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文檔簡介

1、導數(shù)的概念和運算【考綱要求】1.掌握函數(shù)在一點處的導數(shù)的定義和導數(shù)的幾何意義;理解導數(shù)的概念。2.掌握常函數(shù)y=C,冪函數(shù)y=xn(n為有理數(shù)),三角函數(shù)y=sinx,y=cosx,指數(shù)函數(shù)y=ex,y=ax,對數(shù)函數(shù)y=lnx,y=logax的導數(shù)公式;3.掌握導數(shù)的四則運算法則;并能解決一些簡單的數(shù)學問題。4.掌握復合函數(shù)的求導法則,會求某些簡單復合函數(shù)的導數(shù)。【知識網(wǎng)絡】導數(shù)的概念導數(shù)的概念和運算初等函數(shù)的求導公式導數(shù)的運算法則導數(shù)的運算復合函數(shù)求導【考點梳理】考點一:導數(shù)的概念:1導數(shù)的定義:對函數(shù),在點處給自變量x以增量,函數(shù)y相應有增量。若極限存在,則此極限稱為在點處的導數(shù),記作或

2、,此時也稱在點處可導。即:(或)要點詮釋:增量可以是正數(shù),也可以是負數(shù);導數(shù)的本質(zhì)就是函數(shù)的平均變化率在某點處的極限,即瞬時變化率。2導函數(shù):如果函數(shù)在開區(qū)間內(nèi)的每點處都有導數(shù),此時對于每一個,都對應著一個確定的導數(shù),從而構成了一個新的函數(shù), 稱這個函數(shù)為函數(shù)在開區(qū)間內(nèi)的導函數(shù),簡稱導數(shù)。函數(shù)的導數(shù)與在點處的導數(shù)不是同一概念,是常數(shù),是函數(shù)在處的函數(shù)值,反映函數(shù)在附近的變化情況。要點詮釋:函數(shù)的導數(shù)與在點處的導數(shù)不是同一概念,是常數(shù),是函數(shù)在處的函數(shù)值,反映函數(shù)在附近的變化情況。3導數(shù)幾何意義:(1)曲線的切線曲線上一點P(x0,y0)及其附近一點Q(x0+x,y0+y),經(jīng)過點P、Q作曲線的

3、割線PQ,其傾斜角為當點Q(x0+x,y0+y)沿曲線無限接近于點P(x0,y0),即x0時,割線PQ的極限位置直線PT叫做曲線在點P處的切線。若切線的傾斜角為,則當x0時,割線PQ斜率的極限,就是切線的斜率。即:。(2)導數(shù)的幾何意義:函數(shù)在點x0的導數(shù)是曲線上點()處的切線的斜率。要點詮釋:若曲線在點處的導數(shù)不存在,但有切線,則切線與軸垂直。,切線與軸正向夾角為銳角;,切線與軸正向夾角為鈍角;,切線與軸平行。(3)曲線的切線方程如果在點可導,則曲線在點()處的切線方程為:。考點二:常見基本函數(shù)的導數(shù)公式(1)(C為常數(shù)),(2)(n為有理數(shù)),(3),(4),(5),(6),(7),(8)

4、,考點三:函數(shù)四則運算求導法則設,均可導(1)和差的導數(shù):(2)積的導數(shù):(3)商的導數(shù):()考點四:復合函數(shù)的求導法則或即復合函數(shù)對自變量的導數(shù),等于已知函數(shù)對中間變量的導數(shù),乘以中間變量對自變量的導數(shù)。要點詮釋:選擇中間變量是復合函數(shù)求導的關鍵。求導時需要記住中間變量,逐層求導,不遺漏。求導后,要把中間變量轉換成自變量的函數(shù)?!镜湫屠}】類型一:導數(shù)概念的應用例1、用導數(shù)的定義,求函數(shù)在x=1處的導數(shù)。【解析】。舉一反三:【變式】已知函數(shù)(1)求函數(shù)在x=4處的導數(shù).(2)求曲線上一點處的切線方程?!敬鸢浮浚?),(2)由導數(shù)的幾何意義知,曲線在點處的切線斜率為,所求切線的斜率為。所求切線

5、方程為,整理得5x+16y+8=0。例2、求曲線y=x3+2x在x=1處的切線方程.【解析】設.由f(1)=3,故切點為(1,3),切線方程為y3=5(x1),即y=5x2.舉一反三:【高清課堂:導數(shù)的概念和運算394565 典型例題五】【變式】過點,曲線的切線方程為。【答案】設所求切線的切點坐標為P(x0,y0),則切線斜率為則所求切線方程為,又因為切線過點,代入,或所以切線方程為或類型三:利用公式及運算法則求導數(shù)例3求下列函數(shù)的導數(shù):(1); (2)(3); (4)y=2x33x2+5x4 【解析】(1).(2).(3),.(4)舉一反三:【變式】求下列函數(shù)的導數(shù):(1); (2)(3)y

6、=6x34x2+9x6【答案】(1).(2).(3)例4求下列各函數(shù)的導函數(shù)(1);(2)y=x2sinx; ()y=; ()y=【解析】(1)法一:去掉括號后求導.法二:利用兩個函數(shù)乘積的求導法則 =2x(2x3)+(x2+1)×2=6x26x+2(2)y=(x2)sinxx2(sinx)=2xsinxx2cosx()=(4)=舉一反三:【變式1】下列函數(shù)的導數(shù) (1); (2)【答案】(1)法一:法二: =+(2)【變式2】求下列函數(shù)的導數(shù).(1); (2);(3).【答案】(1),.(2),.(3),.類型四:復合函數(shù)的求導問題例5求下列函數(shù)導數(shù).(1); (2);(3); (

7、4).【解析】(1),.(2),(3),.(4),.舉一反三:【變式1】求下列函數(shù)的導數(shù): (1); (2)(3)y=ln(x); (4)【答案】(1)令,(2)令(3)=(4)類型五:曲線的切線方程求解問題【高清課堂:導數(shù)的概念和運算394565 典型例題三】例6如圖,函數(shù)y=f(x)的圖象在點P處的切線方程是y=-x+5,則f(3)+ f(3)=. 【解析】,【答案】 1舉一反三:【變式】已知曲線.(1)求曲線上橫坐標為1的點處的切線的方程;(2)第(1)小題中的切線與曲線是否還有其他的公共點?【答案】(1)將代入曲線的方程得,切點.,.過點的切線方程為,即.(2)由可得,解得或.從而求得公共點為,或.切線與曲線的公共點除了切點外,還有另外的點.例7已知直線為曲線在點(1,0)處的切線,為該曲線的另一條切線,且.(1)求直線的方程;(2)求由直線、和軸所圍成的三角形的面積.【解析】(1),直線的方程為.設直線過曲線上的點,則的方程為,即.因為,則有,.所以直線的方程為.(2)解方程組 得所以直線和的交點坐標為.、與軸交點的坐標分別為(

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