泰勒多项式的教学探讨
泰勒公式的教学方法探讨
泰勒公式在理论研究和 数值汁算中具有广泛的应用 , 也是非 数学专 业人 员用于解决 实际问题的一种 常用方法 。 鑫和林卓‘ 郭 1 J 了 勒公 论述 泰 式 在近似计算 、极 限运算 、级数 与广 义积分 的敛散性判断 等方 面的具 体应 用方法 ; 占锋 , 赵 周志权和乔晓林 于泰勒 中值定 理 , 出了一种 基 提 新 的QDDF 压 缩 方法 , 方法 中对 于3 bt S 该 2 i QDDF s S系统 的压缩 比可 达到 千万 , 使整个 系统 集成在 单片芯片 内部 成为 了 可能 。 由此可见泰勒 公式是 高等数 学中的一个重要内容 , 它的学 习有助于提高理 工科 的学生 应 用专 业知 识解 决实 际 问题 的能 力 。 为 了上好泰勒 公式这个 内容 , 多教 师就其教 学方法进 行 了探讨 。 许 孟赵玲和李秀淳[ 0 2 3 0 年尝试在教学 中补充有关皮亚诺余项及其应用 于2 的讲授 , 以帮助学生理 解和掌握泰勒 公式 , 改善教学效 果。 庄毅杰 也于 2 0 年尝试 了运用拉格朗 日定理证 明泰 勒公式 的教学方法 。 04 我们从学生 对泰勒 公式 的疑惑开始 , 分析教学过程 的不足 , 探讨 泰勒公式 的教学方 法, 并给 出相应的 教学设计 。
2 教 学设 计
来拟合 函数 , 么能 否用" 多项式 )a+ — 。 口 ) 日 ~ 那 次 = 。口 X) : + — + () 科书 中泰勒 公式 的表达 方式 与学 生的 思维 方式 一致 。 1 教 x) o 来拟 合 函数 呢 ? 我们 采用 的教材是 同济 大学应 用数 学系编 写的Ⅸ 高等数 学》 教材 , () 3拟合 系数 的选取 。 中的泰勒 公式以定 理的形 式给 出 : 问题: 如果要用多项式来拟合函数: ()系数口 l… , , ( 泰勒 中值 定理 如果 函数厂 在含有 的某个开 区间( ,) ( ) 6内具有直 n该 如 何 选 取 ? ) 到 (+I阶的导 数 , n ) 则对任 ~・ x《《 , )有 0西 , 从 微分 的近似 计算 公式 出发 , 究一次 多项式尸 ( 的 系数 与 函数 研 .)
微分学中的泰勒公式与多项式逼近-教案
微分学中的泰勒公式与多项式逼近-教案1引言1.1泰勒公式的背景和意义1.1.1微积分的发展历程1.1.2泰勒公式在数学分析中的地位1.1.3泰勒公式在实际应用中的价值1.1.4课程目标和预期效果2知识点讲解2.1泰勒公式的定义和表达式2.1.1泰勒公式的基本形式2.1.2余项的概念和表达方式2.1.3泰勒公式的数学推导2.1.4泰勒公式的适用条件3教学内容3.1泰勒公式的应用实例3.1.1函数的局部近似3.1.2计算函数的数值3.1.3解决微分方程问题3.1.4优化问题的应用4教学目标4.1理解泰勒公式的概念和原理4.1.1掌握泰勒公式的基本形式4.1.2了解泰勒公式的数学推导4.1.3明确泰勒公式的适用条件4.1.4能够运用泰勒公式进行函数的局部近似4.2掌握泰勒公式的应用方法4.2.1学会使用泰勒公式计算函数的数值4.2.2能够运用泰勒公式解决微分方程问题4.2.3掌握泰勒公式在优化问题中的应用4.2.4能够将泰勒公式应用于实际问题中4.3培养学生的数学思维和解决问题的能力4.3.1培养学生运用泰勒公式进行数学推导的能力4.3.2培养学生运用泰勒公式解决实际问题的能力4.3.3培养学生运用泰勒公式进行数学建模的能力4.3.4培养学生运用泰勒公式进行数学分析的能力5教学难点与重点5.1泰勒公式的数学推导5.1.1理解泰勒公式的数学原理5.1.2掌握泰勒公式的推导过程5.1.3理解余项的概念和表达方式5.1.4解决泰勒公式推导中的常见问题5.2泰勒公式的应用方法5.2.1学会使用泰勒公式进行函数的局部近似5.2.2掌握泰勒公式在微分方程中的应用5.2.3掌握泰勒公式在优化问题中的应用5.2.4解决泰勒公式应用中的常见问题5.3泰勒公式的适用条件5.3.1理解泰勒公式的适用条件5.3.2掌握泰勒公式在函数近似中的应用条件5.3.3掌握泰勒公式在微分方程中的应用条件5.3.4解决泰勒公式适用条件中的常见问题6教具与学具准备6.1教具准备6.1.1多媒体设备6.1.2白板和笔6.1.3教学课件6.1.4数学软件6.2学具准备6.2.1笔记本和笔6.2.2数学教材6.2.3数学软件6.2.4计算器7教学过程7.1导入新课7.1.1引入泰勒公式的背景和意义7.1.2提出泰勒公式的基本概念7.1.3引导学生思考泰勒公式的应用场景7.1.4提出教学目标和预期效果7.2知识点讲解7.2.1讲解泰勒公式的定义和表达式7.2.2讲解余项的概念和表达方式7.2.3讲解泰勒公式的数学推导7.2.4讲解泰勒公式的适用条件7.3教学内容7.3.1讲解泰勒公式的应用实例7.3.2引导学生运用泰勒公式进行函数的局部近似7.3.3引导学生运用泰勒公式解决微分方程问题7.3.4引导学生运用泰勒公式解决优化问题8板书设计8.1泰勒公式的概念和表达式8.1.1泰勒公式的基本形式8.1.2余项的概念和表达方式8.1.3泰勒公式的数学推导8.1.4泰勒公式的适用条件8.2泰勒公式的应用实例8.2.1函数的局部近似8.2.2计算函数的数值8.2.3解决微分方程问题8.2.4优化问题的应用8.3教学目标和预期效果8.3.1理解泰勒公式的概念和原理8.3.2掌握泰勒公式的应用方法8.3.3培养学生的数学思维和解决问题的能力9作业设计9.1泰勒公式的数学推导9.1.1理解泰勒公式的数学原理9.1.2掌握泰勒公式的推导过程9.1.3理解余项的概念和表达方式9.1.4解决泰勒公式推导中的常见问题9.2泰勒公式的应用方法9.2.1学会使用泰勒公式进行函数的局部近似9.2.2掌握泰勒公式在微分方程中的应用9.2.3掌握泰勒公式在优化问题中的应用9.2.4解决泰勒公式应用中的常见问题9.3泰勒公式的适用条件9.3.1理解泰勒公式的适用条件9.3.2掌握泰勒公式在函数近似中的应用条件9.3.3掌握泰勒公式在微分方程中的应用条件9.3.4解决泰勒公式适用条件中的常见问题10课后反思及拓展延伸10.1教学反思10.1.1教学过程中的优点和不足10.1.2学生的掌握情况和反馈10.1.3教学方法和策略的调整10.1.4教学目标的达成情况10.2拓展延伸10.2.1泰勒公式的进一步应用10.2.2相关数学理论的深入学习10.2.3实际问题的解决和创新10.2.4学生数学思维和能力的培养重点环节补充和说明:1.泰勒公式的数学推导:这一部分是理解泰勒公式的基础,需要详细解释公式的来源和推导过程,以及余项的概念和表达方式。
多元函数泰勒公式教学案例
多元函数泰勒公式教学案例一、教学目标1. 掌握多元函数的泰勒公式的概念和推导过程;2. 理解多元函数的泰勒公式在数学和实际问题中的应用;3. 能够灵活运用多元函数的泰勒公式解决相关问题。
二、教学内容多元函数的泰勒公式是微积分中的重要内容,它是将多元函数在某一点展开成为无穷级数的一种表示形式。
通过泰勒公式,可以将函数在某一点的性质推广到那一点的邻域内。
三、教学过程1. 引入教师可以从实际问题出发,引入多元函数的泰勒公式。
可以讲述一些实际问题,如研究一个物体的弹性变形,求取函数在某一点的附近的近似值等,引导学生思考多元函数的泰勒公式的应用场景。
2. 概念讲解教师需要向学生介绍多元函数的泰勒公式的概念和表达形式。
讲解完概念后,可以通过一些简单的例子,让学生初步理解多元函数的泰勒公式的求法和应用。
3. 推导过程接下来,教师可以向学生介绍多元函数泰勒公式的推导过程。
通过分析函数在某一点的各阶导数,然后利用泰勒级数逼近的思想,进行展开和推导。
教师需要清晰的展示每一步的推导过程,并引导学生进行思考和讨论。
5. 解题训练教师可以布置一些与多元函数泰勒公式相关的练习题,让学生通过解题来巩固所学知识。
这些练习题可以包括泰勒公式的求法、应用题等,帮助学生提高多元函数泰勒公式的灵活运用能力。
四、教学反思通过以上教学过程,我们可以帮助学生全面了解多元函数的泰勒公式,掌握其概念和推导过程,理解其在实际问题中的应用,提高其灵活运用多元函数泰勒公式解决相关问题的能力。
教师需要注重引导学生思考,培养学生的分析和解决问题的能力,使学生在学习中能够灵活运用所学知识。
多元函数泰勒公式教学案例
多元函数泰勒公式教学案例一、教学目标1. 掌握多元函数泰勒公式的概念和推导方法;2. 能够灵活应用泰勒公式进行多元函数的近似计算;3. 培养学生分析和解决问题的能力。
二、教学内容多元函数泰勒公式是在单变量函数泰勒公式的基础上推广而来的,它是一种将多元函数在某点展开为幂级数的方法,也是数学分析和数学建模中常用的近似计算方法之一。
本课将主要围绕多元函数泰勒公式的概念、推导与应用展开教学。
三、教学过程1. 导入:通过实际问题引入多元函数泰勒公式的概念和应用,激发学生的学习兴趣。
例:已知函数f(x,y)在点(x0,y0)处具有连续的二阶偏导数,求f(x0+Δx,y0+Δy)的近似值。
2. 概念讲解:介绍多元函数的梯度、Hessian矩阵、泰勒公式的概念及推导方法。
3. 示范演示:通过具体的例子演示多元函数的泰勒展开过程,让学生感受到泰勒公式的实际应用价值。
4. 理论深化:对多元函数泰勒公式的推导进行深化解释,引导学生深入理解泰勒公式的本质和原理。
5. 案例演练:设计一些综合性的多元函数泰勒公式应用案例,让学生进行实际操作练习,巩固所学知识。
6. 提高应用能力:引导学生分析实际问题,利用泰勒公式进行多元函数的近似计算,培养学生的问题分析和解决能力。
四、教学方法2. 启发式教学:通过引入实际问题,培养学生发散性思维,激发对数学知识的兴趣。
3. 案例分析:设计多种具体案例,让学生灵活运用泰勒公式进行近似计算,提高应用能力。
五、教学手段1. 多媒体教学:通过PPT、视频等多媒体手段展示多元函数泰勒公式的相关内容,加强对学生的直观教学。
2. 板书讲解:重点内容通过板书呈现,方便学生随时温习、整理思路。
3. 计算机辅助教学:利用数学软件进行多元函数泰勒公式的计算演示,加深学生对知识点的理解。
六、教学反馈1. 课堂练习:设置一些课堂练习,检验学生对多元函数泰勒公式的掌握程度。
七、教学评价采用多元函数泰勒公式教学案例,通过案例演示和实例训练的方式,可以提高学生的理论学习效果和应用能力,引导学生将理论知识应用到实际问题中去解决。
高等数学中的泰勒展开与多项式逼近
高等数学中的泰勒展开与多项式逼近在高等数学中,泰勒展开和多项式逼近是两个重要的概念和方法,它们在数学分析、物理学、工程学等领域中具有广泛的应用。
本文将介绍泰勒展开和多项式逼近的基本原理和应用,并探讨它们在实际问题中的价值和局限性。
一、泰勒展开泰勒展开是一种将一个函数表示为无穷多个项的和的方法,通过将函数在某一点的各阶导数与该点的函数值相结合,来逼近原函数的值。
泰勒展开的基本形式为:f(x) = f(a) + f'(a)(x-a) + f''(a)(x-a)^2/2! + f'''(a)(x-a)^3/3! + ...其中,f(x)是待求函数,a是展开的中心点,f'(a)、f''(a)等是函数在a点的各阶导数。
泰勒展开的优点在于可以通过有限项的计算来近似求解复杂的函数。
例如,在微积分中,我们可以使用泰勒展开来近似计算函数的导数值,从而简化计算过程。
此外,在物理学和工程学中,泰勒展开也可以用来近似求解差分方程、微分方程等问题。
然而,泰勒展开也存在一定的局限性。
首先,泰勒展开要求函数在展开点附近具有充分的可导性,否则展开的结果可能会失去准确性。
其次,泰勒展开是一种局部逼近方法,只能在展开点附近有效,对于远离展开点的区域,其逼近效果会逐渐减弱。
因此,在实际问题中,我们需要根据具体情况选择合适的展开点和项数,以保证逼近的准确性和有效性。
二、多项式逼近多项式逼近是一种利用多项式函数来逼近原函数的方法,通过选择合适的多项式函数和系数,使得逼近函数与原函数在一定范围内尽可能接近。
多项式逼近的基本思想是在给定的函数空间中,选择最优的多项式函数,使得逼近误差最小。
多项式逼近的优点在于可以通过有限项的计算来近似求解复杂的函数,而且逼近的结果在整个定义域内都有效。
在数值计算中,多项式逼近被广泛应用于插值、拟合和数值积分等问题。
例如,在数据处理中,我们可以使用多项式逼近来拟合实验数据,从而得到一个简洁的数学模型,方便进行进一步的分析和预测。
关于泰勒公式课堂教学的尝试与体会
起来 没有 什么 困难 和障 碍. 面列 出的是 我对 泰勒公 系数 . 下 而确 定这 7+ 1 系 数 的过程 实 质上 就是模 仿 " 1 个
式一 节设 计 的讲义 ( 部分 ) . 函数 的海选 、 第一 轮 、 二轮 、 , 第 … 第 轮 一共 7 场 1 " +l 现在 社会 上 流行 的各 种模 仿 秀 、 级 女声 、 超 超级 的淘 汰赛. 模仿一 个 明 星 , 须 先 确定 明星本 身所 具 必
分调动 学生学 习积极 性 , 发他 们 对 数 学 的兴 趣 , 激 最 数乘 . 因此 多项式 函数 是 最简单 的一类.我 们可 以在
终创造性 地学 有所得 是 至为重 要 的问题.
多项 式 函数 中找 一个 出来模 仿 明星 函数 . 于要 找 出 对
一
其 实 , 果把 这 节 的 内容 结 合实 际 来 讲 , 如 将会 有
+ 口( — X) z o ,
班上 都采用 了理论 与实 际相结 合 的方法 讲解 . 学生 觉 其 , 1 系数 a , ” , z 个 + 。n 口 变化 , 则多项 式就 会变 得数 学也可 以很生 动 , 有 时代 感 . 重要 的是 理解 化 . 很 最 因此确 定一个 次 多项 式 只需要 确定 其 ,+ 1个 z
男 声 、 乐男生 搞得如 火如 荼 , 国注 目. 快 举 如果要 举行 有 的特征. 对 于 明星 函数 , 能拥 有 的特征包 括连续 、 它 可导 、 是 与 明星长 得很像 的或 者 行 为举 止 如 唱歌 唱得 与 明 二 阶可 导 、 阶可 导 、 、 三 … 一直 到 + 1阶可导 .模 仿 星相似 的人 . 相似 的地 方越 多 , 真程 度就越 高. 逼 现在 函数能 够参 与模仿 , 么它 与 明星函数具 有很多共 同 那
多元函数的泰勒多项式
泰勒多项式是一种多项式,它可以用来描述多元函数的行为。
泰勒多
项式的根据把一个多元函数拆分成一系列单项式,这些单项式可以用
来定义函数行为,从而可以更容易地求取函数的值。
泰勒多项式有几个优点。
首先,它能够有效地表示多元函数。
通过将
一个多元函数拆分成多个单项式,可以更有效地测量函数行为,因此
可以更容易地求取函数的值。
此外,泰勒多项式也可以用来描述函数
的局部行为,这对于分析数据很有用,因为它能够把多元函数的局部
行为细分描述出来。
此外,泰勒多项式还有一些限制。
首先,它不能精确地描述某种函数
的行为。
它只能估算函数的大概行为,而且它的精度依赖于多项式的阶。
其次,泰勒多项式只能描述一维函数,所以如果要描述多维函数,还是需要借助其他技术。
总而言之,泰勒多项式是一种有用的工具,可以用来描述多元函数的
行为。
它可以有效地拆分多元函数,然后根据单项式来实现快速求取
函数值和函数局部行为,从而有助于分析数据。
但是,泰勒多项式也
有一些限制,因此在使用时需要合理考虑。
幼儿园中应用泰勒目标模式的案例研究
幼儿园中应用泰勒目标模式的案例研究幼儿园中应用泰勒目标模式的案例研究1. 引言在幼儿园教育中,为了有效地促进幼儿的综合发展,教师需要采用合适的教学模式和方法。
泰勒目标模式是一种以学习者为中心的教学方法,强调个体的学习效果和目标的达成。
本文将通过一项案例研究,探讨如何在幼儿园中应用泰勒目标模式,以提高幼儿的学习成果。
2. 案例描述该案例发生在一所城市的幼儿园,教学目标是帮助幼儿学会正确使用汉字,并提高其阅读能力。
教师决定采用泰勒目标模式来设计和实施课程。
在课程的开始阶段,教师与幼儿一起制定了学习目标:学习10个常用汉字并能够熟练书写,并通过阅读绘本来提高阅读能力。
3. 泰勒目标模式在幼儿园中的应用教师首先进行了一个整体的学习评估,以了解每个幼儿的起点水平和学习需求。
基于评估结果,教师制定了个体化的学习计划,确保每个幼儿都能够在适合的阶段和速度上达到目标。
3.1 从简到繁的教学过程教师通过将学习过程分解为简单的步骤来帮助幼儿逐步理解和掌握汉字的书写规则。
教师以图画和动画的形式介绍每个汉字的形状和构造。
教师指导幼儿进行拼音和汉字的对应练习,以帮助他们建立起正确的发音和字形联系。
教师通过与幼儿一起写字和读书来加强他们的书写和阅读能力。
3.2 回顾性的总结在幼儿园中应用泰勒目标模式的过程中,教师定期进行回顾性的总结,以帮助幼儿对学习内容进行回顾和巩固。
教师通过问答、游戏和小组讨论等方式与幼儿互动,鼓励他们主动参与和分享自己的学习经验。
这样的互动不仅帮助幼儿巩固了所学知识,还培养了他们的表达能力和思维逻辑。
4. 我的观点和理解对于幼儿园中的教育,泰勒目标模式是一种非常有效的教学方法。
它将学习者置于学习的核心位置,强调个体的学习效果和目标的达成。
通过从简到繁的教学过程和回顾性的总结,教师能够更好地帮助幼儿理解和掌握知识,并提高他们的学习成果。
在我看来,幼儿园教育的目标不仅是传授知识,更重要的是培养幼儿的学习兴趣和能力。
多元函数泰勒公式教学案例
多元函数泰勒公式教学案例1. 引言1.1 引言介绍多元函数泰勒公式是微积分中的重要内容,它能够帮助我们近似表示复杂的多元函数。
通过泰勒公式的学习,我们可以更深入地理解多元函数的性质和变化规律。
本教学案例旨在帮助学生掌握泰勒公式的基本原理和应用方法,提高他们在多元函数求导和近似计算方面的能力。
在本教学案例中,我们将首先介绍泰勒公式的概述,包括其在多元函数中的作用和意义。
接着我们将详细讲解泰勒公式的原理,帮助学生理解该公式的推导过程及其在多元函数中的应用场景。
随后,我们将通过具体的实例来展示泰勒公式在实际问题中的应用,让学生更好地掌握其具体操作方法。
通过本教学案例的学习,希望学生能够加深对多元函数泰勒公式的理解,提高其在实际问题中的应用能力,为将来深入学习微积分和相关领域打下坚实的基础。
1.2 教学目的教学目的是通过本教学案例,让学生深入了解多元函数泰勒公式的概念、原理和应用,并掌握其具体的计算方法和技巧。
通过本案例的教学,希望能够培养学生的数学思维和计算能力,提高他们对多元函数泰勒公式的理解和运用能力。
教学目的还包括引导学生建立正确的数学学习方法和思维方式,激发他们对数学的兴趣和热情,培养他们解决实际问题的能力和创新思维。
通过本教学案例,希望能够激发学生对数学研究和应用的兴趣,为他们未来的学习和工作打下良好的基础。
1.3 教学对象教学对象指的是本次课程中的学习者,可以是大学生、研究生,也可以是对多元函数泰勒公式感兴趣的其他人群。
他们可能具有不同的数学基础知识和学习背景,有的可能已经学过相关知识,有的可能是初次接触。
在教学过程中,需要根据学习者的不同特点和需求来设计教学内容和教学方法,使得每位学习者都能够理解和掌握多元函数泰勒公式的原理和应用。
为了更好地满足不同学习者的学习需求,本教学案例将采用多种教学方法,如讲授、示范、实例分析等,以激发学习者的兴趣,提高他们的学习积极性。
教学案例将设置不同的教学步骤,让学习者逐步学习和掌握多元函数泰勒公式的相关知识,从而提升他们的学习效果和能力。
泰勒公式的教学设计研究-文档资料
泰勒公式的教学设计研究泰勒中值定理是高等数学微分学的教学重点和难点,由泰勒公式进行描述,其教学方法一直吸引着广大数学教学工作者进行研究,可谓百花齐放、百家争鸣。
究其根本原因,首先是由于泰勒公式及其相关理论是进行数学理论研究和计算的重要工具,它在级数、解析函数和函数的近似计算等理论方面有着举足轻重的地位。
因此,每一个理工科的学生必须掌握其数学思想、理解其本质及基本应用;其次,同样作为导数应用的基础,罗尔中值定理等具有几何意义鲜明的结论,而泰勒中值定理及泰勒公式却抽象深奥,会让大多数学生不知所云、莫名其妙,虽经充分预习、认真听课,仍感觉一头雾水、疑问重重,看不到学习目的,学习信心大受打击,造成这一现象的根本原因在于大部分学生的思维方式还停留在中学阶段,无法理解泰勒公式这种“人为”将简单问题“抽象”、“复杂”化的表述方式;最后,泰勒公式在函数性态的研究、中值问题、不等式的证明、极限的计算、函数的近似计算等内容的教学中具有基础作用,只有理解好才能用好用活。
作者在长期教学实践中,一直重视对泰勒公式的教学法进行探索,旨在使学生能较主动、轻松地学好、用好泰勒公式。
以下分别从课前准备、问题引入、证明方法及例题选讲等环节介绍我们的教学设计方法及教学过程,希望起到抛砖引玉之作用。
1泰勒公式及其教学难点我们把泰勒中值定理叙述为如下形式:若函数在含有的某一个区间内具有直至阶导数,则它可以表示为的次多项式与一个余项之和,即,( 1)其中在与之间,称为拉格朗日型余项。
学生的困惑之处在于:具有如此“好”条件的“非常光滑”的函数,为何要用右边的不知为何物的式子表达?右边是多项式吗?为何要用的多项式?为何还有“特别的”一项,它到底有何作用?公式到底想表达什么?泰勒公式让学生疑问重重,它的证明更加费事。
比证明公式更加重要的是,如何将证明中抽象、复杂的逻辑思维“变”得具体、简单,从而帮助他们主动、轻松地接受其数学思想。
我们认为,一个好的教学设计,至少应该基本解决学生的上述疑惑,精心设计课前准备、问题导入、证法选择及例题选讲等教学环节,通过各环节的密切配合、有机整合,使教学过程深入浅出、一气呵成!带领他们不断深入、逐步领悟泰勒公式蕴含的数学思想,达到学以致用。
多元函数泰勒公式教学案例
多元函数泰勒公式教学案例【摘要】这篇文章将介绍多元函数泰勒公式的教学案例。
在我们将简要介绍多元函数泰勒公式的重要性和应用背景。
在我们将详细解释多元函数的基本概念,泰勒公式的基本原理,以及多元函数泰勒公式的推导过程。
接着,我们将分享一个实际的多元函数泰勒公式应用案例,帮助读者更好地理解这个概念。
在我们将总结所学内容并展望未来多元函数泰勒公式在教学中的应用前景。
通过本文的学习,读者将能够更深入地理解多元函数泰勒公式,提升数学分析能力。
【关键词】多元函数、泰勒公式、教学案例、基本概念、基本原理、推导过程、应用案例、教学方法、策略、总结与展望。
1. 引言1.1 绪论在学习多元函数泰勒公式之前,我们首先需要了解多元函数和泰勒公式的基本概念。
多元函数指的是具有多个自变量和一个因变量的函数,通常表示为f(x1, x2, ..., xn)。
在实际问题中,很多情况下需要研究多元函数的性质和变化规律,而泰勒公式则是一种可以将一个函数在某点附近用多项式逼近的方法。
泰勒公式是微积分中的重要工具,它可以将某个函数在某点附近展开成无穷级数的形式。
通过泰勒公式,我们可以更好地理解函数在某一点的局部性质,进而应用于求解各种实际问题。
本文将重点讨论多元函数的泰勒公式,包括其基本原理、推导过程以及应用案例。
通过系统地学习和掌握多元函数泰勒公式,可以帮助我们更好地理解函数的性质和规律,提高数学建模和问题求解的能力。
在教学方法与策略方面,我们将介绍一些有效的教学方式,以帮助学生更好地理解和掌握多元函数泰勒公式的相关知识。
部分将为后续内容的学习打下基础,引导读者进入多元函数泰勒公式的世界。
2. 正文2.1 多元函数的基本概念多元函数是指含有多个自变量的函数,通常用来描述多个变量之间的复杂关系。
在多元函数中,每个自变量都可以取不同的值,与单变量函数相比,多元函数具有更为复杂的性质和推导方法。
在多元函数中,常见的一些概念包括自变量、因变量、定义域、值域等。
泰勒原理在教学中的应用
泰勒原理在教学中的应用引言泰勒原理是一种常用的数学工具,可以近似描述任意复杂的函数。
它广泛应用于各个领域,包括教学。
在教学中,泰勒原理可以用于简化复杂问题,提供更直观的解释和理解。
本文将探讨泰勒原理在教学中的应用,并介绍几个具体的例子。
泰勒原理的基本概念泰勒原理是指将一个函数在某个点附近的值近似表示为一系列项的和,每个项是该点的某个导数值。
具体而言,泰勒原理可以用以下公式表示:$$f(x) = f(a) + f'(a)(x - a) + \\frac{f''(a)}{2!}(x - a)^2 + \\cdots$$其中,f(x)是要近似的函数,a是近似点,f′(a)表示在点a处的导数值,f″(a)表示在点a处的二阶导数值,$\\cdots$ 表示更高阶的导数项。
泰勒原理在教学中的应用应用一:简化问题在教学中,有些问题可能非常复杂,难以直接理解和解决。
泰勒原理可以帮助学生简化这些问题,提供更清晰的思路。
例如,在计算高阶导数时,直接应用定义式可能会非常繁琐。
但是利用泰勒原理,我们可以近似计算某个点附近的函数值,从而简化高阶导数的计算过程。
应用二:提供直观解释泰勒原理的本质是将一个复杂的函数近似表示为一条曲线,而这条曲线由一系列简单的项组成。
这种近似可以帮助学生更直观地理解和解释一些抽象的概念。
例如,在微积分中,泰勒原理可以用于解释函数的局部行为,帮助学生理解函数的图像、变化率和极值等概念。
应用三:推导数学公式泰勒原理可以用于推导一些常用的数学公式。
通过将一个函数展开为泰勒级数,我们可以得到一些重要的公式,如指数函数的级数表示、三角函数的级数表示等。
这些公式在数学学科和应用中都有广泛的应用,而泰勒原理提供了一种简单和直观的推导方法。
示例应用下面将通过几个具体的例子来演示泰勒原理在教学中的应用。
示例一:函数逼近假设我们要计算函数 $f(x) = \\sin(x)$ 在点x=0附近的近似值。
泰勒公式课堂教学的研究
泰勒公式课堂教学的研究
本研究探究了《泰勒公式课堂教学》对学生学习成效的影响。
首先,本文简要介绍了泰勒公式课堂教学的相关概念,包括教学目标、学习
内容以及评估机制等。
其次,讨论了泰勒公式课堂教学在学习成果方
面的研究结果,并对改进措施提出建议以及未来工作计划。
最后,总
结了这项研究的意义及其对学习改进的可能性。
研究发现,利用泰勒
公式实施课堂教学,在科学方法、实际应用和学习效率方面均得到了
明显提高,也有助于激励学生参与活动及更好地理解知识,进而提高
学生的学习成果。
多元函数泰勒公式教学案例
多元函数泰勒公式教学案例一、教学目标1. 了解多元函数泰勒公式的概念和基本原理;2. 掌握多元函数泰勒公式的具体应用及推导方法;3. 能够熟练运用多元函数泰勒公式解决实际问题;4. 提高学生的数学建模能力和数学分析能力。
四、教学方法1. 讲授相结合的教学方法;2. 实例分析的教学方法;3. 提问引导的教学方法;4. 示范演练的教学方法。
五、教学过程1. 多元函数泰勒公式的概念和基本原理(1)引入多元函数泰勒公式的背景和基本概念;(2)讲解多元函数泰勒公式的定义和基本原理;(3)举例说明多元函数泰勒公式在实际问题中的应用。
4. 多元函数泰勒公式在实际问题中的应用案例(1)介绍多元函数泰勒公式在实际问题中的具体应用案例;(2)指导学生进行案例分析,分析如何运用泰勒公式解决实际问题;(3)组织学生进行实例演练,提高学生的解决问题能力和分析能力。
六、教学案例某市的一家化工厂生产一种化学产品,其中一个关键的生产参数是反应温度。
为了控制反应温度,化工工程师需要了解反应温度与各种因素的关系,并进行预测。
假设反应温度与反应时间和反应物浓度有关,现需要利用多元函数泰勒公式建立反应温度的预测模型。
由于反应温度不仅与反应时间和反应物浓度有关,还与其他因素有关,因此可以建立多元函数泰勒公式来描述反应温度与各种因素之间的关系。
假设反应温度T与反应时间t、反应物浓度C1、C2之间的关系可以用以下多元函数泰勒公式来表示:T = f(t, C1, C2) ≈ f(a,b,c) + f1(a,b,c)(t-a) + f2(a,b,c)(C1-b) + f3(a,b,c)(C2-c) + ...其中f1(a,b,c)、f2(a,b,c)、f3(a,b,c)等为偏导数,代表了自变量t、C1、C2对应的反应温度T的影响程度。
通过求偏导数可以得到各个自变量对应的影响程度,并建立反应温度的预测模型。
七、课堂小结本节课通过引入多元函数泰勒公式的基本概念、具体应用和推导方法,让学生了解了多元函数泰勒公式的重要性和实际应用价值。
Taylor公式教学初探
Taylor公式教学初探韩仲明【期刊名称】《内江科技》【年(卷),期】2018(039)010【总页数】2页(P104,59)【作者】韩仲明【作者单位】乐山师范学院数学与信息科学学院【正文语种】中文泰勒公式是高等数学的重要内容之一,它概念抽象,推证方法独特,教师难讲,学生更是难于理解、掌握和学习。
本文中,笔者在多年教学经验总结的基础上,初步讨论了这部分内容的教学方法。
Taylor公式是一元函数微分学中最重要的内容之一,是幂级数理论的基础,它在高等数学的理论和近似计算中都有十分重要的地位。
但是由于它的复杂性以及研究方法的独特性,学生很难理解,教学也很难进行,课程改革中又把教学课时压缩了很多,因此许多教师,特别是一些年轻教师,就把这部分内容留给了学生自学,或者只给出主要结论和几个常见初等函数的泰勒展开式,要求学生记住了事,甚至有的教材也对这部分内容进行了淡化处理。
这无疑不利于学生对高等数学理论的进一步学习,尤其对数学类专业的学生,会严重影响他们的进一步理论研究。
比如幂级数理论就要用到Taylor公式。
那么如何进行这部分内容的教学喃?笔者认为,本内容以讲授法为主兼顾引导学生探究进行教学,教师要把握好如下几个环节。
一、提出要解决的问题本节内容,部分教师一上课就开始复杂的推证,学生云里雾里,不知道老师在讨论什么问题,想推出什么结果。
所以学生听不懂,就没兴趣听课。
笔者认为教学中,一开始就应该向学生明确提出本部分我们要解决什么问题:在近似计算和理论研究中,我们都希望用一个简单的函数来表示一个复杂的函数,那么怎样的函数是简单的函数?一般认为多项式函数就是简单的函数。
如果能用一个多项式函数来近似表示一个复杂的函数,而误差又能满足我们的要求,这对函数的讨论将十分方便,例如函数值的近似计算就只需要做加减乘三种运算就可以了。
因此我们要解决的问题是:能不能用一个多项式函数来近似表示一个复杂的函数,而误差又能满足要求?此外,满足什么条件的函数才能用一个多项式函数近似表示?二、可行性讨论提出上述问题后,一般都会引起学生的兴趣和思考,甚至会有学生认为这怎么可能,这时就要引导学生对用一个多项式来近似表示一个函数的可行性进行讨论:由导数定义,设在可导,由有限增量公式:,即有:显然上式是用x的一次多项式来逼近,而误差是比更高阶的无穷小。
泰勒展式教学实践(3篇)
第1篇一、引言泰勒展式教学是一种以学生为中心的教学模式,它强调学生主动参与、合作学习和探究式学习。
这种教学模式在我国教育领域逐渐受到重视,并在实践中取得了显著成效。
本文将结合具体案例,探讨泰勒展式教学在实践中的应用,以期为我国教育教学改革提供参考。
二、泰勒展式教学的基本理念1. 学生中心:泰勒展式教学以学生为中心,关注学生的兴趣、需求和发展,激发学生的主动性和创造性。
2. 合作学习:鼓励学生之间相互交流、合作,共同完成任务,培养学生的团队协作能力。
3. 探究式学习:引导学生通过自主探究、实验、实践等方式,发现知识、解决问题,提高学生的实践能力和创新意识。
4. 教师角色转变:教师从传统的知识传授者转变为学习的引导者、组织者和促进者,关注学生的个性化发展。
三、泰勒展式教学实践案例1. 案例背景某中学语文教师在讲授《背影》一课时,采用泰勒展式教学进行教学实践。
2. 教学目标(1)知识目标:了解《背影》的作者、写作背景,掌握文章的主要内容和艺术特色。
(2)能力目标:培养学生的阅读理解能力、审美鉴赏能力和语言表达能力。
(3)情感目标:引导学生感受父爱的伟大,培养孝敬父母的品质。
3. 教学过程(1)导入:教师通过播放背景音乐、展示图片等方式,激发学生对《背影》的兴趣。
(2)自主学习:学生根据预习任务,自主阅读课文,完成阅读笔记。
(3)合作学习:学生以小组为单位,讨论以下问题:①《背影》的作者是谁?写作背景是什么?②文章主要讲述了什么故事?③作者通过哪些手法表现了父爱的伟大?④阅读这篇文章,你有什么感受?(4)展示交流:每组选派代表进行展示,其他小组进行补充和评价。
(5)教师总结:教师针对学生的展示,进行总结和评价,强调文章的艺术特色和情感价值。
(6)拓展延伸:教师引导学生思考:在现实生活中,如何体现孝敬父母的品质?4. 教学反思通过泰勒展式教学实践,学生积极参与课堂活动,合作意识、探究能力和审美鉴赏能力得到提高。
“泰勒模式”下的课堂设计探究及实践
谢谢观看
实践案例
以高中物理课程中“力学”部分的教学为例,运用泰勒模式进行课堂设计。
首先,确定教学目标。教师需要帮助学生理解牛顿运动定律、重力加速度等基 本概念,并能运用这些概念解决实际问题。
其次,选择和组织教学内容。教师可以从学生熟悉的生活场景入手,如刹车、 启动等,引出力学概念。在教学过程中,可以组织学生进行实验,通过实验数 据来理解力学定律。
反思与改进
通过上述实践案例,我们可以看到泰勒模式在教育中的应用价值。但同时,我 们也要到其存在的不足之处。例如,泰勒模式过于依赖教师的主导,可能忽视 了学生的个性化需求。此外,泰勒模式对教学资源的依赖较大,如果教学资源 不足,可能影响教学效果。
为了更好地应用泰勒模式,我们可以进行以下改进:
1、加强 特点,制定更具有针对性的教学计划。
“泰勒模式”下的课堂设计探究及实践
01 引言
03 目标导向 05 教学方法
目录
02 探究泰勒模式 04 内容安排 06 课堂实施
07 实践案例
09 结论
目录
08 反思与改进
引言
泰勒模式是一种广泛应用于教育领域的教学设计方法,它以目标导向和内容安 排为核心,注重教学方法的选择和课堂实施的过程。本次演示将在泰勒模式的 基础上,探讨在课堂中如何有效地实施教学设计,从而帮助学生更好地理解抽 象的概念和理论。
再者,选择教学方法。教师可以采用讲解、演示、讨论等多种方法进行教学。 例如,通过演示实验来解释力学定律,组织学生进行讨论来加深对概念的理解。
最后,进行课堂实施。教师在课前准备好实验设备和教学道具,课堂上积极引 导学生参与讨论和实验。通过观察实验现象和数据分析,帮助学生理解力学定 律的含义和应用。同时,教师还可以设计相关的练习题,让学生在课堂上进行 实践操作,以巩固所学知识。
研究性学习在泰勒公式教学中的运用探究
研究性学习在泰勒公式教学中的运用探究1、引言近年来,随着素质教育的进一步推进,课程改革探讨的逐步深入,越来越多的教育者提出:实施以创新精神和实践能力为重点的素质教育,重要着眼点在于改变学生的学习方式。
而研究性学习,作为以学生主动探究为主的学习活动,日渐成为教学改革的切入点,成为改变学生学习方法的主要途径。
所谓的研究性学习,是指在教师指导下,以问题为主要环节,激励学生主动探索、获取知识,应用新知识解疑释惑解决问题的一种学习活动。
它是培养学生创新精神和实践能力、推行素质教育的一种新的尝试和实践。
Taylor 公式历来是高等数学中的教学难点,也是数学专业和非专业理工类学生研究生入学考试的考查点。
它的教学程序、方法往往是高等数学中的教学难点。
同学们普遍反应,Taylor 公式的形式复杂,形成和证明过程难以理解和把握。
针对这种现象,在Taylor 公式教学中,笔者应用了研究性学习方法:通过问题设计,创设情景,确立目标,提问质疑,层级推进,互助调空,反馈交流,启发导学,解疑释难,合作发展等手段积极引导学生探究Taylor 公式的发现、形成过程,让学生成为教学的主体,积极主动的参与教学。
实践证明:这种教学方式不仅可以帮助学生理解、应用公式,提高课堂教学效果,同时对学生创新能力的培养也有一定的积极意义。
2、研究性学习的课堂教学实验2.1实验对象抽取河南科技学院食品081—2为实验班,化工学院081—2 为对照班。
在实验班引导学生进行泰勒公式的研究性学习,对照班仍采用传统的教学形态进行教学,两班的教学时数及其它条件一致。
2.2实验方法2.2.1集团组合由学生自由组合为6 人小组,选任其中1 人为组长,要求课前进行。
2.2.2问题设计,确立目标,分组讨论,引导学生进行Taylor 公式形成的探究式研究性学习探究式研究性学习是指学生在独立思考的基础上,探究问题,提出见解,获得结论的一种方式,它经常是以问题形式为开端,以问题解决为目标。
关于泰勒公式及其应用的思考与讨论
关于泰勒公式及其应用的思考与讨论
一、介绍
泰勒公式是一个数学工具,被广泛应用于数学和物理的旋转系统研究中,可以用来求解非线性振动系统的动力学行为。
泰勒公式可以以低次数(一般为二次)的多项式来反映变量的瞬时值,以及变量的变化量。
泰勒公式可以说是一种解析解方法,它的核心思想是对变量的时间变
化量进行多项式拟合,通过拟合可以解答非线性振动系统动力学行为问题,并可以用来描述非线性物理系统中的非线性模型。
二、应用
1.泰勒公式的积分运算可用来对非线性系统的动力学行为进行分析,
常用于振动及控制领域的研究。
2.泰勒公式也用于描述旋转物体对外部输入的反应,这是研究旋转系
统动力学过程的基本方法。
3.泰勒公式可以用来描述电磁波的传播,常用于描述电磁波传播的非
线性模型,也可以用来研究其在其中一种介质中的传播特性。
4.泰勒公式还可以用来求解从原子或分子的状态转换,用于描述介质
的光谱特性。
5.泰勒公式也可用来描述磁场波动,可用于研究磁体中的磁场变化,
以及磁场在不同介质中的传播特性。
6.泰勒公式还用于研究热物理学中的温度场,可用来描述热量在流体
或固体介质中的传播特性,以及温度场的变化。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
然而 , 在 以往 的教 学过 程 中 , 很 多学 生不能很 好
地 理 解 和应 用 泰勒 多 项式 , 甚 至有 些 学 生还 会 提 出 这 样 的问题 : 实 际 中经 常 遇 到 的许 多 函数如 指 数 函
2 泰 勒 多项 式 的定 义
泰 勒 多项 式 的教 学 探 讨
高文 武
安徽 大学统 计 系, 安徽 合肥 , 2 3 0 4 1 1
摘要 : 为 了让 学 生 领 悟 泰 勒 多项 式 的 思 想 精 髓 并 灵 活 应 用 泰 勒 多 项 式 , 采 用 提 出 问题 、 回 答 问题 的 教 学方 法 对 泰 勒
一
个 简单 的 函数 来 局部 近 似 一 个复 杂 的函数 , 蕴 含
回答 三个 基 本 问题 展 开 教学 探 讨 : 什 么是 泰勒 多项 式 ?为什 么 提 出泰勒 多项式 ?泰勒多项 式有 何用 处 ?
着 局 部 与整 体 、 有 限与 无 限 、 具 体 与抽 象 、 近 似与 精
国大 学 教 学 , 2 0 1 1 ( 1 ) : 7 - 1 2
[ 1 ] 金莹 , 张 洁. 通 过 案 例 的 构 建 自然 地 体 现 计 算 思 维 [ j - I .
计算机教育 , 2 0 0 7 ( 7 ) : 1 5 — 1 9
[ 8 3 陈明. 计 算 机 应 用 型 人 才 的计 算 思 维 培 养 研 究 E J ] . 计 算
些 尝试 , 希望 能抛砖 引 玉 , 引起 教育界对 学 生计算
思维 培养Leabharlann 的关 注 。 参考文献 :
[ 6 3 陈 国 良. 计算 思维[ J ] . 中国计算机学会通 讯 , 2 0 1 1 , 8 ( 1 ) :
31 — 3 4
[ 7 3 陈国 良, 董荣胜 . 计算思维与大学计算 机基 础教育 [ J ] . 中
当人 们 刚接 触 一个 新 的概 念 时 , 首先 出现 在 脑
海 中的一 个 问题 就是 这个概 念是什 么 。 为此 , 通过 回
数、 三角 函数都 有 一 个 唯一 的 、 简 单 的 表示 形式 , 为 何 还用 泰勒 多 项 式来 局 部 近 似 , 这不 是 反 而将 简 单
第 3 0卷 第 5期
宿
州
学
院 学
报
Vo 1 . 3 0, NO . 5
Ma y.201 5
2 0 1 5年 5月
J o u r n a l o f S u z h o u Uni v e r s i t y
d o i : 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 6 7 3 —2 0 0 6 . 2 0 1 5 . 0 5 . 0 3 5
多项 式教 学进 行 探 讨 。整 个教 学过 程 围 绕什 么是 泰 勒 多 项 式 、 为什 么 提 出泰 勒 多 项 式 以及 泰 勒 多项 式 有 何 用 处三 个 问题 展 开探 讨 。通 过 泰 勒 多 项 式 的教 学探 讨 , 使 学 生在 回答 问 题 的 过 程 中 轻 松 地 领 悟 泰 勒 多项 式 的概 念 、 思 想、
一
问题 复杂 化 了吗 ?
为更 好 地提 高 教 学效 果 , 让学 生 真 正领 悟 泰勒 多项 式 的教 学 目的和 思想精 髓 , 将 采用设 置 问题 、 回
答 问题 的教 学方 法 , 使 学 生能 够深 刻 领 悟 和灵 活 应
用 泰勒 多项 式 。通过 对 以往 教学 过程 的思考 和参 照 些关 于泰 勒公 式 的教 学探讨 论 文[ 1 ] , 本文将 围绕
机教 育 , 2 0 1 0 ( 5 ) : 6 1 — 6 3
[ 2] Wi n g J M.C o mp u t a t i o n a l T h i n k i n g [ J ] .C o m mu n i c a t i o n
1 问题 提 出
泰勒 多项 式是 由英 国著 名数 学家 布鲁克 ・ 泰 勒
于 1 7 1 5年 首 次 提 出 , 随后 被 广 泛 地 应 用 到 各 个 领 域, 如数学、 统计学、 物理、 化学、 生物、 经济 管理 、 计 算 机工 程 、 社 会科 学等 。 泰勒 多 项式 的基本 思想是 用
作者简介 : 高文 武 ( 1 9 8 1 一) , 安徽霍邱人 , 博士 , 讲 师, 主要研 究方向: 数据分析 、 函数 逼 近 。
师 来 完成 , 而 需要 所 有 的 教 育工 作 者 和研 究 者不 断 地 探 索 。本 文仅是 在 C语 言程 序设 计课程 教学 中的
一
养口] . 海南 大学 学报 : 自然科学版 , 2 0 1 2 ( 2 ) : 1 8 4 — 1 8 6
目的 用 处 , 为 以后 其 他 课 程 的 学 习打 下基 础 。
关键 词 : 泰 勒 多项 式 ; 函数 逼 近 ; 近似计算 ; 误 差估 计
中图分类号 : G6 4 2 . 0 文献标识码 : A 文章编号 : 1 6 7 3 —2 0 0 6 ( 2 0 1 5 ) 0 5 -0 l 1 9 —0 3
答什 么是 泰 勒多 项式 这个基 本 问题 进入 教学 。
由 函 数 f( X) 在某一点z 。 处 的 一 阶 导 数 的
收 稿 日期 : 2 0 1 5 一 O l 一 2 6 基金项 目: 安 徽 大 学校 学 术 与技 术 带 头人 引进 工程 ( J 1 0 1 1 7 7 0 0 0 5 7 ) 。
[ 5 ] J e a n n e t t e M Wi n g . C o mp u t a t i o n a l T h i n k i n g [ J ] .C o mmu —
n i c a t i o n s o f t h e ACM , 2 0 0 6, 4 9 ( 3 ) :3 3 — 3 5