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3.4.2生活中的优化问题举例导学案

3.4.2生活中的优化问题举例导学案
3.4.2生活中的优化问题举例导学案

3.4.2生活中的优化问题举例(二)

班级 姓名 编者:陆祖银 高二级数学备课组

学习目标

1.结合生活中求利润最大、用料最省、效率最高等优化问题,对学生进行函数思想和方法的培养.

2.进一步培养学生的发散思维能力和逐步形成运用导数知识分析问题和解决实际问题的能力,并提高学生用导数知识解决实际问题的思想方法和意识.

自主探究

1.有一长为16 m 的篱笆,要围成一个矩形场地,则此矩形场地的最大面积为 ( )

A .32 ㎡

B .14 ㎡

C .16 ㎡

D .18 ㎡

2.某公司生产某种产品,固定成本为20 000元,每生产一单位产品,成本增加l00元,已知总

收益R 与年产量的关系是214000400()280000400x x x R x x ?-≤≤?=??>?, 则总利润最大时,每年生产的

产品是 ( )

A .100

B .200

C .250

D .300

互动探究

例题1.一汽车以50 km /h 的速度沿直线驶出,同时一气球以10 km /h 的速度离开此车直线上升,则1小时后它们彼此分离的速度为?

例题 2.物体的运动方程为2

20062007

s t t =+ (s 的单位是米,t 的单位是秒),则此物体在10t =秒时的速度是?

当堂检测

1.用边长为48㎝的正方形铁皮做一个无盖的铁盒时,在铁皮的四角各截去一个面积相等的小正方形,然后把四边折起,就能焊成铁盒,所做铁盒容积最大时,在四角截去的正方形的边长为( )

A.6㎝ B.8 cm C.10 cm D.12 cm

2.要做一个圆锥形漏斗,其母线长为20 cm,要使其体积最大,则其高为 ( )

A.203

3

B.100㎝ C.20 cm D.

20

3

cm

3.面积为S的矩形中,其中周长最小的矩形的边是______.

4.做一个容积为256 dm3的方底无盖水箱,它的高为______dm时最省料.

知识拓展

5.将一段长为100㎝的铁线截成两段,一段弯成正方形,一段弯成圆,问如何截法使正方形与圆的面积之和最小?

作业

课本104页习题3.4A组第5、6题

自我评价

你对本节课知识掌握的如何()

A.非常好B.较好C.一般D.较差E.很差

生活中的优化问题举例

高二数学◆选修2-2◆导学案编写:刘方贵张晓丽审核:仇国宗陈兆平袁全升2011-03-21 1 建立数学模型§1.4生活中的优化问题举例 教学目标: 1.使利润最大、用料最省、效率最高等优化问题,体会导数在解决实际问题中的作 用 2.提高将实际问题转化为数学问题的能力 教学重点:利用导数解决生活中的一些优化问题. 教学难点:利用导数解决生活中的一些优化问题. 一.创设情景 生活中经常遇到求利润最大、用料最省、效率最高等问题,这些问题通常称为 优化问题.通过前面的学习,我们知道,导数是求函数最大(小)值的有力工具.这一节, 我们利用导数,解决一些生活中的优化问题. 二.新课讲授 导数在实际生活中的应用主要是解决有关函数最大值、最小值的实际问题,主要有 以下几个方面: 1、与几何有关的最值问题; 2、与物理学有关的最值问题; 3、与利润及其成本有关的最值问题; 4、效率最值问题。 解决优化问题的方法:首先是需要分析问题中各个变量之间的关系,建立适当的函 数关系,并确定函数的定义域,通过创造在闭区间内求函数取值的情境,即核心问题是 建立适当的函数关系。再通过研究相应函数的性质,提出优化方案,使问题得以解决, 在这个过程中,导数是一个有力的工具. 利用导数解决优化问题的基本思路: 三.典例分析 例1.海报版面尺寸的设计学校或班级举行活动,通常需要张贴海报进行宣传。现让你设计一张如图 1.4-1所示的竖向张贴的海报,要求版心面积为128dm 2,上、下两边各空2dm,左、右两边各空1dm 。 如何设计海报的尺寸,才能使四周空心面积最小? 本节课精华记录预习心得:解决数学模型 作答用函数表示的数学问题 优化问题用导数解决数学问题 优化问题的答案

概率论在日常生活中的应用

概率论在日常生活中的应用 概率论是一门与现实生活紧密相连的学科,不过大多数人对这门学科的理解还是很平凡的:投一枚硬币,0.5的概率正面朝上,0.5的概率反面朝上,这就是概率论嘛。学过概率论的人多以为这门课较为理论化,特别是像大数定律,极限定理等内容与现实脱节很大,专业性很强。其实如果我们用概率论的方法对日常生活中的一些看起来比较平凡的内容做些分析,常常会得到深刻的结果。 在自然界和现实生活中,一些事物都是相互联系和不断发展的。在它们彼此间的联系和发展中,根据它们是否有必然的因果联系,可以分成两大类:一类是确定性现象,指在一定条件下,必定会导致某种确定的结果。例如,同性电荷相互排斥,异性电和相互吸引;在标准大气压下,水加热到100摄氏度,就必然会沸腾。事物间的这种联系是属于必然性的。另一类是不确定性现象。这类现象在一定条件下的结果是不确定的,即人们在未作观察或试验之前,不能预知其结果。例如,向桌上抛一枚硬币,我们不能预知向上的是正面还是反面;随机地找一户家庭调查其收入情况,我们亦不能预知其收入是多少。为什么在相同的情况下,会出现这种不确定的结果呢?这是因为,我们说的“相同条件”是指一些主要条件来说的,除了这些主要条件外,还会有许多次要条件和偶然因素是人们无法事先预料的。但另一方面,对这些不确定性现象进行大量、重复的实验时,人们会发现,其结果会出现某种“统计规律性”:重复抛一枚硬币多次,出现正、反两面的次数大致会各占一半;调查多户家庭,其收入会呈现“两头小,中间大”的状况,即处于中间状态的是大多数。这种在每次试验中呈现不确定性,而在大量重复试验中又呈现某种统计规律性的现象较随机现象。概率统计就是研究随机现象并揭示其统计规律性的一个数学分支,它在自然科学及社会科学的诸多领域都有着广泛的应用。 概率,简单地说,就是一件事发生的可能性的大小。比如:太阳每天都会东升西落,这件事发生的概率就是100%或者说是1,因为它肯定会发生;而太阳西升东落的概率就是0,因为它肯定不会发生。但生活中的很多现象是既有可能发生,也有可能不发生的,比如某天会不会下雨、买东西买到次品等等,这类事件的概率就介于0和100%之间,或者说0和1之间。大部分人认为一件事概率为0即为不可能事件,这是不对的。比如甲乙玩一个游戏,甲随机写出一个大于0小于1的数,乙来猜。1.乙一次猜中这个数2.乙每秒才一次,一直猜下去,“最终”猜中这个数。这两件事发生的概率的概率都是0,但显然他们都有可能发生,甚至可以“直观”地讲2发生的可能性更大些。这说明概率为0的事件也是有可能发生的。不过在我看来,这样的可能性实在太小了,在实际操作中认为不可能也是有道理的,但不管怎么说,他们确实是可能事件。 在日常生活中无论是股市涨跌,还是发生某类事故,但凡捉摸不定、需要用“运气”来解释的事件,都可用概率模型进行定量分析。不确定性既给人们带来许多麻烦,同时又常常是解决问题的一种有效手段甚至唯一手段。 走在街头,来来往往的车辆让人联想到概率;生产、生活更是离不开概率。在令人心动的彩票摇奖中,概率也同样指导着我们的实践。继股票之后,彩票也成了城乡居民经济生活中的一个热点。据统计,全国100个人中就有3个彩民。通过对北京、上海与广州3城市居民调查的结果显示,有50%的居民买过彩票,其中5%的居民成为“职业”(经济性购买)彩民。“以小博大”的发财梦,是不少彩票购买者的共同心态。那么,购买彩票真的能让我们如愿以偿吗?以从36个号码中选择7个的投注方式为例,看起来似乎并不很难,其实却是“可望而不可及”的。经计算,投一注的理论中奖概率极其小。由此看出,只有极少数人能中奖,购买者应怀有平常心,既不能把它作为纯粹的投资,更不应把它当成发财之路。 在我国南方流行一种成为“捉水鸡”的押宝,其规则如下:有庄家摸出一只棋子,放在密闭盒中,这只棋子可以是红的或黑的将、士、象、车、马、炮之一。赌客们把钱压在一

3.4生活中的优化问题举例

二、预习内容 :生活中的优化问题,如何用导数来求函数的最小

二、学习过程 1.汽油使用效率最高的问题 阅读例1,回答以下问题: (1)是不是汽车速度越快,汽油消耗量越大? (2)“汽车的汽油使用效率最高”含义是什么? (3)如何根据图3.4-1中的数据信息,解决汽油的使用效率最高的问题? 2.磁盘最大存储量问题 阅读背景知识,思考下面的问题: 问题:现有一张半径为的磁盘,它的存储区是半径介于r与R的环形区域。(1)是不是r越小,磁盘的存储量越大? (2)r为多少时,磁盘具有最大存储量(最外面的磁道不存储任何信息)? 3饮料瓶大小对饮料公司利润的影响 阅读背景知识,思考下面的问题: (1)请建立利润y与瓶子半径r的函数关系。 (2)分别求出瓶子半径多大时利润最小、最大。 (3)饮料瓶大小对饮料公司利润是如何影响的? 三、反思总结 通过上述例子,我们不难发现,解决优化问题的基本思路是:

收集一下各种型号打印纸的数据资料,并说明其中所蕴含的设计原理。【资料】打印纸型号数据(单位:厘米)

§3.4 生活中的优化问题举例教学目标: 1.要细致分析实际问题中各个量之间的关系,正确设定所求最大值或最小值的变量y 与自变量x ,把实际问题转化为数学问题,即列出函数解析式()y f x =,根据实际问题确定函数()y f x =的定义域; 2.要熟练掌握应用导数法求函数最值的步骤,细心运算,正确合理地做答. 重点:求实际问题的最值时,一定要从问题的实际意义去考察,不符合实际意义的理论 值应予舍去。 难点:在实际问题中,有()0f x '=常常仅解到一个根,若能判断函数的最大(小)值 在x 的变化区间内部得到,则这个根处的函数值就是所求的最大(小)值。 教学方法:尝试性教学 教学过程: 前置测评: (1)求曲线y=x 2+2在点P(1,3)处的切线方程. (2)若曲线y=x 3上某点切线的斜率为3,求此点的坐标。 【情景引入】 生活中经常遇到求利润最大、用料最省、效率最高等问题,这些问题通常称为优化问题.通过前面的学习,我们知道,导数是求函数最大(小)值的有力工具.这一节,我们利用导数,解决一些生活中的优化问题 例1.汽油的使用效率何时最高 材料:随着我国经济高速发展,能源短缺的矛盾突现,建设节约性社会是众望所归。现实生活中,汽车作为代步工具,与我们的生活密切相关。众所周知,汽车的每小时耗油量与汽车的速度有一定的关系。如何使汽车的汽油使用效率最高(汽油使有效率最高是指每千米路程的汽油耗油量最少)呢? 通过大量统计分析,得到汽油每小时的消耗量 g(L/h)与汽车行驶的平均速度v (km/h )之间的函数关系g=f(v) 如图3.4-1,根据图象中的信息,试说出汽车的速度v 为多少时,汽油的使用效率最高? 解:因为G=w/s=(w/t)/(s/t)=g/v 这样,问题就转化为求g/v 的最小值,从图象上看,g/v

毕业论文.概率统计在生活中的应用Word版

毕业论文 课题 学生姓名胡泽学 系别 专业班级数学与应用数学指导教师 二0 一六年三月

目录 摘要.................................................................... I ABSTRACT................................................................... II 第一章绪论. (1) 第二章概率在生活中的应用 (4) 2.1在抽签和摸彩中的应用 (4) 2.2经济效益中的应用 (8) 2.3在现实决策中的应用 (4) 2.4在相遇问题中的应用 (12) 2.5在预算及检测中的应用 (10) 结论 (13) 参考文献 (14) 致谢 (15)

概率统计在生活中的应用 摘要 随着时代的发展人类的进步,17—18世纪出现了一门新的学科概率论,概率论逐渐成为了为数不多的可以和传统数学相抗衡的学科之一,并一步步的走向了人们的生活,成为了人们生活中不可或缺的部分。 本文先简述了概率论的发展,之后从概率在抽签中的应用、经济效益中的应用、现实决策中的应用、追击相遇问题中的应用、最大利润问题中的应用、最佳配置问题中的应用、经济保险问题中的应用、获奖问题中的应用、概率和选购方案的综合应用、金融界中的应用、设计方案的综合应用、厂矿生产中的如何合理配置维修工人问题、在商品质检中的应用和在运输预算费用中的应用等。多方面论述了概率的应用。 关键词:概率;概率的含义;概率的应用

Abstract

第一章绪论 概率统计是一门和生活关联紧密的学科同样也是一门特别有趣的数学分支学科,17-18世纪,数学得到了快速的发展。数学家们打破了古希腊的演绎框架,社会生活对与自然界的多方面吸取灵感,数学领域涌现了许多新面孔,之后都形成了完整的数学分支。除了分析学这之外,概率论就是同时期能使"欧几里德几何不相上下"的几个伟大成就之一。 概率的发源与赌博有关,伴随着科学技术的发展进步以及计算机普及,它在最近几十年来的社会科学和自然科学中得到了特别广泛的应用,在生活与社会生产中起着很重要的作用。我们生活在一个千变万化千变万化、千变万化的时代里,而我们每个人无时无刻都要直面生活中遇到的问题。而其中很多的问题都是随机的与随机的随机的。如决策时如何获取最大利益,公司要如何组合生产才能取得最大收益,如何加大买彩票的获奖概率,怎样进行误差分析、所购买物品的产品检验,生产质量把控等,当我们在遇到这些问题时应该如何解决它呢?幸好我们如今有了概率,概率是一门探索和揭示随机现象和规律的一门学科。 实践证明,概率是对生活中碰到的问题进行量的解答的有效工具,对经济决策和预测提供了新型的手段。下文就通过列举实例来表述概率在抽签中的应用、经济效益中的应用、现实决策中的应用、追击相遇问题中的应用、最大利润问题中的应用、最佳配置问题中的应用、经济保险问题中的应用、获奖问题中的应用、概率和选购方案的综合应用、金融界中的应用、设计方案的综合应用、厂矿生产中的如何合理配置维修工人问题、在商品质检中的应用和在运输预算费用中的应用等。

生活中的优化问题举例

生活中的优化问题举例 学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________ 一、选择题 1.内接于半径为的圆的矩形的面积的最大值是( ) A .32 B .16 C .16π D .64 2.设底面为等边三角形的直棱柱的体积为 V ,那么其表面积最小时,底面边长为( ) D .3.若商品的年利润y (万元)与年产量x (百万件)的函数关系式为y =-x 3 +27x +123(x>0),则获得最大利润时的年产量为( ) A .1百万件 B .2百万件 C .3百万件 D .4百万件 4.把一个周长为12 cm 的长方形围成一个圆柱,当圆柱的体积最大时,该圆柱底面周长与高的比为( ) A .1∶ 2 B .1∶π C .2∶1 D .2∶π 5.要做一个圆锥形漏斗,其母线长为20cm ,要使其体积最大,则其高为( ) A cm B .100cm C .20cm D .20 cm 3 6.某城市在发展过程中,交通状况逐渐受到大家更多的关注,据有关数据统计显示,从上午6时到9时,车辆通过该市某一路段的用时y (分钟)与车辆进入该路段的时刻t 之间的关系可近似地用如下函数表示:3 213368 4y t t t =-- +-6294 ,则在这段时间内,通过该路段用时最多的时刻是( ) A .6时 B .7时 C .8时 D .9时 7.三棱锥O -ABC 中,OA 、OB 、OC 两两垂直,OC =2x ,OA =x ,OB =y ,且x +y =3,则三棱锥O -ABC 体积的最大值为( ) A .4 B .8 C . 43 D .83 8.某公司生产一种产品,固定成本为20 000元,每生产一单位的产品,成本增加100 元,若总收入R (x )元与年产量x 的关系是()R x =3 400,0390,90090090,390,x x x x ?- +≤≤???>? 则当

生活中数学最优化问题的研究

生活中数学最优化问题的研究

生活中数学最优化问题的研究 教学目标: 1)知识与技能:能够把理论与实践相结合,将现实生活中的实际问题抽象、归纳并转化成数学中的最优化问题来解决。 2)能力目标: 1、运用已掌握的数学知识及其他相关的知识,将实际问题转化为数学问题去解决; 2、培养学生发现问题、分析问题和解决题的能力; 3、培养学生探索数学问题的能力。 3)情感目标: 1、通过主动发现、自主探索的过程,让学生有发现、有收获,从而获得成功的经验,激发学生的求知欲; 2、培养学生的合作精神和创新精神。 参与者特征分析 高中生相对来说独立性较强,具有一定的独立处理事情的能力,但他们生活经验不够,看待问题欠准确,往往会以点概面,不过高中生很容易接受新生事物,只要进行适当的引导,相信能使活动顺利开展。教学过程: 1、深入生活,从生活中取得课题 生活中处处充满着数学,处处留心皆数学。我们早晨起床刷牙用的牙膏,细心的同学会发现,牙膏的包装有大有小,其价格也不相同,你想过大小包与其价格之间的关系吗?你吃东西时,想过营养成份的搭配吗?你在开灯关灯时,想过灯的位置与照明度问题吗?你在开、关窗户时,想过窗户的面积与采光量的问题吗?烈日下,你想过遮阳棚搭建方式与遮挡太阳光线有关吗?你在购买商品时,想过哪儿如何才能买到最便宜的吗? 生活中经常遇到求利润最大、用料最省、效率最高、费用最少、路线最短、容积最大等

将款全部付清的前提下, 商店又提出了下表所示的几种付款方案,以供顾客选择,何种方案最实惠。 分几次付清付款方法首期所付款额付款总额与一次性付款差额 3次购买后四个月第 一次付款,每四 个月付一次款 1775.8元5327元327元 6次购买后2个月第 一次付款,后每 两个月付一次 款,购买后12个 月是第6次付款 880.8 5285 285 12次购买后一个月第 一次付款,每一 个月付一次款 438.6元5263元263元 注规定月利率为0.8%,每月利息按复利计算 方案一:设每期所付款额x元,那么到最后一次付款时付款合部本利和为x×(1+1.0084+1.0088)元x×(1+) 另外,5000元商品在购买后12个月后的本利和为5000×1.00812元。得x×(1+1.0084+1.0088)=5000×1.00812 解得x=1775.8元 方案2: =5000×1.00812 x=880.8元 方案3: =5000×1.00812 x=438.6元 不难得出第三种方案时间既宽松而且更实惠。 四、成本最低化问题

概率论在现实生活中的意义

概率论在现实生活中的意义 概率,简单地说,就是一件事发生的可能性的大小。比如:太阳每天都会东升西落,这件事发生的概率就是100%或者说是1,因为它肯定会发生;而太阳西升东落的概率就是0,因为它肯定不会发生。但生活中的很多现象是既有可能发生,也有可能不发生的,比如某天会不会下雨、买东西买到次品等等,这类事件的概率就介于0和100%之间,或者说0和1之间。在日常生活中无论是股市涨跌,还是发生某类事故,但凡捉摸不定、需要用“运气”来解释的事件,都可用概率模型进行定量分析。不确定性既给人们带来许多麻烦,同时又常常是解决问题的一种有效手段甚至唯一手段。 走在街头,来来往往的车辆让人联想到概率;生产、生活更是离不开概率。在令人心动的彩票摇奖中,概率也同样指导着我们的实践。继股票之后,彩票也成了城乡居民经济生活中的一个热点。据统计,全国100个人中就有3个彩民。通过对北京、上海与广州3城市居民调查的结果显示,有50%的居民买过彩票,其中5%的居民成为“职业”(经济性购买)彩民。“以小博大”的发财梦,是不少彩票购买者的共同心态。那么,购买彩票真的能让我们如愿以偿吗?以从36个号码中选择7个的投注方式为例,看起来似乎并不很难,其实却是“可望而不可及”的。经计算,投一注的理论中奖概率如下:

由此看出,只有极少数人能中奖,购买者应怀有平常心,既不能把它作为纯粹的投资,更不应把它当成发财之路。 体育比赛中,一局定胜负,虽然比赛双方获胜的机会均为二分之一,但是由于比赛次数太少,商业价值不大,因此比赛组织者普遍采用“三局两胜”或“五局三胜”制决定胜负的方法,既令参赛选手满意,又被观众接受,组织者又有利可图。那么它对于双方选手来说真的公平吗?以下我们用概率的观点和知识加以阐述: 日常生活中我们总希望自己的运气能好一些,碰运气的也大有人在,就像考生面临考试一样,这其中固然有真才实学者,但也不乏抱着侥幸心理的滥竽充数者。那么,对于一场正规的考试仅凭运气能通过吗?我们以大学英语四级考试为例来说明这个问题。 大学英语四级考试是全面检验大学生英语水平的一种考试,具有一定难度,包括听力、语法结构、阅读理解、填空、写作等。除写作15分外,其余85道题是单项选择题,每道题有A、 B、 C、D四个选项,这种情况使个别学生产生碰运气和侥幸心理,那么靠运气能通过四级英语考试吗?答案是否定的。假设不考虑写作15分,及格按60分算,则85道题必须答对51题以上,可以看成85重贝努利试验。

生活中的最优化问题

生活中的最优化问题 新乡市一中刘秀辉初中生的数学学习过程,事实上是一个体验生活、不断积累生活经验的过程。数学课程 中许多问题的解决,实际上就是为学生创设一个或若干个选择的情境,让学生在模拟的实际 背景下学会解决问题,在解决问题的过程中学会“选择”。教师应尽可能多地为学生设置“真 实情景”的活动平台,使学生在对数学实际问题的探究活动中学会选择最佳解决方案。下面 是我在《生活中的最优化问题》的教学过程中,利用生活中的几个实际问题,引导学生学会 如何做出最佳选择的。 一、创设问题情景,搭建“选择”平台 师:数学来源于生活。生活中许多实际问题可以转化为数学问题来解决,请同学们看大 屏幕,认真观察老师为大家收集的几个生活中的问题,看这些问题背景材料有什么共同特点? 背景材料1:(人教版七年级上册教材100页数学活动1)一种笔记本售价为2.3元/本,如 果买100本以上(不含100本),售价为2.2元/本。某班级要统一购买练习本,怎样购买才划算? 背景材料2:某地上网有两种收费方式 用户可以任选其一: (A)记时制:2.8元/时 (B)包月制:60元/月 此外,每一种上网方式都加收通信费1.2元/时。你能帮一位新上网客户策划一下选用哪种 收费方式? 背景材料3:为了使学生更多地了解牧野文化,新乡市一中七年级某班班主任带领学生准 备去牧野公园参观,参观门票是每张20元,售票员告诉老师说有两种优惠方式:一种是老师 免费,学生按7.25折优惠;一种是全体师生都按7折优惠。如果你是这个班的班主任,怎样购 买门票划算? 背景材料4:某市移动通讯公司开设了两种通讯业务:“全球通”使用者先缴50元月租费, 然后每通话1分钟,再付电话费0.4元;“神州行”不缴月租费,每通话1分钟,付话费0.6元。如果你的爸爸因为工作需要刚刚购买一部手机,你能帮他参考选用哪种收费方式吗? (同学们边看边小声议论,问题展示完毕,便有同学站起来回答老师的问题。) 生1:我认为这些生活的数学问题,都提供了多种方案,让我们做出选择。 生2:在选择这些实际问题的方案时要结合自己的实际情况,没有最好,只有更好! 师:同学们的见解很独到,很精彩!对问题的理解比较到位。让我们快行动起来,来探 究这些有趣的数学问题吧! 二、实际问题探究,引领学生学会“选择”

3.4生活中的优化问题举例(含答案)

§3.4 生活中的优化问题举例 课时目标 通过用料最省、利润最大、效率最高等优化问题,使学生体会导数在解决 实际问题中的作用,会利用导数解决简单的实际生活中的优化问题. 1.生活中经常遇到求利润最大、用料最省、效率最高等问题,这些问题通常称为____________,通过前面的学习,我们知道________是求函数最大(小)值的有力工具,运用________,可以解决一些生活中的______________. 2.解决实际应用问题时,要把问题中所涉及的几个变量转化成函数关系,这需通过分析、联想、抽象和转化完成.函数的最值要由极值和端点的函数值确定,当定义域是开区间,而且其上有惟一的极值,则它就是函数的最值. 3.解决优化问题的基本思路是: 用函数表示的数学问题→用函数表示的数学问题 ↓ 优化问题的答案←用导数解决数学问题 上述解决优化问题的过程是一个典型的_________ _过程. 一、选择题 1.某箱子的容积与底面边长x 的关系为V (x )=x 2?? ?? 60-x 2 (0400) ,则总利润最大时,年产 量是( )

概率论在现实生活中的意义

概率论在现实生活中的意义 在自然界和现实生活中,一些事物都是相互联系和不断发展的。在它们彼此间的联系和发展中,根据它们是否有必然的因果联系,可以分成两大类:一类是确定性的现象,指在一定条件下,必定会导致某种确定的结果。如,在标准大气压下,水加热到100摄氏度,就必然会沸腾。事物间的这种联系是属于必然性的。另一类是不确定性的现象。这类现象在一定条件下的结果是不确定的。例如,同一个工人在同一台机床上加工同一种零件若干个,它们的尺寸总会有一点差异。又如,在同样条件下,进行小麦品种的人工催芽试验,各颗种子的发芽情况也不尽相同有强弱和早晚之别等。为什么在相同的情况下,会出现这种不确定的结果呢?这是因为,我们说的“相同条件”是指一些主要条件来说的,除了这些主要条件外,还会有许多次要条件和偶然因素是人们无法事先预料的。这类现象,我们无法用必然性的因果关系,对现象的结果事先做出确定的答案。事物间的这种关系是属于偶然性的,这种现象叫做偶然现象,或者叫做随机现象。 概率,简单地说,就是一件事发生的可能性的大小。比如:太阳每天都会东升西落,这件事发生的概率就是100%或者说是1,因为它肯定会发生;而太阳西升东落的概率就是0,因为它肯定不会发生。但生活中的很多现象是既有可能发生,也有可能不发生的,比如某天会不会下雨、买东西买到次品等等,这类事件的概率就介于0和100%之间,或者说0和1之间。在日常生活中无论是股市涨跌,还是发生某类事故,但凡捉摸不定、需要用“运气”来解释的事件,都可用概率模型进行定量分析。不确定性既给人们带来许多麻烦,同时又常常是解决问题的一种有效手段甚至唯一手段。 走在街头,来来往往的车辆让人联想到概率;生产、生活更是离不开概率。在令人心动的彩票摇奖中,概率也同样指导着我们的实践。继股票之后,彩票也成了城乡居民经济生活中的一个热点。据统计,全国100个人中就有3个彩民。通过对北京、上海与广州3城市居民调查的结果显示,有50%的居民买过彩票,其中5%的居民成为“职业”(经济性购买)彩民。“以小博大”的发财梦,是不少彩票购买者的共同心态。那么,购买彩票真的能让我们如愿以偿吗?以从36个号码中选择7个的投注方式为例,看起来似乎并不很难,其实却是“可望而不可及”的。经计算,投一注的理论中奖概率如下: 由此看出,只有极少数人能中奖,购买者应怀有平常心,既不能把它作为纯粹的投资,更不应把它当成发财之路。 体育比赛中,一局定胜负,虽然比赛双方获胜的机会均为二分之一,但是由于比赛次数太少,商业价值不大,因此比赛组织者普遍采用“三局两胜”或“五局三胜”制决定胜负的方法,既令参赛选手满意,又被观众接受,组织者又有利可图。那么它对于双方选手来说真的公平吗?以下我们用概率的观点和知识加以阐述:日常生活中我们总希望自己的运气能好一些,碰运气的也大有人在,就像考生面临考试一样,这其中固然有真才实学者,但也不乏抱着侥幸心理的滥竽充数者。那么,对于一场正规的考试仅凭运气能通过吗?我们以大学英语四级考试为例来说明这个问题。 大学英语四级考试是全面检验大学生英语水平的一种考试,具有一定难度,包括听力、语法结构、阅读理解、填空、写作等。除写作15分外,其余85道题是单项选择题,每道题有A、B、C、D四个选项,这种情况使个别学生产生碰运气和侥幸心理,那么靠运气能通过四级英语考试吗?答案是否定的。假设不考虑写作15分,及格按60分算,则85道题必须答对51题以上,可以看成85重贝努利试验。

生活中的优化问题举例(教学设计)含答案

3.4生活中的优化问题举例(教学设计)(1)(2)(2课时) 教学目标: 知识与技能目标: 会利用导数求利润最大、用料最省、效率最高等优化问题,体会导数在解决实际问题中的作用,提高将实际问题转化为数学问题的能力。 过程与方法目标: 在利用导数解决实际问题中的优化问题的过程中,进一步巩固导数的相关知识,学生通过自主探究,体验数学发现与创造的历程,提高学生的数学素养。 情感、态度与价值观目标: 在学习应用数学知识解决问题的过程中,培养学生善于发现问题、解决问题的自觉性,以及科学认真的生活态度,并以此激发他们学习知识的积极性。 教学重点:利用导数解决生活中的一些优化问题. 教学难点:将实际问题转化为数学问题,根据实际利用导数解决生活中的优化问题. 教学过程: 一.创设情景、新课引入 生活中经常遇到求利润最大、用料最省、效率最高等问题,这些问题通常称为优化问题.通过前面的学习,我们知道,导数是求函数最大(小)值的有力工具.这一节,我们利用导数,解决一些生活中的优化问题. 二.师生互动,新课讲解 导数在实际生活中的应用主要是解决有关函数最大值、最小值的实际问题,主要有以下几个方面: 1、与几何有关的最值问题; 2、与物理学有关的最值问题; 3、与利润及其成本有关的最值问题; 4、效率最值问题。 例1(课本P101例1).海报版面尺寸的设计 学校或班级举行活动,通常需要贴海报进行宣传。现让你设计一如图1.4-1所示的竖向贴的海报,要求版心面积为128dm 2,上、下两边各空2dm,左、右两边各空1dm 。如何设计海报的尺寸,才能使四周空心面积最小? 解:设版心的高为xdm ,则版心的宽为128 x dm,此时四周空白面积为 128512 ()(4)(2)12828,0S x x x x x x =++-=++>。 求导数,得 '2 512()2S x x =- 。 令' 2512()20S x x =-=,解得16(16x x ==-舍去)。 于是宽为128128 816x ==。 当(0,16)x ∈时,' ()S x <0;当(16,)x ∈+∞时,' ()S x >0. 因此,16x =是函数()S x 的极小值,也是最小值点。所以,当版心高为16dm ,宽为8dm 时,能使四周空白面积最小。 答:当版心高为16dm ,宽为8dm 时,海报四周空白面积最小。 解决优化问题的方法:首先是需要分析问题中各个变量之间的关系,建立适当的函数关系,并确定函数的定义域,通过创造在闭区间求函数取值的情境,即核心问题是建立适当的函数关系。再通过研究相应函数的性质,提出优化方案,使问题得以解决,在这个过程中,导数是一个有力的工具.

生活中的概率论

生活中的概率论 【摘要】本文论述了概率统计的某些知识在实际问题中的应用,主要围绕公平性、朋友、巧合、决策等方面,从独特的视角对现实生活中的一些问题进行深入解读,并提供了解决问题的良好思路,揭示概率统计与实际生活的密切联系,为应用概率知识解决实际问题、数学模型的建立、学科知识的迁移奠定一定的理论基础。 【Abstract】In this article, the writer has made a discussion on some knowledge about the application of the probability Statistic in the factual problem, main rounding equitable quality, friend, coincidence and decision-making to have unscrambled some problem in factual life from the special angle. In addition, the excellent way for solving that has also been offered, which has laid a certain theoretic foundation for applying the probability knowledge to solve factual problems, build mathematics model and transfer subject knowledge and opening out the close relation between probability Statistic and factual problems. 【Keywords】Theory of probability Equitable quality Coincidence Decision-making 引言:概率论在一定的社会条件下,通过人类的社会实践和生产活动发展起来,被广泛应用于各个领域,在国民经济的生产和生活中起着重要的作用。正如英国逻辑学家和经济学家杰文斯(Jevons,1835-1882)所说:概率论是“生活真正的领路人,如果没有对概率的某种估计,我们就寸步难行,无所作为”。在日常生活中,周围的许多事物都和概率有着千丝万缕的联系,运用概率论可解读生活现象,透视社会规则,掌握制胜的生存哲学。本文将从公平性、朋友、巧合、决策等方面谈谈概率在生活中的应用。 1.概率与公平性。中奖的公平性是指中奖结果与排队的先后顺序无关。请看下面的问题:有奖券n张,其中有m张有奖。现有n个人排队依次抽取一张且不放回,问每个人中奖的机会是否相同? 分析:记()表示第个人中奖,利用全概率公式 利用全概率公式计算时,由于完备事件组中事件的个数为,随着k的增大,计算难度越来越大,当时可用下面的方法分析: 首先考虑m=1的情形,即有n张奖券只有一张有奖。 记,则,显然。 利用全概率公式

概率在生活中的应用

概率在生活中的应用 概率论在一定的社会条件下,通过人类的社会实践和生产活动发展起来,被广泛应用于各个领域,在国民经济的生产和生活中起着重要的作用。正如英国逻辑学家和经济学家杰文斯(Jevons,1835-1882)所说:概率论是“生活真正的领路人,如果没有对概率的某种估计,我们就寸步难行,无所作为”。在日常生活中,同样不难发现,周围的许多事物都和概率有着千丝万缕的联系,下面将说明概率统计在生活中的应用。 一、数学期望在求解最大利润问题中的应用 如何获取最大利润不但成为商界追求的目标,同时也为越来越多的人所关注,许多数学模型也从概率角度利用期望求解最大利润问题,为问题的解决提供新的思路。下面就是一道应用期望探讨利润的问题。 例1、五一期间,某鲜花店某种鲜花的进货价为每束2.5元,销售价为每束5元。若在五一期间内没有售完,则在五一期间营业结束后以每束1.5元的价格处理。据前5年的有关资料统计,五一期间这种鲜花的需求量为20束、30束、40束和50束的概率分别为0.20、0.35、0.30和0.15。问该鲜花店今年春节前应进该鲜花为多少束为宜? 分析售出一束鲜花能获得利润5-2.5=2.5元,处理一束鲜花将亏损1元。由于量少不够卖,量多卖不完,即鲜花的需求量是随机变量。因此,需通过计算在不同进货量时对应的利润期望值E和损失风险R的大小决定进货量。 若进货量为20,则无论销售量是20、30、40和50时,利润均为(5-2.5)*20=50(元);若进货量为30时,利润为(5-2.5)*20-(2.5-1.5)。10=40(元),当销量是30、40和50时,利润为(5-2.5)*30=75(元);同理,可计算进货量为40和50时的利润数。 因此,当进货量为20时,利润的期望值El=50*.(0 20+0.35+0.30+0.15)=50(元);当进货量为30时,利润的期望值为E2=40*0.20+75*(0.35+0.30+0.15)=68(元);当进货量为40时,利润的期望值E3=30*0.20+65*0.35+100*(0.30+0.15)=73.75(元);当进货量为50时,利润的期望值E4=20*0.20+55*0.35+90*0.30+125"0.15=69(元)。 另外,若选择进货量为20,当需求量分别是20、30、40和50时,损失均为0;若选择进货量为30,当需求量为20时,损失为75-40=35,当需求量为30、40和50时,损失均为0;同理,可计算选择进货量为40和50时的损失。 因此,当进货量为20时,损失风险RI=O*(0.20+0.35+0.30+0.15)=0(元);当进货量为30时,损失风险R2=35*0.20+0*(0.35+0.30+0.15)=7(元);当进货量为40时,损失风险R3=70*0.20+35*0.35+0*(0.30+0.15)=26.25(元);当进货量为50时,损失风险R4=95*0.20+70*0.35+35*0.30+0*0.15=54(元)。 从利润期望值的最大角度考虑,似乎应选择进货量为40束,但是,从损失风险最小的角度分析,似乎选择进货量为20束更有道理。到底应如何决策?我们认为真正选择那种决策是与决策者的性格和心理素质有关。若偏爱冒险,可选择进货量为40束(利润期望值最大,同时损失风险也较大);若偏爱保守,可选择进货量为20束(损失风险最小,同时利润期望值页最小)。实际上,若兼顾两者,进货量也可选择在20束至40束之间(利润的期望值和损失风险都介乎最小和最大之间)。 二、小概率原理在生活中的应用 这不是一件东西不是一个测试,现在,这是小概率原理。实际生活中的小概率事件原理指导人无意中。因为人们总是坚持这样一个信念:小概率事件在实际测试几乎是不可能的,如果事实上真的发生了,人仍然抱着这样的想法,而是这一事件的前提下,改变了。如果一

概率论在日常生活中的应用

概率论在日常生活中的应用 及数理统计在国民经济中的应用 021251班 马璁02125007

引言 概率论与数理统计是研究随机现象统计规律的一门学科,简单地说,就是一件事发生的可能性的大小.这门学科在社会生产和生活中起着非常重要的作用,概率统计几乎遍及所有的科学技术领域,工农业生产国民经济及日常生活各个方面,,比如:,在研究最大经济利润中寻求最佳生产方案,在检验生产产品合格率,在面试通过方面,在公交站台的侯车时间,打电话时间长短分配,在各种比赛赛制问题上,在生日概率问题上,以下通过具体的例子讨论概率论在生活中的应用。

目录 引言 (2) 日常生活的应用 (4) 一、生日概率问题 (4) 二、街边抽奖 (5) 国民经济中的应用 (6) 一、数学期望在企业经营中的应用 (6) 二、参数估计在商品进货中的应用 (7) 三、中心极限定理在保险业中的应用 (8)

日常生活的应用 一、生日概率问题 小时侯看《少年科学》,记得一个问题,就是在一群人中,你很有可能找到相同生日的人.而且你找到生日相同的人的可能性超过找不到生日相同的人的可能性,对这群人数的数字要求,可能并不像你想象中的那样高. 一个班有五十个人,我赌班上肯定有生日相同的一对同学.《少年科学》讲,胜算非常大.一直记不清人数达到多少时,有生日相同的人的可能性会超过百分之五十.终于看到答案:23人. 我们来看一个经典的生日概率问题.以1年365天计(不考虑闰年因素),你如果肯定在某人群中至少要有两人生日相同,那么需要多少人?大家不难得到结果,366人,只要人数超过365人,必然会有人生日相同.但如果一个班有50个人,他们中间有人生日相同的概率是多少?你可能想,大概20%~30%,错,有97%的可能! 它的计算方式是这样的: a、50个人可能的生日组合是365×365×365×……×365(共50个)个; b、50个人生日都不重复的组合是365×364×363×……×316(共50个)个; c、50个人生日有重复的概率是1-b a . 这里,50个人生日全不相同的概率是b a =0.03,因此50个人生日有重复的概 率是1-0.03=0.97,即97%. 根据概率公式计算,只要有23人在一起,其中两人生日相同的概率就达到51%! 但是,如果换一个角度,要求你遇到的人中至少有一人和你生日相同的概率大于50%,你最少要遇到253人才成.

生活中的优化问题带答案

生活中的优化问题举例 1.要制做一个圆锥形的漏斗,其母线长为20cm ,要使其体积最大,则高为( ) cm B .1033cm cm D .2033cm [答案] D 2.用总长为6m 的钢条制作一个长方体容器的框架,如果所制作容器的底面的相邻两边长之比为3:4,那么容器容积最大时,高为( ) A .0.5m B .1m C .0.8m D .1.5m [答案] A [解析] 设容器底面相邻两边长分别为3x m 、4x m ,则高为6-12x -16x 4=? ?? ??32-7x (m),容积V =3x ·4x ·? ????32-7x =18x 2-84x 3? ?? ??00,x ∈? ?? ??17,314时,V ′<0,所以在x =17处,V 有最大值,此时高为0.5m. 3.内接于半径为R 的球且体积最大的圆锥的高为( ) A .R B .2R R D .34R [答案] C [解析] 设圆锥高为h ,底面半径为r ,则R 2=(h -R )2+r 2,∴r 2=2Rh -h 2, ∴V =13πr 2h =π3h (2Rh -h 2)=23πRh 2-π3h 3,V ′=43πRh -πh 2.令V ′=0得h =43R . 当00;当4R 3

生活中的概率-数学教学

生活中的概率 概率是某个事件能够发生的次数与总次数之比,在我们的生活中,概率无处不在,比如太阳每天早晨从东方升起,对我们来说是再熟悉不过的事情。从概率角度来讲,它是一个必然事件,P(必然事件)=1。再比如:小明每小时步行走80千米,这是绝对不可能的事情,从概率上分析它是一个不可能事件,P(不可能事件)=0。现在各种彩票被炒作的沸沸扬扬,你今天花2元钱买一张体彩,可能中奖,也可能不中奖,从概率上说,它属于一个不确定事件,0

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