通过研究学生的学习行为,心理学家发现,学生的接受能力依赖于老师引入概念和描述问题所用的时间.授课开始时,学生的兴趣激增,中间有一段不太长的时间,学生的兴趣保持较理想的状态,随后学生注意力开始分散.分析结果和实验表明,用f(x)表示学生掌握和接受概念的能力,x表示提出和讲授概念的时间(单位:分),可有以下的关系:f(x)=
(1)开讲后多少分钟,学生的接受能力最强?这个强度可以持续多长时间? (2)开讲后5分钟与开讲后20分钟比较,学生的接受能力何时强一些? (3)一道数学难题,需要55的接受能力以及13分钟的时间,老师能否及时在学生一直达到所需接受能力的状态下讲授完? |
(1)当0<x≤10时,f(x)=-0.1x2+2.6x+43
为开口向下的二次函数,对称轴为x=13
故f(x)的最大值为f(10)=59
当10<x≤16时,f(x)=59
当x>16时,f(x)=-2x+91为减函数,且f(x)<59
因此,开讲10分钟后,学生达到最强接受能力(为59),能维持6分钟时间.(5分)
(2)∵当0<x≤10时,f(x)=-0.1x2+2.6x+43
∴f(5)=-0.1×52+2.6×5+43=53.5;
∵当x>16时,f(x)=-2x+91,
∴f(20)=51.
故开讲20分钟时学生的接受能力比开讲5分钟时要弱一些.(8分)
(3)令f(x)=55解得x=6或x=18,
且当6≤x≤18时,f(x)≥55
因此学生达到(含超过)55的接受能力的时间为18-6=12<13,
故老师能在学生一直达到所需接受能力的状态下讲授完这个难题.(12分).