高二数学选修2-2导数的计算
导数的计算
教学目标：1、能根据导数的定义推导部分基本初等函数的导数公式；
2、能利用导数公式求简单函数的导数。
教学重难点：能利用导数公式求简单函数的导数，基本初等函数的导数公式的应用
一、用定义计算导数
问题 1：如何求函数y f ( x) c 的导数？
2．求函数y f (x)x 的导数
3．函数y f (x)x2的导数
1
4．函数y f ( x)的导数
x
5．函数y x 的导数
二
1.基本初等函数的导数公式表
函数
y c
y f (x) x n (n Q* )
y sin x
y cos x
y f ( x) a x
y f ( x)e x
f ( x)lo
g a x
f ( x) ln x
分几类1、幂函数 2.三角函数
导数
y'0
'n 1
y nx
y'sin x
y' a x ln a (a0)
y'e x
1
f ' ( x)(a0且 a 1)
x ln a
f ' ( x)1
x
3 指数函数 4.对数函数
补充 f ( x)
1
x f ' (x)1
x2
f x 1
x
'
1
f ( x)
2公式的应用
典型题一、求导数
例、求下列函数的导数
1
A (1)y x5(2)y5(3)y1
x ( 4)y ln x(5)y log 2 x(6)y cosx
思考求 f ( x)的方法有哪些？
3.导数的四则运算法则：
问题x ln x 如何求？
1、2、f ( x)g ( x)
f ( x)
'
g( x)
导数运算法则
'
' (x) g'(x)
f
f ' ( x) g( x) f ( x)
g ' ( x) f (x)
3、
g( x)推论：cf (x) 'cf ' (x)'
' (x) g( x) f ( x) g' (x)
f
(g( x) 0)
2
g(x)
提示：积法则 ,商法则 , 都是前导后不导,前不导后导 , 但积法则中间是加号, 商法则中间是减号 .。
常见错误： f (x)
'
' ( x)g ' ( x)
g (x)f
'
f '
(x)
(g(x) 0)
f ( x)
g( x)g'( x)
典型题二、导数的四则运算法则
例题 3 根据基本初等函数的导数公式和导数运算法则，求下列函数的导数．（ 1）y x32x3
（2）y x sin x；（ 3）y(2 x25x 1) e x；
（ 4）y
x cos x lnx
A 变式练习1
1
y x
x
y cos x
+lnx x
sin x
y
cos x
A变式 2.求下列函数的导数y sin x(cosx e x ) y x2 sin x
（ 1） y=2 x3 +3cosx,(2)y=(1+2x)(2x-3)
(3)y= x sin x(4)y=ln x1 x2
A 变式 3．已知 f （ x） =xcosx ﹣ sinx，则 f ′（ x）=（）解：∵f （ x） =xcosx ﹣ sinx，
∴f′（ x）=cosx﹣ xsinx ﹣ cosx=﹣xsinx ，
已知函数 f （ x） = x2lnx ，则 f （′x）等于（）
函数 y=e x
sinx 的导数等于（）
x x x x
（ sinx+cosx ）A ． e cosx B． e sinx C．﹣ e cosx D． e
分析：利用导数乘法法则进行计算，其中（e x
）′=e
x
， sin′x=cosx ．
解答：解：∵y=e x
sinx ，
∴y′=（ e x
）′sinx+ （ e
x
）?（ sinx）′
x x
=e sinx+e cosx
=e x
（ sinx+cosx ）．
故选 D ．
4.函数
的导数值为 0 时， x 等于（ ）
解：∵
= ，∴
令 y ′=0，即
，解得 x= ±a ．
A 变式练习 4
若函数 y=f （x ）的导数 f ′（x ） =6x 2
+5，则
2
3
A ． 3x +5x
B ． 2x +5x+6
2
解答：解：∵f' （x ） =6x +5
3
∴f （ x ） =2x +5x+c （ c 为常数）
函数 f （ x ） =xsinx+cosx 的导数是（ ）
解：∵f （ x ） =xsinx+cosx
f （ x ）可以是（
）
3
2
C ． 2x +5
D ． 6x +5x+6
∴f ′（ x ）=（ xsinx+cosx ）′=（ xsinx ）′+（ cosx ）′
=x ′sinx+x （ sinx ）′﹣ sinx =sinx+xcosx ﹣ sinx=xcosx
ln x 1
2
x
xx
）
若 f ′（ x ） =2e +xe （其中 e 为自然对数的底数） ，则 f （ x ）可以是（
x
x
+1
x
x
A ． xe +x
B ． （ x+1） e
C ． xe
D ． （ x+1 ）e +x
分析：利用导数的运算法则即可得出．
x xx
解答：解：利用导数的运算法则可得：
A ．（ xe +x ）′=e +xe +1 ，
x
x
x
x
B ． [ （ x+1） e +1]=e +（ x+1 ）e =（ x+2
）e ，
C ．（xe x ）′=e x +xe x
，
x
x
x
x
D ． [ （ x+1） e +x]′=e +（ x+1） e +1= （x+2 ） e +1 ． 故选 B ．
请默写出常见函数的导数
4、复合函数
问题
y (2 x 1)2 求导是多少？
如果展开后求导，结果是
为什么会不同？
复合函数的导数
复合函数
y f g( x) 的导数和函数 y f (u) 和 u g ( x) 的导数
间的关系为 y x
y u u x ，即 y 对 x 的导数等于 y 对 u 的导数与 u 对 x 的导数的乘积．
若 y
f g(x) ，则 y f
g (x) f g(x) g (x)
上例中函数
y (2 x 1)2 可以看作函数 y u 2 和 u 2x 1 的复合函数。
y x
y u u x = (u 2 ) ' (2 x
1)'
2 2x 1 .2 8x
4
典型题三、复合函数求导
例题 4 求下列函数的导数：
（ 1） y e 0.05 x 1 ；
（2） y
sin( x
) （其中
, 均为常数）
4
4
（ 3） y ＝ sin x ＋ cos x
sin 2x
(4) y
1
2x
A 变式练习 1 求下列函数导数
（1） y
ln 2x sin x cos x
2 2 （2）
y e ax 2
bx
3 函数
的导函数是
解：对于函数
，
对其求导可得： f ′（ x ）=
= = ；
A 变式2
1 2
）
函数 f （ x ） =cos x 的导数 f ′（ x ）=（
2 2
）
函数 y=sin （ 2x +x ）导数是（
x 2 3.求 y=
的导数 . y ′=＿＿＿＿
sin x
B. 变式 1 求下列函数的导数（ 1） y=12x cos x
y3x42x25y= ln ( x+ 1 x 2 )
x3
B 变式 2 函数的导数为（）
A．B．C．D．
考点：简单复合函数的导数．
专题：计算题．
分析：
根据函数商的求导法则再结合
函数和的求导法则
′′
f （x） +g（ x） =f （ x） +g（ x）代入计算化简即可．
解答：
解：∵
∴
∴=
故选 D
sin x
2.求 y=x
2导数
典型题四、导数公式的应用
例题某运动物体自始点起经过t 秒后的距离 s 满足：s 1 t44t 316t 2，求此物体在
4
什么时刻速度为零?
A. 变式 1 函数 f （ x ） =x 2+ax+1，其导函数的图象过点（
2， 4），则 a 的值为（
）
A 变式2
2
）
已知函数 f （ x ） =ax +c ，且 f ′（ 1）=2，则 a 的值为（
A ． 1
B ．
C ．﹣1
D ． 0
考点 ：导数的运算． 专题 ：计算题．
分析：先求出 f ′（ x ），再由 f ′（1） =2 求出 a 的值．
2
又 f ′（ 1） =2， ∴2a?1=2 ，
∴a=1 故答案为 A ．
A 变式 3 函数 f( x)＝ a
若其导数过点（
2，4），则 a 的值是
x
典型题五、用导数方法求切线
例题 曲线 y ＝x 3－x ＋ 3 在点 (1,3) 处的切线方程为 ________
过（ 1,1）的切线方
程为 ________
A 变式 1 若曲线 y=x
4
的一条切线 l 与直线 x+4y ﹣ 8=0 垂直，则 l 的方程为（ ） A ． 4x ﹣ y ﹣ 3=0
B ． x+4y ﹣ 5=0
C ． 4x ﹣ y+3=0
D ． x+4y+3=0
考点 ：导数的几何意义；两条直线垂直的判定．
分析：切线 l 与直线 x+4y ﹣8=0 垂直，可求出切线的斜率，这个斜率的值就是函数在切点处
的导数，利用点斜式求出切线方程．
解答：解：设切点 P （ x 0， y 0）
∵直线 x+4y ﹣ 8=0 与直线 l 垂直，且直线 x+4y ﹣ 8=0 的斜率为﹣ ，
∴直线 l 的斜率为 4，
即 y=x 4
在点 P （ x ，y ）处的导数为 4，
0 0
令 y ′
3
，得到 x 0=1 ，进而得到 y 0=1
=4x 0 =4 利用点斜式，得到切线方程为4x ﹣ y ﹣ 3=0．
故选 A ．
A 变式 2 函数 f(x)=x 4-x 在点 P 处的切线平行于直线
3x-y=0,则此切线的方程为
________
A 变式 3 过点（﹣1，0）作抛物线
2
+x+1 的切线，则其中一条切线为（）y=x
A ． 2x+y+2=0B． 3x﹣y+3=0C． x+y+1=0D． x﹣ y+1=0
分析：这类题首先判断某点是否在曲线上，（1）若在，直接利用导数的几何意义，求函数在
此点处的斜率，利用点斜式求出直线方程（ 2）若不在，应首先利用曲线与切线的关系求
出切点坐标，进而求出切线方程．此题属于第二种．
解答：解： y'=2x+1 ，设切点坐标为（x0， y0），
则切线的斜率为2x0+1 ，
2
且y0=x 0 +x 0+1
2
于是切线方程为y﹣ x0﹣ x0﹣ 1=（ 2x0+1）（ x﹣ x0），
可解得 x0=0 或﹣ 2，当 x0=0 时， y0=1； x0=﹣ 2 时， y0=3 ，这时可以得到两条直线方
程，验正 D 正确．
故选 D
A 变式 4 已知直线y x1与曲线 y ln(2 x a) 相切，则a的值为（）
:
32
+6x﹣ 10 的切线中，斜率最小的切线方程为（）
B 变式 1 在 f（ x） =x +3x
A ． 3x+y ﹣ 11=0B．3x﹣y+6=0C． x﹣ 3y﹣ 11=0D． 3x﹣ y﹣ 11=0
分析：先对函数 f（ x）进行求导，然后求出导函数的最小值，其最小值即为斜率最小的切线方程的斜率，进而可求得切点的坐标，最后根据点斜式可得到切线方程．
3222
解答：解：∵f（ x） =x +3x+6x﹣ 10∴f' （ x） =3x+6x+6=3 （ x+1 ） +3
∵当 x= ﹣ 1 时， f' （ x）取到最小值 3
32
﹣ 10 的切线中，斜率最小的切线方程的斜率为3
∴f（ x） =x +3x +6x
∵f（﹣ 1） =﹣1+3 ﹣ 6﹣10= ﹣ 14
∴切点坐标为（﹣ 1，﹣ 14）
∴切线方程为： y+14=3 （ x+1 ），即 3x﹣y﹣ 11=0
故选 D．
点评：本题主要考查导数的几何意义和导数的运算．导数的几何意义是函数在某点的导数值等于过该点的切线的斜率的值．
B 变式 2 设函数（fx）=g（x）+x+lnx ，曲线 y=g（ x）在点（ 1，g（ 1））处的切线方程为y=2x+1 ，
则曲线 y=f （x）在点（ 1， f（ 1））处的切线方程为（）
典型题六、切线与最短距离
例题曲线y=ln（2x-1）上的点到直线2x-y+3=0 的最短距离是（）
B 变式 .1 曲线 y=
1
上的点到直线x+3y+4=0 的最短距离是（）2x4
[
B 变式 2 曲线y e2 x 3上的点到直线x-2y+3=0 的最短距离是（）
典型题七、 f ,,
x0与 f x 的关系
例题已知 f（x） =x 2 +2xf ′（ 1），则 f′（ 1）等于（）
B 变式 1 已知f（x）=x3-xf′（3），则f′（3）等于（）
B 变式 2 已知函数f（ x）的导函数为f′（ x），且满足 f （x） =2xf ′（ e）+lnx ，则 f′（ e）
=
最新导数的四则运算法则
导数的四则运算法则
§4 导数的四则运算法则 主讲：陈晓林时间：2012-2-23 一、教学目标： 1．知识与技能 掌握有限个函数的和、差、积、商的求导公式；熟练运用公式求基本初等函数的四则运算的导数，能运用导数的几何意义，求过曲线上一点的切线。 2.过程与方法 通过用定义法求函数f（x）=x+x2的导数，观察结果，发掘两个函数的和、差求导方法，给结合定义给出证明；由定义法求f(x)=x2g(x)的导数，发现函数乘积的导数，归纳出两个函数积、商的求导发则。 3.情感、态度与价值观 培养学生由特别到一般的思维方法去探索结论，培养学生实验——观察——归纳——抽象的数学思维方法。 二、教学重点：函数和、差、积、商导数公式的发掘与应用 教学难点：导数四则运算法则的证明 三、教学方法：探析归纳，讲练结合 四、教学过程 （一）、复习：导函数的概念和导数公式表。 1.导数的定义：设函数?Skip Record If...?在?Skip Record If...?处附近有定义，如果?Skip Record If...?时，?Skip Record If...?与?Skip Record If...?的比?Skip Record If...?（也叫函数的平均变化率）有极限即?Skip Record If...?无限趋近于某个常
数，我们把这个极限值叫做函数?Skip Record If...?在?Skip Record If...?处的导数，记作?Skip Record If...?，即?Skip Record If...? 2. 导数的几何意义：是曲线?Skip Record If...?上点（?Skip Record If...?）处的切线的斜率因此，如果?Skip Record If...?在点?Skip Record If...?可导，则曲线 ?Skip Record If...?在点（?Skip Record If...?）处的切线方程为?Skip Record If...?3. 导函数(导数):如果函数?Skip Record If...?在开区间?Skip Record If...?内的每点处都有导数，此时对于每一个?Skip Record If...?，都对应着一个确定的导数 ?Skip Record If...?，从而构成了一个新的函数?Skip Record If...?, 称这个函数 ?Skip Record If...?为函数?Skip Record If...?在开区间内的导函数，简称导数，4. 求函数?Skip Record If...?的导数的一般方法： （1）求函数的改变量?Skip Record If...?2）求平均变化率?Skip Record If...?（3）取极限，得导数?Skip Record If...?＝?Skip Record If...??Skip Record If...?5.常见函数的导数公式：?Skip Record If...?；?Skip Record If...? （二）、探析新课 两个函数和（差）的导数等于这两个函数导数的和（差），即 ?Skip Record If...? 证明：令?Skip Record If...?， ?Skip Record If...??Skip Record If...?， ∴?Skip Record If...?，?Skip Record If...? 即?Skip Record If...?． 例1：求下列函数的导数：
高二数学导数知识要点总结
高二数学《导数》知识要点总结 导数：导数的意义-导数公式-导数应用 1、导数的定义：在点处的导数记作. 2.导数的几何物理意义：曲线在点处切线的斜率 ①k=f/表示过曲线y=f上P)切线斜率。V=s/表示即时速度。a=v/表示加速度。 3.常见函数的导数公式:①;②;③; ⑤;⑥;⑦;⑧。 4.导数的四则运算法则： 5.导数的应用： 利用导数判断函数的单调性：设函数在某个区间内可导,如果,那么为增函数;如果,那么为减函数; 注意：如果已知为减函数求字母取值范围,那么不等式恒成立。 求极值的步骤： ①求导数;
②求方程的根; ③列表：检验在方程根的左右的符号，如果左正右负,那么函数在这个根处取得极大值;如果左负右正,那么函数在这个根处取得极小值; 求可导函数最大值与最小值的步骤： ⅰ求的根;ⅱ把根与区间端点函数值比较,最大的为最大值,最小的是最小值。 导数与物理，几何，代数关系密切：在几何中可求切线;在代数中可求瞬时变化率;在物理中可求速度、加速度。学好导数至关重要，一起来学习高二数学导数的定义知识点归纳吧! 导数是微积分中的重要基础概念。当函数y=f 的自变量x在一点x0上产生一个增量Δx时，函数输出值的增量Δy与自变量增量Δx的比值在Δx趋于0时的极限a如果存在，a即为在x0处的导数，记作f'或df/dx。 导数是函数的局部性质。一个函数在某一点的导数描述了这个函数在这一点附近的变化率。如果函数的自变量和取值都是实数的话，函数在某一点的导数就是该函数所代表的曲线在这一点上的切线
斜率。导数的本质是通过极限的概念对函数进行局部的线性逼近。例如在运动学中，物体的位移对于时间的导数就是物体的瞬时速度。 不是所有的函数都有导数，一个函数也不一定在所有的点上都有导数。若某函数在某一点导数存在，则称其在这一点可导，否则称为不可导。然而，可导的函数一定连续;不连续的函数一定不可导。 对于可导的函数f，x↦f'也是一个函数，称作f的导函数。寻找已知的函数在某点的导数或其导函数的过程称为求导。实质上，求导就是一个求极限的过程，导数的四则运算法则也于极限的四则运算法则。反之，已知导函数也可以倒过来求原来的函数，即不定积分。微积分基本定理说明了求原函数与积分是等价的。求导和积分是一对互逆的操作，它们都是微积分学中最为基础的概念。 设函数y=f在点x0的某个邻域内有定义，当自变量x在x0处有增量Δx，也在该邻域内时，相应地函数取得增量Δy=f-f;如果Δy与Δx之比当Δx →0时极限存在，则称函数y=f在点x0处可导，并称这个极限为函数y=f在点x0处的导数记为f'，也记作y'│x=x0或dy/dx│x=x0
导数的运算法则
课题：导数的运算法则 1、 求下列函数的导数 （1 ）y = （2 ）y = （3）12x y ??= ??? （4）12 =log y x （5）212sin 2x y =- 2、已知直线1l 为曲线2+-2y x x =在点(1,0)处的切线，2l 为该曲线的另一条切线，且12l l ⊥，（1）求直线2l 的方程；（2）求由直线1l ，2l 和x 轴所围成的三角形面积。 例1 求下列函数的导数 （1） )11)(1(x x y +- = ； （2） x x y 2= （3） x x x y +=s i n ； 例2 已知曲线Ｃ：x x x y 2323+-=，直线ｌ：kx y =，且ｌ与Ｃ切于点),(00y x )0(0≠x ，求直线ｌ的方程及切点的坐标。 例3设)(x f 、)(x g 分别是定义在),0()0,(+∞?-∞上的奇函数和偶函数，当0 §4 导数的四则运算法则 一、教学目标： 1．知识与技能 掌握有限个函数的和、差、积、商的求导公式；熟练运用公式求基本初等函数的四则运算的导数，能运用导数的几何意义，求过曲线上一点的切线。 2.过程与方法 通过用定义法求函数f （x ）=x+x 2 的导数，观察结果，发掘两个函数的和、差求导方法，给结合定义给出证明；由定义法求f(x)=x 2g(x)的导数，发现函数乘积的导数，归纳出两个函数积、商的求导发则。 3.情感、态度与价值观 培养学生由特别到一般的思维方法去探索结论，培养学生实验——观察——归纳——抽象的数学思维方法。 二、教学重点：函数和、差、积、商导数公式的发掘与应用 教学难点：导数四则运算法则的证明 三、教学方法：探析归纳，讲练结合 四、教学过程 （一）、复习：导函数的概念和导数公式表。 1.导数的定义：设函数)(x f y =在0x x =处附近有定义，如果0→?x 时，y ?与x ?的比x y ??（也叫函数的平均变化率）有极限即 x y ??无限趋近于某个常数，我们把这个极限值叫做函数)(x f y =在0x x →处的导数，记作0 / x x y =，即x x f x x f x f x ?-?+=→?) ()(lim )(000 0/ 2. 导数的几何意义：是曲线)(x f y =上点（)(,00x f x ）因此，如果)(x f y =在点0x 可导，则曲线)(x f y =在点（)(,00x f x ）处的切线方程为 )(()(00/0x x x f x f y -=- 3. 导函数(导数):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， 4. 求函数)(x f y =的导数的一般方法： （1）求函数的改变量()(x f x x f y -?+=?（2）求平均变化率 x x y ?= ?? （3）取极限，得导数/ y ＝()f x '=x y x ??→?0lim 5. 常见函数的导数公式：0'=C ；1)'(-=n n nx x （二）、探析新课 两个函数和（差）的导数等于这两个函数导数的和（差），即 证明：令)()()(x v x u x f y ±==， )] ()([)]()([x v x u x x v x x u y ±-?+±?+=?v u x v x x v x u x x u ?±?=-?+±-?+=)]()([)]()([， ∴ x v x u x y ??±??=??，x v x u x v x u x y x x x x ??±??=? ?? ????±??=??→?→?→?→?0000lim lim lim lim 即 )()()]()([' ' ' x v x u x v x u ±=±． 例1：求下列函数的导数： （1）x x y 22 +=； （2）x x y ln -= ； （3）)1)(1(2-+=x x y ； （4） 2 2 1x x x y +-= 。 解：（1）2ln 22)2()()2(2 2 x x x x x x y +='+'='+='。 （2）x x x x x x y 121)(ln )()ln (- = '-'='-='。 （3） [] 123)1()()()()1()1)(1(223232+-='-'+'-'='-+-=' -+='x x x x x x x x x x y 。 例2：求曲线x x y 1 3- =上点（1，0）处的切线方程。 高二数学《导数》知识点总结 一、早期导数概念----特殊的形式大约在1629年法国数学家费马研究了作曲线的切线和求函数极值的方法1637年左右他写一篇手稿《求最大值与最小值的方法》。在作切线时他构造了差分f-f,发现的因子E就是我们所说的导数f'。 二、17世纪----广泛使用的“流数术”17世纪生产力的发展推动了自然科学和技术的发展在前人创造性研究的基础上大数学家牛顿、莱布尼茨等从不同的角度开始系统地研究微积分。牛顿的微积分理论被称为“流数术”他称变量为流量称变量的变化率为流数相当于我们所说的导数。牛顿的有关“流数术”的主要著作是《求曲边形面积》、《运用无穷多项方程的计算法》和《流数术和无穷级数》流数理论的实质概括为他的重点在于一个变量的函数而不在于多变量的方程在于自变量的变化与函数的变化的比的构成最在于决定这个比当变化趋于零时的极限。 三、19世纪导数----逐渐成熟的理论1750年达朗贝尔在为法国科学家院出版的《百科全书》第五版写的“微分”条目中提出了关于导数的一种观点可以用现代符号简单表示{dy/dx)=lim。1823年 柯西在他的《无穷小分析概论》中定义导数如果函数y=f在变量x的两个给定的界限之间保持连续并且我们为这样的变量指定一个包含在这两个不同界限之间的值那么是使变量得到一个无穷小增量。19世纪60年代以后魏尔斯特拉斯创造了ε-δ语言对微积分中出现的各种类型的极限重加表达导数的定义也就获得了今天常见的形式。 四、实无限将异军突起微积分第二轮初等化或成为可能微积分学理论基础大体可以分为两个部分。一个是实无限理论即无限是一个具体的东西一种真实的存在另一种是潜无限指一种意识形态上的过程比如无限接近。就历史来看两种理论都有一定的道理。其中实无限用了150年后来极限论就是现在所使用的。光是电磁波还是粒子是一个物理学长期争论的问题后来由波粒二象性来统一。微积分无论是用现代极限论还是150年前的理论都不是最好的手段。 一、早期导数概念----特殊的形式大约在1629年法国数学家费马研究了作曲线的切线和求函数极值的方法1637年左右他写一篇手稿《求最大值与最小值的方法》。在作切线时他构造了差分f-f,发现 一、选择题（每小题5分，共70分．每小题只有一项是符合要求的） 1．设函数()y f x =可导，则0(1)(1) lim 3x f x f x ?→+?-?等于（ ）． A ．'(1)f B ．3'(1)f C ．1 '(1)3 f D ．以上都不对 ２．已知物体的运动方程是4321 4164 S t t t =-+（t 表示时间，S 表示位移），则瞬时速度 为0的时刻是（ ）． A ．0秒、2秒或4秒 B ．0秒、2秒或16秒 C ．2秒、8秒或16秒 D ．0秒、4秒或8秒 ３．若曲线21y x =-与31y x =-在0x x =处的切线互相垂直，则0x 等于（ ）． A B ． C ．23 D ．23或0 ４．若点P 在曲线323 3(34 y x x x =-++上移动，经过点P 的切线的倾斜角为α，则角α的取值范围是（ ）． A ．[0,]π B ．2[0,)[,)23 ππ π C ．2[,)3ππ D ．2[0,)(,)223πππ ５．设'()f x 是函数()f x 的导数，'()y f x =的图像如图 所示，则()y f x =的图像最有可能的是（ ）． ６．函数3 ( )2f x x ax =+-在区间[1,) +∞内是增函数，则实数a 的取值范围是（ ）． A ．[3,)+∞ B ．[3,)-+∞ C ．(3,)-+∞ D ．(,3)-∞- ７．已知函数3 2 ()f x x px qx =--的图像与x 轴切于点(1,0)，则()f x 的极大值、极小值分别为（ ）． '()f x A ． 427 ，0 B ．0，427 C ．427- ，0 D ．0，4 27 - 8．由直线21=x ，2=x ，曲线x y 1 =及x 轴所围图形的面积是（ ）． A. 415 B. 4 17 C. 2ln 21 D. 2ln 2 9．函数3 ()33f x x bx b =-+在(0,1)内有极小值，则（ ）． A ．01b << B ．1b < C ．0b > D ．12 b < 10．21y ax =+的图像与直线y x =相切，则a 的值为（ ）． A ．18 B ．14 C ．1 2 D ．1 11. 已知函数()x x x f cos sin +=，则=)4 ('π f （ ） A. 2 B.0 C. 22 D. 2- 12．函数3 ()128f x x x =-+在区间[3,3]-上的最大值是（ ） A. 32 B. 16 C. 24 D. 17 13．已知 （m 为常数）在 上有最大值3，那么此函数在 上的最小值为 （ ） A ． B ． C ． D ． 14.dx e e x x ? -+1 0)(= （ ） A ．e e 1 + B ．2e C ． e 2 D ．e e 1- 二、填空题（每小题5分,共30分） 15．由定积分的几何意义可知? --2 22 4x =_________． 16．函数 )0(ln )(>=x x x x f 的单调递增区间是 ． 17．已知函数()ln f x ax x =-，若()1f x >在区间(1,)+∞内恒成立，则实数a 的范围为______________． 18．设 是偶函数，若曲线 在点 处的切线的斜率为1，则该曲线在 处的切线的斜率为_________． 导数的计算 教学目标：1、能根据导数的定义推导部分基本初等函数的导数公式； 2、能利用导数公式求简单函数的导数。 教学重难点： 能利用导数公式求简单函数的导数，基本初等函数的导数公式的应用 一、 用定义计算导数 问题1：如何求函数()y f x c ==的导数？ 2．求函数()y f x x ==的导数 3．函数2()y f x x ==的导数 4．函数1()y f x x == 的导数 5 ．函数y = 二 1.基本初等函数的导数公式表 分几类 1、幂函数 2.三角函数 3指数函数 4.对数函数 补充 1 ()f x x = '21 ()f x x =- ( )f x = '()f x = 2公式的应用 典型题一、求导数 A x y x y x y x y y x y cos )6(log )5(ln )4(1)3(5 )2()1(125==== ==、求下列函数的导数 例 思考 求()f x '的方法有哪些？ 3.导数的四则运算法则： 问题 ln x x ?如何求？ 推论：[]''()()cf x cf x = 提示：积法则,商法则, 都是 前导后不导, 前不导后导, 但积法则中间是加 号, 商法则中间是减号.。 常见错误：[]'''()()()()f x g x f x g x ?= ' ''()()(()0)()()f x f x g x g x g x ??=≠???? 典型题二、导数的四则运算法则 例题3根据基本初等函数的导数公式和导数运算法则，求下列函数的导数． （1）323y x x =-+ （2）sin y x x =?； （3）2(251)x y x x e =-+?； （4）cos x y x lnx =- A 变式练习1 1y x x =+ sin (cos )x y x x e =- cos x y x = +lnx 2sin y x x = sin cos x y x = A 变式2.求下列函数的导数 （1）y=23x +3cosx, (2)y=(1+2x)(2x-3) (3)y=sin x x (4)y=2 ln 1x x + A 变式3．已知f （x ）=xcosx ﹣sinx ，则f′（x ）=（ ） 解：∵f （x ）=xcosx ﹣sinx ， ∴f ′（x ）=cosx ﹣xsinx ﹣cosx=﹣xsinx ， 已知函数f （x ）=2 x lnx ，则f′（x ）等于（ ） 函数y=e x sinx 的导数等于（ ） A ． e x cosx B ． e x sinx C ． ﹣e x cosx D ． e x （sinx+cosx ） 分析： 利用导数乘法法则进行计算，其中（e x ）′=e x ，sin ′x=cosx ． 解答： 解：∵y=e x sinx ， ∴y ′=（e x ）′sinx+（e x ）?（sinx ）′ =e x sinx+e x cosx 1.2.2 导数的运算法则（一） 知识要点 1，两个函数的和（或差）的导数，等于这两个函数的导数的 ， 即()()'u x v x ±=???? 2，两个函数的积的导数，等于 ，加上 ， 即()()'u x v x ?=???? 。特别地，()'cu x =???? （其中c 为常数）。 3，两个函数的商的导数，等于 减去 ，再除以 。即 知识点一，直接求导 例1，求下列函数的导数 （1）2 3cos y x x x =+ （2）1x y x = + （3）tan y x = （4）lg x y x e =- 变式训练1，求下列函数的导数 (1)23y x = (2)5314353 y x x x =-++(2)2sin cos y x x x =+ (4)ln 1 x y x =+ 知识点二，先变形再求导 例2，求下列函数的导数 （1） y =（2）cos 2sin cos x y x x = + （3）)22sin cos 22x x y =- 变式训练2，求下列函数的导数 (1)2311y x x x x ??=+ + ??? (2)44sin cos 44 x x y =+ 知识点三，导数的综合应用 例3，已知函数21n x y x ??= ?+??过点11,9P ?? ??? ，求函数在点P 处的切线方程。 变式训练3，某质点的运动规律是322s t t t =-+，求其最小速度m v 水平基础题 1．已知物体的运动方程是s ＝14 t 4－4t 3＋16t 2(t 表示时间，s 表示位移)，则瞬时速度为0的时刻是( ) A ．0秒、2秒或4秒 B ．0秒、2秒或16秒 C ．2秒、8秒或16秒 D ．0秒、4秒或8秒 2．(2010·新课标全国卷文，4)曲线y ＝x 3－2x ＋1在点(1,0)处的切线方程为( ) A ．y ＝x －1 B ．y ＝－x －1 C ．y ＝2x －2 D ．y ＝－2x －2 3．若函数f (x )＝e x sin x ，则此函数图象在点(4，f (4))处的切线的倾斜角为( ) A.π2 B ．0 C ．钝角 D ．锐角 4．设f (x )＝x 3－3x 2－9x ＋1，则不等式f ′(x )＜0的解集为________． 5．求下列函数的导数： (1)y ＝x (x 2＋1x ＋1x 3)；(2)y ＝(x ＋1)(1x －1)； (3)y ＝sin 4x 4＋cos 4x 4；(4)y ＝1＋x 1－x ＋1－x 1＋x . 水平提升题 6．曲线y ＝x sin x 在点??? ?－π2，π2处的切线与x 轴、直线x ＝π所围成的三角形的面积为 ( ) A.π2 2 B ．π2 C ．2π2 D.12 (2＋π)2 7．设f 0(x )＝sin x ，f 1(x )＝f 0′(x )，f 2(x )＝f 1′(x )，…，f n ＋1(x )＝f n ′(x )，n ∈N ，则f 2011(x )等于( ) A ．sin x B ．－sin x C ．cos x D ．－cos x 8．f (x )与g (x )是定义在R 上的两个可导函数，若f (x )、g (x )满足f ′(x )＝g ′(x )，则f (x )与g (x )满足( ) A ．f (x )＝g (x ) B ．f (x )－g (x )为常数 C ．f (x )＝g (x )＝0 D ．f (x )＋g (x )为常数 9．曲线y ＝cos x 在点P ????π3，12处的切线的斜率为______． 10．已知函数f (x )＝ax ＋b e x 图象上在点P (－1,2)处的切线与直线y ＝－3x 平行，则函数f (x )的解析式是____________． 11．已知两条曲线y ＝sin x 、y ＝cos x ，是否存有这两条曲线的一个公共点，使在这个点处，两条曲线的切线互相垂直？并说明理由． 12．已知曲线C 1：y ＝x 2与C 2：y ＝－(x －2)2.直线l 与C 1、C 2都相切，求直线l 的方程． 提升拓展题 13．求满足下列条件的函数f (x )： (1)f (x )是三次函数，且f (0)＝3，f ′(0)＝0，f ′(1)＝－3，f ′(2)＝0； (2)f ′(x )是一次函数，x 2f ′(x )－(2x －1)f (x )＝1. 14,求下列函数()f x 的导数（其中是可导函数） 1(1)(2)y f y f x ??== ??? 高中数学《导数的计算-基本初等函数的导数及导数的运算法则》教案3 选修2-2 一、教学目标： 了解复合函数的求导法则，会求某些简单复合函数的导数. 二、教学重点： 掌握复合函数导数的求法 教学难点： 准确识别一个复合函数的复合过程以便准确应用求导法则进行求导. 三、教学过程： （一）复习引入 1. 几种常见函数的导数公式 (C )'＝0 (C 为常数)． (x n )'＝nx n －1 (n ∈Q)． ( sin x )'＝cos x ． ( cos x )'＝－ sin x ． 2．和（或差）的导数 (u ±v )'＝u '±v '． 3．积的导数 (uv )'＝u 'v ＋uv '． (Cu )'＝Cu ' ． 4．商的导数 ).0(2≠'-'='??? ??v v v u v u v u （二）讲授新课 1．复合函数： 如 y ＝(3x －2)2由二次函数y ＝u 2 和一次函数u ＝3x －2“复合”而成的．y ＝u 2 ＝(3x －2)2 ． 像y ＝(3x －2)2这样由几个函数复合而成的函数，就是复合函数． 练习：指出下列函数是怎样复合而成的． .)12(tan )4( ;)3cos 1()3( );11(sin )2( ;)1()1(33232+=+=-=-=x x y x y x y x y 复合函数的导数 一般地，设函数u ＝?(x )在点x 处有导数u'x ＝?'(x )，函数y ＝f (u ) 在点x 的对应点u 处有导数y'u ＝f '(u ) ，则复合函数y ＝f (?(x )) 在点x 处也有导数，且 y'x ＝y'u ·u'x ． 或写作 f 'x (?(x ))＝f '(u ) ?'(x )． 复合函数对自变量的求导法则，即复合函数对自变量的导数，等于已知函数对中间变量的函数，乘中间变量对自变量的导数． 例1 求y ＝(3x －2)2的导数． 解：y'＝[(3x －2)2]' ＝(9x 2－12x ＋4)'＝18x －12． 法1 函数y ＝(3x －2)2又可以看成由y ＝u 2 ，u ＝3x －2复合而成，其中u 称为中间变量． 由于y'u ＝2u ，u'x ＝3， 因而 y'x ＝y'u ·u'x ＝2u ·3＝2u ·3＝2(3x －2)·3＝18x －12． 法2 y'x ＝y'u ·u'x 例2 求y ＝(2x ＋1)5的导数． 解：设y ＝u 5，u ＝2x ＋1， 则 y'x ＝y'u ·u'x ＝(u 5)'u ·(2x ＋1) 'x ＝5u 4·2＝5(2x ＋1)4·2＝10(2x ＋1)4． 高中数学导数及其应用一、知识网络 二、高考考点 1、导数定义的认知与应用； 2、求导公式与运算法则的运用； 3、导数的几何意义； 4、导数在研究函数单调性上的应用； 5、导数在寻求函数的极值或最值的应用； 6、导数在解决实际问题中的应用。 三、知识要点 （一）导数 1、导数的概念 （ 1）导数的定义 （Ⅰ）设函数在点及其附近有定义，当自变量x 在处有增量△x （△ x 可正可负），则函数y 相应地有增量，这两个增量的比 ，叫做函数在点到这间的平均变化率。如果时，有极限，则说函数在点处可导，并把这个极限叫做在点处的导数（或变化率），记作，即 。 （Ⅱ）如果函数在开区间（）内每一点都可导，则说在开区间（）内可导，此时，对于开区间（）内每一个确定的值，都对应着一个确定的导数，这样在开区间（）内构成一个新的函数，我们把这个新函数叫做在开区间（）内的导函数（简称导数），记作或，即 。 认知： （Ⅰ）函数的导数是以x为自变量的函数，而函数在点处的导数是一个数值；在点处的导数是的导函数当时的函数值。 （Ⅱ）求函数在点处的导数的三部曲： ①求函数的增量； ②求平均变化率； ③求极限 上述三部曲可简记为一差、二比、三极限。 （ 2）导数的几何意义： 函数在点处的导数，是曲线在点处的切线的斜率。 （3）函数的可导与连续的关系 函数的可导与连续既有联系又有区别： （Ⅰ）若函数在点处可导，则在点处连续； 若函数在开区间（）内可导，则在开区间（）内连续（可导一定连续）。 事实上，若函数在点处可导，则有此时， 记, 则有即在点处连续。 （Ⅱ）若函数在点处连续，但在点处不一定可导（连续不一定可导）。 反例：在点处连续，但在点处无导数。 事实上，在点处的增量 §则 教学目标： 1．熟练掌握基本初等函数的导数公式； 2．掌握导数的四则运算法则； 3．能利用给出的基本初等函数的导数公式和导数的四则运算法则求简单函数的导数。 教学重点：基本初等函数的导数公式、导数的四则运算法则 教学难点： 基本初等函数的导数公式和导数的四则运算法则的应用 教学过程： 一．创设情景 四种常见函数y c =、y x =、2y x =、1y x = 的导数公式及应用 二．新课讲授 （一）基本初等函数的导数公式表 （二）导数的运算法则 导数运算法则 1．[]'''()()()()f x g x f x g x ±=± 2．[]' ''()()()()()()f x g x f x g x f x g x ?=± 3．[] ' ''2()()()()()(()0)()()f x f x g x f x g x g x g x g x ??-=≠???? （2）推论：[]''()()cf x cf x = （常数与函数的积的导数，等于常数乘函数的导数） 三．典例分析 函数 导数 函数 导数 例1．假设某国家在20年期间的年均通货膨胀率为5%，物价p （单位：元）与时间t （单位：年）有如下函数关系0()(15%)t p t p =+，其中0p 为0t =时的物价．假定某种商品的 01p =，那么在第10个年头，这种商品的价格上涨的速度大约是多少（精确到0.01） 解：根据基本初等函数导数公式表，有'() 1.05ln1.05t p t = 所以'10(10) 1.05ln1.050.08p =≈（元/年） 因此，在第10个年头，这种商品的价格约为0.08元/年的速度上涨． 例2．根据基本初等函数的导数公式和导数运算法则，求下列函数的导数． （1）323y x x =-+ （2）y ＝x x --+1111； （3）y ＝x · sin x · ln x ； （4）y ＝ x x 4 ； （5）y ＝x x ln 1ln 1+-． （6）y ＝（2 x 2－5 x ＋1）e x （7） y ＝x x x x x x sin cos cos sin +- 【点评】 ① 求导数是在定义域内实行的．② 求较复杂的函数积、商的导数，必须细心、耐心． 例3日常生活中的饮水通常是经过净化的．随着水纯净度的提高，所需净化费用不断增加．已知将1吨水净化到纯净度为%x 时所需费用（单位：元）为 求净化到下列纯净度时，所需净化费用的瞬时变化率：（1）90% （2）98% 解：净化费用的瞬时变化率就是净化费用函数的导数． （1） 因为'2 5284(90)52.84(10090)c ==-，所以，纯净度为90%时，费用的瞬时变化率是52.84元/吨． （2） 因为'2 5284(98)1321(10090)c ==-，所以，纯净度为98%时，费用的瞬时变化率是1321元/吨． 函数()f x 在某点处导数的大小表示函数在此点附近变化的快慢．由上述计算可知，''(98)25(90)c c =．它表示纯净度为98%左右时净化费用的瞬时变化率，大约是纯净度为90%左右时净化费用的瞬时变化率的25倍．这说明，水的纯净度越高，需要的净化费用就越 1．已知函数d x b a c bx ax x f +--++=)23()(23的图象如图所 示． （I ）求d c ,的值； （II ）若函数)(x f 在2=x 处的切线方程为0113=-+y x ，求函数)(x f 的解析式； （III ）在（II ）的条件下，函数)(x f y =与m x x f y ++'=5)(3 1的图象有三个不同的交点，求m 的取值范围． 2．已知函数)(3ln )(R a ax x a x f ∈--=． （I ）求函数)(x f 的单调区间； （II ）函数)(x f 的图象的在4=x 处切线的斜率为 ,2 3 若函数]2 )('[31)(23m x f x x x g ++= 在区间（1，3）上不是单调函数，求m 的取值范围． 3．已知函数c bx ax x x f +++=23)(的图象经过坐标原点，且在1=x 处取得极大值． （I ）求实数a 的取值范围； （II ）若方程 9 )32()(2 +- =a x f 恰好有两个不同的根，求)(x f 的解析式； （III ）对于（II ）中的函数)(x f ，对任意R ∈βα、，求证：81|)sin 2()sin 2(|≤-βαf f ． 4．已知常数0>a ，e 为自然对数的底数，函数x e x f x -=)(，x a x x g ln )(2-=． （I ）写出)(x f 的单调递增区间，并证明a e a >； （II ）讨论函数)(x g y =在区间),1(a e 上零点的个数． 5．已知函数()ln(1)(1)1f x x k x =---+． （I ）当1k =时，求函数()f x 的最大值； （II ）若函数()f x 没有零点，求实数k 的取值范围； 6．已知2x =是函数2()(23)x f x x ax a e =+--的一个极值点（???=718.2e ）． （I ）求实数a 的值； （II ）求函数()f x 在]3,2 3[∈x 的最大值和最小值． 7．已知函数)0,(,ln )2(4)(2≠∈-+-=a R a x a x x x f （I ）当a=18时，求函数)(x f 的单调区间； （II ）求函数)(x f 在区间],[2e e 上的最小值． 8．已知函数()(6)ln f x x x a x =-+在(2,)x ∈+∞上不具有．．．单调性． （I ）求实数a 的取值范围； （II ）若()f x '是()f x 的导函数，设2 2 ()()6g x f x x '=+- ，试证明：对任意两个不相 等正数12x x 、，不等式121238|()()|||27 g x g x x x ->-恒成立．导数的四则运算法则
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