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::

Факторы, влияющие на формирование осанки
На формирование осанки могут влиять факторы внешней среды. Особенно они отражаются на осанке детей, организм которых ослаблен заболеваниями. В первую очередь имеют значение такие болезни, перенесенные в раннем детстве, как рахит, туберкулезная инфекция, различные детские инфекционные заболевания, ч ...

Опыт работы по формированию коллективизма у школьников
Большой вклад в изучении проблемы формирования коллективизма у школьников внес А.С. Макаренко. Опыт Макаренко, его педагогическое творчество являются наиболее полным выражением педагогических идей. Поражает диапазон содержания педагогического наследия А.С. Макаренко. Все наиболее актуальные проблем ...

Социальная ответственность педагогов
Социальная роль российских педагогов в современную эпоху особая. Она определяется следующими обстоятельствами. Российское общество в течение последних 15—20 лет с переменным успехом осуществляет длительный и сложный процесс изменений своего жизнеустройства, по замыслу изначально ориентированный на ...