下面是小编精心整理的边界层函数法在微分不等式中的应用,本文共5篇,希望能够帮助到大家。

篇1:边界层函数法在微分不等式中的应用
边界层函数法在微分不等式中的应用
针对一类常微分方程奇摄动边值问题,介绍了用Vasil'eva边界层函数法来构Nagumo定理中的'上下解,并用微分不等式证明了解的存在性和进行了余项估计.用边界层函数法来构造上下解更具有普遍性,且使用方便.
作 者:倪明康 林武忠 NI Ming-kang LIN Wu-zhong 作者单位:华东师范大学数学系,上海,62;上海高校计算科学E-研究院,上海交通大学研究所,上海,200062 刊 名:华东师范大学学报(自然科学版) ISTIC PKU英文刊名:JOURNAL OF EAST CHINA NORMAL UNIVERSITY(NATURAL SCIENCE) 年,卷(期): “”(3) 分类号:O175.14 关键词:奇摄动 渐近解 上下解篇2:分离参数法在不等式和方程中的应用
分离参数法在不等式和方程中的应用
分离参数法是求参数范围的一种常用方法,通过分离参数,用函数观点讨论主变量的'变化情况,由此确定参数的变化范围.
作 者:徐江月 作者单位: 刊 名:中学生数理化(高考版) 英文刊名:MATHS PHYSICS & CHEMISTRY FOR MIDDLE SCHOOL STUDENTS(SENIOR HIGH SCHOOL EDITION) 年,卷(期): “”(5) 分类号: 关键词:篇3:导数在函数中的应用的论文
关于导数在函数中的应用的论文
【摘 要】新课程利用导数求曲线的切线,判断或论证函数的单调性,函数的极值和最值。导数是分析和解决问题的有效工具。
【关键词】导数 函数的切线 单调性 极值和最值
导数(导函数的简称)是一个特殊函数,它的引出和定义始终贯穿着函数思想。新课程增加了导数的内容,随着课改的不断深入,导数知识考查的要求逐渐加强,而且导数已经由前几年只是在解决问题中的辅助地位上升为分析和解决问题时的不可缺少的工具。函数是中学数学研究导数的一个重要载体,函数问题涉及高中数学较多的知识点和数学思想方法。近年好多省的高考题中都出现以函数为载体,通过研究其图像性质,来考查学生的创新能力和探究能力的试题。本人结合教学实践,就导数在函数中的应用作个初步探究。
有关导数在函数中的应用主要类型有:求函数的切线,判断函数的单调性,求函数的极值和最值,利用函数的单调性证明不等式,这些类型成为近两年最闪亮的热点,是高中数学学习的重点之一,预计也是“新课标”下高考的重点。
一、用导数求函数的切线 分析:根据导数的几何意义求解。
解:y′ = 3x2-6x , 当x=1时y′= - 3,即所求切线的斜率为-3.故所求切线的方程为y+3 = -3(x-1),即为:y = -3x.
1、方法提升:函数y=f(x)在点x0处的导数的几何意义,就是曲线y=f(x)在点P(x0, y=f(x0))处的切线的斜率。既就是说,曲线y=f(x)在点P(x0, y=f(x0))处的切线的`斜率是f′(x0) ,相应的切线方程为y-y0= f′(x0)(x-x0)。
二、用导数判断函数的单调性
例2.求函数y=x3-3x2-1的单调区间。
分析:求出导数y′,令y′>0或y′<0,解出x的取值范围即可。
解:y′= 3x2-6x,由y′>0得3x2-6x﹥0,解得x﹤0或x﹥2。
由y′<0 得3x2-6x﹤0,解得0﹤x<2。
故 所求单调增区间为(-∞,0)∪(2,+∞),单调减区间为 (0 ,2 )。
三、用导数求函数的极值
例3.求函数f(x)=(1/3)x3-4x+4的极值
解:由 f′(x)=x2-4=0,解得x=2或x=-2.
当x变化时,y′、y的变化情况如下:
当x=-2时,y有极大值f(-2)=-(28/3),当x=2时,y有极小值f(2)=-(4/3).
四、用导数求函数的最值
五、证明不等式
5、方法提升:利用导数证明不等式是近年高考中出现的一种热点题型。其方法可以归纳为“构造函数,利用导数研究函数最值”。
总之,导数作为一种工具,在解决数学问题时使用非常方便,尤其是可以利用导数来解决函数的单调性,极值,最值以及切线问题。在导数的应用过程中,要加强对基础知识的理解,重视数学思想方法的应用,达到优化解题思维,简化解题过程的目的,更在于使学生掌握一种科学的语言和工具,进一步加深对函数的深刻理解和直观认识。
参考资料:
1、普通高中课程标准实验教科书(北京师范大学出版社)
2、高中数学教学参考
篇4:比法在物理中的应用
比法在物理中的应用
类比――是指在新事实同已知事物间具有类似方面作比较。类比法是人们所熟知几种逻辑推理中,最富有创造性的。科学史上很多重大发现、发明,往往发端于类比,类比被
誉为科学活动中的“伟大的引路人”,是它首先推动了假说的产生。尽管类比不能代替论证,但可以为理解新知识、概念和规律提供依托。因此,作为一种“从特殊推到特殊的科学方法”,类比法在物理教学中有着广泛的应用。
一、新、旧知识类比
物理学是自然科学中的一门基础科学,它不仅有一定的知识内容,而且这些内容之间存在着必然的内在联系。将新、旧知识进行类比,给学生以启示,使学生易于掌握新知识,同时也巩固了旧知识。
如在学习静电场一节内容中,“电场”概念的建立是极为重要的,但由于此概念比较抽象,学生往往难以理解。可以用力学中所学重力场与之类比:地球周围存在着重力场,地球上所有物体都处于重力场中,都受到了地球的作用――重力。同样,电荷的周围存在着电场,电场对处于其中的电荷有电场力的作用,(如:点电荷间的库仑力的作用)。再由物体在重力场中具有了与地球位置有关的重力势能,引导学生总结出,检验电荷在电场中也应具有与场源电荷位置有关的电势能。如此类比,相当于在新旧知识间架起了一座桥梁,让学生能够从已掌握的旧知识中顺利地接受和理解新知识。
又如:场强E和电势U这两个描述电场的.物理量,E、U与检验电荷q有无关系呢?而牛顿第二定律M=F/a,当物体受到的合外力为零时,物体产生的加速度也为零,但物体的质量为一定值;再有,欧姆定律中R=U/I,若电阻不接入电路中,U、I均为零,但电阻R却一定。究其原因,盖它们都是事物本身的物质属性。这种简单的类比,使学生顿悟:E、U是描述电场本身性质的物理量,电场是客观存在的,与检验电荷无关,而定义式:E=F/q、U=ε/q只是定义E、U和计算E、U大小的。
二、生活经验与物理规律的类比
学生在日常学习生活中积累了一定的生活经验。用学生身边的事例进行类比,可启发学生的思维,调动学生学习的积极性,培养学生在生活中观察和分析事物的能力。
如讲电势差时,可用瀑布来作为例子,瀑布的水量越大,落到底部的动能越大;而瀑布落差越大,落到底部的动能也越大,动能是由重力势能转化获得的,即瀑布的重力势能与瀑布的水量、落差有关。让学生自己类比得出:电势能与电荷量和电势差有关:ε=qu
介绍弹簧振子的振动时,振子向平衡位置方向运动为变加速运动,学生不能理解加速度减小而物体速度增加这一现象,可用人的身高增长作类比:人从出生到成人,其身高逐渐增高。当人的年龄接近成人阶段,其身高增长速度将逐渐减慢,但人的身高却仍在继续增高,只是增高变缓了,而并非人越长越短。当身高停止增长,人的身高达到了他一生中的最大身高。学生从这一简单的类比中高很易理解:加速度在减小,只意味着速度的增量在逐渐的减少,但物体的速度值却在增加,为变加速运动。
三、相关学科知识与物理知识的类比
自然科学分科庞杂,物理只是众多学科之一,可以用其它学科的一些学生已学过的知识进行类比,帮助他们理解一些物理现象和物理过程。
如讲解饱和汽,学生往往认为达到饱和状态时,液体不再蒸发。这可与生物学中“根对水的吸收”类比:当根细胞内的细胞液的浓度与土壤溶液的浓度相等时,相同时间内进出细胞膜的水分子数相等,为一动态平衡。学生可从类比中得出结论:密闭在容器中的液体达到饱和汽状态时,单位时间内液体蒸发产生的汽分子数和回到液体内的汽分子数相等,也是一个动态平衡。故宏观上液体分子总数不再减少,汽分子数不再增加。
又如,学生在化学这门学科中详细学习了物质的内部结构,知道了物质不灭定律,类比就可以知道电荷守恒定律。
这样类比,可以使学生领略“类比”这一重要的认识问题的方法,既加强了各学科间的横向联系,又激发了学生学习的兴趣;既降低了某些物理新知识的教学难度,又增强了学生学好物理的信心。
综上所述,类比法在教学方面确实具有严格的逻辑推理难以取代的功效。但在使用类比方法时,要注意各种不同事物之间的差异和区别,在引进新概念、新规律时,应当进一步把它们的本质讲清楚。只有这样,才能使学生更好地理解所学习的内容,启发学生的思维和加深对学习内容的理解,在教学中起到举一反三的好效果。
篇5:控制变量法在物理中的应用
控制变量法在物理中的应用
根据研究目的、运用一定手段(实验仪器、设备等)主动干预或控制自然事物、自然现象发展的过程,在特定的观察条件下探索客观规律的一种研究方法。
自然界发生的各种现象往往是错综复杂的,并且被研究对象往往不是孤立的,总是处于与其他事物和现象的相互联系之中,因此影响研究对象的因素在许多情况下并不是单一的,而是多种因素相互交错、共同起作用的。要想精确地把握研究对象的各种特性,弄清事物变化的原因和规律,单靠自然条件下整体观察研究对象是远远不够的,还必须对研究对象施加人为的影响,造成特定的便于观察的条件,这就是控制变量的方法。
例如在研究气体的温度、体积、压强这3个状态变量之间的关系时,必须设法把决定气体状态的一个量或两个量用人为的方法控制起来,使它保持不变,然后来比较、研究其他两个变量之间的关系。在进行观察时,首先把研究对象限定为一定质量的气体,然后研究在温度恒定的条件下,它的体积跟压强的关系,得出了玻意耳定律。如果使一定质量气体的体积(或压强)保持不变,研究它的压强跟温度的关系(或体积跟温度的关系),便得出了查理定律了(或盖・吕萨克定律)。这三个定律都是用控制变量的方法得出的描述一定质量的气体的状态量之间的关系的实验定律,为建立理想气体模型、推导理想气体状态方程提供了可靠的`实验依据。
在研究物体的加速度跟所受的外力和物体质量的关系时,也采用了控制变量的方法。如先研究物体质量不变时,在大小不同的外力作用下,物体的加速度跟外力的关系;再研究在相同大小的外力作用下,物体的加速度跟质量的关系。这就是著名的牛顿第二定律。
自然界发生的各种现象,往往是错综复杂的。决定某一个现象的产生和变化的因素常常也很多。为了弄清事物变化的原因和规律,必须设法把其中的一个或几个因素用人为的方法控制起来,使它保持不变,然后来比较、研究其他两个变量之间的关系,这是一种研究问题的科学方法。
例如物体吸收热量温度会升高,温度升高多少是由多个因素决定的,跟吸收的热量、物体的质量以及组成物体的物质性质有关。在研究时,可以先使一些因素保持不变,如在物质相同、质量相同的情况下,观察物体温度升高跟所吸收热量的关系;接着再研究同种物质,不同质量的物体吸收相等热量时,温度升高跟质量的关系等等,从而得出物体温度升高跟所吸收的热量、物体的质量和组成物体的物质性质的关系。控制变量的科学方法在物理学的研究中是经常使用的。
这个实验是按以下步骤进行的:
先把容器A浸没在冰水混和物中,这时容器A中的空气温度为0℃,调节压强计右臂的位置,使两臂内水银面位于同一高度,这时容器A中的空气压强就等于大气压强,记下压强计左臂内水银面的位置B,这就是0℃时容器A内空气体积V0的一个标记[图2-8(a)]。
然后将烧杯中的冰水混和物倒去,换成热水,经搅拌器搅拌后,读取热水温度,即为容器A中空气的温度。容器A中的空气受热后压强增大,体积也变大,这时压强计两臂内的水银面的高度差并不表示气体体积不变时的压强增加量,必须提起压强计的可动臂(右臂),使左臂内水银面回到位置B,增大容器A内空气的压强,以保持原来的空气体积V0,这时,压强计两臂内的水银面的高度差将变大,读出这一高度差h,如图2-8(b)所示,就可根据p=p0+ρgh,算出这一温度下容器A中空气的压强。
实验时每一次改变热水温度后,都必须重新调节压强计可动臂的高度,使容器A中的空气体积保持不变,并应记录每一次改变温度后,容器中空气的温度值和相应的压强值。
查理用各种气体进行实验,结果表明,一定质量的各种气体在体积不变时,温度升高(或降低)1℃,压强的增加量(或减小量)等于
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