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初中数学建模举例

初中数学建模举例
初中数学建模举例

初中数学建模举例

所谓数学建模,就是将某一领域或部门的某一实际问题,通过一定的假设,找出这个问题的数学模型,求出模型的解,并对它进行验证的全过程。笔者以一次函数的应用为例,探讨几种不同的数学建模过程。

一、直接给出模型

例1.已知弹簧的长度y在一定的限度内是所挂物质重量x的一次函数。现已测得所挂重物重量为4kg时,弹簧的长度是7.2cm;所挂重物重量为5kg时,弹簧的长度为7.5cm。求所挂重物重量为6kg 时弹簧的长度。

既然题干中已经明确给出了y与x之间具备的是一次函数关系,那么实际上本题目中数学建模过程已经被省略掉了。可以设数学模型为y=kx+b,将已知的两个条件分别代入这个模型关系式中,可得:7.2=4x+b,7.5=5x+b。求解二元一次方程组,得出k=0.3,b=6。从而得到模型y=0.3x+6,将x=6代入该模型中,得到y=7.8。于是得到该问题的最终结果,即当所挂物体重量为6kg时,弹簧长度为7.8cm。这种直接给出数学模型的方法,在初学一次函数理解其待定系数法时,不失为一种较为合适的数学题目设计。但是从数学应用的角度来看,不利于锻炼学生从实际问题中抽象出数学问题的能力。

二、猜测建立模型

例2.爸爸穿42码的鞋,长度为26cm;妈妈穿39码的鞋,长度为24.5cm。小明穿41码的鞋子,长度为多少?

可以设数学模型为y=kx+b,将已知的两个条件分别代入到这个模型关系式中,可得:

26=42k+b,24.5=39k+b。求解二元一次方程组,得解k=0.5,b=5。得到模型y=0.5x+5,将x=41代入该模型中,得到y=25.5。从而得到该问题的最终结果,即小明所穿的41码的鞋子,长度为25.5cm。本例至此,似乎已经解决了问题。但实际上,如果只知道两对已知的函数数值,还不能否定尺码和长度之间是否存在着其他函数关系,譬如二次函数关系。因此,在该题目的题设中应该再给出一个条件,比如可以再给出“妹妹穿36码的鞋,长度为23cm”,以便获得一次函数模型后的验证。无疑,例题2中一次函数模型的应用较例题1高了一个层次。

三、实际推导模型

例3.星期天,张老师提着篮子(篮子重0.5斤)去集市买10斤鸡蛋,当张老师往篮子里装称好的鸡蛋时,发觉比过去买10斤鸡蛋的个数少很多,于是她将鸡蛋装进篮子再让摊主一起称,共称得10.55斤,她即刻要求摊主退1斤鸡蛋的钱。她是怎样知道摊主少称了大约1斤鸡蛋呢(精确到1斤)?请你将分析过程写出来,由此,你受到什么启发?

把鸡蛋的实际重量看做是未知数x,而把显示的重量看做是y,

于是如果没作弊,应该是y=x,但是老板作弊了,那么他又是如何作弊的呢?他无非是想让y>x。老板可以调整他的秤,使得下面的等式成立:y=kx。其中k是大于1的一个数。这样,对于每一个x 值,y值都比它大。根据这道题目的已知条件得到以下两个等式:10=kx ①

10.55=k(x+0.5)②

由②可以得到:10.55=kx+0.5k ③

纵观例3的设计求解过程,处处“原滋原味”。这种“原滋原味”的题目,看似需要用数学知识去解决,却又留给了学生一定的思考空间。如果教师善于利用数学模型,就能充分发挥其在解题过程中对学生诸多能力的培养。

我国著名的数学家华罗庚曾经指出:“人们对于数学产生枯燥无味、神秘难懂的印象,原因之一便是脱离实际。”因此,每一位数学教师都应该善于挖掘身边的生活实例,将它们作为有效的教学资源,让学生在做数学、体验数学的实践活动中,自主构建数学模型,感受数学的魅力,提高学生学习数学的兴趣,并增强学习数学的自信心。

初中数学建模

初中数学建模教学有感 摘要:数学模型可以有效地描述自然现象和社会现象.数学课程应体现“问题情境——建立数学模型——理解、应用与拓展”,让学生亲身经历将实际问题抽象成数学模型并进行解释与应用的过程.初中数学建模教学宜低起点、小步子、多活动.数学思想是数学知识的结晶,是高度概括的数学理论.数学建模教学要重视数学知识,更应突出数学思想方法,让学生通过观察、实验、猜测、验证、推理与交流等数学学习活动,在获得对数学理解的同时,在思维能力、情感、态度与价值观等多方面得到进步和发展.关键词:初中数学;数学建模;建模教学 数学课程标准指出:数学模型可以有效地描述自然现象和社会现象,数学课程应体现“问题情境——建立数学模型——理解、应用与拓展”,让学生亲身经历将实际问题抽象成数学模型并进行解释与应用的过程,进而使学生获得对数学理解的同时,在思维能力、情感、态度与价值观等多方面得到进步和发展[1]. 对复杂的实际问题进行分析,发现其中的可以用数学语言来描述的关系或规律,把这个实际问题转化成一个数学问题,这就称为数学模型.[2]数学建模就是将某一领域或部门的某一实际问题,通过一定的假设找出这个问题的数学模型,求出模型的解,并对它进行验证的全过程.[2]从广义来说,数学建模伴随着数学学习的全过程.数学概念、数学法则、数学方法的学习与应用都属于数学建模的范畴. 数学建模的基本过程大致为: 一、初中数学建模教学宜低起点、小步子、多活动 过去数学建模只作为高等院校数学专业和部分计算机专业的课程.初中

数学建模教学和高校的数学建模教学有很大的不同,初中数学建模教学一般先提出问题、引入正题;然后分析问题,在“引导——探索——创造”中建立模型;最后利用模型解决问题.[3]根据初中学生的身心发展水平、已经掌握的知识结构,初中数学建模教学宜“低起点、小步子、多活动”.低起点,就是根据学生的现有水平,结合课程标准的要求,降低教学的起点,以便全体学生都能真正进入到教学活动中去.小步子,就是按照由易到难,由浅入深,由单一到综合,由简单到复杂的原则,安排层次分明,但梯度较小的教学情境,分散教学难点,突出教学重点,引领学生沿着数学学习活动的台阶拾级而上,最终达到课程标准的要求.多活动,就是恰当地设计问题情境,引领学生动眼看、动脑想、动口说、动手做,引领学生开展自主学习、合作交流、提问质疑等数学学习活动,引领学生在活动中获得知识,引领学生在活动中发展思维. [案例1]销售中的盈亏问题的建模教学 1、背景问题 某商店在某一时间以每件60元的价格卖出两件衣服,其中一件盈利25%,另一件亏损25%,卖这两件衣服总的是盈利还是亏损,或是不盈不亏? (人教版数学七年级上册第104页) 2、数学建模 (1)问题分析 ①假设一件衣服的进价是x元,以60元卖出,卖出后盈利25%,那么这件衣服的利润是多少元? ②假设一件衣服的进价是y元,以60元卖出,卖出后亏损25%,那么这件衣服的利润是多少元? (2)模型建立 问题1 你认为销售价与进价之间具有怎样的关系时是盈利的?

初中常用数学模型

【1】中点+平行模型如图,如果AB ‖DE ,且C 为AE 中点,则有△ABC ≌△EDC 很好证的,当然十分实用,经常需要添加辅助线(例如延长) 【例题1】(2014 深圳某模拟) 【例题2】(2014 ) 答案:1.3 2;2.D 【2】一线三等角模型如图,若∠B=∠C=∠DEF=α(0<α≤90)则一定有△BDE 与△CEF 相似。十分好证(外角和什么一大堆),并且也很实用。经常在矩形里出题。

【例题1】(2009 ) 【例题 2】(2006 ) 【例题3】(原创) 答案:1. 2或3-24或25 2.(5 453-,) 【3】巧造旋转模型在某些几何题中,往往有一些奇怪的结论,此时可以通过几何三大变换之一【旋转】求解。巧造旋转往往要有一定的等量关系和特殊角度,如下题:

通过观察可得∠ ABC=∠C=45°,AB=AC。我们可以将△ACD绕A顺时针旋转90°得到△ABE,使得AC与AB 重合。那么就有EB⊥BC,而在RT△AED中,DE2=2AD2(等腰直角三角形)所以BE2+BD2=DE2,即BD2+CD2=2AD2是不是赶脚很难想到?要学会判断,这种感觉是要练出来的!【例题1】(2014 ) 【例题2】【例题3】(2014 菏泽改编)

答案:1.41 2.9 3.(1.)2,(2.)直角三角形,旋转后证全等,证明略 【4】等腰模型这是一个很基础的模型——什么样的结构会生成等腰三角形首先:平行+角平 分线,如图,若AD‖BE,BC 平分∠ABE,则AB=AC,很好证的,导角即可。其次:垂直+角平分这个不难理解,因为等 腰三角形三线合一。这种模型很常用,常常需要做辅助线(延长之类)【例题1】(原创)

初中数学几个常用模型

初中数学几个数学模型 模型1、l:r=3600:n0 ①圆锥母线长5cm,底面半径长3cm,那么它的侧面展开图的圆心角是 216 。 ②劳技课上,王芳制作了一个圆锥形纸帽,其尺寸如图.则将这个纸帽展开成扇形时的圆心 角等于( C )A.45°B.60°C.90°D.120° ③要制作一个圆锥形的模型,要求底面半径为2cm,母线长为4cm,在一个边长为8cm的正 方形纸板上,能否裁剪制作一个这种模型(侧面和底面要完整,不能拼凑)( C ) (A)一个也不能做(B)能做一个(C)可做二个(D)可做二个以上 4、(2004河北T7)在正方形铁皮上剪下个圆形和扇形,使之恰好围成如图所示的圆锥模型.设圆的半径为r,扇形的半径为R,则圆半径与扇形半径之间的关系是(D )A、2r=R B、C、 D、 模型2、角平分线+平行=等腰三角形 如图,ABC中BD、CD平分∠ABC、∠ACB,过D作直线平行于BC, 交AB、AC于E、F,当∠A的位置及大小变化时,线段EF和BE+CF的 大小关系( B ). (A)EF>BE+CF (B)EF=BE+CF (C)EF

③(2006邵阳T8. ) 将一副三角板按图(一)叠放,则△AOB 与△DOC 的面积之比等于(1:3 ) ④(2005年浙江绍兴T18.)(以下两小题选做一题,第(1)小题满分5分,第(2)小题满分为3分。若两小题都做,以第(1)小题计分) 选做第________小题,答案为________ (1) 将一副三角板如图叠放,则左右阴影部分面积:之比等于________ (2) 将一副三角板如图放置,则上下两块三角板面积 : 之比等于________ ⑤(2006年武汉市T24.10分)已知:将一副三角板(Rt △ABC 和Rt △DEF )如图①摆放, 点E 、A 、D 、B 在一条直线上,且D 是AB 的中点。将Rt △DEF 绕点D 顺时针方向旋转角α(0°<α<90°),在旋转过程中,直线DE 、AC 相交于点M ,直线DF 、BC 相交于点N ,分别过点M 、N 作直线AB 的垂线,垂足为G 、H 。 (1)当α=30°时(如图②),求证:AG =DH ; (2)当α=60°时(如图③),(1)中的结论是否成立?请写出你的结论,并说明理由; (3)当0°<α<90°时,(1)中的结论是否成立?请写出你的结论,并根据图④说明理由。 ⑥一副三角板由一个等腰直角三角形和一个含300 的直角三角形组成,利用这副三角板构成 一个含有150 角的方法较多,请你画出其中两种不同构成的示意图,并在图上标出必要的标注,不写作法. ⑦将一副三角尺如图摆放一起,连接AD, 则∠ADB 的余切值为 . ⑧如图, 中, , , ,过点 作 于 , A G D H M E F C B N 第24题图 图③ E F M N D A B G H 图④ C 45° 60° A E D B C F A G D H M E F C B (N ) 第24题图 图① 图②

初中数学建模案例

初中数学建模案例 Document serial number【KK89K-LLS98YT-SS8CB-SSUT-SST108】

中学数学建模论文指导 中学阶段常见的数学模型有:方程模型、不等式模型、函数模型、几何模型和统计模型等。我们也把运用数学模型解决实际问题的方法统称为应用建模。可以分五种模型来写。论文最好自己写,如果是参加竞赛的话从网上找的会被搜出来的。 一、建模论文的标准组成部分 建模论文作为一种研究性学习有意义的尝试,可以锻炼学生发现问题、解决问题的能力。一般来说,建模论文的标准组成部分由论文的标题、摘要、正文、结论、参考文献等部分组成。现就每个部分做个简要的说明。 1. 题目 题目是给评委的第一印象,所以论文的题目一定要避免指代不清,表达不明的现象。建议将论文所涉及的模型或所用的计算方式写入题目。如“用概率方法计算商场打折与返券的实惠效应”。 2. 摘要 摘要是论文中重要的组成部分。摘要应该使用简练的语言叙述论文的核心观点和主要思想。如果你有一些创新的地方,一定要在摘要中说明。进一步,必须把一些数值的结果放在摘要里面,例如:“我们的最终计算得出,对于消费者来说,打折比返券的实惠率提高了23%。”摘要应该最后书写。在论文的其他部分还没有完成之前,你不应该书写摘要。因为摘要是论文的主旨和核心内容的集中体现,只有将论文全部完成且把论文的体系罗列清楚后,才可写摘要。 摘要一般分三个部分。用三句话表述整篇论文的中心。 第一句,用什么模型,解决什么问题。 第二句,通过怎样的思路来解决问题。

第三句,最后结果怎么样。 当然,对于低年级的同学,也可以不写摘要。 3. 正文 正文是论文的核心,也是最重要的组成部分。在论文的写作中,正文应该是从“提出问题—分析问题—选择模型—建立模型—得出结论”的方式来逐渐进行的。其中,提出问题、分析问题应该是清晰简短。而选择模型和建立模型应该是目标明确、数据详实、公式合理、计算精确。在正文写作中,应尽量不要用单纯的文字表述,尽量多地结合图表和数据,尽量多地使用科学语言,这会使得论文的层次上升。 4. 结论 论文的结论集中表现了这篇论文的成果,可以说,只有论文的结论经得起推敲,论文才可以获得比较高的评价。结论的书写应该注意用词准确,与正文所描述或论证的现象或数据保持绝对的统一。并且一定要对结论进行自我点评,最好是能将结论推广到社会实践中去检验。 5. 参考资料 在论文中,如果使用了其他人的资料。必须在论文后标明引用文章的作者、应用来源等信息。 二、建模论文的写作步骤 1. 确定题目 选择一个你感兴趣的生活中的问题作为研究对象,并根据研究对象设置论文题目。最好是找一位或几位老师帮助安排研究课题。在确定好课题后,应该写一个写作计划给指导老师看看,并征求他们对该计划的建议。 2. 开展科研课题

初中常用数学模型

如图,如果AB ‖DE ,且C 为AE 中点,则有△ABC ≌△EDC 很好证的,当然十分实用,经常需要添加辅助线(例如延长) 【例题1】(2014 深圳某模拟) 【例题2】(2014 ) 答案:1.3 2 ;2.D

如图,若∠B=∠C=∠DEF=α(0<α≤90) 则一定有△BDE与△CEF相似。 十分好证(外角和什么一大堆),并且也很实用。经常在矩形里出题。 【例题1】(2009 ) 【例题2】(2006 ) 【例题3】(原创)

答案:1. 2或3-24或 25 2.(5 453-,) 【3】巧造旋转模型 在某些几何题中,往往有一些奇怪的结论,此时可以通过几何三大变换之一【旋转】求解。 巧造旋转往往要有一定的等量关系和特殊角度,如下题: 通过观察可得∠ABC=∠C=45°,AB=AC 。 我们可以将△ACD 绕A 顺时针旋转90°得到△ABE ,使得AC 与AB 重合。 那么就有EB ⊥BC ,而在RT △AED 中,DE2=2AD2(等腰直角三角形) 所以BE2+BD2=DE2,即BD2+CD2=2AD2 是不是赶脚很难想到?要学会判断,这种感觉是要练出来的! 【例题1】(2014 ) 【例题2】 【例题3】(2014 菏泽改编)

答案:1.41 2.9 3.(1.)2,(2.)直角三角形,旋转后证全等,证明略【4】等腰模型 这是一个很基础的模型——什么样的结构会生成等腰三角形 首先:平行+角平分线, 如图,若AD‖BE,BC平分∠ABE,则AB=AC,很好证的,导角即可。 其次:垂直+角平分 这个不难理解,因为等腰三角形三线合一。 这种模型很常用,常常需要做辅助线(延长之类)

初中教学数学建模

初中教学数学建模 WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】

初中数学建模教学感悟摘要:数学模型可以有效地描述自然现象和社会现象.数学课程应体现“问题情境——建立数学模型——理解、应用与拓展”,让学生亲身经历将实际问题抽象成数学模型并进行解释与应用的过程.初中数学建模教学宜低起点、小步子、多活动.数学思想是数学知识的结晶,是高度概括的数学理论.数学建模教学要重视数学知识,更应突出数学思想方法,让学生通过观察、实验、猜测、验证、推理与交流等数学学习活动,在获得对数学理解的同时,在思维能力、情感、态度与价值观等多方面得到进步和发展. 关键词:初中数学;数学建模;建模教学 数学课程标准指出:数学模型可以有效地描述自然现象和社会现象,数学课程应体现“问题情境——建立数学模型——理解、应用与拓展”,让学生亲身经历将实际问题抽象成数学模型并进行解释与应用的过程,进而使学生获得对数学理解的同时,在思维能力、情感、态度与价值观等多方面得到进步和发展[1]. 对复杂的实际问题进行分析,发现其中的可以用数学语言来描述的关系或规律,把这个实际问题转化成一个数学问题,这就称为数学模型.[2] 数学建模就是将某一领域或部门的某一实际问题,通过一定的假设找出这个问题的数学模型,求出模型的解,并对它进行验证的全过程.[2]从广义来说,数学建模伴随着数学学习的全过程.数学概念、数学法则、数学方法的学习与应用都属于数学建模的范畴. 数学建模的基本过程大致为:

一、初中数学建模教学宜低起点、小步子、多活动 过去数学建模只作为高等院校数学专业和部分计算机专业的课程.初中数学建模教学和高校的数学建模教学有很大的不同,初中数学建模教学一般先提出问题、引入正题;然后分析问题,在“引导——探索——创造”中建立模型;最后利用模型解决问题.[3]根据初中学生的身心发展水平、已经掌握的知识结构,初中数学建模教学宜“低起点、小步子、多活动”. 低起点,就是根据学生的现有水平,结合课程标准的要求,降低教学的起点,以便全体学生都能真正进入到教学活动中去.小步子,就是按照由易到难,由浅入深,由单一到综合,由简单到复杂的原则,安排层次分明,但梯度较小的教学情境,分散教学难点,突出教学重点,引领学生沿着数学学习活动的台阶拾级而上,最终达到课程标准的要求.多活动,就是恰当地设计问题情境,引领学生动眼看、动脑想、动口说、动手做,引领学生开展自主学习、合作交流、提问质疑等数学学习活动,引领学生在活动中获得知识,引领学生在活动中发展思维. [案例1]销售中的盈亏问题的建模教学 1、背景问题 某商店在某一时间以每件60元的价格卖出两件衣服,其中一件盈利25%,另一件亏损25%,卖这两件衣服总的是盈利还是亏损,或是不盈不亏? (人教版数学七年级上册第104页) 2、数学建模 (1)问题分析 ①假设一件衣服的进价是x元,以60元卖出,卖出后盈利25%,那么这件衣服的利润是多少元?

初中数学建模案例资料

初中数学建模案例

中学数学建模论文指导 中学阶段常见的数学模型有:方程模型、不等式模型、函数模型、几何模型和统计模型等。我们也把运用数学模型解决实际问题的方法统称为应用建模。可以分五种模型来写。论文最好自己写,如果是参加竞赛的话从网上找的会被搜出来的。 一、建模论文的标准组成部分 建模论文作为一种研究性学习有意义的尝试,可以锻炼学生发现问题、解决问题的能力。一般来说,建模论文的标准组成部分由论文的标题、摘要、正文、结论、参考文献等部分组成。现就每个部分做个简要的说明。 1. 题目 题目是给评委的第一印象,所以论文的题目一定要避免指代不清,表达不明的现象。建议将论文所涉及的模型或所用的计算方式写入题目。如“用概率方法计算商场打折与返券的实惠效应”。 2. 摘要 摘要是论文中重要的组成部分。摘要应该使用简练的语言叙述论文的核心观点和主要思想。如果你有一些创新的地方,一定要在摘要中说明。进一步,必须把一些数值的结果放在摘要里面,例如:“我们的最终计算得出,对于消费者来说,打折比返券的实惠率提高了23%。”摘要应该最后书写。在论文的其他部分还没有完成之前,你不应该书写摘要。因为摘要是论文的主旨和核心内容的集中体现,只有将论文全部完成且把论文的体系罗列清楚后,才可写摘要。

摘要一般分三个部分。用三句话表述整篇论文的中心。 第一句,用什么模型,解决什么问题。 第二句,通过怎样的思路来解决问题。 第三句,最后结果怎么样。 当然,对于低年级的同学,也可以不写摘要。 3. 正文 正文是论文的核心,也是最重要的组成部分。在论文的写作中,正文应该是从“提出问题—分析问题—选择模型—建立模型—得出结论”的方式来逐渐进行的。其中,提出问题、分析问题应该是清晰简短。而选择模型和建立模型应该是目标明确、数据详实、公式合理、计算精确。在正文写作中,应尽量不要用单纯的文字表述,尽量多地结合图表和数据,尽量多地使用科学语言,这会使得论文的层次上升。 4. 结论 论文的结论集中表现了这篇论文的成果,可以说,只有论文的结论经得起推敲,论文才可以获得比较高的评价。结论的书写应该注意用词准确,与正文所描述或论证的现象或数据保持绝对的统一。并且一定要对结论进行自我点评,最好是能将结论推广到社会实践中去检验。

初中数学建模教学

初中数学建模教学 【摘要】数学建模是一种教学手段;具体的建模分析方法;常见数学应用题的基本数学模型;.建模教学活动的设计体会。 【关键词】教学手段;建模分析;基本数学模型;活动设计 《全日制义务教育数学课程标准(实验稿)》指出:数学教学就是让学生亲身经历将实际问题抽象成数学模型并进行解释与应用的过程,进而使学生获得对数学理解的同时,在思维能力、情感态度与价值观等多方面得到进步和发展。由此可见,初中数学建模教学的研究已经是一个不可忽视的重大问题。近几年,中考加强了应用题的考察,这些应用题以数学建模为中心,以考察学生应用数学的能力,但学生在应用题中的得分率远底于其他题,原因之一就是学生缺乏数学建模能力和应用数学意识。因此中学数学教师应加强数学建模的教学,提高学生数学建模能力,培养学生应用数学意识和创新意识,结合教学实践,谈谈初中数学建模教学的一些学习体会。 1. 数学建模就是用数学语言描述实际现象的过程 数学建模就是用数学语言描述实际现象的过程,是一种数学的思考方法,是运用数学的语言和方法,通过抽象、简化建立能近似刻画并“解决”实际问题的一种强有力的数学手段。可用下面的框图来说明这一过程: 实际问题——抽象、简化,明确变量和参数——根据某种“定律”或“规律”建立变量和参数间的一个明确的数学关系——解析地或近似地求解该数学问题——解释、验——投入使用——通不过——通过。 1.1审题。建立数学模型,首先要认真审题。实际问题的题目一般都比较长,涉及的名词、概念较多,因此要耐心细致地读题,深刻分解实际问题的背景,明确建模的目的;弄清问题中的主要已知事项,尽量掌握建模对象的各种信息;挖掘实际问题的内在规律,明确所求结论和对所求结论的限制条件。 1.2简化。根据实际问题的特征和建模的目的,对问题进行必要简化。抓住主要因素,抛弃次要因素,根据数量关系,联系数学知识和方法,用精确的语言作出假设。 1.3抽象。将已知条件与所求问题联系起来,恰当引入参数变量或适当建立坐标系,将文字语言翻译成数学语言,将数量关系用数学式子、图形或表格等形式表达出来,从而建立数学模型。按上述方法建立起来的数学模型,是不是符合实际,理论上、方法上是否达到了优化,在对模型求解、分析以后通常还要用实际现象、数据等检验模型的合理性。 2. 具体的建模分析方法

初中数学建模常见类型及举例

初中数学建模初探 随着经济的飞速发展和计算机的广泛应用,数学日益成为一种技术,其手段就是计算和数学建模.数学建模是解决实际问题的过程,在这一个过程中,建立数学模型是最关键、最重要的环节,也是学生的困难所在。它需要运用数学的语言和工具,对部分现实世界的信息(现象、数据等)加以简化、抽象、翻译、归纳,然后利用合适的数学工具描述事物特征的一种数学方法。 一、在初中数学教学中,要使学生初步学会建立数学模型的方法,提高学生应用数学知识解决实际问题的能力,应着重注意以 下几点: 1、审题 建立数学模型,首先要认真审题。苏联著名数学家斯托利亚尔说过,数学教学也就是数学语言的教学。实际问题的题目一般都比较长,涉及的名词、概念较多,因此要耐心细致地读题,深刻分解实际问题的背景,明确建模的目的;弄清问题中的主要已知事项,尽量掌握建模对象的各种信息;挖掘实际问题的内在规律,明确所求结论和对所求结论的限制条件。 2、简化 根据实际问题的特征和建模的目的,对问题进行必要简化。抓住

主要因素,抛弃次要因素,根据数量关系,联系数学知识和方法,用精确的语言作出假设。 3、抽象 将已知条件与所求问题联系起来,恰当引入参数变量或适 当建立坐标系,将文字语言翻译成数学语言,将数量关系用数学式子、图形或表格等形式表达出来,从而建立数学模型。 按上述方法建立起来的数学模型,是不是符合实际,理论 上、方法上是否达到了优化,在对模型求解、分析以后通常还要用实际现象、数据等检验模型的合理性。 二、初中数学建模的主要类型 一切数学概念、公式、方程式和算法系统等都是数学模型, 可以说,数学建模的思想渗透在中小学数学教材中。因此,只要我们深入钻研教材,挖掘教材所蕴涵的应用数学的材料,并从中总结提炼,就能找到数学建模教学的素材。例如:最大最小问题,包括面(体)积最大(小)、用料最省、费用最低、效益最好等,可以建立函数或不等式模型。行程、工程、浓度问题,可以建立方程(组)、不等式(组)模型。 1、函数模型 当涉及到总运费最少或利润最大等决策性问题时,可通过建立函数

最新初中数学几个常用模型

初 中 数 学 几 个 数 学 模 型 ①圆锥母线长5cm ,底面半径长3cm ,那么它的侧面展开图的圆心角是 216 。 ②劳技课上,王芳制作了一个圆锥形纸帽,其尺寸如图.则将这个纸帽展开成扇形时的圆心角等于( C ) A .45° B.60° C .90° D.120° ③要制作一个圆锥形的模型,要求底面半径为2cm ,母线长为4cm ,在一个边长为8cm 的正方形纸板上,能否裁剪制作一个这种模型(侧面和底面要完整,不能拼凑)( C ) (A)一个也不能做 (B)能做一个 (C)可做二个 (D)可做二个以上 4、(2004河北T7)在正方形铁皮上剪下个圆形和扇形,使之恰好围成如图所示的圆锥模型.设圆的半径为r,扇形的半径为R,则圆半径与扇形半径之间的关系是 (D )A 、2r=R B 、R r =4 9 C 、R r =3 D 、r 4 模型2如图,?ABC 中BD 、CD 平分∠ABC 、∠ACB ,过D 作直线平行于BC , 交AB 、AC 于E 、F ,当∠A 的位置及大小变化时,线段EF 和BE+CF 的大小关系( B ). (A )EF>BE+CF (B )EF=BE+CF (C )EF

③(2006邵阳T8. ) 将一副三角板按图(一)叠放,则△AOB 与△DOC 的面积之比等于(1:3 ) ④(2005年浙江绍兴T18.)(以下两小题选做一题,第(1)小题满分5分,第(2)小题满分为3分。若两小题都做,以第(1)小题计分) 选做第________小题,答案为________ (1) 将一副三角板如图叠放,则左右阴影部分面积1S :2S 之比等于________ (2) 将一副三角板如图放置,则上下两块三角板面积1A :2A 之比等于________ ⑤(2006年武汉市T24.10分)已知:将一副三角板(Rt △ABC 和Rt △DEF )如图①摆放, 点E 、A 、D 、B 在一条直线上,且D 是AB 的中点。将Rt △DEF 绕点D 顺时针方向旋转角α(0°<α<90°),在旋转过程中,直线DE 、AC 相交于点M ,直线DF 、BC 相交于点N ,分别过点M 、N 作直线AB 的垂线,垂足为G 、H 。 (1)当α=30°时(如图②),求证:AG =DH ; (2)当α=60°时(如图③),(1)中的结论是否成立?请写出你的结论,并说明理由; (3)当0°<α<90°时,(1)中的结论是否成立?请写出你的结论,并根据图④说明理由。 ⑥一副三角板由一个等腰直角三角形和一个含300 的直角三角形组成,利用这副三角板构成 一个含有150 角的方法较多,请你画出其中两种不同构成的示意图,并在图上标出必要的标注,不写作法. ⑦将一副三角尺如图摆放一起,连接AD, 则∠ADB 的余切值为 . ⑧如图,ABC ?中,?=∠90ACB ,?=∠30B ,1=AC ,过点C 作AB CD ⊥1于1D ,A G D H M E F C B N 第24题图 图③ E F M N D A B G H 图④ C 45° 60° A E D B C F A G D H M E F C B (N ) 第24题图 图① 图②

初中数学建模案例

初中数学建模案例Last revision on 21 December 2020

中学数学建模论文指导 中学阶段常见的数学模型有:方程模型、不等式模型、函数模型、几何模型和统计模型等。我们也把运用数学模型解决实际问题的方法统称为应用建模。可以分五种模型来写。论文最好自己写,如果是参加竞赛的话从网上找的会被搜出来的。 一、建模论文的标准组成部分 建模论文作为一种研究性学习有意义的尝试,可以锻炼学生发现问题、解决问题的能力。一般来说,建模论文的标准组成部分由论文的标题、摘要、正文、结论、参考文献等部分组成。现就每个部分做个简要的说明。 1. 题目 题目是给评委的第一印象,所以论文的题目一定要避免指代不清,表达不明的现象。建议将论文所涉及的模型或所用的计算方式写入题目。如“用概率方法计算商场打折与返券的实惠效应”。 2. 摘要 摘要是论文中重要的组成部分。摘要应该使用简练的语言叙述论文的核心观点和主要思想。如果你有一些创新的地方,一定要在摘要中说明。进一步,必须把一些数值的结果放在摘要里面,例如:“我们的最终计算得出,对于消费者来说,打折比返券的实惠率提高了23%。”摘要应该最后书写。在论文的其他部分还没有完成之前,你不应该书写摘要。因为摘要是论文的主旨和核心内容的集中体现,只有将论文全部完成且把论文的体系罗列清楚后,才可写摘要。 摘要一般分三个部分。用三句话表述整篇论文的中心。 第一句,用什么模型,解决什么问题。 第二句,通过怎样的思路来解决问题。

第三句,最后结果怎么样。 当然,对于低年级的同学,也可以不写摘要。 3. 正文 正文是论文的核心,也是最重要的组成部分。在论文的写作中,正文应该是从“提出问题—分析问题—选择模型—建立模型—得出结论”的方式来逐渐进行的。其中,提出问题、分析问题应该是清晰简短。而选择模型和建立模型应该是目标明确、数据详实、公式合理、计算精确。在正文写作中,应尽量不要用单纯的文字表述,尽量多地结合图表和数据,尽量多地使用科学语言,这会使得论文的层次上升。 4. 结论 论文的结论集中表现了这篇论文的成果,可以说,只有论文的结论经得起推敲,论文才可以获得比较高的评价。结论的书写应该注意用词准确,与正文所描述或论证的现象或数据保持绝对的统一。并且一定要对结论进行自我点评,最好是能将结论推广到社会实践中去检验。 5. 参考资料 在论文中,如果使用了其他人的资料。必须在论文后标明引用文章的作者、应用来源等信息。 二、建模论文的写作步骤 1. 确定题目 选择一个你感兴趣的生活中的问题作为研究对象,并根据研究对象设置论文题目。最好是找一位或几位老师帮助安排研究课题。在确定好课题后,应该写一个写作计划给指导老师看看,并征求他们对该计划的建议。 2. 开展科研课题

浅谈初中数学建模教学

浅谈初中数学建模教学 发表时间:2013-07-08T16:20:14.593Z 来源:《教育研究·教研版》2013年7月上供稿作者:熊兴波陈凤祥[导读] 注意结合学生的实际水平 熊兴波陈凤祥 〔摘要〕学校教育的根本任务在于教会学生如何学习以及如何应用知识解决问题。然而,作为数学教育工作者,我们应该教育学生学会把实际问题转化为数学问题加以解决,这就是数学教学中的一个重点,所以,如何构造数学模型和探讨建模在初中数学教学中对提高学生分析问题、解决问题的能力是我们教师的工作重点。 〔关键词〕初中数学建模教学应用意识近年来数学建模的题目在中考试题中也逐渐增大了权重。中考试题加强了应用题的考查,这些应用题以数学建模为中心,考查学生应用数学的能力,但学生在应用题中的得分率远低于其他题目,原因之一就是学生缺乏数学建模能力和应用数学意识。因此,我们应加强数学建模的教学,提高学生数学建模能力,培养学生应用数学的意识。 1 建模的四个重要步骤 1.1 要认真审题。建立数学模型,首先要认真审题。实际应用题的题目一般都比较长,涉及的名词、概念较多,因此要耐心细致地读题,深刻分解实际问题的背景,明确建模的目的;弄清问题中的主要已知事项,尽量掌握建模对象的各种信息;挖掘实际问题的内在规律,明确所求结论和对所求结论的限制条件。 1.2 要进行必要简化。根据实际问题的特征和建模的目的,对问题进行必要简化。抓住主要因素,抛弃次要因素,根据数量关系,联系数学知识和方法,用精确的语言作出假设。 1.3 抽象。将已知条件与所求问题联系起来,恰当引入参数变量或适当建立坐标系,将文字语言翻译成数学语言,将数量关系用数学式子、图形或表格等形式表达出来,从而建立数学模型。 1.4 数学模型求解、寻找现实原型问题的解,返回解释。数学模型求解也是很关键的一步,如果不能用数学方法正确求解的话,就不能让数学回归至正确解决实际问题,所有的工作将是功亏一篑,所以要让学生掌握数学模型的简捷快速高效的求解方法。完成模型求解之后,我们还需要验证求解数据对解决实际问题的合理性和适用性,找到实际应用题的解。显然,这一步是非常重要的,并且是必不可少的。这一步是体现数学应用价值的非常重要的一个环节,也是培养学生数学应用意识的最重要的一个环节。 2 建模教学的特点 2.1 活动性和趣味性。初中生的年龄特点决定了易于接受有趣味的,自身能参与的,活动性强的事物,感性思维多于理性思维,而他们对感兴趣的东西乐于学习和参与,而往往也比较容易学好,以前的教材学生觉得比较枯燥,提不起学习兴趣,阻碍了学生的发展。新教材给内容注入了很多有趣的现实情境,很多都是建模的好材料。 2.2 起点较低,容易掌握.根据学生现有的水平,结合课程标准的要求,降低教学起点,以便全体学生都能真正参与,选取的素材要贴近学生的生活实际、符合学生的认知经验,如利用温度计、刻度尺作为实际背景感受数轴模型;再如用丢番图的墓志铭或猜老师的年龄来感受方程模型;或从课本中出现的问题出发设置实际背景,学生比较熟悉,易于接受和掌握。如学习了一次函数有关知识后,则可把行程问题中的追击相遇类问题设计为一次函数模型来解决。 2.3 重方法,重思想。数学思想方法是数学的灵魂,没有思想方法的教学是机械的、低效的、扼杀创造力的教学,因此思想方法的指导应该贯穿在教学的各个环节。“授人以鱼,不如授人以渔”。时间推移,知识会遗忘,但思想方法会一直指导我们的人生。 3 数学建模教学要重视其发展过程 由于发展过程本身就蕴含着丰富的数学建模思想,因此教师既要重视实际问题背景的分析、参数的简化、假设的约定,还要重视分析数学模型建立的原理与过程,数学知识、方法的转化与应用,不能仅仅讲授数学建模结果,忽略数学建模的过程。 4 鼓励学生主动地参与建模学习中来数学应用与数学建模的目的并不是仅仅为了解决一些具体问题,而是要培养学生的应用意识、数学能力和数学素质。因此我们不应该沿用老师讲题、学生模仿练习的套路,而应该重过程、重参与,更多地表现活动的特性。 5 注意结合学生的实际水平 数学建模对教师对学生都有一个逐步的学习和适应的过程。教师在数学建模教学实践中,特别应考虑学生的实际能力和水平,起始点要低,形式多样有利于更多的学生参与。在开始的教学中,在讲解知识的同时有意识地介绍知识的应用背景。在应用的重点环节结合比较多的训练,逐步扩展到让学生用已有的数学知识解释一些实际结果,描述一些实际现象,模仿地解决一些比较确定的应用问题,到独立地运用数学建模的方法解决教师提供的数学应用问题,最后发展成能独立地发现、提出一些实际问题,并能用数学建模的方法解决它。 6 结语 总而言之,培养学生解决实际问题的能力,也就是培养他们的建模能力,如果能够成功的培养学生建模能力,那将对提高学生学习的兴趣,培养创新意识,具有十分重要的作用.另外,作为教师的我们也要加强初中数学建模教学,培养学生应用数学的意识,重要的是在教学中坚持以学生为主体。让学生感受到学数学是为了用数学,数学就在我们的身边,自觉地在学习过程中构建数学模型意识。参考文献 1 教育部. 全日制义务教育数学课程标准(实验稿)[M].2001 2 冯永明.中学数学建模的教学构想与实践[J].数学通讯,2000.7 3 教育部. 全日制义务教育数学课程标准(实验稿)[M],2001.7 作者单位:重庆市丰都县滨江中学__

最新初中数学建模举例复习过程

初中数学建模举例 所谓数学建模,就是将某一领域或部门的某一实际问题,通过一定的假设,找出这个问题的数学模型,求出模型的解,并对它进行验证的全过程。笔者以一次函数的应用为例,探讨几种不同的数学建模过程。 一、直接给出模型 例1.已知弹簧的长度y在一定的限度内是所挂物质重量x的一次函数。现已测得所挂重物重量为4kg时,弹簧的长度是7.2cm;所挂重物重量为5kg时,弹簧的长度为7.5cm。求所挂重物重量为6kg时弹 簧的长度。 既然题干中已经明确给出了y与x之间具备的是一次函数关系,那么实际上本题目中数学建模过程已经被省略掉了。可以设数学模型为y=kx+b,将已知的两个条件分别代入这个模型关系式中,可得:7.2=4x+b,7.5=5x+b。求解二元一次方程组,得出k=0.3,b=6。从而得到模型y=0.3x+6,将x=6代入该模型中,得到y=7.8。于是得到该问题的最终结果,即当所挂物体重量为6kg时,弹簧长度为7.8cm。这种直接给出数学模型的方法,在初学一次函数理解其待定系数法时,不失为一种较为合适的数学题目设计。但是从数学应用的角度来看,不利于锻炼学生从实际问题中抽象出数学问题的能力。 二、猜测建立模型 例2.爸爸穿42码的鞋,长度为26cm;妈妈穿39码的鞋,长度为 24.5cm。小明穿41码的鞋子,长度为多少? 可以设数学模型为y=kx+b,将已知的两个条件分别代入到这个模型

关系式中,可得: 26=42k+b,24.5=39k+b。求解二元一次方程组,得解k=0.5,b=5。得到模型y=0.5x+5,将x=41代入该模型中,得到y=25.5。从而得到该问题的最终结果,即小明所穿的41码的鞋子,长度为25.5cm。本例至此,似乎已经解决了问题。但实际上,如果只知道两对已知的函数数值,还不能否定尺码和长度之间是否存在着其他函数关系,譬如二次函数关系。因此,在该题目的题设中应该再给出一个条件,比如可以再给出“妹妹穿36码的鞋,长度为23cm”,以便获得一次函数模型后的验证。无疑,例题2中一次函数模型的应用较例题1高了 一个层次。 三、实际推导模型 例3.星期天,张老师提着篮子(篮子重0.5斤)去集市买10斤鸡蛋,当张老师往篮子里装称好的鸡蛋时,发觉比过去买10斤鸡蛋的个数少很多,于是她将鸡蛋装进篮子再让摊主一起称,共称得10.55斤,她即刻要求摊主退1斤鸡蛋的钱。她是怎样知道摊主少称了大约1斤鸡蛋呢(精确到1斤)?请你将分析过程写出来,由此,你受到什么 启发? 把鸡蛋的实际重量看做是未知数x,而把显示的重量看做是y,于是如果没作弊,应该是y=x,但是老板作弊了,那么他又是如何作弊的呢?他无非是想让y>x。老板可以调整他的秤,使得下面的等式成立:y=kx。其中k是大于1的一个数。这样,对于每一个x值,y值都比它大。根据这道题目的已知条件得到以下两个等式:

初中常用数学模型

初中常用数学模型 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

如图,如果AB ‖DE ,且C 为AE 中点,则有△ABC ≌△EDC 很好证的,当然十分实用,经常需要添加辅助线(例如延长) 【例题1】(2014 深圳某模拟) 【例题2】(2014 深圳) 答案:1.32 ;2.D

如图,若∠B=∠C=∠DEF=α(0<α≤90) 则一定有△BDE与△CEF相似。 十分好证(外角和什么一大堆),并且也很实用。经常在矩形里出题。 【例题1】(2009 太原) 【例题2】(2006 河南) 【例题3】(原创)

答案:1. 2或3-24或 25 2.(5 453-,) 【3】巧造旋转模型 在某些几何题中,往往有一些奇怪的结论,此时可以通过几何三大变换之一【旋转】求解。 巧造旋转往往要有一定的等量关系和特殊角度,如下题: 通过观察可得∠ABC=∠C=45°,AB=AC 。 我们可以将△ACD 绕A 顺时针旋转90°得到△ABE ,使得AC 与AB 重合。 那么就有EB ⊥BC ,而在RT △AED 中,DE2=2AD2(等腰直角三角形) 所以BE2+BD2=DE2,即BD2+CD2=2AD2 是不是赶脚很难想到?要学会判断,这种感觉是要练出来的! 【例题1】(2014 武汉) 【例题2】 【例题3】(2014 菏泽改编)

答案:1.41 2.9 3.(1.)2,(2.)直角三角形,旋转后证全等,证明略 【4】等腰模型 这是一个很基础的模型——什么样的结构会生成等腰三角形 首先:平行+角平分线, 如图,若AD‖BE,BC平分∠ABE,则AB=AC,很好证的,导角即可。其次:垂直+角平分 这个不难理解,因为等腰三角形三线合一。

初中数学-12345模型

学悟有别,你我自取,教学践行,适切至 数学解题五境界 第一个境界:正确解题.很多同学以为如果一道题目做错,订正一下,知道哪里错了,怎么做,就行了,其实这只是最低境界. 第二个境界:一题多解.我们要养成的良好习惯是,不要满足于用一种做法和思路解题.一道题目做完之后想一想还有没有其它方法,哪种方法更简单.对于最后的结果,是不是可以有其它 的合理解释. 第三个境界:多题一解.完成一道题目的分析后,尝试推而广之,或把其中的数字换成字母,或把一些条件做一些改变,从这道题目延伸出去,探究与此相关的一类题目. 第四个境界:发现定理.到了这个境界,可以自己发现一些结论或定理、规律。这些结论、定理规律都是解题的有用工具。解题高手都有自己的定理库. 第五个境界:自己编题.解题的最高境界是能够编题。不是所有的老师都具备编题的能力。解题高手拿到一道题目,会知道出题者的意图,会发现出题者的陷阱。即便出题者粗心出现了一个 错误,他也能够很快地纠正纠偏. 刘俊勇:如果没有真正消化吸收为自己的东西,过一段时间就忘却了,真正弄清楚更重要,远胜于蜻蜓点水式浏览一遍.

一方面重视技巧,尤其是考试技巧学习技巧,另一方面回归数学本质,回归教育意义当我们听到一个技巧的时候,除了拿来使用之外,还需要去体会专家在思考、总结过程的数学思考,这个我觉得更加重要和有意义。因为专家的本意也正是立足于思想的交流,而不是一招一式的传递,在本地方的一些小型的培训中,我注意到活动中最最怕的就是坐在下面的教师一直把自己当成听众、容器,同时,相当一部教师的都有简单的拿来主义和简单的怀疑主义倾向,这个也特别可怕数学是思维的体操,没有绝技想拿冠军是不可能的。以教材为主对大部分学生适用,但在我们这光靠教材的知识点,中考想考满分概率为零。学灵魂在于积累、创新、规纳而不是照搬的模仿和接受,要有自己的数学大格局,适合自己的就是最好的! 版块一引入问题 1.如图1-1,在3×3的网格中标出了∠1和∠2,则∠1+∠2= 图1-1图1-2 2.如图1-2,在△ABC 中,∠BAC =45°,AD 是BC 边上的高,BD =3,DC =2,则AD 的长为_________.版块二“123”+“45”的来源 一般化结论:若45αβ+=?则有1tan 1a a α-= +,1tan a β=(1a >),当32a =时,则得到21tan tan =3 5αβ=(了解)当a =2时,则得到1 1tan tan =23 αβ=(重要)当52a =时,则得到23tan tan =5 7αβ=(了解);当4a =时,则得到1 3tan tan =45 αβ=(次重要)

探索初中数学建模教学

探索初中数学建模教学 内容提要:数学建模理念已越来越受到数学教学一线老师的青睐,它的重要意义以及模型在学生学习数学过程中已倍受关注,更引起了教师探索的兴趣。结合平时的教学实践,从初中数学教学的各种不同方式来论述怎样培养学生数学建模能力。 关键词:数学建模教学意义模型方式 随着数学教育界中数学建模理念地不断深化,提高数学建模教学势在必行。通过数学建模能力的培养,既能使学生可以从熟悉的情境中引入数学问题,拉近数学与生活、生产的联系,激发学生学习数学的兴趣,又能培养学生的数学应用意识;既能使学生掌握学习数学的方法又能培养学生的创新意识以及分析和解决实际问题的能力,使“人人学有价值的数学”。这正是新课程改革和数学教育的目的。 一、初中数学建模教学的重要意义 1、激发学生学习数学的兴趣 数学建模是数学学习的一种新的方式,它为学生提供了自主学习的空间,有助于学生体验数学在解决实际问题中的价值和作用,体验数学与日常生活和其他学科的联系,体验综合运用知识和方法解决实际问题的过程,增强应用意识,总之,它拉近了学生与日常喜闻乐见的生活的距离,又因为它具有应用价值,显而易见有助于激发学生学习数学的兴趣。 2、培养学生的应用意识和创新意识 过去,不少学生对数学的认识是繁、难,在生活中应用太少,这是走入纯数学误区,未能真正把数学学活。其实数学发展本来就是与生产、生活发展同步的,学习数学的目的就是为了更好地提高生产效率和生活质量。随着数学教育界中“数学应用意识”教育的不断深入,提高数学应用性的教育迫在眉睫。数学应用性包括两个层次:一是数学的精神、思想和方法;二是数学建模。而通过数学建模教学,既可以培养学生的数学应用意识、巩固学生的数学方法,又可以培养学生的创新意识以及分析和解决实际问题的能力。 3、数学建模教学改善了教和学的方式

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