· Если вторая производная равна 0, то это точка перегиба.
· Если вторая производная больше 0, то на этом интервале график обладает выпуклостью вниз.
· Если вторая производная меньше 0, то на этом интервале график обладает выпуклостью вверх.
Продолжим уточнение построения графика рассматриваемой функции f(x)=
Так как , то 3х2-4
при х= - , х =
Причём, при х< - и х > вторая производная больше 0, то есть на этих интервалах график обладает выпуклостью вниз.
При - < х < вторая производная меньше 0, то есть на этом интервале график обладает выпуклостью вверх.
· Закрепление и проверка уровня усвоения
Вариант 1
1. В чем сущность физического смысла производной/?
А. Скорость. Б. Ускорение.В. Угловой коэффициент.Г. Не знаю.
2. Точка движется по закону S(t)=2t3-3t. Чему равна скорость в момент t 0 =1с?
А. 15. Б. 12. В. 9. Г. 3.
3. Зависимость пути S от времени движения выражается формулой S=gt2/2. Назовите формулу ускорения.
А. 2gt/2. Б. 2gt. В. Gt Г. g.
4. Точка движется прямолинейно по закону S(t)=t3/3-2t2+3t+1. В какие моменты времени ее скорость будет равна 0?
А. 1 и 3. Б. 1 и 4. В. 2. Г. 2 и 0.
5. Скорость тела определяется по формуле V(t)=5t3+t2. Чему равно ускорение тела в момент времени t 0 =1с?
А. 17. Б. 32. В. 30. Г. 16.
Отыщите функцию, среди предложенных, исходя из её «автобиографии»:
Я – функция сложная, это известно,
Ещё расскажу, если Вам интересно,
Что точку разрыва и корень имею,
И есть интервал, где расти не посмею.
Во всём остальном положительна, право.
И это конечно не ради забавы.
Для чисел больших я стремлюсь к единице.
Найдите меня среди прочих в таблице.
У=0,25х4
| У=х3-0,5х2-2х+3
| У=
|
У=
| У=
| У=
|
У=(х2-1)2
| У=х(1-х)
| У=
|
7.
| Примеры использования производной. (Проверочная работа)
|
| 1. Вычислить производные функций
У(х) = 2 +3
У(х) =
2. Тело движется по закону у = + +20. Определите скорость и ускорение в момент времени 2 с
3. Постройте график функции У(х) = - 4
|
8.
| Первообразная.
|
| Тема: Первообразная и ее свойства.
Определение 1. Функцию F (x), заданную на некотором промежутке X, называют первообразной для функции заданной на том же промежутке, если для всех выполняется равенство F|(x) = f (x).
Например. (х2) | = 2x, из этого равенства следует, что функция х2 является первообразной на всей числовой оси
для функции 2x.
Используя определение первообразной, выполните упражнение.
Проверьте, что функция F является первообразной для функции f, если
1) f (x) = 1- 2 cos 2x, F (x) = x - sin 2x.
2) F (x) = - cos 5x, f (x) = 5 sin 5x.
3) F (x) = x sin x f (x) = sinx + x cosx
Вопрос: Является ли функция х2 единственной первообразной для функции 2х?
Задание: Найти производную функций: F (x)= х2 + число
F (x)= х2 + 10
F (x)= х2 _ 3,5
F (x) = х2 +С
Вывод: любая функция имеет бесконечно много первообразных.
Всякая функция вида х2 + С, где С – некоторое число,
является первообразной функции х2
Теорема о первообразной
Если функция f имеет на промежутке первообразную F, то для любого числа С функция F + C также является первообразной для f. Иных первообразных функция f на Х не имеет.
Вопрос: в чем заключается задача отыскания всех первообразных для данной функции?
Вывод Задача отыскания всех первообразных, решается отысканием какой-нибудь одной: если такая первообразная найдена, то любая другая получается из нее прибавлением постоянной.
1. Найдите функцию F, если известно, что f'(x) = 3х2.
2. Вместо точек поставьте какую-нибудь функцию, удовлетворяющую равенству:
3. Являются ли первообразными для одной и той же функции следующие функции:
ПРОВЕРКА ЗНАНИЙ
Вариант I
1. Докажите, что функция F есть первообразная для функции f на промежутке (-∞;∞):
2. Найдите одну из первообразных для данной функции на R:
|
9.
| Неопределённый интеграл и его свойства. Нахождение неопределённого интеграла.
|
| Тема: Неопределённый интеграл и его свойства. Нахождение неопределённого интеграла.
Совокупность всех первообразных функции f называют интегралом это функции.
Любой неопределенный интеграл имеет вид:
Сразу разбираемся в обозначениях и терминах:
– значок интеграла.
– подынтегральная функция (пишется с буквой «ы»).
– значок дифференциала. При записи интеграла и в ходе решения важно не терять данный значок. Заметный недочет будет.
– подынтегральное выражение или «начинка» интеграла.
– первообразная функция.
– множество первообразных функций. Не нужно сильно загружаться терминами, самое важное, что в любом неопределенном интеграле к ответу приплюсовывается константа .
Вычислить интеграл – это значит найти определенную функцию , пользуясь некоторыми правилами, приемами и таблицей ИНТЕГРАЛОВ
Еще раз посмотрим на запись:
Посмотрим в таблицу интегралов НА ФОРЗАЦЕ УЧЕБНИКА
Что происходит? Левые части у нас превращаются в другие функции: .
любой неопределенный интеграл имеет вид:
Свойства интеграла
1.Интеграл суммы равен сумме интегралов слагаемых
– интеграл от алгебраической суммы двух функций равен алгебраической сумме двух интегралов от каждой функции в отдельности. Данное свойство справедливо для любого количества слагаемых.
2.Постоянный множитель можно вынести за знак интеграла
, где – постоянный множитель можно (и нужно) вынести за знак интеграла.
Решить интеграл – это значит найти множество всех первообразных, а не какую-то одну функцию.
, , , и т. д. – все эти функции являются решением интеграла . Решений бесконечно много, поэтому записывают коротко:
Пример 1
Найти интеграл. Выполнить проверку.
|
10.
| Определённый интеграл. Формула Ньютона-Лейбница
|
|
|
11.
| Вычисление площадей плоских фигур с помощью определенного интеграла.
|
| Тема: Вычисление площадей плоских фигур с помощью определенного интеграла.
Устно: Найти общий вид первообразной для функции f:
Ответы:
Определение криволинейной трапеции.
2. Рассматриваем рисунки. Выясняем, какие из предложенных являются криволинейными трапециями.
С помощью интеграла можно вычислять площади не только криволинейных трапеций, но и плоских фигур более сложного вида. Пусть фигура P ограничена прямыми х = a, x = b и графиками функций y = f (x) и y = g (x), причем на отрезке [ a; b ] выполняется неравенство g (x) f (x).
Она ограничена сверху и снизу графиками функций y = f (x) и y = g (x), причем обе функции непрерывны и неотрицательны на отрезке [ a; b ].
Ее площадь можно найти как разность площадей фигур:
a, b – границы интегрирования (точки пересечения графиков функций y = f (x) и y = g (x))
Вычислить площадь заштрихованной фигуры, изображённой на рисунке.
Вариант 1
Ответ:
Вариант II
Ответ: 4.
ПРОВЕРКА ЗНАНИЙ
1. Как называется функция F(x) для функции f(x)?
2. Неопределенный интеграл – это…
3. Каким действием можно проверить результат интегрирования?
4. Назовите основные методы интегрирования.
5. Криволинейная трапеция – это…
6. Как называется приращение первообразных функций F(b) –F(a) при изменении аргумента х от х=a до х=b?
7. В чем заключается геометрический смысл определенного интеграла?
8. Как вычислить площадь фигуры, ограниченной ЛИНИЯМИ
9.
9.1. Вычислите интеграл Ответ: 1) 1; 2) -3; 3) 0; 4) 2.
9.2. Вычислите интеграл Ответ: 1) 10/3; 2) 26/3; 3) 6; 4) 8/3.
10. Вычислите площадь фигуры, ограниченной параболой у = 1 - х2 и осью Ох. Ответ: 1) 2/3; 2) 8/3; 3) 4/3; 4) 1.
11. Вычислите площадь фигуры, ограниченной линиями y = sin2х; у = 0; х = 0 и х = /2. Ответ: 1) 2; 2) 1; 3) 1/2; 4) 3/2.
12. ЗАПИСАТЬалгоритм вычисления площади фигуры, ограниченной линиями у = х2 – 6х +11 и у = х +1. И вычислить.
Алгоритм:
1. Определяем границы плоской фигуры
2. Если границы не указаны, то находим их, решая уравнение f(x) =0 или f(x)=g(х)
3. Строим график функции / функций /
4. Запишем формулу Ньютона-Лейбница.
5. Находим первообразную функции.
6. Вычисляем значение по формуле.
Домашнее задание Вычислить площадь фигуры, ограниченной линиями:
1 вариант у = (х – 3)2 , у = 0, х = 1, х = 4.
2 вариант у = х – 2, у = х2 - 4х +2.
3 вариант у = х, у = 5 – х, х =1, х = 2
|
12.
| Простейшие комбинаторные задачи.
|
13.
| Комбинаторикойназывают область математики, которая изучает вопросы о числе различных комбинаций (удовлетворяющих тем или иным условиям), которые можно составить из данных элементов.
Комбинаторика - раздел математики, в котором изучаются простейшие «соединения». Перестановки - соединения, которые можно составить из n предметов, меняя всеми возможными способами их порядок; число их Размещения - соединения, содержащие по m предметов из числа n данных, различающиеся либо порядком предметов, либо самими предметами. Сочетания - соединения, содержащие по m предметов из n, различающиеся друг от друга, по крайней мере, одним предметом (в современном толковом словаре изд. «Большая Советская Энциклопедия»).
С задачами, в которых приходилось выбирать те или иные предметы, располагать их в определенном порядке и отыскивать среди разных расположений наилучшие, люди столкнулись еще в доисторическую эпоху, выбирая наилучшее положение охотников во время охоты, воинов – во время битвы, инструментов – во время работы.
· Термин «комбинаторика» был введён в математический обиход Лейбницем, который в 1666 году опубликовал свой труд «Рассуждения о комбинаторном искусстве».
· Первоначально комбинаторика возникла в XVI в в связи с распространением различных азартных игр.
· Основы комбинаторики и теории вероятностей создали и разработали французские математики XVII века Пьер Ферма и Блез Паскаль.
· Комбинаторные мотивы можно заметить в символике китайской «Книги Перемен» (V век до н. э.). По мнению её авторов, всё в мире комбинируется из различных сочетаний мужского и женского начал, а также восьми стихий: земля, горы, вода, ветер, гроза, огонь, облака и небо. Историки отмечают также комбинаторные проблемы в руководствах по игре в Го и другие игры. Большой интерес математиков многих стран с древних времён неизменно вызывали магические квадраты.
· В XII веке индийский математик Бхаскара в своём основном труде «Лилавати» подробно исследовал задачи, связанные с перестановками и сочетаниями, включая перестановки с повторениями.
· В Западной Европе ряд глубоких открытий в области комбинаторики сделали два еврейских исследователя, Авраам ибн Эзра (XII век) и Леви бен Гершом (он же Герсонид, XIV век). Ибн Эзра обнаружил симметричность биномиальных коэффициентов, а Герсонид дал явные формулы для их подсчёта и применения в задачах вычисления числа размещений и сочетаний. Джероламо Кардано написал математическое исследование игры в кости, опубликованное посмертно. Теорией этой игры занимались также Тарталья и Галилей.
· Помимо азартных игр, комбинаторные методы использовались (и продолжают использоваться) в криптографии — как для разработки шифров, так и для их взлома.
Блез Паскаль много занимался биномиальными коэффициентами и открыл простой способ их вычисления: «треугольник Паскаля». Хотя этот способ был уже известен на Востоке (примерно с X века), Паскаль, в отличие от предшественников, строго изложил и доказал свойства этого треугольника
ученик Лейбница Якоб Бернулли, один из основателей теории вероятностей, изложил в своей книге «Искусство предположений» (1713) множество сведений по комбинаторике. В этот же период формируется терминология новой науки. Термин «сочетание» впервые встречается у Паскаля. Термин «перестановка» употребил в указанной книге Якоб Бернулли. Бернулли использовал и термин «размещение». После появления математического анализа обнаружилась тесная связь комбинаторных и ряда аналитических задач. Абрахам де Муавр и Джеймс Стирлинг нашли формулы для аппроксимации факториала. В начале XX века начала развиваться комбинаторная геометрия: были доказаны теоремы Минковского — Радона, Радона, Хелли,Юнга, Бляшке, а также строго доказана изопериметрическая теорема. На стыке топологии, анализа и комбинаторики были доказаны теоремы Борсука — Улама и Люстерника — Шнирельмана. Во второй четверти XX века были поставлены проблема Борсука ипроблема Нелсона — Эрдёша — Хадвигера. В 1940-х годах оформилась теория Рамсея. Отцом современной комбинаторики считается Пал Эрдёш, который ввёл в комбинаторику вероятностный анализ. Внимание к конечной математике и, в частности, к комбинаторике значительно повысилось со второй половины XX века, когда появились компьютеры. Сейчас это чрезвычайно содержательная и быстроразвивающаяся область математики.
Области применения комбинаторики:
- учебные заведения (составление расписаний)
- сфера общественного питания (составление меню)
- лингвистика (рассмотрение вариантов комбинаций букв)
- география (раскраска карт)
- спортивные соревнования (расчёт количества игр между участниками)
- производство (распределение нескольких видов работ между рабочими)
- агротехника (размещение посевов на нескольких полях) (слайд 4)
- азартные игры (подсчёт частоты выигрышей)
- химия (анализ возможных связей между химическими элементами)
- экономика (анализ вариантов купли-продажи акций) (слайд 5)
- криптография (разработка методов шифрования)
- доставка почты (рассмотрение вариантов пересылки)
· Задачи, в которых идет речь о тех или иных комбинациях объектов, называются комбинаторными.
Для любых натуральных чисел n и k, таких, что k<n, справедливы соотношения:
Образцы решения заданий
1.
Сколько трехзначных чисел с различными цифрами можно составить из цифр 0, 1, 2, 3, 4, 5?Р ешение:
И з шести данных цифр можно составить чисел, но среди них будут и трехзначные числа, начинающиеся с нуля (чего, естественно, быть не может). Посчитаем количество таких чисел. В них на первом месте стоит нуль. Значит, на оставшиеся две позиции размещают оставшиеся пять цифр. Поэтому таких чисел будет
С ледовательно, искомых чисел можно получить:
Ответ: 100.
2. Сколько существует трехзначных чисел, в которых цифры различные и нечетные.
Решение:
Н ечётных цифр пять: 1,3,5,7,9. Их надо разместить на три позиции. Поэтому количество искомых чисел равно числу размещения. Ответ: 60.
3. Найти число диагоналей n – угольника.
Решение:
И меем n точек плоскости, из которых никакие три не лежат на одной прямой. Соединим эти точки попарно всеми возможными способами. Будем иметь отрезков. Из этих отрезков n отрезков являются сторонами многоугольника. Тогда диагоналей будет: В соответствии с полученной формулой имеем: у треугольника 0 диагоналей, у четырехугольника 2 диагонали, у пятиугольника 5 диагоналей, у шестиугольника 9 диагоналей и т.д.
4. Сколькими способами можно составить расписание на вторник, если изучаются 10 предметов и должно быть 6 уроков (порядок уроков неважен).
Р ешение:И спользуем формулу для числа сочетаний из n элементов по k и получим способов. Ответ: 210.
5 Сколькими способами могут быть расставлены 5 участниц финального забега на 5-ти беговых дорожках?
Решение:
Р5 = 5!= 1 ∙2 ∙3 ∙4 ∙5 = 120 способов. Ответ:120 способов.
7. Сколько трехзначных чисел можно составить из цифр 1,2,3, если каждая цифра входит в изображение числа только один раз?
Решение:
Число всех перестановок из трех элементов равно Р3=3!, где 3!=1 · 2 · 3=6. Значит, существует шесть трехзначных чисел, составленных из цифр 1,2,3.
Ответ:6 чисел.
7.Сколькими способами четверо юношей могут пригласить четырех из шести девушек на танец?
Решение:
Два юноши не могут одновременно пригласить одну и ту же девушку. И
варианты, при которых одни и те же девушки танцуют с разными юношами,
считаются разными, поэтому:
Ответ: 360.
8. Сколько различных трехзначных чисел можно составить из цифр 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 при условии, что в записи числа каждая цифра используется только один раз?
Решение:
В условии задачи предложено подсчитать число всевозможных комбинаций из трех цифр, взятых из предположенных девяти цифр, причём порядок
расположения цифр в комбинации имеет значение (например, числа 132 и 231 различные). Иначе говоря, нужно найти число размещений из девяти элементов по три. По формуле числа размещений находим:
Ответ:504 трехзначных чисел.
9. Сколькими способами из 7 человек можно выбрать комиссию, состоящую из 3 человек?
Решение:
Чтобы рассмотреть все возможные комиссии, нужно рассмотреть все возможные 3 – элементные подмножества множества, состоящего из 7 человек. Искомое число способов равно
Ответ: 35 способов.
10. В соревновании участвуют 12 команд. Сколько существует вариантов распределения призовых (1, 2, 3) мест?
Решение:
А123 = 12 ∙11 ∙10 = 1320 вариантов распределения призовых мест.
Ответ: 1320 вариантов.
11.На соревнованиях по лёгкой атлетике нашу школу представляла команда из 10 спортсменов. Сколькими способами тренер может определить, кто из них побежит в эстафете 4´100 м на первом, втором, третьем и четвёртом этапах?
Решение:
Выбор из 10 по 4 с учётом порядка: способов.
Ответ: 5040 способов.
12. Сколькими способами можно выложить в ряд красный, черный, синий и зеленый шарики?
Решение:
На первое место можно поставить любой из четырех шариков (4 способа), на
второе – любой из трех оставшихся (3 способа), на третье место – любой из
оставшихся двух (2 способа), на четвертое место – оставшийся последний шар.
Всего 4 · 3 · 2 · 1 = 24 способа. Р4 = 4! = 1 · 2 · 3 · 4 = 24. Ответ: 24 способа.
13. Студентам дали список из 10 книг, которые рекомендуется прочитать во время каникул. Сколькими способами студент может выбрать из них 6 книг?
Решение:
Выбор 6 из 10 без учёта порядка: способов.
Ответ:210 способов.
14. В группе 1М- 7 студентов, в 1МБ - 9 студентов, а в1Ф - 8 студентов. Для работы на конференции надо выбрать двух студентов из 1М, трех – 1МБ, и одного – из 1Ф. Сколько существует способов выбора студентов для работы конференции?
Решение:
Выбор из трёх совокупностей без учёта порядка, каждый вариант выбора из
первой совокупности (С72) может сочетаться с каждым вариантом выбора из
второй (С93) и с каждым вариантом выбора третьей (С81) по правилу умножения получаем:
Ответ: 14 112 способов.
15.Студенты Женя, Сережа, Коля, Наташа и Оля побежали на перемене к теннисному столу, за которым уже шла игра. Сколькими способами подбежавшие к столу пятеро студентов могут занять очередь для игры в настольный теннис?
Решение:
Первым в очередь мог встать любой студент, вторым – любой из оставшихся троих, третьим – любой из оставшихся двоих и четвёртым – студентов, подбежавший предпоследним, а пятым – последний. По правилу умножения у пяти студентов существует 5· 4×3×2×1=120 способов занять очередь.
Ответ:120 способов.
Задания для самостоятельного решения
1. Сколькими способами читатель может выбрать две книги из пяти возможных?
Решение.
Искомое число способов равно числу сочетаний из пяти по две:
.
Итак, из пяти книжек две читатель может выбрать десятью способами.
2. Сколькими способами можно выбрать четыре монеты из четырех пятирублевых монет и из четырех двухрублевых монет?
Решение.
Эта задача о числе сочетаний из двух по четыре с повторениями:
.
3. Вычислить:
а) б)
4. Найти все натуральные n, удовлетворяющие условию:
а)
б)
в)
|
14.
| Основные теоремы и формулы теории вероятностей.
|
15.
|
|
16.
| Решение задач.
|
17.
| Задача1 Наудачу бросают два кубика. Какова вероятность того, что
а) на обоих кубиках выпало 5 очков?
б) выпало одинаковое число очков?
в) сумма выпавших очков равна 5?
Решение:
а) А- на первом кубике 5 очков
т - благоприятных исходов – 1
п – общее количество исходов – 6
Р(А) =
В – на втором кубике 5 очков (аналогично)
Р(В) =
С- на обоих по 5 очков
Р(С)
б) А - выпало одинаковое число очков
т – благоприятные исходы: 1 и 1, 2 и 2, 3 и 3, 4 и 4, 5 и 5, 6 и 6: всего 6 ожиданий
п – общее количество исходов 62 = 36
в) А – сумма равна пяти.
т – благоприятные исходы:1 и 4, 2 и 3, 3 и 2, 4 и 1: всего 4 ожиданий
п – общее количество исходов 36
Задача 2 Вы оказались в заколдованном замке и находитесь в круглом зале с 10 дверьми, 5 из которых заперты. Вам даётся один шанс избежать колдовства: Вы должны наугад выбрать две двери, одна должна быть открыта, другая закрыта. Найдите вероятность того, что через одну дверь можно выйти, но через другую вернуться уже нельзя.
Решение:
т =
п =
Задача 3 На каждой карточке написана одна буква. Несколько карточек наугад выкладывают одна за другой. Какова вероятность тог, что при выкладывании
а) 3 карточек получится слово Р О Т
б) 4 карточек получится слово С О Р Т
в) 5 карточек получится слово С П О Р Т
Решение:
а) А – слово РОТ
п – общее число исходов: = 60
т - благоприятное число:1
б) В – слово СОРТ п - общее число исходов: т - благоприятное: 1
в) С- слово С П О Р Т п = т = 1
Задача 4 В коробке 15 неразличимых конфет, из которых 7 с шоколадной начинкой
и 8 с фруктовой. Берут наугад две конфеты. Какова вероятность того, что
а) обе конфеты с шоколадной начинкой
б) обе конфеты с фруктовой начинкой
в) одна с шоколадной, другая с фруктовой
г) хотя бы одна с шоколадной
Решение: общее число исходов: п =
а) А – обе шоколадные
т =
б) В – обе с фруктовой начинкой
т =
в) С- одна с шоколадной, другая с фруктовой
т =
г) D- или обе или одна с шоколадной начинкой
т =
|
18.
| Объем призмы
|
| Тема Объем призмы. Понятие объема. Объем прямоугольного параллелепипеда
. Объем - одна из основных величин, связанных с геометрическими телами. Задача вычисления объемов простейших тел, идущая от практических потребностей, была одним из стимулов развития геометрии. Математика Древнего Востока (Вавилония, Египет) располагала рядом правил для вычисления объема тел, с которыми чаще всего приходилось встречаться на практике (призматические брусья; пирамиды полные и усеченные, цилиндры). Среди формул объема были и неточные, дававшие не слишком заметную процентную ошибку лишь в пределах употребительных линейных размеров тела. Но в «началах» Евклида и в сочинениях Архимеда имеются только точные правила для вычисления объемов многоугольников и некоторых круглых тел (цилиндра, конуса, шара и их частей).Чтобы найти объем сначала выбирают единицу измерения. В Древнем Риме, например, одной из единиц объема служила амфора (около 25,5 л). Нефть во всем мире принято сейчас измерять в англо-американских единицах - баррелях, т. е. бочках емкостью 159 л. В России распространенная в быту мера объема - ведро.
Объем - это положительная величина. Ну а в геометрии за единицу объема принимают объем куба с ребром единичной длины. Подчеркнем, что объем куба полностью определяется длиной ребра.
1 - это куб с ребром 1 см.
1 - это куб с ребром 1 м и т.д
Свойства объемов:
1. Равные тела имеют равные объемы (рис. 159 а), б) в учебнике)
2. Если тело составлено из нескольких тел, то его объем равен сумме объемов этих тел (рис. 160 в учебнике).
3. Если одно тело содержит другое, то объем первого тела не меньше объема второго.
Следствие: объем куба с ребром 1/n равен 1/n3.
Теорема: Объем прямоугольного параллелепипеда равен произведению трех его измерений.
Прямоугольный параллелепипед, а, b, с - измерения, V - объем.
Доказать: V = а · b · с.
Следствие 1. Объем прямоугольного параллелепипеда равен произведению площади основания на высоту.
Задача № 648 а), б).
Найти объем прямоугольного параллелепипеда, стороны основания которого равны а и b, а высота равна h, если: а = 11, b = 12, h = 15;
б)
I B (а):
II В (б):
Задача № 649 б). Дано: ABCD - куб, А = 3√2 (рис. 1).
Найти: V.
Решение: Пусть ребро куба равно а, тогда (Ответ: 6√6 .)
Задача № 652. Дано: ABCD - прямоугольный параллелепипед. А = 13 см, BD = 12 см, В = 11 см (рис. 1).
Найти: V.
Решение: V = AD · АВ · СС1.
1) Диагональ и измерения (а, b, с) прямоугольного параллелепипеда связаны соотношением: + + = , так как + = имеем, 169= 144+ , C = 5 см.
2)
3) Тогда (Ответ: 240√2 см3.)
Задача № 648 в), г).
в)
г)
(Ответ: 3,2√5.)
Объем прямой призмы равен произведению площади основания на высоту.
1. Прочитать самостоятельно доказательства следствия № 2.
2. Запись формулы объема прямой призмы, в основании которой треугольник АВС в тетради:
Задача № 653. Дано: ABCD - прямоугольный параллелепипед, диагональ D1B = 18 составляет угол в 30° с плоскостью боковой грани, и угол в 45° с боковым ребром (рис. 6).
Найти: V.
Решение: B C1 - проекция D1B на плоскость боковой грани B B1 C1С, поэтому ∠ D1B C1= 30°, ∠ D1B B1= 45°.
1. Рассмотрим ΔD1C1B: ∠D1C1B = 90° (рис.7).
2. Рассмотрим ΔD1B1B - прямоугольный:
3. Диагональ (d) и измерения (а, b, с) прямоугольного параллелепипеда связаны соотношением:
(Ответ: V = 729√2
Задание на дом
|
19.
| Объем пирамиды, усеченной пирамиды
|
| Объем пирамиды
Объем пирамиды равен одной трети, произведения площади основания на высоту.
Решение задач (по готовым чертежам)
Дано: DABC- правильная пирамида. АВ = 3; AD = 2√3 (рис. 3).
Найти: a) Socн.; б) АО; в) DO; г) V.
Решение: а) (используем формулу для вычисления площади правильного треугольника).
б) (формула радиуса описанной окружности через сторону правильного треугольника).
в) (по теореме Пифагора).
г) (Ответ: )
Работа с учебником. Изучение формулы объема усеченной пирамиды
|
20.
| Объем конуса, усеченного конуса
|
| Объем конуса
Объёмы простейших тел
Фигура
| Формула
| Обозначения
| Куб
|
| — ребро куба
| Призма
|
| — площадь основания, — высота призмы
| Цилиндр
|
| — радиус, — высота цилиндра
| Шар
|
| — радиус
| Пирамида
|
| — площадь основания, — высота пирамиды
| Конус
|
| — радиус основания, — высота конуса
|
Задача № 704. Дано: конус, h = SO = AB = H (рис. 2).Найти: V.
Решение: (Ответ: )
№ 1. Образующая конус l составляет с плоскостью основания угол α. Найдите объем конуса.
№ 2. Радиусы оснований усеченного конуса R и r; образующая наклонена к плоскости основания под углом 45°. Найдите объем конуса.
№ 3. Длина образующей конуса равна l, а длина окружности основания С. Найдите объем конуса.
Решение задач.№ 1. (рис. 9)
ΔРАВ - осевое сечение конуса, РА = РВ = l, РО - высота, Из ΔAPO (∠O = 90°): (Ответ: )
№ 2. (рис. 10).
(R > r)
Дополнить усеченный конус до полного и тогда где Из ΔAPO (∠O = 90°): ∠APO = 45°, значит, РО =AO = R. Из ΔА1PO1 (∠O = 90°): ∠A1 = 45°, значит,
№ 3. (рис. 12).
ΔAPB – осевое сечение конуса. Из ΔAPO(∠O = 90°): по теореме Пифагора (Ответ: )
- Отметим, что формула объема усеченного конуса такая же, как и формула объема усеченной пирамиды.
Домашнее задание.
№ 1. Вычислите объем конуса, если его высота 6 см, а площадь основания 42 . (Ответ: 84 )
№ 2. Объем конуса с радиусом основания 4 м и высотой 6 м равен: (Ответ: 32π .)
№ 3. Найдите площадь основания конуса, если его объем равен 256 , а высота 4 м. (Ответ: 252 )
№ 4. Вычислите объем усеченного конуса, высота которого 3 см, а площадь оснований 16 и 4 (Ответ: 32 )
№ 5. Вычислите объем усеченного конуса, если радиусы его оснований равны 3 см и 9 см, а высота 6 см. (Ответ: 234π )
|
21.
| Объем цилиндра и шара.
|
| Объем цилиндра
Задача 1. Дано: цилиндр, Sосн. = Q, Sсеч. = S (рис. 1).
Найти: V цилиндра
Решение:
DC = h, т.е. (Ответ: )
Задача 2. Дано: цилиндр, ABCD - осевое сечение, ABCD - квадрат, АС = 8√2 см (рис. 3).
Найдите: Vцил.
Решение: 1)
2) Рассмотрим ΔАВС - прямоугольный, так как ABCD квадрат. Пусть АВ = ВС = X см, тогда не удовлетворяет условию задачи. Итак: АВ = ВС = 8 см, т.е. h = 8 (см).
3) Найдем радиус основания: r = 1/2AD = 4 см, тогда
4) (Ответ: 128 )
Задача 3. Дано: цилиндр, ABCD - осевое сечение, ABCD - квадрат, АС = 6√2 см
Найдите: Vцил.
Решение:1)
2) Рассмотрим ΔАВС - прямоугольный и равнобедренный, так как ABCD - квадрат. Обозначим АВ = ВС = х см, тогда не удовлетворяет условию задачи, т. е. АВ = ВС = 6 см, и так h = 6 см.
3) Найдем радиус основания
4)
(Ответ: 54п )
Задача 4. Дано: цилиндр. (MNKL) || ОО’, ∪MAL = 120°, АО = R, ∠MKL = 30° (рис. 6).Найти: Vцил.
Решение:1)
2) Из ΔMOL найдем ML: ∠MOL = ∪MAL = 120°. ΔMOL - равнобедренный, проведем ОА ⊥ ML. ОА ∩ ML = Н, ОН - высота, медиана и биссектриса ΔMOL.
3) Высоту цилиндра находим из ΔMKL: т. е. H = 3R.
4) Находим объем цилиндра.
(Ответ: 3πR3.)
Объем шара
Задумывались ли вы над таким вопросом: как давно появились эти формулы, и кто первым открыл их? Еще до нашей эры формулы объемов многих тел (параллелепипеда, призмы и цилиндра) были известны. Позднее, благодаря трудам древнегреческих ученых Демокрита, Евклида и Архимеда были открыты формулы для вычисления объемов пирамиды, конуса, шара и других тел.В современных учебниках формулы для вычисления объемов пирамиды, конуса и шара выводятся на основе интегральной формулы. Но этот простой и изящный способ появился благодаря трудам И. Ноготыса и Г. Лейбница гораздо позднее того как были открыты сами формулы. Изучим и мы доказательство формулы
В практических приложениях часто указывается диаметр шара, поэтому в процессе решения задач полезно использовать формулу: где D - диаметр шара.
Задача 5. задача № 710 в) (краткое решение).
Дано: шар, S = 64π
Найти: R и V.
Решение: Так как имеем Тогда (Ответ: R = 4 см, )
Задача 6. задача № 712.
Дано: Vшара = Vцил., Dшара = Dцил.
Выразить Hцил. через R.
Решение. (Ответ: Н = 4/3R.)
Задача 7. Разобрать и записать в тетрадях вопрос № 9 к главе VII (стр. 161).
(Ответ: )
Домашнее задание
П. 71 № 710 а), б); 711; 713
1. Вычислите объем шара, если его радиус R = 6 см.
2. Вычислите диаметр шара, если его объем V = 36π.
3. В цилиндр вписан шар радиуса R = 1. Найдите отношение Vцил.: Vшара
|
22.
| Решение заданий подготовки к экзамену
|
23.
| Написание проверочных работ
|
24.
| Итоговая контрольная работа.
|
25.
| Работа над ошибками итоговой контрольной работы
|