高二数学讲义三(导数的应用)

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高二数学复习讲义三

高二数学复习讲义三

高二数学复习讲义(3) ——《导数及其应用》<知识点>1、导数的背景:(1)切线的斜率;(2)瞬时速度;(3)边际成本。

如一物体的运动方程是21s t t =-+,其中s 的单位是米,t 的单位是秒,那么物体在3t =时的瞬时速度为_____(答:5米/秒)2、导函数的概念:如果函数()f x 在开区间(a,b )内可导,对于开区间(a,b )内的每一个0x ,都对应着一个导数 ()0fx ',这样()f x 在开区间(a,b )内构成一个新的函数,这一新的函数叫做()f x 在开区间(a,b )内的导函数, 记作 ()0limx y f x y x∆→∆'='=∆()()limx f x x f x x∆→+∆-=∆,导函数也简称为导数。

3、求()y f x =在0x 处的导数的步骤:(1)求函数的改变量()()00y f x x f x ∆=+∆-;(2)求平均变化率()()00f x x f x y xx+∆-∆=∆ ;(3)取极限,得导数()00limx yf x x →∆'=∆ 。

4、导数的几何意义:函数()f x 在点0x 处的导数的几何意义,就是曲线()y f x =在点()()0,0P x f x 处的切线的斜率,即曲线()y f x =在点()()0,0P x f x 处的切线的斜率是()0f x ',相应地切线的方程是()()000y y f x x x -='-。

特别提醒:(1)在求曲线的切线方程时,要注意区分所求切线是曲线上某点处的切线,还是过某点的切线:曲线上某点处的切线只有一条,而过某点的切线不一定只有一条,即使此点在曲线上也不一定只有一条;(2)在求过某一点的切线方程时,要首先判断此点是在曲线上,还是不在曲线上,只有当此点在曲线上时,此点处的切线的斜率才是0()f x '。

5、导数的运算法则:(1)常数函数的导数为0,即0C '=(C 为常数); (2)()()1n n x nx n Q -'=∈,与此有关的如下:()112211,x x x x ''-⎛⎫⎛⎫='=-'== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭;(3)若(),()f x g x 有导数,则①[()()]()()f x g x f x g x '''±=±;②[()]()C f x Cf x ''= 。

金湖二中高二数学期末复习讲义——《导数》

金湖二中高二数学期末复习讲义——《导数》

金湖二中高二数学期末复习讲义——《导数》班级 学号 姓名一、基础知识1.导数的公式和法则(1)求导公式:(1)()c '= (2)()a x '=(3)(sin )x '= (4)(cos )x '=(5)()x a '= (6)()x e '=(7)(log )a x '= (8)(ln )x '=(2)求导法则:法则1[]()()u x v x '±= 法则2 []()()u x v x '=法则3 ()()u x v x '=⎡⎤⎢⎥⎣⎦ 1.函数1()ln f x x x =+的导数是 函数y =x sin x -cos x 的导数是 2.函数y =212x x -的导数为____ _____. 若f (x )=tg x ,则f'(x )=_________3.已知)1()('23f x x x f +=, 则=)2('f已知()sin cos f x x α=-, 则'()f α= 2.用求导的方法求曲线的切线方程:曲线()y f x =在点00(,)P x y 处的切线方程的求法:(1)求导数'()f x (2)求斜率'0()k f x = (3)写切线方程 (点斜式)4. 曲线y = 13x 3-x 2+5在x =1处的切线的倾斜角是 5.曲线=y x x 32+在2x =处的切线方程为 6.与直线1+-y x =0平行, 且与曲线y =132-x 相切的直线方程为 . 7.曲线e xy =在点2(2e ),处的切线与坐标轴所围三角形的面积为 .3.用求导的方法解决函数的有关问题:(1)单调性: 求函数单调区间的一般步骤:(1)确定)(x f 的定义域;(2)求导数)('x f ;(3)由0)('>x f (或0)('<x f )解出相应的x 的取值范围,当0)('>x f 时,在相应区间上是增函数,当0)('<x f 时,)(x f 在相应区间上为减函数。

导数的应用(第3课时)利用导数研究函数的最值和二次函数(课件)高二数学(沪教版2020选择性必修二)

导数的应用(第3课时)利用导数研究函数的最值和二次函数(课件)高二数学(沪教版2020选择性必修二)
数的极值与最值可能都不存在 , 如函数 y x3 . 但是 , 如果考虑一个
在闭区间上的连续函数 , 函数的最大值与最小 , 可以直观地理解为在区间 I上图像为一条连绵不断的曲线的函数 . 更精确及普适的连续函 数的定义 , 要用到严格的极限语言 , 在高等数学中才能给出 .
例9.已知(f x)=-x2+6x 1,求函数y (f x)在区间[ 0,7] 上的最大值与最小值
解 由本节例 6 可知 , 函数 (f x)=-x2+6x 1 的驻点为 x =3 ,比较 f( 3 ) =8 , f( 0 ) =-1 , f( 7 ) =-8 , 可知该函数在 [ 0 , 7 ] 上的最大值是 8 , 最小值是 -8 , 如图 5-3-3 所示
首先 ,可以利用导数的正负来判断函数y=ax2 +bx+c(a>0)的单调性 , 同时求出它的极值 .
记f (x)=ax2 +bx+c .对该函数求导 ,可得f (x)=2ax+b,令f (x)=0,
解得函数有唯一驻点x0 =-
b .可以列表如下 2a

因此 ,函数y f (x)的单调减区间为( - ,- b ),单调增区间为(- b ,+)
当 Δ≤0 时 , 该不等式的解集为 R. 这就很方便地得到必修课程 第 2 章中的相应结论 .
课本练习 宋老师数学精品工作室
1. 判断下列说法是否正确 , 并说明理由 : ( 1 ) 函数在某区间上的极大值不会小于它的极小值 ; ( 2 ) 函数在某区间上的最大值不会小于它的最小值 ; ( 3 ) 函数在某区间上的极大值就是它在该区间上的最大值 ; ( 4 ) 函数在宋某老区师间数上学的精最品大工值作就室是它在该区间上的极大值 .
第 5 章导数及其应用

高中数学 第三章 导数及其应用 3.2 导数的计算 第1课时 几个常用函数的导数与基本初等函数的导数

高中数学 第三章 导数及其应用 3.2 导数的计算 第1课时 几个常用函数的导数与基本初等函数的导数

高中数学第三章导数及其应用3.2 导数的计算第1课时几个常用函数的导数与基本初等函数的导数公式课时提升作业2 新人教A版选修1-1编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(高中数学第三章导数及其应用3.2 导数的计算第1课时几个常用函数的导数与基本初等函数的导数公式课时提升作业2 新人教A版选修1-1)的内容能够给您的工作和学习带来便利。

同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。

本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为高中数学第三章导数及其应用3.2 导数的计算第1课时几个常用函数的导数与基本初等函数的导数公式课时提升作业2 新人教A版选修1-1的全部内容。

几个常用函数的导数与基本初等函数的导数公式(25分钟60分)一、选择题(每小题5分,共25分)1.下列各式中正确的是( )A。

(lnx)′=x B。

(cosx)′=sinxC。

(sinx)′=cosx D.(x-8)′=-x—9【解析】选C。

因为(lnx)′=,(cosx)′=—sinx,(x-8)′=-8x-9=—,所以A,B,D均不正确,C正确。

2.若y=lnx,则其图象在x=2处的切线斜率是()A.1 B。

0 C。

2 D.【解析】选D。

因为y′=,所以当x=2时,y′=,故图象在x=2处的切线斜率为.3.(2015·西安高二检测)运动物体的位移s=3t2—2t+1,则此物体在t=10时的瞬时速度为( )A.281B.58 C。

85 D.10【解析】选B。

因为s=3t2-2t+1,所以s′=6t-2.当t=10时,s′=6×10—2=58.即此物体在t=10时的瞬时速度为58。

4。

正弦曲线y=sinx上一点P,以点P为切点的切线为直线l,则直线l的倾斜角的范围是()A.∪B。

高中数学导数的应用教案

高中数学导数的应用教案

高中数学导数的应用教案
教学目标:学生能够理解导数的概念,掌握导数在实际问题中的应用,并能够运用导数解决相关问题。

教学重点和难点:掌握导数在实际问题中的应用。

教学准备:教师准备课件、实例题目,学生准备笔记本、笔。

教学过程:
一、导入(10分钟)
通过一个生活实例引入导数的概念,让学生初步了解导数在实际中的意义。

二、概念讲解(15分钟)
1. 温故导数的定义和性质;
2. 导数的应用领域;
3. 导数在实际问题中的意义和作用。

三、实例分析(20分钟)
教师通过实例问题,引导学生运用导数进行问题求解,如最值问题、速度问题等。

四、练习(15分钟)
让学生在课堂上进行练习题目,加深对导数应用的理解。

五、总结(10分钟)
通过讨论和总结,让学生掌握导数在实际问题中的应用方法,并复习导数的相关概念。

六、作业布置(5分钟)
布置相关作业,让学生巩固所学知识。

教学反思:
通过实例讲解和练习,能够有效帮助学生掌握导数在实际问题中的应用方法。

同时,通过讨论和总结,可以使学生更深入地理解导数的概念和性质。

导数的应用(第1课时)利用导数研究函数的单调性(课件)高二数学(沪教版2020选择性必修第二册)

导数的应用(第1课时)利用导数研究函数的单调性(课件)高二数学(沪教版2020选择性必修第二册)

图 ( 1 ) 中的曲线越来越 “ 陡峭 ”, 在区间 ( 0 , 1 ) 上各点处 的切线斜率始终大于 1 ; 图 ( 2 ) 中的曲线由 “ 陡峭 ” 变得 “ 平缓 ”, 在区间 ( 0 , 1 ) 的右半段的切线斜率小于 1 ; 图 ( 3 ) 中的曲线由 “ 平缓 ” 变得 “ 陡峭 ”, 在区间 ( 0 , 1 ) 的左半段的切线斜率小于 1 ; 图 ( 4 ) 中的曲线越来越 “ 平缓 ”, 在区间 ( 0 , 1 ) 上各点处 的切线斜率始终小于 1. 因此 , 只有图 5-3-1 ( 1 ) 中的图像有可能表示函数 y = f( 可能成为严格递增区间与严格 递减区间的分界点 .
例4.确定函数(f x)=x2的单调区间 .
解函数在x 0处没有定义 .当x 0时,f (x)=-2x3,
方程f′( x )=0 无解 , 所以函数 f( x )没有驻点 . 但当 x >0 时 ,f′( x ) <0 ,f( x ) 单调递减 ; 当 x <0 时 ,f′( x) >0 , f( x ) 单调递增 . 可 见 , 函数 f ( x ) 的严格递增区间为 (-∞,0), 严格 递减区间为(0,+∞)
课本练习 宋老师数学精品工作室
1. 利用导数研究下列函数的单调性 , 并说明所得结果与你 之前的认识是否一致 :
宋老师数学精品工作室 2. 确定下列函数的单调区间 :
随堂检测 宋老师数学精品工作室
1、函数y=x2cos 2x的导数为( )
A.y′=2xcos 2x-x2sin 2x
B.y′=2xcos 2x-2x2sin 2x
上面我们用导数值的正负判断函数在某区间的单调性 . 但导数值还可 以进一步用以判断函数变化速度的快慢 : 导数f′( x 0 ) 是函数 f( x ) 在点 x 0 的切线的斜率 , 所以它描述了曲线 y=f( x ) 在点 x0 附近相 对于x轴的倾斜程度 : 当f′( x 0 ) >0 时 ,f′( x0 ) 越大 , 曲线 y = f ( x ) 在点 x 0 附近相对于 x 轴倾斜得越厉害 ,f( x ) 递增得 越快 ; 而当f′( x 0 ) <0 时 ,f′( x 0 ) 越小 , 曲线y = f ( x ) 在点 x0 附近相对于x轴倾斜得越厉害 , f ( x ) 递减得越快 . 综合这 两个方面 , 导数的绝对值越大 , 函数图像就越 “ 陡峭 ”, 也就是 函数值变化速度越快 .

高二数学培优讲义导数的概念与运算

高二数学培优讲义导数的概念与运算

第十讲 导数的概念与运算教学目标:1、了解导数概念的实际背景.2、理解导数的几何意义.3、能利用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.一、知识回顾 课前热身知识点1、导数的概念(1)函数y =f (x )在x =x 0处的导数:称函数y =f (x )在x =x 0处的瞬时变化率lim Δx →f (x 0+Δx )-f (x 0)Δx =lim Δx →0 ΔyΔx为函数y =f (x )在x =x 0处的导数,记作f ′(x 0)或y ′|x =x 0,即f ′(x 0)=lim Δx →ΔyΔx =lim Δx →0 f (x 0+Δx )-f (x 0)Δx. (2)导数的几何意义:函数f (x )在点x 0处的导数f ′(x 0)的几何意义是在曲线y =f (x )上点P (x 0,y 0)处的切线的斜率(瞬时速度就是位移函数s (t )对时间t 的导数).相应地,切线方程为y -y 0=f ′(x 0)(x -x 0). (3)函数f (x )的导函数:称函数f ′(x )=lim Δx →f (x +Δx )-f (x )Δx为f (x )的导函数.知识点2、几种常见函数的导数①(C )′= 0 (C 为常数); ②(x n )′= nx n -1 ;(n ∈Q)③(sin x )′= cos_x ; ④(cos x )′= -sin_x ;⑤ (e x )′= e x ; ⑥(a x )′= a x ln_a ;⑦(ln x )′= 1x .⑧(log a x )′= 1x ln a知识点3、导数的运算法则(1)[f (x )±g (x )]′=f ′(x )±g ′(x );(2)[f (x )·g (x )]′=f ′(x )g (x )+f (x )g ′(x ); (3)f (x )g (x )′=f ′(x )g (x )-f (x )g ′(x )[g (x )]2(g (x )≠0).知识点4、复合函数的导数复合函数y =f (g (x ))的导数和函数y =f (u ),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.二、例题辨析 推陈出新例1、 求下列函数的导数(1)y =(1-x )⎝⎛⎭⎫1+1x ; (2)y =ln xx ; (3)y =tan x ; (4)y =3x e x -2x +e.[解答] (1)∵y =(1-x )⎝⎛⎭⎫1+1x =1x-x =x 12--x 12,∴y ′=(x 12-)′-(x 12)′=-12x 32--12x 12-.(2)y ′=⎝⎛⎭⎫ln x x ′=(ln x )′x -x ′ln x x 2=1x ·x -ln xx 2=1-ln x x 2. (3)y ′=⎝⎛⎭⎫sin x cos x ′=(sin x )′cos x -sin x (cos x )′cos 2x =cos x cos x -sin x (-sin x )cos 2x =1cos 2x. (4)y ′=(3x e x )′-(2x )′+e ′=(3x )′e x +3x (e x )′-(2x )′=3x (ln 3)·e x +3x e x -2x ln 2=(ln 3+1)·(3e)x -2x ln 2.若将本例(3)中“tan x ”改为“sin x2⎝⎛⎭⎫1-2cos 2x 4”如何求解? 解:∵y =sin x 2⎝⎛⎭⎫1-2cos 2x 4=-sin x 2cos x 2=-12sin x ∴y ′=-12cos x . 变式练习1.求下列函数的导数(1)y =x +x 5+sin x x 2;(2)y =(x +1)(x +2)(x +3);(3)y =11-x +11+x ;(4)y =cos 2xsin x +cos x . 解:(1)∵y =x 12+x 5+sin x x 2=x 32-+x 3+sin x x2,∴y ′=(x 32-)′+(x 3)′+(x -2sin x )′ =-32x 52-+3x 2-2x -3sin x +x -2cos x .(2)y =(x 2+3x +2)(x +3)=x 3+6x 2+11x +6,∴y ′=3x 2+12x +11. (3)∵y =11-x +11+x =21-x ,∴y ′=⎝⎛⎭⎫21-x ′=-2(1-x )′(1-x )2=2(1-x )2. (4)y =cos 2xsin x +cos x=cos x -sinx ,∴y ′=-sin x -cos x .例2、 求下列复合函数的导数:(1)y =(2x -3)5;(2)y =3-x ;(3)y =sin 2⎝⎛⎭⎫2x +π3;(4)y =ln(2x +5). [解答] (1)设u =2x -3,则y =(2x -3)5由y =u 5与u =2x -3复合而成, ∴y ′=f ′(u )·u ′(x )=(u 5)′(2x -3)′=5u 4·2=10u 4=10(2x -3)4. (2)设u =3-x ,则y =3-x 由y =u 12与u =3-x 复合而成.∴y ′=f ′(u )·u ′(x )=(u 12)′(3-x )′=12u -12(-1)=-12u 12-=-123-x=3-x 2x -6.(3)设y =u 2,u =sin v ,v =2x +π3,则y ′x =y ′u ·u ′v ·v ′x =2u ·cos v ·2=4sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3·cos ⎝⎛⎭⎫2x +π3=2sin ⎝⎛⎭⎫4x +2π3. (4)设y =ln u ,u =2x +5,则y ′x =y ′u ·u ′x ,∴y ′=12x +5·(2x +5)′=22x +5.变式练习2.求下列复合函数的导数: (1)y =(1+sin x )2;(2)y =lnx 2+1;(3)y =1(1-3x )4;(4)y =x1+x 2.解:(1)y ′=2(1+sin x )·(1+sin x )′=2(1+sin x )·cos x . (2)y ′=(lnx 2+1)′=1x 2+1·(x 2+1)′=1x 2+1·12(x 2+1)12-·(x 2+1)′=xx 2+1.(3)设u =1-3x ,y =u -4.则y x ′=y u ′·u x ′=-4u -5·(-3)=12(1-3x )5.(4)y ′=(x1+x 2)′=x ′·1+x 2+x ()1+x 2′=1+x 2+x 21+x 2=1+2x 21+x 2. 三、归纳总结 方法在握归纳1、求导之前,应先对函数进行化简,然后求导,这样可以减少运算量;归纳2、复合函数求导必须正确分析复合函数是由哪些基本函数经过怎样的顺序复合而成的,分清其复合关系.四、拓展延伸 能力升华例1、 (1)(2012·辽宁高考)已知P ,Q 为抛物线x 2=2y 上两点,点P ,Q 的横坐标分别为4,-2,过P ,Q 分别作抛物线的切线,两切线交于点A ,则点A 的纵坐标为________.(2)已知曲线y =13x 3+43. ①求曲线在点P (2,4)处的切线方程;②求斜率为4的曲线的切线方程.[解答] (1)y =x 22,y ′=x ,∴y ′|x =4=4,y ′|x =-2=-2.点P 的坐标为(4,8),点Q 的坐标为(-2,2),∴在点P 处的切线方程为y -8=4(x -4),即y =4x -8.在点Q 处的切线方程为y -2=-2(x +2),即y =-2x -2.解⎩⎪⎨⎪⎧y =4x -8,y =-2x -2,得A (1,-4),则A 点的纵坐标为-4.(2)①∵P (2,4)在曲线y =13x 3+43上,且y ′=x 2,∴在点P (2,4)处的切线的斜率k =y ′|x =2=4.∴曲线在点P (2,4)处的切线方程为y -4=4(x -2),即4x -y -4=0.②设切点为(x 0,y 0),则切线的斜率k =x 20=4,x 0=±2.切点为(2,4)或⎝⎛⎭⎫-2,-43, ∴切线方程为y -4=4(x -2)或y +43=4(x +2),即4x -y -4=0或12x -3y +20=0.若将本例(2)①中“在点P (2,4)”改为“过点P (2,4)”如何求解?解:设曲线y =13x 3+43与过点P (2,4)的切线相切于点A ⎝⎛⎭⎫x 0,13x 30+43,则切线的斜率k =y ′|x =x 0=x 20. ∴切线方程为y -⎝⎛⎭⎫13x 30+43=x 20(x -x 0),即y =x 20·x -23x 30+43. ∵点P (2,4)在切线上, ∴4=2x 20-23x 30+\f(4,3),即x 30-3x 20+4=0.∴x 30+x 20-4x 20+4=0. ∴x 20(x 0+1)-4(x 0+1)(x 0-1)=0. ∴(x 0+1)(x 0-2)2=0.解得x 0=-1或x 0=2. 故所求的切线方程为4x -y -4=0或x -y +2=0.变式练习3.已知函数f (x )=2x +1(x >-1),曲线y =f (x )在点P (x 0,f (x 0))处的切线l 分别交x轴和y 轴于A ,B 两点,O 为坐标原点.(1)求x 0=1时,切线l 的方程;(2)若P 点为⎝⎛⎭⎫-23,233,求△AOB 的面积.解:(1)f ′(x )=1x +1,则f ′(x 0)=1x 0+1,则曲线y =f (x )在点P (x 0,f (x 0))的切线方程为 y -f (x 0)=1x 0+1(x -x 0),即y =xx 0+1+x 0+2x 0+1 .所以当x 0=1时,切线l 的方程为x -2y +3=0. (2)当x =0时,y =x 0+2x 0+1;当y =0时,x =-x 0-2. S △AOB =12⎪⎪⎪⎪⎪⎪x 0+2x 0+1·(x 0+2)=(x 0+2)22 x 0+1,∴S △AOB =⎝⎛⎭⎫-23+222-23+1=839.例2、已知a 为常数,若曲线y =ax 2+3x -ln x 存在与直线x +y -1=0垂直的切线,则实数a的取值范围是( )A.⎣⎡⎭⎫-12,+∞B.⎝⎛⎦⎤-∞,-12 C.[)-1,+∞ D.(]-∞,-1 [解答] 由题意知曲线上存在某点的导数为1,所以y ′=2ax +3-1x=1有正根,即2ax 2+2x -1=0有正根.当a ≥0时,显然满足题意;当a <0时,需满足Δ≥0,解得-12≤a <0. 综上,a ≥-12.[答案] A归纳:导数几何意义应用的三个方面导数的几何意义是切点处切线的斜率,应用时主要体现在以下几个方面:(1)已知切点A (x 0,f (x 0))求斜率k ,即求该点处的导数值:k =f ′(x 0);(2)已知斜率k ,求切点A (x 1,f (x 1)),即解方程f ′(x 1)=k ;(3)已知过某点M (x 1,f (x 1))(不是切点)的切线斜率为k 时,常需设出切点A (x 0,f (x 0)),利用k =f (x 1)-f (x 0)x 1-x 0求解.变式练习4.若函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫3x +π6+θ(0<θ<π),且f (x )+f ′(x )是奇函数,则θ=________. 解析:∵f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫3x +π6+θ,∴f ′(x )=3cos ⎝⎛⎭⎫3x +π6+θ.于是y =f ′(x )+f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫3x +π6+θ+3cos ⎝⎛⎭⎫3x +π6+θ=2sin ⎝⎛⎭⎫3x +π6+θ+π3=2sin ⎝⎛⎭⎫3x +θ+π2=2cos(3x +θ), 由于y =f (x )+f ′(x )=2cos(3x +θ)是奇函数,∴θ=k π+π2(k ∈Z ).又0<θ<π,∴θ=π2. 答案:π2练习1.曲线y =sin x sin x +cos x -12在点M ⎝⎛⎭⎫π4,0处的切线的斜率为( ) A .-12 B.12 C .-22 D.22解析:y ′=cos x (sin x +cos x )-(cos x -sin x )sin x (sin x +cos x )2=1(sin x +cos x )2,故y ′⎪⎪⎪4x π==12.∴曲线在点M ⎝⎛⎭⎫π4,0处的切线的斜率为12. 选B 2.已知函数f (x )=x 3+f ′⎝⎛⎭⎫23x 2-x ,则函数f (x )的图象在点⎝⎛⎭⎫23,f ⎝⎛⎭⎫23处的切线方程是________. 解析:由f (x )=x 3+f ′⎝⎛⎭⎫23x 2-x ,可得f ′(x )=3x 2+2f ′⎝⎛⎭⎫23x -1,∴f ′⎝⎛⎭⎫23=3×⎝⎛⎭⎫232+2f ′⎝⎛⎭⎫23×23-1, 解得f ′⎝⎛⎭⎫23=-1,即f (x )=x 3-x 2-x .则f ⎝⎛⎭⎫23=⎝⎛⎭⎫233-⎝⎛⎭⎫232-23=-2227,故函数f (x )的图象在⎝⎛⎭⎫23,f ⎝⎛⎭⎫23处的切线方程是y +2227=-⎝⎛⎭⎫x -23,即27x +27y +4=0. 答案:27x +27y +4=0 五、课后作业 巩固提高1.曲线y =sin xx在点M (π,0)处的切线方程是________.答案:x +πy -π=02.如图,函数y =f (x )的图象在点P 处的切线方程是y =-x +8,则f (5)+f ′(5)=________.解析:由题意知f ′(5)=-1,f (5)=-5+8=3,∴f (5)+f ′(5)=3-1=2. 答案:2 3.(2013·永康模拟)函数y =f (x )的图象如图所示,则y =f ′(x )的图象可能是( )解析:选D 据函数的图象易知,x <0时恒有f ′(x )>0,当x >0时,恒有f ′(x )<0. 4.若函数f (x )=cos x +2xf ′⎝⎛⎭⎫π6,则f ⎝⎛⎭⎫-π3与f ⎝⎛⎭⎫π3的大小关系是( ) A .f ⎝⎛⎭⎫-π3=f ⎝⎛⎭⎫π3 B .f ⎝⎛⎭⎫-π3>f ⎝⎛⎭⎫π3 C .f ⎝⎛⎭⎫-π3<f ⎝⎛⎭⎫π3 D .不确定 解析:选C 依题意得f ′(x )=-sin x +2f ′⎝⎛⎭⎫π6,∴f ′⎝⎛⎭⎫π6=-sin π6+2f ′⎝⎛⎭⎫π6, f ′⎝⎛⎭⎫π6=12,f ′(x )=-sin x +1,∵当x ∈⎝⎛⎭⎫-π2,π2时,f ′(x )>0, ∴f (x )=cos x +x 是⎝⎛⎭⎫-π2,π2上的增函数,注意到-π3<π3,于是有f ⎝⎛⎭⎫-π3<f ⎝⎛⎭⎫π3. 5.已知t 为实数,f (x )=(x 2-4)(x -t )且f ′(-1)=0,则t 等于( )A .0B .-1 C.12 D .2解析:选C f ′(x )=3x 2-2tx -4,f ′(-1)=3+2t -4=0,t =12.6.曲线y =x e x +2x -1在点(0,-1)处的切线方程为( )A .y =3x -1B .y =-3x -1C .y =3x +1D .y =-2x -1解析:选A 依题意得y ′=(x +1)e x +2,则曲线y =x e x +2x -1在点(0,-1)处的切线的斜率为y ′|x =0,故曲线y =x e x +2x -1在点(0,-1)处的切线方程为y +1=3x ,即y =3x -1.7.设函数f (x )在R 上的导函数为f ′(x ),且2f (x )+xf ′(x )>x 2.下面的不等式在R 上恒成立的是( )A .f (x )>0B .f (x )<0C .f (x )>xD .f (x )<x解析:选A 由已知,令x =0得2f (0)>0,排除B 、D 两项;令f (x )=x 2+14,则2x 2+12+x ⎝⎛⎭⎫x 2+14′=4x 2+12>x 2,但x 2+14>x 对x =12不成立,排除C 项.8.已知f (x )=x 2+2xf ′(1),则f ′(0)=________.解析:f ′(x )=2x +2f ′(1),∴f ′(1)=2+2f ′(1),即f ′(1)=-2.∴f ′(x )=2x -4.∴f ′(0)=-4. 答案:-49.已知函数y =f (x )及其导函数y =f ′(x )的图象如图所示,则曲线y =f (x )在点P 处的切线方程是________.解析:根据导数的几何意义及图象可知,曲线y =f (x )在点P 处的切线的斜率k =f ′(2)=1,又过点P (2,0),所以切线方程为x -y -2=0.答案:x -y -2=010.若曲线f (x )=ax 5+ln x 存在垂直于y 轴的切线,则实数a 的取值范围是________.解析:曲线f (x )=ax 5+ln x 存在垂直于y 轴的切线,即f ′(x )=0有正实数解.又∵f ′(x )=5ax 4+1x ,∴方程5ax 4+1x =0有正实数解.∴5ax 5=-1有正实数解.∴a <0.故实数a 的取值范围是(-∞,0).答案:(-∞,0)11.已知函数f (x )=ax -6x 2+b的图象在点(-1,f (-1))处的切线方程为x +2y +5=0,求y =f (x )的解析式.解:由已知得,-1+2f (-1)+5=0,∴f (-1)=-2,即切点为(-1,-2). 又f ′(x )=(ax -6)′(x 2+b )-(ax -6)(x 2+b )′(x 2+b )2=-ax 2+12x +ab(x 2+b )2,∴⎩⎪⎨⎪⎧-a -61+b =-2,-a -12+ab (1+b )2=-12,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =2,b =3.∴f (x )=2x -6x 2+3.12.如右图所示,已知A (-1,2)为抛物线C :y =2x 2上的点,直线l 1过点A ,且与抛物线C 相切,直线l 2:x =a (a <-1)交抛物线C 于点B ,交直线l 1于点D .(1)求直线l 1的方程; (2)求△ABD 的面积S 1.解:(1)由条件知点A (-1,2)为直线l 1与抛物线C 的切点. ∵y ′=4x ,∴直线l 1的斜率k =-4.所以直线l 1的方程为y -2=-4(x +1),即4x +y +2=0. (2)点A 的坐标为(-1,2),由条件可求得点B 的坐标为(a,2a 2),点D 的坐标为(a ,-4a -2),∴△ABD 的面积为S 1=12×|2a 2-(-4a -2)|×|-1-a|=|(a+1)3|=-(a+1)3.13.如图,从点P1(0,0)作x轴的垂线交曲线y=e x于点Q1(0,1),曲线在Q1点处的切线与x轴交于点P2.再从P2作x轴的垂线交曲线于点Q2,依次重复上述过程得到一系列点:P1,Q1;P2,Q2;…;P n,Q n,记P k点的坐标为(x k,0)(k=1,2,…,n).(1)试求x k与x k-1的关系(k=2,…,n);(2)求|P1Q1|+|P2Q2|+|P3Q3|+…+|P n Q n|.解:(1)设点P k-1的坐标是(x k-1,0),∵y=e x,∴y′=e x,∴Q k-1(x k-1,e x k-1),在点Q k-1(x k-1,e x k-1)处的切线方程是y-e x k-1=e x k-1(x-x k-1),令y=0,则x k=x k-1-1(k=2,…,n).(2)∵x1=0,x k-x k-1=-1,∴x k=-(k-1),∴|P k Q k|=e x k=e-(k-1),于是有|P1Q1|+|P2Q2|+|P3Q3|+…+|P n Q n|=1+e-1+e-2+…+e-(n-1)=1-e-n1-e-1=e-e1-ne-1,即|P1Q1|+|P2Q2|+|P3Q3|+…+|P n Q n|=e-e1-ne-1.。

高二数学导数知识点

高二数学导数知识点

高二数学导数知识点导数是数学中非常重要的概念,被广泛应用于各个领域。

在高二数学学习中,导数是一个重要的知识点。

本文将介绍一些高二数学导数的知识点,帮助大家更好地理解和掌握这一内容。

一、导数的定义导数可以理解为函数在某一点上的变化率。

设函数y=f(x),在点x处的导数记为f'(x),其计算公式为:f'(x) = lim(h->0) [f(x+h) - f(x)] / h二、导数的几何意义导数的几何意义是函数图像上某一点处的切线斜率。

可以通过计算导数来确定函数曲线上某点的切线方程。

三、导数的运算法则1. 常数法则:常数的导数为0。

2. 基本初等函数导数法则:a. 幂函数:(x^n)' = n*x^(n-1)b. 指数函数:(a^x)' = ln(a) * a^xc. 对数函数:(log_a(x))' = 1 / (x * ln(a))d. 三角函数:(sin(x))' = cos(x),(cos(x))' = -sin(x),(tan(x))' = sec^2(x)3. 乘积法则:(f(x) * g(x))' = f'(x) * g(x) + f(x) * g'(x)4. 商积法则:[f(x) / g(x)]' = [f'(x) * g(x) - f(x) * g'(x)] / [g(x)]^25. 复合函数求导法则:(f(g(x)))' = f'(g(x)) * g'(x)四、导数的应用导数广泛应用于微积分、物理学、经济学等领域。

以下是几个常见的应用:1. 极值问题:对于一个函数,极大值和极小值出现在导数为0或不存在的点。

2. 斜率问题:导数可以计算函数图像上某一点处的斜率,用于解决相关的问题。

3. 函数图像的变化:通过分析导数的正负变化来判断函数的递增和递减区间,从而得到函数图像的特征。

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导数的应用
1.已知函数)(,31)(x f x x f 则处的导数为在=的解析式可能为 ( )
A .)1(3)1()(2-+-=x x x f
B .)1(2)(-=x x f
C .2)1(2)(-=x x f
D .1)(-=x x f
2.若函数f(x)=x 2
+bx +c 的图象的顶点在第四象限,则函数 f /
(x)的图象是

3.函数
13)(3+-
=x x x f 在闭区间[-3,0]上的最大值、最小值分别是 ( )
A .1,-1
B .1,-17
C .3,-17
D .9,-19 4.已知函数x x x f ln )(=,则( )
A .在),0(+∞上递增
B .在),0(+∞上递减
C .在⎪⎭⎫ ⎝⎛e 1,0上递增
D .在⎪⎭

⎝⎛e 1,0上递减 5.设()f x '是函数()f x 的导函数,将()y f x =和()y f x '=的图象画在同一个直角坐标系
中,不可能正确的是( )
6.已知对任意实数x ,有()()()(f x f x g x g x -=--=,
,且0x >时,
()0()f x g x ''>>,,则0x <时( )
A .()0()0f x g x ''>>,
B .()0()0f x g x ''><,
C .()0()0f x g x ''<>,
D .()0()0f x g x ''<<,
7.函数53)(23
--=x x x f 的单调递增区间是_____________.
8.已知函数3
()128f x x x =-+在区间[3,3]-上的最大值与最小值分别为,M m ,则
M m -= .
8.已知c x x f +=2
)(,且)1()()(2+==x f x f f x g ,设)()()(x f x g x λϕ-=, )(x ϕ在
)1,(--∞上是减函数,并且在(-1,0)上是增函数,则λ=________.
9.已知32
()2f x ax ax b =-+在区间[]2,1-上最大值是5,最小值是-11,求()f x 的解析
式.
A .
B .
C .
D .
x D C B A
10. 设函数()f x 是定义在[-1,0)∪(0,1]上的奇函数,当x ∈[-1,0)时,2
1()2f x ax x =+(a ∈R ).
(1)当x ∈(0,1]时,求()f x 的解析式;
(2)若a >-1,试判断()f x 在(0,1)上的单调性,并证明你的结论; (3)是否存在a ,使得当x ∈(0,1)时,f (x )有最大值-6.
11.请您设计一个帐篷。

它下部的形状是高为1m 的正六棱柱,上部的形状是侧棱长为3m 的正六棱锥(如右图所示)。

试问当帐篷的顶点O 到底面,中心1o 的距离为多少时,帐篷的体积最大?
12.函数为实数并且是常数a x x
a
x f ()(
)(9+=)
(1)已知)(x f 的展开式中3
x 的系数为
4
9
,求常数.a (2)是否存在a 的值,使x 在定义域中取任意值时,27)(≥x f 恒成立?如存在,求出
a 的值,如不存在,说明理由.
13.已知函数e a e x x f ax ,0,)(2≤=其中为自然对数的底数. (1)讨论函数)(x f 的单调性;
(2)求函数)(x f 在区间[0,1]上的最大值.。

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