “拆”
遇到一個(gè)不定積分題目,首先看其能否直接拆分成若干個(gè)函數(shù)的乘積,若能,則挨個(gè)觀察拆分成的函數(shù)能否湊微分,找出合適的進(jìn)行湊微分求解。如:求解不定積分 〖JF(Z〗cosx2xdx〖JF)〗分析:觀察到被積函數(shù)cosx2x 可以拆分成兩個(gè)函數(shù)的乘積:cosx·12x ,并且12x 可以進(jìn)行湊微分從而變成dx 。解:〖JF(Z〗cosx2xdx〖JF)〗=〖JF(Z〗cosx·12xdx〖JF)〗=〖JF(Z〗cosxdx〖JF)〗=sinx+C。
1.2 “靠”
若一個(gè)不定積分不能直接拆分成若干個(gè)函數(shù)的乘積或可以拆分成若干個(gè)函數(shù)的乘積但是難以進(jìn)行湊微分計(jì)算,則先觀察它是否與某一個(gè)不定積分基本公式形式上接近,若接近,就以此不定積分基本公式為目標(biāo)去靠近從而求解。如:求解不定積分 〖JF(Z〗1a2+x2dx〖JF)〗分析:通過觀察此不定積分不能直接進(jìn)行拆分,但其與不定積分基本公式〖JF(Z〗11+u2du〖JF)〗=arctanu+C 形式上接近,因此我們可以以此為目標(biāo)去靠近。解:〖JF(Z〗1a2+x2dx〖JF)〗=1a2〖JF(Z〗11+(xa)2dx〖JF)〗=1a〖JF(Z〗1adx1+(xa)2〖JF)〗=1a〖JF(Z〗d(1ax)1+(xa)2〖JF)〗=1aarctanxa+C。
1.3 轉(zhuǎn)化
若一個(gè)不定積分既不能直接拆分成若干個(gè)函數(shù)的乘積或可以拆分成若干個(gè)函數(shù)的乘積但是難以進(jìn)行湊微分計(jì)算,又不與任何一個(gè)不定積分基本公式形式上接近,則可以先利用恒等變形等方法進(jìn)行轉(zhuǎn)化,再根據(jù)轉(zhuǎn)化的形式進(jìn)行相應(yīng)求解。如:求解不定積分 〖JF(Z〗1a2-x2dx〖JF)〗分析:此不定積分既不能直接拆分成若干個(gè)函數(shù)的乘積或可以拆分成若干個(gè)函數(shù)的乘積但是難以進(jìn)行湊微分計(jì)算,又不與任何一個(gè)不定積分基本公式形式上接近。通過觀察被積函數(shù)1a2-x2 可以用拆分成1a-x·1a+x ,從而逆用通分公式變成12a(1a-x+1a+x) 進(jìn)行求解。解:〖JF(Z〗1a2-x2dx〖JF)〗=〖JF(Z〗1(a+x)(a-x)dx〖JF)〗=12a〖JF(Z〗(1a+x+1a-x) dx〖JF)〗=12a[〖JF(Z〗1a+xdx〖JF)〗+〖JF(Z〗1a-x) dx〖JF)〗]=12a[〖JF(Z〗1a+xd(a+x)〖JF)〗-〖JF(Z〗1a-x) d(a-x)〖JF)〗]=12a(ln|a+x|-ln|a-x|)+C=12alna+xa-x)+C。
2 分部積分法中的“湊微分”
分部積分法主要適用于被積函數(shù)是兩個(gè)函數(shù)乘積形式(主要是反三角函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)、冪函數(shù)、指數(shù)函數(shù)、三角函數(shù)五類基本初等函數(shù)形式的乘積)的不定積分,主體內(nèi)容可以概括為“一套公式、兩個(gè)步驟、三種類型”:一套分部積分公式即:〖JF(Z〗u(x)dv(x)〖JF)〗=u(x)v(x)-〖JF(Z〗v(x)du(x)〖JF)〗等價(jià)于 〖JF(Z〗u(x)v′(x)dx〖JF)〗=u(x)v(x)-〖JF(Z〗v(x)u′(x)dx〖JF)〗兩個(gè)基本步驟即:① 配微分,即將〖JF(Z〗f(x)dx〖JF)〗 變形為 〖JF(Z〗udv〖JF)〗 ;② 代入分部積分公式求解、化簡(jiǎn)(可以重復(fù)使用)。
三種解題類型即:① 配微分后直接套公式計(jì)算、化簡(jiǎn);② 使用兩次分部積分公式后移項(xiàng)解方程;③ 直接積分法、換元積分法和分部積分法結(jié)合運(yùn)用。
分部積分法的關(guān)鍵是步驟①中的配微分,即將f(x) 拆分成uv′。u與v′選擇不當(dāng)會(huì)使題目求解越陷越繁瑣,例如求解不定積分〖JF(Z〗xcosxdx〖JF)〗 :解法1:選擇u=cosx ,v′=x
〖JF(Z〗xcosxdx〖JF)〗=12〖JF(Z〗cosxdx2〖JF)〗=12x2cosx+12〖JF(Z〗x2sinxdx〖JF)〗 =12x2cosx+16〖JF(Z〗sinxdx3〖JF)〗=12x2cosx+16x3sinx-16〖JF(Z〗x3d sinx〖JF)〗=12x2cosx+16x3sinx-16〖JF(Z〗x3cosxdx〖JF)〗= (陷入無限循環(huán)中)。解法2:選擇u=x ,v′=cosx〖JF(Z〗xcosxdx〖JF)〗=〖JF(Z〗xd sinx〖JF)〗=xsinx- 〖JF(Z〗sinxdx〖JF)〗=xsinx-(-cosx)+C=xsinx+cosx+C(求解簡(jiǎn)單明了)。對(duì)于u 與v′的選擇,我們有以下兩個(gè)原則:① u 、v′選擇要得當(dāng),使 v容易求出。② 〖JF(Z〗vdu〖JF)〗要比原積分 〖JF(Z〗udv〖JF)〗 容易求解。遵循上面的兩個(gè)原則,在教學(xué)實(shí)際中我們總結(jié)出一個(gè)比較實(shí)用的方法:對(duì)拆分成乘積的兩個(gè)函數(shù)求導(dǎo)數(shù),若函數(shù)類型發(fā)生變化則做u,沒有發(fā)生變化則做v′,全部沒有發(fā)生變化則任選其一做u 即可。
如:求解不定積分 〖JF(Z〗excosxdx〖JF)〗分析:指數(shù)函數(shù)ex 與三角函數(shù)cosx 求導(dǎo)數(shù)后仍然為指數(shù)函數(shù)與三角函數(shù),函數(shù)類型都沒有發(fā)生變化,則任選其一做u 即可。解1:〖JF(Z〗excosxdx〖JF)〗=〖JF(Z〗exd sinx〖JF)〗=exsinx-〖JF(Z〗sinxdex〖JF)〗=exsinx-〖JF(Z〗sinx exdx〖JF)〗=exsinx+〖JF(Z〗exd cosx〖JF)〗=exsinx+excosx-〖JF(Z〗cosxdex〖JF)〗=exsinx+excosx-〖JF(Z〗excosxdx〖JF)〗移項(xiàng)整理得 〖JF(Z〗excosxdx〖JF)〗=12ex(sinx+cosx)+C。解2: 〖JF(Z〗excosxdx〖JF)〗=〖JF(Z〗cosxdex〖JF)〗=excosx-〖JF(Z〗exd cosx〖JF)〗=excosx+〖JF(Z〗exsinxdx〖JF)〗=excosx+〖JF(Z〗sinxdex〖JF)〗=excosx+exsinx-〖JF(Z〗exd sinx〖JF)〗=excosx+exsinx-〖JF(Z〗excosxdx〖JF)〗移項(xiàng)整理得 〖JF(Z〗excosxdx〖JF)〗=12ex(cosx+sinx)+C。另外,針對(duì)某些被積函數(shù)只有一個(gè)的情況,可以看成其與常數(shù)的乘積。如:求解不定積分 〖JF(Z〗arctanxdx〖JF)〗分析: 被積函數(shù)arctanx 可以看成arctanx·1 ,arctanx 求導(dǎo)得11+x2 ,類型由反三角函數(shù)形式變成冪函數(shù)形式,而1求導(dǎo)得0,仍為冪函數(shù)形式不變,因此取u=arctanx ,v′=1 即v=x 。解:〖JF(Z〗arctanxdx〖JF)〗=xarccosx-〖JF(Z〗xd arccosx〖JF)〗= xarccosx+〖JF(Z〗x11-x2 dx〖JF)〗
=xarccosx+12〖JF(Z〗x11-x2 dx2〖JF)〗=xarccosx-12〖JF(Z〗x11-x2 d(1-x2)〖JF)〗xarccosx-1-x2+C。此方法對(duì)于“配微分”的選擇來說是比較實(shí)用的,并且可以培養(yǎng)同學(xué)們的發(fā)散思維,但在一定方面亦有其局限性,對(duì)于某些題目,容易使同學(xué)們產(chǎn)生“歧途亡羊”之感。
如:求解不定積分 〖JF(Z〗x2cosx dx〖JF)〗分析: 被積函數(shù)x2 求導(dǎo)得2x ,cosx 求導(dǎo)得-sinx ,類型仍是冪函數(shù)和三角函數(shù)形式,因此應(yīng)該任取一個(gè)做u 即可,但通過下面的求解發(fā)現(xiàn)并不是如此。解法1:〖JF(Z〗x2cosx dx〖JF)〗=13〖JF(Z〗cosx dx3〖JF)〗=13x3cosx-13〖JF(Z〗x3d cosx〖JF)〗=13x3cosx+13〖JF(Z〗x3sinxdx〖JF)〗=13x3cosx+112〖JF(Z〗sinxdx4〖JF)〗=13x3cosx+112x4sinx-112〖JF(Z〗x4d sinx〖JF)〗=13x3cosx+112x4sinx-112〖JF(Z〗x4cosxdx〖JF)〗=… (陷入無限循環(huán))。解法2: 〖JF(Z〗x2cosx dx〖JF)〗=〖JF(Z〗x2d sinx〖JF)〗=x2sinx-〖JF(Z〗sinx dx2〖JF)〗=x2sinx-2〖JF(Z〗xsinx dx〖JF)〗=x2sinx+2〖JF(Z〗xd cosx〖JF)〗=x2sinx+2xcosx-2〖JF(Z〗cosx dx〖JF)〗=x2sinx+2xcosx-2sinx+C (求解簡(jiǎn)單明了)。為解決此缺陷,我們?cè)俳o出一個(gè)選擇u 及v′ 的簡(jiǎn)便方法(此法在《高等數(shù)學(xué)》[3]中亦有相應(yīng)體現(xiàn)):把被積函數(shù)視為兩個(gè)函數(shù)之積,按“反對(duì)冪指三(反三角函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)、冪函數(shù)、指數(shù)函數(shù)、三角函數(shù))”的順序,前者為u ,后者為v′ 。
如:求解不定積分 〖JF(Z〗x2cosx dx〖JF)〗分析:被積函數(shù)x2cosx 可以看成冪函數(shù)x2 與三角函數(shù)cosx 的乘積,按照“反對(duì)冪指三”順序取u=x2 ,v′=cosx (具體求解過程即上例解法2)。其實(shí),兩種方法各有利弊,第一種方法拓展了學(xué)生的發(fā)散思維,但對(duì)于某些問題不能廣泛使用,第二種方法雖然簡(jiǎn)潔、應(yīng)用廣泛,但是又限制了同學(xué)們發(fā)散思維的培養(yǎng),因此我們?cè)诮虒W(xué)過程中應(yīng)該相互結(jié)合,互為補(bǔ)充,這樣才能既有效解決問題,又培養(yǎng)了學(xué)生們的思維能力。
通過上面的方法,我們幾乎可以將不定積分的基本求解形式化的確定下來,在一定程度上減輕了同學(xué)們的學(xué)習(xí)壓力。但是,對(duì)于不定積分求解步驟、方法形式化的討論,并不是要把高等數(shù)學(xué)裝扮得冰冷且美麗著,而是要在掌握形式化技巧的基礎(chǔ)上深度挖掘“冰冷的美麗”[4]后面“火熱的思考”[4],從而達(dá)到“淡化形式,注重實(shí)質(zhì)”[5]的目的,真正的使同學(xué)們“透過形式主義的美麗,真正領(lǐng)會(huì)到微積分的無窮魅力”[4]。
【參考文獻(xiàn)】
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3 同濟(jì)大學(xué)應(yīng)用數(shù)學(xué)系.高等數(shù)學(xué).第5版.高等教育出版社,2002.
4 張奠宙.微積分教學(xué):從冰冷的美麗到火熱的思考.大學(xué)數(shù)學(xué)課程報(bào)告論壇論文集,2005.
篇10
從實(shí)際出發(fā),探討在醫(yī)學(xué)類專業(yè)《醫(yī)用高等數(shù)學(xué)》教學(xué)中實(shí)行分層教學(xué)的必要性與可行性。
【關(guān)鍵詞】 醫(yī)用高等數(shù)學(xué); 教學(xué)效率; 分層教學(xué)
《醫(yī)用高等數(shù)學(xué)》是一門醫(yī)學(xué)類專業(yè)的基礎(chǔ)課程,隨著生命科學(xué)與醫(yī)學(xué)科學(xué)數(shù)量化進(jìn)程的加快,數(shù)學(xué)在高等醫(yī)學(xué)教育中的地位和作用顯得愈來愈重要。在面向21世紀(jì)高等醫(yī)學(xué)人才的培養(yǎng)目標(biāo)中,應(yīng)當(dāng)使未來的醫(yī)學(xué)人才具有應(yīng)用數(shù)學(xué)分析的頭腦去研究醫(yī)學(xué)理論和臨床實(shí)踐的能力。許多教育者正在不斷探索、嘗試各種途徑,以提高《醫(yī)用高等數(shù)學(xué)》教學(xué)效率。筆者認(rèn)為實(shí)行分層教學(xué)對(duì)于提高《醫(yī)用高等數(shù)學(xué)》教學(xué)效率是一種必要、可行的方法。
分層教學(xué)就是教師在學(xué)生知識(shí)基礎(chǔ)、智力因素和非智力因素存在明顯差異的情況下,有區(qū)別地設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)和進(jìn)行教學(xué),遵循因材施教的原則,有針對(duì)性的實(shí)施對(duì)不同類別學(xué)生的學(xué)習(xí)指導(dǎo),從而使每個(gè)學(xué)生都能在原有基礎(chǔ)上得到發(fā)展,從而達(dá)到總體教學(xué)目標(biāo)。分層教學(xué)有多種形式,主要有兩種:一是針對(duì)不同專業(yè)特點(diǎn),后續(xù)課程的要求進(jìn)行分層教學(xué),在課時(shí)計(jì)劃、教學(xué)大綱、教學(xué)內(nèi)容上進(jìn)行區(qū)別,如藥學(xué)專業(yè)開設(shè)課時(shí)是一般醫(yī)學(xué)類專業(yè)的兩倍,內(nèi)容也是增加了許多,包括了微積分的基本內(nèi)容、級(jí)數(shù)、微分方程的基本解法等;二是針對(duì)同一專業(yè)、同一要求,根據(jù)學(xué)生基礎(chǔ)的差別進(jìn)行教學(xué)。對(duì)于第一種我國(guó)的高?;旧献龅搅?,根據(jù)專業(yè)特點(diǎn)進(jìn)行分層教學(xué),但對(duì)于第二種尚處于起步時(shí)期,探索階段。下面就醫(yī)學(xué)類專業(yè)《醫(yī)用高等數(shù)學(xué)》中進(jìn)行第二種分層教學(xué)的必要性與可行性談?wù)勛砸训目捶ā?/p>
1 實(shí)行分層教學(xué)的必要性
1.1 從教育時(shí)代特色上有必要
為實(shí)現(xiàn)“科教興國(guó)”的戰(zhàn)略目標(biāo)和可持續(xù)發(fā)展的跨世紀(jì)的宏偉計(jì)劃,在本世紀(jì)初我國(guó)青年接受高等教育的比例逐年大幅度提高,到2005年中國(guó)高等教育毛入學(xué)率達(dá)19%,我國(guó)已進(jìn)入國(guó)際上公認(rèn)的高等教育大眾化階段,有些大城市已從精英教育轉(zhuǎn)向大眾化的普及教育。高校招生規(guī)模的不斷擴(kuò)大,使新生入學(xué)基礎(chǔ)的差別相對(duì)增大。按傳統(tǒng)的教學(xué)體系和教學(xué)方法進(jìn)行教學(xué)所產(chǎn)生的問題和矛盾將更加突出,高等教育形勢(shì)的這一變化必然對(duì)《醫(yī)用高等數(shù)學(xué)》教育提出新的按不同層次進(jìn)行教學(xué)的要求。
醫(yī)學(xué)類專業(yè)中有多個(gè)專業(yè)是文理兼招,如預(yù)防專業(yè)、臨床專業(yè)、婦幼專業(yè)等,這些專業(yè)是必須開設(shè)高等數(shù)學(xué)的。我國(guó)教育部頒布的高中數(shù)學(xué)教學(xué)大綱對(duì)高中文科、理科中學(xué)數(shù)學(xué)有些區(qū)別,對(duì)某些知識(shí)點(diǎn)要求不一樣,如反三角函數(shù)這一知識(shí)點(diǎn)文科生不作要求、理科生必須掌握的內(nèi)容,在高考指揮棒下,有些學(xué)校為提高升學(xué)率對(duì)于文科生反三角函數(shù)不進(jìn)行教學(xué)。但反三角函數(shù)是基本函數(shù)之一,是《醫(yī)用高等數(shù)學(xué)》中必須涉及的內(nèi)容,這樣如不進(jìn)行分層教學(xué)勢(shì)必對(duì)某些學(xué)生是一種重復(fù)學(xué)習(xí),對(duì)文科生來說是一種全新的知識(shí),因此分層教學(xué)是必須的。
2 實(shí)行分層教學(xué)的可行性
分層教學(xué)的理論基礎(chǔ)是“掌握學(xué)習(xí)”理論,美國(guó)教育家、心理學(xué)家布盧姆(B.S.Bloom)認(rèn)為:“只要在提供恰當(dāng)?shù)牟牧虾瓦M(jìn)行教學(xué)的同時(shí),給每個(gè)學(xué)生提供適度的幫助和充分的時(shí)問,幾乎所有的學(xué)生都能完成學(xué)習(xí)任務(wù)或達(dá)到規(guī)定的學(xué)習(xí)目標(biāo)。”同一專業(yè)實(shí)行分層教學(xué),應(yīng)遵循“掌握學(xué)習(xí)”原則:作為同一專業(yè)的課程,分層教學(xué)并不是降低對(duì)學(xué)生要求的教學(xué),而是教學(xué)要求相同,即學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度要求是相同,只是教師根據(jù)學(xué)生的實(shí)際發(fā)展水平、學(xué)習(xí)方式和個(gè)性特點(diǎn),在教學(xué)環(huán)節(jié)的組織上、課時(shí)的分配上進(jìn)行調(diào)整的教學(xué)方式。
對(duì)于文、理兼招的醫(yī)學(xué)專業(yè),一般可以分成A、B兩組。A組對(duì)象主要為原理科生,B組對(duì)象主要為原文科生(當(dāng)然這樣的分層要充分征求學(xué)生的意見,有可能原學(xué)文科的會(huì)自愿到A組,而原理科的自愿到B組)?,F(xiàn)行教材是可行,編者們?cè)诰幗滩臅r(shí),都是“寬編窄用”,兼顧了文、理科學(xué)生,教師在教學(xué)內(nèi)容選擇上有很大的自主性。經(jīng)過幾年的發(fā)展師資上較前幾年有了很大的提高,原來的本科生教本科生基本都不存在,教師的學(xué)歷與實(shí)際教學(xué)經(jīng)驗(yàn)都得到了提高,教師完全的能力勝任這樣的教學(xué)改革。
參考文獻(xiàn)
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