新课标2013年高考考前预测核心考点专项突破
临界极值问题与极限思维方法应用
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临界现象是量变质变规律在物理学上的生动体现。即在一定的条件下,当物质的运动从一种形式或性质转变为另一种形式或性质时,往往存在着一种状态向另一种状态过渡的转折点,这个转折点常称为临界点,这种现象也就称为临界现象.如:静力学中的临界平衡;机车运动中的临界速度;振动中的临界脱离;碰撞中的能量临界、速度临界及位移临界;电磁感应中动态问题的临界速度或加速度;光学中的临界角;光电效应中的极限频率;带电粒子在磁场中运动的边界临界;电路中电学量的临界转折等.
解决临界问题,一般有两种方法,第一是以定理、定律为依据,首先求出所研究问题的一般规律和一般解的形式,然后再分析、讨论临界特殊规律和特殊解;第二是直接分析、讨论临界状态,找出临界条件,从而通过临界条件求出临界值。
所谓极值问题,一般而言,就是在一定条件下求最佳结果所需满足的极值条件.求解极值问题的方法从大的角度可分为物理方法和数学方法。物理方法包括 (1)利用临界条件求极值;(2)利用问题的边界条件求极值;(3)利用矢量图求极值。数学方法包括(1)用三角函数关系求极值;(2)用二次方程的判别式求极值;(3)用不等式的性质求极值。一般而言,用物理方法求极值直观、形象,对构建模型及动态分析等方面的能力要求较高,而用数学方法求