《导数应用举例》PPT课件

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高数课件3-6导数在经济上的应用举例

高数课件3-6导数在经济上的应用举例

边际收益:增 加一单位产量 所增加的收益
边际利润:边 际收益减去边
际成本
边际分析在经 济决策中的应 用:通过比较 边际成本和边 际收益,确定 最优产量和价

弹性分析
需求弹性:衡量消费者对价格变化的敏感程度 供给弹性:衡量生产者对价格变化的敏感程度 交叉弹性:衡量两种商品之间的替代关系 收入弹性:衡量消费者收入变化对消费需求的影响
公司
导数在经济上的应 用举例
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01
导数在经济分析中的应用
02
导数在金融领域的应用
03
导数在市场分析中的应用
04
导数在生产决策中的应用
05
导数在资源分配中的应用
06
01
添加章节标题
01
导数在经济分析中的应用
边际分析
边际成本:增 加一单位产量 所增加的成本
导数在风险评估中的局限性:导数只能预测短期趋势,不能预测长期趋势,因此需要结合其他方 法进行风险评估。
风险评估的实际应用:在金融领域,风险评估被广泛应用于股票、债券、期货等投资产品的风险 评估。
投资组合优化
导数在投资组合优化中的应 用:通过计算导数,找到最 优的投资组合
投资组合:将资金分散到不 同的资产中,以降低风险
资源利用和环境保护的平衡
导数在经济学中的应用:通过导数分析资源分配的优化问题
资源利用和环境保护的关系:资源利用过度会导致环境破坏,而保护环境 需要限制资源利用 导数在资源分配中的应用:通过导数分析,找到资源利用和环境保护的平 衡点
案例分析:某地区如何通过导数分析,实现资源利用和环境保护的平衡
资源分配的效率和公平性

导数及其应用课件PPT

导数及其应用课件PPT
(2)极大值点与极大值
如(1)中图,函数y=f(x)在点x=b的函数值f(b)比它在点x=b附近其他点的函数值 都大,f′(b)=0;而且在点x=b的左侧 f′(x)>0 ,右侧 f′(x)<0,则把点b叫做 函数y=f(x)的极大值点,f(b)叫做函数y=f(x)的极大值.极大值点 、 极小值点 统称 为极值点, 极大值 和极小值 统称为极值.
解析答案
12345
5.已知关于 x 的函数 f(x)=-13x3+bx2+cx+bc,若函数 f(x)在 x=1 处取得 极值-43,则 b=________,c=________.
解析答案
课堂小结 1.在极值的定义中,取得极值的点称为极值点,极值点指的是自变 量的值,极值指的是函数值. 2.函数的极值是函数的局部性质.可导函数f(x)在点x=x0处取得极值 的充要条件是f′(x0)=0且在x=x0两侧f′(x)符号相反. 3.利用函数的极值可以确定参数的值,解决一些方程的解和图象的 交点问题.
解析答案
(2)是否存在实数a,使得方程f(x)=0恰好有两个实数根?若存在,求出 实数a的值;若不存在,请说明理由.
解析答案
思想方法 等价转化思想的应用 例 4 已知函数 f(x)=13ax3-bx2+(2-b)x+1 在 x=x1 处取得极大值, 在 x=x2 处取得极小值,且 0<x1<1<x2<2. (1)证明:a>0; (2)求 z=a+2b 的取值范围.
解析答案
12345
2.已知函数f(x)=x3-px2-qx的图象与x轴切于点(1,0),则f(x)的极值 情况为( )
A.极大值为247,极小值为 0
B.极大值为 0,极小值为247
C.极大值为 0,极小值为-247
D.极大值为-247,极小值为 0

导数及其应用PPT教学课件

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• 若设Δx=x2-x1, Δf=f(x2)-f(x1)
这里Δx看作是对于x1的一
个“增量”可用x1+Δx代
替x2
则平均变化率为
Vf 同样Δf=Δfy(=x=2f()x2)-ff(x(1x)1)
Vx
x2 x1
思考?
• 观察函数f(x)的图象
平均变化率 表示什么?
f(x2 ) f (x1)
x x y
r(V ) 3 3V
4
• 当V从0增加到1时,气球半径增加了 r(1) r(0) 0.62(dm)
气球的平均膨胀率为 r(1) r(0) 0.62(dm / L)
1 0
• 当V从1增加到2时,气球半径增加了 r(2) r(1) 0.16(dm
气球的平均膨胀率为
r(2) 2
r(1) 1
=6Δx+(Δx)2
再求 Vf 6 Vx Vx
再求 lim Vy 6 Vx0 Vx
小结:
时,原由的温度(单位:0C)为 f(x)=x2-
7x+15(0≤x≤8).计算第2(h) 和第6(h)时,原由键是求出:Vf Vx 3 Vx
lim 再求出 Vf Vx0 Vx
它说明在第2(h)附近,原油 温度大约以3 0C/H的速度下降; 在第6(h)附近,原油温度大
又如何求 瞬时速度呢?
如何求(比如, t=2时的)瞬时速度?
: 当Δt趋近于0时,平均
通过列表看出平均速度的变化速度趋有势什么变化趋势?
瞬时速度?
• 我们用 lim h(2 t) h(2) 13.1
t0
t
表示 “当t=2, Δt趋近于0时,平均速度趋于确定值 -13.1”.
• 那么,运动员在某一时刻t0的瞬时速度?

导数的应用 经典课件(最新)

导数的应用 经典课件(最新)

8×1S50003=1
0002×(8 S5
000-S3),令
u′=0,解得
S=20,当
S<20
时,u′>0;当
S
>20 时,u′<0,所以当 S=20 时,u 取到最大值.因此甲方应向乙方要求的赔付价格 S
是 20(元/吨)时,获得的净收入最大.
高中数学课件
高频考点 2 利用导数研究恒成立问题及参数求解 【例 2.1】 设函数 f(x)=ln(1+x),g(x)=xf′(x),x≥0,其中 f′(x)是 f(x)的导函数.若 f(x)≥ag(x)恒成立,求实数 a 的取值范围.
(1)将乙方的实际年利润 w(元)表示为年产量 t(吨)的函数,并求出乙方获得最大利润 的年产量;
(2)甲方每年受乙方生产影响的经济损失金额 y=0.002t2(元),在乙方按照获得最大利 润的产量进行生产的前提下,甲方要在索赔中获得最大净收入,应向乙方要求的赔付价 格 S 是多少?
高中数学课件
解:(1)因为赔付价格为 S 元/吨,所以乙方的实际年利润 w=2 000 t-St,∴w′=
【思路点拨】 令 φ(x)=f(x)-ag(x),只需φ(x)min≥0 即可,利用导数求出 φ(x)的最
小值,进而求出 a 的取值范围. 【解】 已知 f(x)≥ag(x)恒成立, 即 ln(1+x)≥1a+xx恒成立. 设 φ(x)=ln(1+x)-1a+xx(x≥0), 则 φ′(x)=1+1 x-(1+a x)2=(x+1+1-x)a2,
高中数学课件
(4)根据不等式恒(能)成立问题求参数的取值范围主要有三种解题思路:①不分离参 数,带着参数进行讨论函数的单调性和极值情况;② “全分离”参数,转化为函数最值 问题;③“半分离”参数,一般情况下是不等式的两边一边是具体的“超越函数”,另 一边是含参数的基本初等函数(多为过定点的直线系),根据不等式的关系判断两个函数图 象的相对位置关系,从而达到解决问题的目的.

导数的应用教学课件ppt

导数的应用教学课件ppt
乘法法则
对于两个函数f(x)和g(x),其导数分别为f'(x)和g'(x),则两函数积的导数为(fg)'(x)=f'(x)g(x)+f(x)g'(x)。
幂法则
对于一个函数f(x),其导数为f'(x),则(x^n)'=nx^(n-1)。
导数计算的常见问题与解决方案
常见问题
在导数计算中,容易出现一些错误,如符号错误、运算错误 、化简错误等。
导数可以用来求函数的极值、单调区间、凹凸区间等
导数在其他领域中的应用
导数可以用来解决物理、经济、工程等领域中的一些问题,如物体运动时的加速 度、经济学中的边际效应、工程中的曲率等等
02
导数的计算
极限与导数
极限的定义
极限是函数在某一变化过程中, 某个变量的变化趋势,通常用符 号lim表示。
导数的定义
与其他学生或老师交流讨论,及时解决学习中遇 到的问题。
THANKS
导数的深入研究
1
深入理解导数的定义和计算方法,包括高阶导 数和复合函数的导数。
2
研究导数在函数性质、曲线形状、极值等方面 的应用,以及在实际问题中的应用。
3
探讨导数在数学中的地位和作用,以及与其他 数学分支的联系。
导数在未来的应用前景
分析导数在金融、经济、工程等领域 的应用前景,例如最优化问题、供应 链管理、计算机图形学等。
导数的应用教学课件ppt
xx年xx月xx日Biblioteka contents目录
• 导数的概念及背景 • 导数的计算 • 导数在函数性质研究中的应用 • 导数在几何中的应用 • 导数在实际问题中的应用 • 导数的进一步探讨与展望
01

导数应用举例

导数应用举例

§2—6 导数应用举例我们知道,函数()x f y =的导数()x f '的一般意义,就是表示函数对自变量的变化率,因此,很多非均匀变化的变化率问题都可以应用导数来研究。

在()x f y =具有不同的实际意义时,作为变化率的导数就具有不同的实际意义。

一、 导数在物理上的应用举例 (一) 导数的力学意义设物体作变速运动的方程为()t s s =,则物体运动的速度()t v 是位移()t s s =对时间t 的变化率,即位移s 对时间t 的一阶导数()()dtdst s t v ='=;此时,若速度v 仍是时间t 的函数()t v ,我们可以求速度v 对时间t 的导数()t v ',用a 表示,就是()().22dtsd t s t v a =''='=在力学中,a 称为物体的加速度,也就是说,物体运动的加速度a 是位移s 对时间t 的二阶导数。

例1某物体的运动方程为()22310212秒米取g gt t s -=,求2=t 秒时的速度和加速度。

解: 根据导数的力学意义,得()()()()()()()().141024242,420242242,12,62秒米秒米=-=-==-=-=-=''=-='=g a g v g t t s t a gt t t s t v(二)导数的电学意义设通过某导体截面的电量q 是()t q q =,则通过该导体的电流()t I 是电量()t q q =对时间t 的变化率(单位时间内通过的电量),即电量的一阶导数()().dtdqt q t I ='= 例2设通过某导体截面的电量()ϕω+=t A q sin (库仑),其中ϕω,,A 为常数,时间t 的单位为秒,求通过该截面的电流().t I解: 因为()ϕω+=t A q sin ,所以()()()[]()ϕωωϕω+='+='=t A t A t q t I cos sin (安培)。

导数在实际生活中的应用教学课件

导数在实际生活中的应用教学课件

数值模拟与仿真
数值模拟
导数可以用于数值模拟中的偏微分方程求解,例如在物理学、化学和生物学 等领域中,利用导数求解偏微分方程可以模拟自然现象的规律。
计算机仿真
导数可以用于计算机仿真中的参数优化和模型验证,例如在金融、交通和生 态等领域中,利用导数进行参数优化和模型验证可以提高仿真结果的准确性 和可靠性。
2023
《导数在实际生活中的应 用教学课件》
目录
• 导数概述 • 导数在物理中的应用 • 导数在经济学中的应用 • 导数在工程中的应用 • 导数的进一步应用
01
导数概述
导数的定义
1 2
定义
导数是函数值随自变量变化的速度,即函数在 某一点的导数表示函数在这一点变化率的大小 。
数学表达
如果函数y = f(x)在x = x0处可导,则称f'(x0)为 函数f(x)在x0处的导数。
稳定性
在船舶设计中,导数可以帮助分析船体的稳定性。例如,通过分析船体的重心以 及浮力的变化,利用导数可以确定最优的船体设计以实现稳定的航行。
05
导数的进一步应用
最优控制与决策
最优控制
导数可以用于求解最优控制问题,例如在工程、经济和金融 等领域中的最优控制策略,以实现系统性能的最优。
决策分析
导数可以用于决策分析中的最优选择问题,例如在风险评估 和预测分析中,利用导数求解最优投资组合或最优路径选择 等。
边际成本与边际收益
边际成本
导数可以用来描述成本的变化率,即边际成本。在经济学中 ,边际成本是指增加一单位产量所增加的成本。通过导数, 我们可以分析不同生产规模下的边际成本,从而优化生产决 策。
边际收益
与边际成本相对应,导数也可以用来描述收益的变化率,即 边际收益。在经济学中,边际收益是指增加一单位产量所增 加的收益。通过导数,我们可以分析不同生产规模下的边际 收益,从而优化销售决策。

导数应用ppt课件

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工具
第二章 函数、导数及其应用
x
(-3,-2) -2
-2,23
2 3
23,1
f′(x)
+0-0 Nhomakorabea+
f(x)
极大值
极小值
工具
第二章 函数、导数及其应用
∴f(x)在x=-2处取得极大值f(-2)=13,在x= 23 处取得极小值 f32=9257,又f(-3)=8,f(1)=4,
∴f(x)在[-3,1]上的最大值为13,最小值为9257.
令1-2sin x=0,且x∈0,π2时,x=π6,
当x∈0,π6时,f′(x)>0,f(x)单调递增;
当x∈π6,π2时,f′(x)≤0,f(x)单调递减,
∴f(x)max=fπ6.故选B.
答案: B
工具
第二章 函数、导数及其应用
4.已知a>0,函数f(x)=x3-ax在[1,+∞)上是单调增函数, 则a的最大值是________. 解析: f′(x)=3x2-a在x∈[1,+∞)上f′(x)≥0, 则f′(1)=0⇒a=3. 答案: 3
由原点到切线 l 的距离为 1100,则 3|m2+| 1= 1100,
工具
第二章 函数、导数及其应用
解得m=±1. ∵切线l不过第四象限,∴m=1. 由于切点的横坐标为x=1,∴f(1)=4.∴1+a+b+c=4, ∴c=5. (2)由(1)可得f(x)=x3+2x2-4x+5,∴f′(x)=3x2+4x-4. 令f′(x)=0,得x=-2或x= . 当x变化时,f(x)和f′(x)的变化情况如下表:
因为函数g(x)是奇函数,所以g(-x)=-g(x),
即对任意实数x,有a(-x)3+(3a+1)(-x)2+(b+2)(-x)+b=-

《导数的应用举例》课件

《导数的应用举例》课件

导数的未来发展前景
导数在数学、物理、工程等领域的应用将更加广泛 导数在机器学习、人工智能等领域的应用将逐渐增多 导数在金融、经济等领域的应用将逐渐深入 导数在教育、科普等领域的应用将逐渐普及
感谢您的观看
汇报人:
导数与极值
导数在几何中的应用:求曲线的斜 率、切线、拐点等
极值的判断:利用导数判断函数在 某点处的极值
添加标题
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极值的定义:函数在某点处的导数 为0,且该点两侧的导数符号相反
极值的应用:求函数的最大值和最 小值,解决实际问题
导数在物理中的 应用
导数与速度、加速度
导数与速度:导 数是描述函数在 某一点处变化率 的概念,可以用 于描述物体在某 一点的速度。
添加标题
导数是函数在某一点的瞬时变化率
导数是函数在某一点的微分值
导数的性质
导数是函数在某一点的切线斜率
导数是函数在某一点的局部线性近 似
添加标题
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导数是函数在某一点的瞬时变化率
导数是函数在某一点的局部线性逼 近
导数与函数关系
导数描述了函数在某一点的 变化率
导数是函数的局部线性逼近
导数与最优化问题
导数在经济学中的应用:求解最优化问题 导数在经济学中的应用:求解边际效益 导数在经济学中的应用:求解边际成本 导数在经济学中的应用:求解边际利润
导数在其他领域 的应用举例
导数与计算机科学中的算法优化
导数在计算机科学中的作用:优化算法,提高计算效率 导数在算法优化中的应用:梯度下降法、牛顿法等 导数在机器学习中的应用:神经网络、深度学习等 导数在图像处理中的应用:图像平滑、边缘检测等
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度单位:米),其中容器的中间为圆柱形,左右两端均为半
球形,按照设计要求容器的体积为803π立方米,且 l≥2r.假
设该容器的建造费用仅与其表面积有关.已知圆柱形部分每
平方米建造费用为 3 千元,半球形部分每平方米建造费用为
c(c>3)千元.设该容器的建造费用为 y 千元.
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12
(1)写出 y 关于 r 的函数表达式,并求该函数的定义域; (2)求该容器的建造费用最小时的 r.
所以 y′=8πcr-2 2(r-精选m课)件(rp2p+t rm+m2).
15
①当 0<m<2 即 c>92时, 当 r=m 时,y′=0; 当 r∈(0,m)时,y′<0; 当 r∈(m,2)时,y′>0. 所以 r=m 是函数 y 的极小值点,也是最小值点.
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16
②当 m≥2 即 3<c≤29时, 当 r∈(0,2)时,y′<0,函数单调递减, 所以 r=2 是函数 y 的最小值点. 综上所述,当 3<c≤92时,建造费用最小时 r=2;
(1)按下列要求写出函数关系式: ①设∠ABO=θ(rad),将 y 表示成 θ 的 函数关系式; ②设 OP=x(km),将 y 表示成 x 的函数关系式; (2)请你选用(1)中的一个函数关系式,确定污水处理厂的来自 置,使三条排污管道总长度最短.
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7
第14讲 │ 备用例题
[解答] (1)①设AB的中点为Q,由条件知PQ垂直平分AB, 若∠ABO=θ(rad),则OB=cBoQsθ=c1o0sθ,故OA=c1o0sθ. 又OP=10-10tanθ, 所以y=OA+OB+OP=c1o0sθ+c1o0sθ+10-10tanθ, 所求函数关系式为y=20-co1s0θsinθ+100<θ<π4.
确定污水处理厂的位置,使三条排污管 道总长度最短.
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6
第14二讲 │函数备建用模例题
例 2 某地有三家工厂,分别位于矩形 ABCD 的顶点 A,B 及 CD 的中点 P 处,已知 AB=20 km,CB=10 km,为了处理三 家工厂的污水,现要在矩形 ABCD 的区域上(含边界),且与 A, B 等距离的一点 O 处建造一个污水处理厂,并铺设排污管道 AO, BO,OP,设排污管道的总长为 y km.
【点评】有关“超越型不等式”的证明,构造函数, 应用导数是常用证明方法.
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第14二讲 │函数备建用模例题
例 2 某地有三家工厂,分别位于矩形 ABCD 的顶点 A,B 及 CD 的中点 P 处,已知 AB=20 km,CB=10 km,为了处理三 家工厂的污水,现要在矩形 ABCD 的区域上(含边界),且与 A, B 等距离的一点 O 处建造一个污水处理厂,并铺设排污管道 AO, BO,OP,设排污管道的总长为 y km.
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第14讲 │ 知识梳理
(3)f(x)>m 恒成立等价于m__<_f_(x_)_m_i_n ;f(x)<m 恒成立等价于 _m_>_f_(_x_)m_a_x.
2.求解应用题的一般步骤(四步法) (1)读题:读懂和深刻理解题意,译为数学语言,找出主要 关系; (2)建模:找出自变量与函数的解析式和定义域; (3)求解:化归为常规问题,选择合适的数学方法求解; (4)评价:最后将结果应用于现实,作出解释或验证.
因此 y=4π(c-2)r2+16r0π,0<r≤2.
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14
(2)由(1)得 y′=8π(c-2)r-16r02 π =8πcr-2 2(r3-c-202),0<r<2. 由于 c>3,所以 c-2>0.
当 r3-c-202=0 时,r= 3
20 c-2.
3 令
c-202=m,则 m>0,
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1
知识梳理
1.在闭区间[a,b]上的连续函数 y=f(x),在[a,b]上必有 最大值与最小值.
(1)求函数 y=f(x)在[a,b]上的最大值与最小值的一般步骤 是:①求函数 y=f(x)在(a,b)内的极值;②比较函数 y=f(x) 的各极值与端点处的函数值 f(a),f(b),其中最大的一个是最 大值,最小的一个是最小值.
当 θ∈0,π6时,y′<0,y 是 θ 的减函数;
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10
第14讲 │ 备用例题
当θ∈π6,π4时,y′>0,y是θ的增函数, 所以当θ=π6时,ymin=10+10 3. 这时点P位于线段AB的中垂线上,且距离AB边
10 3
3
km处.
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11
三 利润最高或成本最低问题
【例 3】某企业拟建造如图所示的容器(不计厚度,长
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13
【解析】(1)设容器的容积为 V,
由题意知 V=πr2l+34πr3,又 V=803π,
故 l=V-πr432πr3=38r02-43r=43(2r02 -r).
由于 l≥2r,因此 0<r≤2.
所以建造费用 y=2πrl×3+4πr2c=2πr×43(2r02 -r)×3+4πr2c,
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8
第14讲 │ 备用例题
②若OP=x(km),则OQ=10-x, 所以OA=OB= -x2+102= x2-20x+200, 所求函数关系式为y=x+2 x2-20x+200(0<x<10).
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9
第14讲 │ 备用例题
(2)选择函数模型①, y′=-10cosθ·cosθ-co2s02-θ 10sinθ-sinθ =102csoins2θθ-1. 令 y′=0 得 sinθ=12,因为 0<θ<π4,所以 θ=π6.
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3
一 利用导数解决不等式问题
【例 1】证明:当 x>0 时,ln(1+x)>x+2x2.
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4
【证明】 设 f(x)=ln(x+1)-x+2x2(x>0), 所以 f′(x)=x+1 1-x+422=x+1x2x+22. 又 x>0,所以 f′(x)>0, 所以 f(x)在(0,+∞)上为增函数, 所以 f(x)>f(0)=0,即 ln(x+1)>x+2x2(x>0).
当 c>29时,建造费用最小时 r= 3 c-202.
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