Математическое моделирование в школе

l=2r+2h+r, h=, r=.

Удобней выбрать r, так как для выражения площади понадобится r2, а h входит в это выражение линейно.

S(r)= . Эта функция и есть модель данной задачи.

II этап. Внутримодельное решение.

Ясно, что 0<r<.

Найдем производную функции S(r): .

Воспользуемся необходимым условием экстремума: l-r(+4)=0. Отсюда r=. Из соображений здравого смысла окно не может иметь наименьшую площадь, поэтому найденное значение r – точка максимума. При этом r=h=.

III этап. Интерпретация. Переведем результат с математического языка на язык исходной задачи. Чтобы при данном периметре l окно пропускало больше света, необходимо установить следующие размеры окна: r=h=

Учителю следует добиться от учащихся четкого понимания значения и содержания каждого из выше описанных этапов процесса математического моделирования. Это нужно для того, чтобы школьники усвоили, что они решают не просто математическую задачу, а конкретную жизненную ситуацию математическими методами. Тогда учащиеся смогут увидеть в математике практическое значение, и не будут воспринимать ее как абстрактную науку.

Метод математического моделирования является мощным инструментом для исследования различных процессов и систем. Приложения этого метода к решению конкретных задач изложены в ряде известных монографий и учебных пособий. Вместе с тем, многие из них предполагают достаточно высокий уровень математической подготовки учеников, что зачастую вызывает определенные трудности при изучении материала. Понятие математической модели и некоторые общие положения, связанные с ним, должны в той или иной форме иллюстрироваться на протяжении всего курса математики, а разделы школьной программы, посвященные задачам на работу, движение, проценты, прогрессии и, наконец, задачам на применение производных и интегралов, могут рассматриваться как введение в метод математического моделирования.

Смотрите также::

Игра как вид обучающей деятельности
Игра – это вид деятельности в условиях ситуаций, направленных на воссоздание и усвоение общественного опыта, в котором складывается и совершенствуется самоуправление поведением. В структуру игры как деятельности личности входят этапы: целеполагания; планирования; реализации цели; анализа результато ...

Авторы, которые занимались изучением этой проблемы
Воспитание не является делом только педагогов и общества, воспитание и обучение детей - это дело каждой семьи, что доказывают научные труды В.М. Бехтерева, П.П. Болонского, М.И. Демкова, П.Ф. Каптерева, П.Ф. Лесгафта, М.С. Лунина, А.Н. Острогорского, А.Н. Радищева, Л.Н. Толстого, С.П. Шевырева и др ...

Функции, структура и динамика семьи
Отечественная социальная психология рассматривает семью как малую группу со специфическим целевым назначением, в первую очередь семья является коллективом, поскольку ее внесемейная и внутрисемейная деятельность является социально значимой, общественно необходимой; семья, будучи включенной в социаль ...