导数概念及意义

导数概念及意义
导数概念及意义

导数概念及意义

1.已知函数()y f x =的图象在点()()

1,1f 处的切线方程210x y -+=,则()()121f f +'的值是( ).

A.

B. 1

C. D. 2 2.设函数在x =1处存在导数,则=( )

A.

B. 3f ′(1)

C.

′(1) D. f ′(3) 3.设函数()2

f x x x =+,则=( )

A. -6

B. -3

C. 3

D. 6 4.设 是可导函数,且

,则 ( )

A.

B. C. D. 0 5.若 ,则

( )

A. B. C. D. 6.设函数()f x 可导,则 )

A. ()1f '

B.

C. D. ()31f -' 7.函数()x

f x xe =在点()()

0,0A f 处的切线斜率为( ) A. 0 B. D. e

8在点()1,4P 处的切线与直线l 平行且距离为,则直线l 的方程为( )

A. 490x y -+=

B. 490x y -+=或4250x y -+=

C. 490x y ++=或4250x y +-=

D. 以上均不对 9.设()1

f x x =,则()()lim f x f a x a x a

-→-等于( ) A. 1a -

B. 2a

C. 21a -

D. 21a

()()

011lim

3x f x f x ?→+?-?

10.已知()y f x =的图象如图所示,则()'A f x 与()'B f x 的大小关系是( )

A. ()()''A B f x f x >

B. ()()''A B f x f x =

C. ()()''A B f x f x <

D. ()'A f x 与()'B f x 大小不能确定

11.若曲线()y h x =在点()()

,P a h a 处的切线方程为210x y ++=,那么( ) A. ()'0h a = B. ()'0h a < C. ()'0h a > D. ()'h a 不确定

12( ) A. 30? B. 45? C. 135? D. 60?

13.如图,直线l 是曲线y =f (x )在x =4处的切线,则f ′(4)=( )

A. 1

2

B. 3

C. 4

D. 5

14.已知函数()3

1f x x x =-+,则曲线()y f x =在点()0,1处的切线与两坐标轴所围

成的三角形的面积为( )

A.

B. C. D. 2 15.曲线 在点 处的切线方程是( )

A. B. C. D.

16.设曲线2

y x =在其上一点P 处的切线斜率为3,则点P 的坐标为________.

17.设函数()y f x =的0x x =处可导,则()0f x '等

于__________.

导数概念及意义

18.如图,函数()f x 的图象是折线段ABC ,其中A B

C ,,的坐标分别为()()()042064,,,,,

,则

()()0f f =_________;

___________.

19.设()f x 是可导函数,

则()0f x '=__________.

20.在Δx 无限趋近于0时,

()()

00f x f x x x

-+??无限趋近于1,则f ′(x 0)=________.

21.已知,a b 为正实数,直线y x a =-与曲线()ln y x b =+相切,则为__________.

22.已知曲线313y x =

上一点82,3P ??

???

,求: (1)点P 处的切线的斜率;

(2)点P 处的切线方程.

23.已知函数()3

2

1f x x x =-+.

(I )求函数()f x 在点()()

1,1f 处的切线方程; (II )求函数()f x 的极值.

()()

11lim

x f x f x ?

→+?-=

?

24.已知函数()2

1ln f x x ax x =-++-,且在1x =处()'0f x =.

(1)求a 的值;并求函数()f x 在点()()

2,2f 处的切线方程; (2)求函数()f x 的单调区间.

25.已知函数()()

2

23125f x x x x =--+.

(1)求曲线()y f x =在点1x =处的切线方程; (2)求函数()y f x =在区间[]

0,3的最大值和最小值.

导数概念及意义

答案第1页,总1页

参考答案

1.D 2.C 3.A 4.C 5.D 6.C 7.C 8.C 9.C 10.A 11.B 12.B 13.A 14.C 15.D 16.39,24?? ??? 17

18. 2 -2 19.6 20.1- 21.9

22.(1) 4;(2) 123160x y --=. 23.(1) y x =;(2)详见解析. 24.

(1) (2)

25.(1) 1240x y +-=;(2) ()max 5f x =, ()max 15f x =-.

最新导数和微分的概念

导数和微分的概念

一元函数微分学 §1 导数和微分的概念 基本概念 1.导数定义 ?Skip Record If...? ?Skip Record If...? 几种极限形式都要掌握 函数在某点可导即上述极限存在,极限存在?Skip Record If...?左右极限都存在且相等,左极限为左导,右极限为右导, ?Skip Record If...?, ?Skip Record If...? 导数定义是非常重要的概念,一定要灵活掌握。 2.导函数?Skip Record If...?,?Skip Record If...?. f(x)在(a, b)可导, f(x)在[a, b]可导 3.可导与连续的关系 可导一定连续,但连续不一定可导(如函数?Skip Record If...?在x=0点处连续,但是不可导) 4.导数的几何意义 切线方程:?Skip Record If...?; 法线方程:?Skip Record If...? ?Skip Record If...?, 5.微分的定义 微分的几何意义 6.微分与导数的关系

?Skip Record If...?在x处可微?Skip Record If...??Skip Record If...?在x处可导,且?Skip Record If...? 同时 ?Skip Record If...?。 §2 导数与微分的计算 基本概念 1.基本初等函数的导数、微分公式(书159页,166页) 2.导数(微分)四则运算公式 ?Skip Record If...?, ?Skip Record If...?, 特别地 ?Skip Record If...?, ?Skip Record If...? 特别地 ?Skip Record If...?。 后面两个公式不要记错。 3.复合函数的求导法则 如何正确运用好复合函数求导法则(必须明确函数的复合过程),并且应到最后一层复合 4.高阶导数(计算同一阶导数)。 §3 中值定理 基本概念

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题号 ■ ? — 总分 得分 评卷人 得分 绝密★启用前 导数的概念和几何意义 注意事项: 1. 答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2. 请将答案正确填写在答题卡上 第I 卷(选择题) 1. 曲线y=2sinx 在点P ( n , 0)处的切线方程为( ) A. y = -2x + 2〃 B. y = 0 C. y — -2x - 2/r D. y = 2x + 2/r 【答案】A 【解析】 试题分析:因为,y=2sinx,所以,y' = 2cosx,曲线y=2sinx 在点P ( n , 0)处的切 线斜率为-2,由直线方程的点斜式,整理得,曲线y 二2sinx 在点P ( n , 0)处的切线 方程为),二一2工+ 2几,选A 。 考点:导数的几何意义 点评:简单题,曲线切线的斜率,等于在切点的导函数值。 2. 若蓦函数),二 /(】)的图像经过点A (:S ),则它在A 点处的切线方程是( ) A. 4x + 4y+ 1 = 0 B. 4x-4y + l = 0 C. 2x-y = 0 D. 2x+ y = 0 【答案】B 【解析】 试题分析:设/(x ) = f ,把人(一,一)代入,得一=一,得。=一,所以j 、(x ) = E=£, 4 4 广(:)=1 ,所以所求的切线方程为y — ! = * — !即4x — 4y +1 = 0 , 选B. 考点:羸函数、曲线的切线. 3. 函数f (x ) = e x cosx 的图像在点(0,/(0))处的切线的倾斜角为() 考试范围:导数的概念和几何意义;考试时间: 100分钟;命题人:张磊

(C) (l,e) (D) (0,2) 7[ 3兀 A 、一 B N 0 C N — D 、1 4 4 【答案】A 【解析】 试题分析:由广⑴= / (cosx — sin X ),则在点(0,/(0))处的切线的斜率k =广 (0) = 1, TT 故倾斜角为一.选A. 4 考点:1.利用导数求切线的斜率;2.直线斜率与倾斜角的关系 4. 曲线y = b 在点(2,疽)处的切线与坐标轴所围三角形的面积为( ) 2 A. * B. 2e 2 C. 4e 2 D.— 2 【答案】D 【解析】 试题分析:?.,点(2,疽)在曲线上,..?切线的斜率k = y x _2 = e x x _2 = e 2 , ..?切线的方程为y —疽=疽(工—2),即e 2 x-y-e 2 =0, 两坐标轴的交点坐标为 (0,-乃,(1,0), 考点:1.利用导数求切线方程;2.三角形面积公式. 5.曲线= e v 在点A 处的切线与直线x —y + 3 = 0平行,则点月的坐标为( ) (A) (-l,e _,) (B) (0,1) 【答案】B 【解析】 试题分析:直线x —y + 3 =。的斜率为1,所以切线的斜率为1, B|J k = y , = e x ^=} 解得%0=0,此时y = e° = \ ,即点A 的坐标为(0,1). 考点:导数的几何意义. 6.设|1】|线),=史在点(3,2)处的切线与直线” + y + l = 0垂直,则。等于( ) %-1 A. 2 B. — C. — D. — 2 2 2 【答案】D 【解析】 试题分析:由y = - => y'= ~~ = ------ 曲线y =三口 在点(3,2)处 , A-1 . (X-1)- (X-1)- ? X-1

导数的概念及其几何意义教案

§2 导数的概念及其几何意义 第四课时 导数的几何意义习题课 一、教学目标:会利用导数的几何意义求曲线上某点处的切线方程。 二、教学重点:曲线上一点处的切线斜率的求法 教学难点:理解导数的几何意义 三、教学方法:探析归纳,讲练结合 四、教学过程 (一)、复习:导数的几何意义:函数)(x f y =在x 0处的导数就是曲线)(x f y =在点(x 0,)(0x f )处的切线的斜率。 (二)、探究新课 例1、在曲线34x y =上求一点P 使得曲线在该点处的切线满足下列条件: (1)平行于直线y =x +1; (2)垂直于直线2x -16y +1=0; (3)倾斜角为135°。 解:设点坐标为(0x ,0y ),则 202002020202020) (48)()(484)(4x x x x x x x x x x x x x x x x x y ?+?--=??+?-?-=?-?+=?? ∴当Δx 趋于0时,30 400088)(x x x x f -=-='。 (1)∵切线与直线y =x +1平行。 ∴1)(0='x f ,即1830 =-x , ∴20-=x ,10=y 。 即P (―2,1)。 (2)∵切线与直线2x -16y +1=0垂直, ∴1)16 2(·)(0-=--'x f ,即181·830-=-x ,

∴10=x ,40=y 。 即P (―1,4)。 (3)∵切线倾斜角为135°, ∴1135tan )(00-=='x f ,即1830 -=- x , ∴20=x ,10=y 。 即P (2,1)。 例2、求曲线1)(3+==x x f y 过(1,1)点的切线的斜率。 解:设过(1,1)点的切线与13+=x y 相切与点)1,(300+x x P ,则 2020320203030)(33)()(33)1(1)(x x x x x x x x x x x x x x x y ?+?+=??+?+?=?+-+?+=?? 当Δx 趋于0时, 2003)(x x f =', 由导数的几何意义可知,曲线在点P 处的切线的斜率为203x k = ① 又过(1,1)点的切线的斜率1 11030--+=x x k ② ∴由①②得:130302 -=x x x 解得:00=x 或230=x ,∴0=k 或427=k , ∴曲线13+=x y 过(1,1)点的切线的斜率为0或427。 例3、如图,它表示跳水运动中高度随时间变化的函数 2() 4.9 6.510h x x x =-++,根据图像,请描述、比较曲线()h t 在0t 、1t 、2t 附近的变化情况. 解:我们用曲线()h t 在0t 、1t 、2t 处的切线,刻画曲线()h t 在上述三个时刻附近的变化情况. (1) 当0t t =时,曲线()h t 在0t 处的切线0l 平行于x 轴,所以,在0t t =附近曲线 比较平坦,几乎没有升降. (2) 当1t t =时,曲线()h t 在1t 处的切线1l 的斜率1()0h t '<,所以,在1t t =附近

导数概念及其几何意义

导数概念及其几何意义 1、在函数的平均变化率的定义中,自变量的的增量满足() A .>0 B .<0 C D. =0 2、设函数,当自变量由改变到时,函数值的改变量是() A B C D 3、已知函数的图像上一点(1,2)及邻近一点,则等于() A 2 B 2x C D 2+ 5.函数y=f(x)在x=x0处可导是它在x=x0处连续的() A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件D.既不充分也不必要条件 6.在曲线y=2x2-1的图象上取一点(1,1)及邻近一点(1+Δx,1+Δy),则等于() A.4Δx+2Δx2 B.4+2Δx C.4Δx+Δx2 D.4+Δx 7.若曲线y=f(x)在点(x0,f(x0))处的切线方程为2x+y-1=0,则() A.f′(x0)>0 B.f′(x0)<0 C.f′(x0)=0 D.f′(x0)不存在 8.已知命题p:函数y=f(x)的导函数是常数函数;命题q:函数y=f(x)是一次函数,则命题p是命题q的()A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 9.设函数f(x)在x0处可导,则等于() A.f′(x0) B.0 C.2f′(x0) D.-2f′(x0) 10.设f(x)=x(1+|x|),则f′(0)等于() A.0 B.1 C.-1 D.不存在 11.若曲线上每一点处的切线都平行于x轴,则此曲线的函数必是______ 函数.(填增、减、常函数) 13.设f(x)在点x处可导,a、b为常数,则=_____. 16.已知曲线y=2x2上一点A(1,2),求(1)点A处的切线的斜率.(2)点A处的切线方程. 17.已知函数f(x)=,试确定a、b的值,使f(x)在x=0处可导.

-导数知识点与基础习题(含答案)

一.导数概念的引入 1. 导数的物理意义:瞬时速率。一般的,函数()y f x =在0x x =处的瞬时变化率是 000 ()() lim x f x x f x x ?→+?-?, 我们称它为函数()y f x =在0x x =处的导数,记作0()f x '或0|x x y =',即 0()f x '=000 ()() lim x f x x f x x ?→+?-? 2. 导数的几何意义: 当点n P 趋近于P 时,函数()y f x =在0x x =处的导数就是切线PT 的 斜率k ,即 000 ()() lim ()n x n f x f x k f x x x ?→-'==- 3. 导函数 二.导数的计算 1. 基本初等函数的导数公式 2. 导数的运算法则 3. 复合函数求导 ()y f u =和()u g x =,称则y 可以表示成为x 的函数,即(())y f g x =为一个复合函数 (())()y f g x g x '''=? 三.导数在研究函数中的应用 1.函数的单调性与导数: 2.函数的极值与导数 极值反映的是函数在某一点附近的大小情况. 求函数()y f x =的极值的方法是: (1) 如果在0x 附近的左侧()0f x '>,右侧()0f x '<,那么0()f x 是极大值; (2) 如果在0x 附近的左侧()0f x '<,右侧()0f x '>,那么0()f x 是极小值; 4.函数的最大(小)值与导数 函数极大值与最大值之间的关系. 求函数()y f x =在[,]a b 上的最大值与最小值的步骤 (1) 求函数()y f x =在(,)a b 内的极值; (2) 将函数()y f x =的各极值与端点处的函数值()f a ,()f b 比较,其中最大的是一个最大值,最小的是最小值. 四.生活中的优化问题

《导数的概念与几何意义》导学案

第1课时 导数的概念与几何意义 1.理解导数的概念,能利用导数的定义求函数的导数. 2.理解函数在某点处的导数的几何意义是该函数图像在该点的切线的斜率,并利用其几何意义解决有关的问题. 3.掌握应用导数几何意义求解曲线切线方程的方法. 4.在学习过程中感受逼近的思想方法,了解“以直代曲”的数学思想方法. 如图,当点P n (x n ,f (x n ))(n=1,2,3,4)沿着曲线f (x )趋近点P (x 0,f (x 0))时,割线PP n 的变化趋势是什么? 问题1:根据创设的情境,割线PP n 的变化趋势是 . 问题2:导数的概念与求法: 我们将函数f (x )在x=x 0处的瞬时变化率称为f (x )在x=x 0处的导数, lim Δx→0 f (x 0+Δx )?f (x 0)Δx 即有f'(x 0)==,所以求导数的步骤为:lim Δx→0Δy Δx lim Δx→0f (x 0+Δx )?f (x 0)Δx (1)求函数的增量:Δy=f (x 0+Δx )-f (x 0); (2)算比值:=; Δy Δx f (x 0+Δx )?f (x 0)Δx (3)求极限:y'=. | x =x 0lim Δx→0Δy Δx 问题3:函数y=f (x )在x=x 0处的导数,就是曲线y=f (x )在x=x 0处的切线的斜率k=f'(x 0)= 相应的切线方程是: . 问题4:曲线上每一点处的切线斜率反映了什么?直线与曲线有且只有一个公共点时,直

线是曲线的切线吗? 它反映的是函数的 情况,体现的是数形结合,以曲代直的思想. 不一定是,有些直线与曲线相交,但只有一个公共点.相反,有些切线与曲线的交点 . 1.下列说法正确的是( ). A.曲线的切线和曲线有且只有一个交点  B.过曲线上的一点作曲线的切线,这点一定是切点  C.若f'(x0)不存在,则曲线y=f(x)在点(x0,f(x0))处无切线  D.若y=f(x)在点(x0,f(x0))处有切线,则f'(x0)不一定存在 2.如果曲线y=f(x)在点(x0,f(x0))处的切线方程为x+2y-3=0,那么( ). A.f'(x0)>0 B.f'(x0)<0 C.f'(x0)=0 D.f'(x0)不存在 3.设P0为曲线f(x)=x3+x-2上的点,且曲线在P0处的切线平行于直线y=4x-1,则P0点的坐标 为 . 4.函数y=3x+2上有一点(x0,y0),求该点处的导数f'(x0). 三,课后反思:

导数的概念及其几何意义

导数的概念及其几何意义 一.教学内容解析 (一)内容结构图 1.章内容结构图 2.单元内容结构图 (二)教学内容解析 1.本章内容解析 本章内容——导数及其应用是众多知识的交汇,是研究函数性质,解决不等式、数列、几何等相关问题的重要工具. 为了描述现实世界中的运动变化现象,在数学中引入了函数.在对函数的深入研究中,数学家创立了微积分,这是具有划时代意义的伟大创造,被誉为数学史上的里程碑.微积分的创立与处理四类科学问题直接相关:一是已知物体运动的路程作为时间的函数,求物体在任意时刻的速度与加速度,反之,已知物体的加速度作为时间的函数,求速度与路程;二是求曲线的切线;三是求函数的最大值与最小值;四是求长度、面积、体积和重心等. 导数是微积分的核心内容之一,是现代数学的基本概念,蕴含着微积分的基本思想;它定量地刻画了函数的局部变化,是研究函数增减、变化快慢、最大(小)值等性质的基本方法 .因而也是解决诸如增长率、

膨胀率、效率、密度、加速度等实际问题的基本工具. 2.本单元内容解析 在本单元——导数的概念及其意义中,学生将通过实际情境,经历用平均变化率和瞬时变化率刻画实例的过程,感受数学的极限思想,抽象生成导数的概念,并通过函数图像直观感受导数的几何意义,感受“以直代曲”的极限思想.能够用导数的概念解释生活中的现象,体会用导数的知识研究函数的思想方法.通过具体实例感受导数在研究函数和解决实际问题中的作用,体会导数的意义. 本单元设计了三个分讲,共计4课时,分别是章引言与两个变化率问题(2课时),导数的概念及其几何意义(1课时),导数的应用及导函数(1课时). 3. 课时内容解析 本课时内容选自人教社A 版《选修2-2》第一章导数及其应用中第一单元导数的概念及其意义中的单元分讲2——导数的概念及其几何意义,用时1课时. 本课时内容是在学生已经学习了分讲1——章引言和两个变化率问题,即:已经研究了物理学中的平均速度和瞬时速度,几何学中的割线斜率和切线斜率的基础上,通过数学抽象,生成导数的概念及其表达.从“数”的角度理解导数概念的本质就是瞬时变化率.从“形”的角度,类比分讲1中曲线2 ()f x x =在点(0,0)处的切线的斜率就是函数2 ()f x x =在0x =处的导数的几何意义,抽象生成一般曲线()y f x =在0x x =处的导数的几何意义. 通过信息技术,直观感受“以直代曲”的极限思想,感受“数”与“形”的相辅相成.由质疑“切线的原始定义”为出发点,类比分讲1中曲线2 ()f x x =在点(0,0)处的切线定义,抽象生成一般曲线()y f x =在点00(,())x f x 处的切线定义. 体会微积分的重要思想——用运动变化的观点解决问题.课时中的两个生活实例,意在引导学生用导数的概念解决 “原油的瞬时变化率”问题,用导数的几何意义解决运动员“高台跳水”不同时刻的变化情况,感受数学源于生活,用于生活的价值.培养学生用数学的眼光观察世界,用数学的思维思考世界,用数学的语言表达世界,提升分析问题、解决问题的能力,提升数学抽象和直观想象的数学核心素养. 基于以上分析,确定本课时的教学重点:抽象生成导数的概念,直观感受导数的几何意义,体会“以直代曲”的极限思想. 二.教学目标设置 (一)本章教学目标

高中数学《导数的概念及几何意义》公开课优秀教学设计

《导数的概念及几何意义》教学设计 教材内容分析 本节课的教学内容选自人教社普通高中课程标准实验教科书( A 版)数学选修2-2第一章第一节的《变化率与导数》,《导数的概念及几何意义》是在学习了函数平均变化率以后,过渡到瞬时变化率,从而得出导数的概念,再从平均变化率的几何意义,迁移至瞬时变化率即导数的几何意义。 导数是微积分的核心概念之一,是从生产技术和自然科学的需要中产生的,它深刻揭示了函数变化的本质,其思想方法和基本理论在在天文、物理、工程技术中有着广泛的应用,而且在日常生活及经济领域也日渐显示出其重要的功能。 在中学数学中,导数具有相当重要的地位和作用。 从横向看,导数在现行高中教材体系中处于一种特殊的地位。它是众多知识的交汇点,是解决函数、不等式、数列、几何等多章节相关问题的重要工具, 它以更高的观点和更简捷的方法对中学数学的许多问题起到以简驭繁的处理。 从纵向看,导数是函数一章学习的延续和深化,也是对极限知识的发展, 同时为后继研究导数的几何意义及应用打下必备的基础, 具有承前启后的重要作用。 学生学情分析 学生在高一年级的物理课程中已经学习了瞬时速度,因此,先通过求物体在某一时刻的平均速度的极限去得出瞬时速度, 再由此抽象出函数在某点的平均变化率的极限就是瞬时变化率的的模型, 并将瞬时变化率定义为导数,这是符合学生认知规律的. 而在第一课时平均变化率的学习中,课本给出了一个思考,观察函数 )(x f y 的图像,平均变化x y 表示什么?这个思考为研究导数的几何意义埋下 了伏笔。因此,在将瞬时变化率定义为导数之后, 立即让学生继续探索导数的几何意义,学生会对导数的几何意义有更为深刻的认识。 教学目标 1、知识与技能目标会从数值逼近、几何直观感知,解析式抽象三个角度认识导数的含义,应用导数的定义求简单函数在某点处的导数, 掌握求导数的基本步骤,初步学会求解 简单函数在一点处的切线方程。 2、过程与方法目标 通过动手计算培养学生观察、分析、比较和归纳能力,通过问题的探究体会逼近、类比、以及用已知探求未知、从特殊到一般的数学思想方法。 3、情感态度与价值观

导数的基本概念

导数的运算及几何意义 【知识回顾】 1.导数概念 ①函数在点处的导数 : (x o )==深刻 理解“函数在一点处导数”、“导函数”、“导数”的区别和联系。 函数y=f (x )在点x 0处的导数()就是导函数()在点x= x 0处的函数值,即()=()|x=x0. ②导函数:导函数也简称导数。 ③导数的几何意义:函数f (x )在区间处的几何意义,就是曲线y=f (x )在 点p (,f ())处的切线的斜率。也就是说,曲线y=f (x )在点P (,f ())处切线的斜率是()。相应地,切线方程为y-y 0=()(x-x 0)。 2.常用的导数公式 ①C x f =)((C 为常数),则_________;②n x x f =)(,则_____________ ③x x f sin )(=,则_______________; ④x x f cos )(=,则___________ ⑤x a x f =)(,则_______________; ⑥x e x f =)(,则___________ ⑦x x f a log )(=,则_____________; ⑧x x f ln )(=,则___________ 3.导数的基本运算法则 法则1:_________________])()([='±x g x f ;法则2:_________________])()([='?x g x f 法则3:_________________]) ()([='x g x f

4.复合函数求导:___________________________ 【经典例题】 例题1.已知函数x e x x f 223)(2-=,则=?-?→?x f x f x )0(2)(2lim 0( ) 4.A 2.B 2.-C 4.-D 变式练习:已知函数x x x f 23)(3-=,则=?-?→?x f x f x )0(2)(2lim 0( ) A.4 B.2 2.-C D.4- 例题2.求下列函数的导数 ①65324+--=x x x y ②x x y sin = ③1 1+-=x x y ④)3 2sin(π+=x y ⑤)3(log 2x y = 变式练习:以下运算正确的个数( ) ①21)1(x x =' ②();sin cos x x -=' ③() ;2ln 22x x ='④()10 ln 1lg x x -=' 1.A B.2 C.3 D.4 例题 3.已知函数)(x f y =在R 上可导,若函数)4()4()(22x f x f x F -+-=,则 _____)2(='F 变式练习:已知函数()()()()x e f x x f x f x f ln 2,+'='且满足的导函数为(其中e 为自 然对数的底数),则()='e f ( ) A.1 B.-1 C.-e D.1--e 例题 4.等比数列{}n a 中,4,281==a a ,函数)())(()(821a x a x a x x x f ---=Λ,则 ______)0(='f A. 62 B. 92 C. 122 D. 152 变式练习:设函数()()()()=='-++=k f k x k x k x x x f 则且,6)0(,32( ) A.0 B.-1 C.3 D.-6 例题5.过点(1,0)作曲线y =e x 的切线,则切线方程为________ 变式练习:曲线1 2-=x x y 在点)1,1(处的切线方程为____________________ A. 02=--y x B. 02=-+y x B. 054=-+y x D. 054=--y x 例题6.设曲线2ax y =在点),1(a 处的切线与直线062=--y x 平行,则a 的值为____

导数的概念、几何意义及其运算

导数的概念、几何意义及其运算 常见基本初等函数的导数公式和常用导数运算公式 : +-∈==N n nx x C C n n ,)(;)(01''为常数; ;sin )(cos ;cos )(sin ''x x x x -== a a a e e x x x x ln )(;)(''==; e x x x x a a log 1 )(log ;1)(ln ''== 法则1: )()()]()([' ''x v x u x v x u ±=± 法则2: )()()()()]()(['''x v x u x v x u x v x u += 法则3: )0)(() ()()()()(])()([2' ''≠-=x v x v x v x u x v x u x v x u (一)基础知识回顾: 1.导数的定义:函数)(x f y =在0x 处的瞬时变化率 x x f x x f x y o x x ?-?+=??→?→?)()(lim lim 000称为函数)(x f y =在0x x =处的导数,记作)(0/ x f 或0/x x y =,即x x f x x f x f x ?-?+=→?) ()(lim )(0000/ 如果函数)(x f y =在开区间),(b a 内的每点处都有导数,此时对于每一个),(b a x ∈, 都对应着一个确定的导数)(/ x f ,从而构成了一个新的函数)(/ x f 。称这个函数)(/ x f 为函数)(x f y =在开区间内的导函数,简称导数,也可记作/ y ,即)(/ x f =/ y = x x f x x f x ?-?+→?) ()(lim 0 导数与导函数都称为导数,这要加以区分:求一个函数的导数,就是求导函数;求函数 )(x f y =在0x 处的导数0 /x x y =,就是导函数)(/ x f 在0x 处的函数值,即0 / x x y == )(0/x f 。 2. 由导数的定义求函数)(x f y =的导数的一般方法是: (1).求函数的改变量 )()(f x f x x f -?+=?; (2).求平均变化率 x x f x x f x ?-?+= ??)()(f ; (3).取极限,得导数/ y =x x ??→?f lim 0。 3.导数的几何意义:函数)(x f y =在0x 处的导数是曲线)(x f y =上点()(,00x f x )处的切线的斜率。 基础练习: 1.曲线324y x x =-+在点(13), 处的切线的倾斜角为( ) A .30° B .45° C .60° D .120° 2.设曲线2ax y =在点(1,a )处的切线与直线062=--y x 平行,则=a ( ) A .1 B . 1 2 C .1 2 - D .1 -

导数的概念及导数的几何意义

§57 导数的概念及导数的几何意义⑴ 【考点及要求】了解导数的概念,理解导数的几何意义,通过函数图象能直观地理解导数的几何意义。 【基础知识】 1.一般地,函数)(x f 在区间],[21x x 上的平均变化率为,平均变化率反映了函数在某个区间上平均变化的趋势(变化快慢),或说在某个区间上曲线陡峭的程度; 2.不妨设))(,()),(,(0011x f x Q x f x P ,则割线PQ 的斜率为, 设x 1-x 0=△x ,则x 1 =△x +x 0,∴=PQ k ,当点P 沿着曲线向点Q 无限靠近时,割线PQ 的斜率就会无限逼近点Q 处切线斜率,即当△x 无限趋近于0时,x x f x x f k PQ ?-?+=) ()(00无 限趋近点Q 处切线。 3.曲线上任一点(x 0,f(x 0))切线斜率的求法:x x f x x f k ?-?+= ) ()(00,当 △x 无限趋近于0时,k 值即为(x 0,f(x 0))处切线的,记为. 4.瞬时速度与瞬时加速度:位移的平均变化率: t t s t t s ?-?+) ()(00,称为;当无限趋近于0 时, t t s t t s ?-?+) ()(00无限趋近于一个常数,这个常数称为t=t 0时的;速度的平均变化率: t t v t t v ?-?+)()(00,当无限趋近于0 时,t t v t t v ?-?+) ()(00无限趋近于一个常数,这个常数 称为t=t 0时的. 【基础练习】 1.已知函数2()f x ax =在区间[1,2]上的平均变化率为,则()f x 在区间[-2,-1]上的平均变化率为 . 2.A 、B 两船从同一码头同时出发,A 船向北,B 船向东,若A 船的速度为30km/h,B 船的速度为40km/h,设时间为t,则在区间[t 1,t 2]上,A,B 两船间距离变化的平均速度为____ __ _ 【典型例题讲练】 例1.已知函数f(x)=2x+1, ⑴分别计算在区间[-3,-1],[0,5]上函数f(x)的平均变化率; ⑵.探求一次函数y=kx+b 在区间[m ,n]上的平均变化率的特点; 练习:已知函数f(x)=x 2+2x ,分别计算f(x)在下列区间上的平均变化率; ⑴[1,2]; ⑵[3,4]; ⑶[-1,1]; ⑷[2,3] 【课堂检测】 1.求函数()y f x == 在区间[1,1+△x]内的平均变化率

导数的基本概念性质应用

导数的基本概念及性质应用 考点:1、掌握导数的基本概念及运算公式,并能灵活应用公式求解 2、能运用导数求解单调区间及极值、最值 3、理解并掌握极值及单调性的实质,并能灵活应用其性质解题。 能力:数形结合 方法:讲练结合 新授课: 一、 知识点总结: 导数的基本概念与运算公式 1、导数的概念 函数y =)(x f 的导数 )(x f ',就是当Δx →0时,函数的增量Δy 与自变量的增量Δx 的比x Δ y Δ的极限,即 )(x f '=0 x Δlim →x Δ y Δ= x Δlim →x Δf(x) -x) Δ(+x f 说明:分子和分母中间的变量必须保持一致 2、导函数 函数y =)(x f 在区间( a, b )内每一点的导数都存在,就说在区)(x f 间( a, b )内可导,其导数也是(a ,b )内的函数,叫做)(x f 的导函数,记作)(x f '或x y ', 函数)(x f 的导函数)(x f '在0x x =时的函数值)(0x f ',就是)(x f 在0x 处的导数。 3、导数的几何意义 设函数y =)(x f 在点0x 处可导,那么它在该点的导数等于函数所表示曲线在相应点),(00y x M 处的切线 斜率。 4、求导数的方法 (1)基本求导公式 0='c )()(1Q m mx x m m ∈='- x x cos )(sin =' x x sin )(cos -=' x x e e =')( a a a x x ln )(=' x x 1 )(ln = ' a x x a ln 1 )(log = ' (2)导数的四则运算

v u v u '±'='±)( v u v u uv '+'=')( )0()(2 ≠= '' -'v v v u v u v u (3)复合函数的导数 设)(x g u =在点x 处可导,y =在点)(x f 处可导,则复合函数)]([x g f 在点x 处可导, )()())(('''x u f x f x ??= 导数性质: 1、函数的单调性 ⑴设函数y =)(x f 在某个区间内可导,若)(x f '>0,则)(x f 为增函数;若)(x f '<0则为减函数。 ⑵求可导函数单调区间的一般步聚和方法。 ①确定函数)(x f 的定义区间 ②求)(x f ',令)(x f '=0,解此方程,求出它在定义区间内的一切实根。 ③把函数)(x f 的间断点(即)(x f 的无定义点)的横坐标和上面的各个实根按由小到大的顺序排列起来,然后用这些点把函数)(x f 的定义区间分成若干个小区间。 ④确定)(x f '在各小开区间内的符号,根据)(x f '的符号判定函数)(x f 在各个相应小开区间内的增减性。 说明:原函数单调性与导函数单调性无关,只与导函数正负号有关 2.可导函数的极值 ⑴极值的概念 设函数)(x f 在点0x 附近有定义,且对0x 附近的所有点都有)(x f <)(0x f (或 )(x f >)(0x f ),则称)(0x f 为函数的一个极大(小)值点。称0x 为极大(小)值点。 ⑵求可导函数极值的步骤。 ①求导数)(x f ' ②求方程)(x f '=0的根 ③检验)(x f '在方程)(x f '=0的根左右的符号,如果在根的左侧附近为正,右侧附近为负,那么函数y =)(x f 在这个根处取得极大值;如果在根的左侧附近为负,右侧为正,那么函数y =)(x f 在这个根处取得极小值。 说明:极值点的导数为0,导数为0的点不一定是极值点(隐含条件,说明某点是极值点,相 当于给出了一个)(x f '=0的方程 3.函数的最大值与最小值

导数的概念和几何意义同步练习题(教师版)

1 导数的概念和几何意义同步练习题 一、选择题 1.若幂函数()y f x =的图像经过点11(,)42 A ,则它在A 点处的切线方程是( ) A. 4410x y ++= B. 4410x y -+= C .20x y -= D. 20x y += 【答案】B 【解析】试题分析:设()a f x x =,把11(,)42A 代入,得1142a =, 得1 2 a =, 所以1 2()f x x = ()f x '= ,1 ()14f '=,所以所求的切线方程为11 24 y x - =-即4410x y -+=,选B.考点:幂函数、曲线的切线. 2.函数()x e x f x cos =的图像在点()()0,0f 处的切线的倾斜角为( ) A 、 4π B 、0 C 、4 3π D 、1 【答案】A 【解析】试题分析:由)sin (cos )('x x e x f x -=,则在点()()0,0f 处的切线的斜率1)0('==f k , 1.利用导数求切线的斜率; 2.直线斜率与倾斜角的关系 3.曲线x y e =在点2 (2)e ,处的切线与坐标轴所围三角形的面积为( ) A.2 e B.2 2e C.2 4e D.22 e 【答案】D 【解析】试题分析:∵点2 (2)e ,在曲线上,∴切线的斜率'22 2 x x x k y e e --===, ∴切线的方程为22(2)y e e x -=-,即22 0e x y e --=,与两坐标轴的交点坐标为2 (0,)e -,(1,0), ∴22 1122 e S e =??=.考点:1.利用导数求切线方程;2.三角形面积公式. 4.函数2 ()f x x =在点(2,(2))f 处的切线方程为( ) A .44y x =- B .44y x =+ C .42y x =+ D .4y = 【答案】A 【解析】 试题分析:由x x f 2)(='得切线的斜率为4)2(='f ,又4)2(=f ,所以切线方程为)2(44-=-x y ,即44-=x y .也可以直接验证得到。考点:导数求法及几何意义 5.曲线e x y =在点A 处的切线与直线30x y -+=平行,则点A 的坐标为( ) (A )() 1 1,e -- (B )()0,1 (C )()1,e (D )()0,2

(完整版)导数的概念及其几何意义同步练习题(学生版)

导数的概念及其几何意义同步练习题 一、选择题 1. 21y x =+在(1,2)内的平均变化率为( ) A .3 B .2 C .1 D .0 2. 质点运动动规律23s t =+,则在时间(3,3)t +?中,相应的平均速度为( ) A .6t +? B .96t t +?+? C .3t +? D .9t +? 3. 函数y =f (x )的自变量x 由x 0改变到x 0+⊿x 时,函数值的改变量⊿y 为( ) A.f (x 0+⊿x ) B.f (x 0)+⊿x C. f (x 0)?⊿x D. f (x 0+⊿x )- f (x 0) 4.已知函数y =f (x )=2x 2-1的图像上一点(1,1)及邻近一点(1+⊿x ,1+⊿y ),则 等于( ) A.4 B.4x C.4+2⊿x D.4+2(⊿x ) 2 5. 一质点运动的方程为s =5-3t 2,则在时间[1,1+Δt ]内相应的平均速度为( ) A. 3Δt +6 B. -3Δt +6 C. 3Δt -6 D. -3Δt -6 6.若函数y =f (x )在x 0处可导,则000()()lim h f x h f x h ?+-的值( ) A.与x 0,h 有关 B.仅与x 0有关,而与h 无关 C. 仅与h 有关,而与x 0无关 D. 与x 0,h 都无关 7. 函数y =x +1x 在x =1处的导数是( ) A.2 B.1 C.0 D.-1 8.设函数f (x )=,则()()lim x a f x f a x a ?--等于( ) A.1a - B.2a C.21a - D.21a 9. 下列各式中正确的是( ) A. y ′|x =x 0=li m Δx →0 f (x -Δx )-f (x 0)Δx B. y ′|x =x 0=li m Δx →0 f (x 0+Δx )+f (x 0)Δx C. f ′(x 0)=li m Δx →0 f (x 0-Δx )-f (x 0)Δx D. f ′(x )=li m Δx →0 f (x 0)-f (x 0-Δx )Δx 10. 设函数f (x )可导,则lim Δx →0 f (1+Δx )-f (1)3Δx 等于( ) A. f ′(1) B. 不存在 C. 13 f ′(1) D. 以上都不对 11. 设函数f (x )=ax +4,若f ′(1)=2,则a 等于( ) A. 2 B. -2 C. 3 D. 不确定 12. 已知物体的运动方程为s =t 2+3t (t 是时间,s 是位移),则物体在时刻t =2时的速度为( ) A. 194 B. 174 C. 154 D. 134 13.曲线y=2x 2+1在点P (-1,3)处的切线方程是( ) A.y =-4x -1 B.y =-4x -7 C.y =4x -1 D.y =4x -7 14.过点(-1,2)且与曲线y =3x 2-4x +2在点M (1,1)处的切线平行的直线方程是( ) A.y =2x -1 B.y =2x +1 C.y =2x +4 D .y =2x -4 15. 下面四个命题: ①若f ′(x 0)不存在,则曲线y =f (x )在点(x 0,f (x 0))处没有切线; ②若曲线y =f (x )在点(x 0,f (x 0))处有切线,则f ′(x 0)必存在; ③若f ′(x 0)不存在,则曲线y =f (x )在点(x 0,f (x 0))处的切线斜率不存在; ④曲线的切线和曲线有且只有一个公共点. 其中,真命题个数是( ) A. 0 B. 1 C. 2 D. 3 16. 函数y =f (x )的导函数f ′(x 0)图像如图所示,则在y =f (x )的图像上A 、B 的对应点附近,有( )

导数的概念教案

导数的概念(中级版) 许建芳 一、教学目标 1、知识与技能目标 (1)通过实例的分析,理解平均变化率、瞬时变化率的概念;了解平均变化率与瞬时变化率之间的关系; (2)通过导数概念的形成过程,了解导数概念的实际背景,体会导数的思想及内涵; (3)通过观察和动手实践培养学生的分析、比较和归纳的能力,并感悟到极限思想. 2、过程与方法目标 (1)通过问题的探究,体会逼近、类比、以已知求未知、从特殊到一般的数学思想方法; (2)通过问题的探究,培养学生的探究意识和探究方法. 3、情感、态度与价值观目标 (1)通过导数概念的学习,体验和认同“有限和无限对立统一”的辩证观点,接受用运动变化的辩证唯物主义思想处理数学问题的方法; (2)通过了解导数产生的历史及它在实际生活、生产和科研中的广泛应用及巨大作用,认识学习导数的必要性,从而激发学生学习导数的兴趣. 二、教学重点 导数概念的形成过程及导数概念的内涵. 三、教学难点 对导数概念的理解. 四、教学准备 计算器、多媒体课件等. 五、教学方法 引导探究法:设疑——点拨——引导——探究。 六、教学流程

教 学环节教学内容设计思想师生活动 时 间 创设情景 【展示课件1】 1、播放女子双人10m跳台跳水录像 片段 【展示课件2】 2、奇怪的平均速度: 在10米高台跳水运动中,运动员相 对水面的高度h(单位:m)与起跳后的时 间t(单位:s)存在函数关系: h(t)=-4.9t 2 +6.5t+10. 计算运动员在 65 49 t ≤≤这段时间 里的平均速度. 【展示课件3】 3、思考下面的问题: (1)运动员在这段时间里是静止的 吗? (2)运动员在 65 49 t=时,速度为0吗? (3)用平均速度描述运动员的运动状 态有什么问题吗? 【展示课件4】 引入新课. 以新开题,扣人 心弦. 新问题:平均速 度为“0”? 引起学生的好 奇. 让学生带着问 题走进课堂,激发学 生求知欲. 1、师引导学生 观看跳水的轨迹及 速度变化. 2、全体学生计算 平均速度,之后,一 学生回答计算结果. 3、教师抛出三个 思考题. 一学生答题,其 他学生补充; 教师总结. 引 入新课. 8 分 引导探究 任务一:感受平均速度的变化. 【展示课件5-10】 1、函数图像h(t)当t=2,Δt取不 同值时的斜率变化. 2、当Δt取不同值时,尝试计算 (2)(2) 4.9 13.1 h t h t t +?- ==-?- ? v 的值? Δt vΔt v -0.1 0.1 -0.01 0.01 -0.001 0.001 -0.0001 0.0001 -0.00001 0.00001 ………. … . ……. … 3、计算 Δt=0.0000001,Δt=-0.0000001时 的值. 【展示课件11】 感受变化,动手 探究. 借助直观的图 像和数据,归纳、探 求导数的概念. 培养学生的探 究意识和探究方法, 培养学生的动手操 作能力. 1、教师讲解图 像的变化. 2、全体同学笔 练,一学生板演. 教师讲解学生 的板演. 3、学生看教材 第四页表. 学生计算. 展示课件. 10 分

数学组导数的概念及其几何意义教案

导数的概念及其几何意义 教学目标: 1.了解平均变化率与割线之间、瞬时变化率与切线之间的关系,通过函数的图象理解导数的几何意义. 2.了解导函数的概念,会求导函数. 3.根据导数的几何意义,会求曲线上某点处的切线方程. 重点 本课重点是求曲线上某点处的切线方程. 难点: 本课难点是准确理解函数在某点处与过某点的切线方程. 教学过程: 1导函数的概念 (1)定义式: . (2)f ′(0x )与f ′(x)的区别:f ′(0x )是一个确定的数,f ′(x)是随x 的变化而变化的一个函数. 2.函数y=f(x)在点0x 处的导数的几何意义 (1)几何意义:是曲线y=f(x)在点P(0x ,f(0x ))处的切线的 斜率 (2)相应的切线方程:y-f(0x )=f ′(0x )(x-0x ) 特别明确: 1.曲线在某点处的切线与曲线的公共点是否只有一个? 提示:不一定.曲线在某点处的切线只是一个局部概念,是该点处割线的极限情况,在其他地方可能还有公共点. 2.导数与切线有何联系? 提示:函数y=f(x)在x=处的0x 导数f ′(0x )是曲线f(x)在x=0x 处的切线的斜率,即k=f ′(0x ). 例1一条水管流过的水量y(单位:m 3)是时间s)(单位:x 的函数x x f y 3)(==求函数)(x f y =在2=x 处的导数)2(f '并解释它的实际意义. 解当x 从2变到x x ?+时函数值32?从变到)2(3x ?+函数值y 关于x 的平均变化率为 ()()()x 0f x x f x y f x lim x ?→+?-'='=?

)/(3323)2(3)2()2(3s m x x x x x f x f =??=??-?+=?-?+ 当x 趋于2时平均变化率趋于3所以s m f /3)2(3=' 导数)2(f '表示当时2=x 水量的瞬时变化率,即水流的瞬时速度,也就是如果水管中的水以s x 2=是的瞬时速度流动的话,每经过1s 水管中流过的水量为33m 的食品 么他每时可以生产保持这一生产速度,那也就是说,如果的时候,其生产速度为表示该工人上班后工作食品 可以生产生产速度,那么他每时就是说,如果保持这一,也工作效率)为的时候其生产速度(即表示该工人上班后工作解试解释它们的实际意义 和处的导数分别为和在假设函数的函数工作时间是其单位:生产的食品量上班后开始连续工作,一名食品加工厂的工人例 3.5kg 3.5kg/h 3h 3.5(3)f 4kg kg/h 41h 4(1)f :, 3.5(3)f 4(1)f 3x 1x f(x)y f(x).y x kg)y(2='='='='====[][][][][][]l (-2,4)x y 4 -2x x y x 4)(4)2(x)2-x 2-2-)2(5.35 .0)2()5.1(5.0)2()5.1(31 )2()1(1)2()1(22 )2(02f(-2)-f(0).5.1-2-1-2-0,2-x 2,1,0.5x 12x y 2,x y 2,1,0,5x )1(2 ,x f(x)y 32022 2222 22 22 200,0200202处的切线为在点曲线处的导数为在趋于零,知函数令(上的平均变化率为 ,在区间化率分别为 在这些区间上的平均变,,,,相应为时区间)解(处的导数 在)求函数(上的平均变化率, 在区间求分别对已知函数例=-==??+-=??+?-=?--?+?+=-=---=----=---=----=--=?+=?-==?+==?-===x x x x x x y f f f f x x x x x x x (四)小结: 利用导数的几何意义求曲线的切线方程的方法步骤:(可让学生归纳) ①求出函数)(x f y =在点0x 处的导数)(0x f ' ②得切线方程))(()(00x x x f x f y -'=-

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