Реализация межпредметных связей отдельных разделов алгебры и начал математического анализа

Ответ: 20, 40.

Примеров таких задач множество, особенно применительно к задачам экономического содержания. Приведем пример. Функция прибыли фирмы имеет вид: П(Q)=R(Q) – C(Q)=2/5 Q2 – 4Q + 20, где R(Q) – выручка, C(Q) - издержки. Сколько следует фирме производить продукции, если ее производственные мощности ограничены объемом производства Q = 3.

Решение.

Задача сводиться к исследованию функции на наибольшее значение на промежутке [0;3].

П´(Q) = 4/5 Q – 4

П´(Q) = 0

Q = 5

Таким образом, Q = 5 – критическая точка. Проанализируем характер изменения производной (Рис. 4)

Рис.4

При Q < 5 П´(Q) < 0 и прибыль убывает; при Q > 5 П´(Q) > 0 и прибыль возрастает. Следовательно, в точке экстремума прибыль принимает минимальное значение, и таким образом этот объем производства не является оптимальным. Точка Q = 5 не принадлежит промежутку [0;3], и функция на нем убывает, следовательно, она принимает наибольшее значение при Q = 0. В этом случае при Q = 3, фирме выгодно ничего не производить (например, сдавать помещение в аренду) .

Рассмотрим, как возможно реализовать межпредметные связи на основе задачного материала. Здесь при составлении системы задач нужно учитывать принципы, выделенные в I главе. Особое значение имеют принципы преемственности, связи теории с практикой и принцип полноты. На отработку данной темы в классах гуманитарного профиля можно предложить различные прикладные задачи, в том числе социально-экономического содержания. Содержательная сторона задач должна соответствовать реальной действительности, отвечать интересам учеников, можно использовать историко-научный материал. Например:

Легенда об основании Карфагена гласит, что когда финикийский корабль пристал к берегу, местные жители согласились продать прибывшим столько земли, сколько можно оградить бычьей шкурой. Но хитрая финикийская царица Дидона разрезала эту шкуру на ремешки, связала их и оградила ремнем большой участок земли, примыкавший к морю. Считая берег моря прямолинейным, а огражденный участок прямоугольным, перед Дидоной встала задача: как оградить прямоугольный участок имеющимися ремешками длиной l, чтобы площадь была наибольшей?

База находится в лесу в 5 км от дороги, а в 13 км от базы на этой дороге есть железнодорожная станция. Пешеход по дороге идет со скоростью 5 км/ч, а по лесу – 3 км/ч. За какое минимальное время пешеход может добраться от базы до станции?

Командиру межгалактического космического корабля, движущемуся по закону x(t)=1+9t+3t2-t3 , сообщили о том, что приборы зафиксировали неопознанный летающий объект, стремительно приближающийся к кораблю. Чтобы избежать столкновения, необходимо максимально увеличить скорость. Каким должно быть ускорение корабля в момент, когда скорость станет максимальной?

Задача из истории математики, которую Евклид решал чисто геометрическим методом: доказать, что из всех параллелограммов, вписанных в данный треугольник, наибольшую площадь имеет тот, основание которого равно половине основания треугольника.

Для решения задач на оптимизацию желательно вместе с учащимися составить алгоритм, который совмещал бы в себе схему решения задач методом математического моделирования и алгоритм нахождения наибольшего (наименьшего) значения непрерывной функции. Действовать по алгоритму учащимся-гуманитариям проще, к тому же алгоритмы помогают свертывать рассуждения, избегать многословности.

Другое о педагогике:

Теоретические основы педагогики Я.А. Коменского
В своих многочисленных работах: «Великая дидактика», «Предвестник всеобщей мудрости», «Общий совет об исправлении дел человеческих», «Лабиринт света и рай сердца», «О культуре природных дарований» и др. Коменский излагает свои взгляды на окружающий мир, человека, природу, деятельность человека, чел ...

Семейное и религиозное воспитание в работах В.В. Зеньковского
Семья всегда была и остается главным институтом воспитания подрастающего поколения. Именно семья с раннего детства призвана заложить в ребенка нравственные ценности, ориентиры на построение разумного образа жизни. Именно семья, по мысли В.В. Зеньковского, является органом религиозного воспитания. Т ...

Организация, основные этапы и критерии отбора детей в коррекционные классы
Отбор детей в коррекционные классы - это важная и ответствен­ная задача, которая требует для своего решения хорошо скоординиро­ванных усилий родителей, воспитателей дошкольных учреждений, школь­ных педагогов и психологов. В школах, в которых создаются коррекционные классы, координа­ция этих усилий ...