1.2.1几个常用函数的导数
1.2.1几个常见函数的导数(2)

常见函数导数的应用1.设 f (x ) =xInx ,若 f '( X 。
)=2,贝U X 0= D. In22.函数f (x ) =2+Inx 在x=1处的导数为( A. 2 B. 2n — x3.已知函数y=x en - 1 一 xA. nx e'C. 1 D. 0 ,则其导数 y'=( ) B. n -xC. 2x e D.n - 1 -xn - x ) x e4.已知函数f (x ) 2 2 A. eB. 2eC.=xe ,则 f ' 3e 2 D.(2)等于( 5. F 列求导数运算正确的是( A. (x+ )' =1 +-: x * JB. C. (3X )' =3x log 3XD. 2ln2(log 2X )' =1 xln2 (x 2cosx )' =- 2xsinx 6.已知 f (x ) =f (1) +xlnx ,则 f (e )=( A. 1+e B . C. 2+e D . 3 sin/ 7.若函数f (x ) =・1 ,则f '(0)等于( A. 1 B. C.- 1 D .- 2 8.已知函数x (x )=匸,则 f '( x ) e x -1 A . — x e x +1 B . — x e C . -x -1 1 -x xe9. A. x+ )' =1 +匚 B. K K log 2X )=ln2 C. (3x )' =3x log 3e D. (x 2cosx ) '=—2xs inx 10. 下列求导正确的是( ).A. (3x 2 -2)' =3xB. (log 2x)F 列求导运算正确的是 1 x ln 2C. (cosx) =sinx1ln x=xinx y=—11.函数 ■■的导数为(1 - Iny1+lnxInx -1x-FlnxA. ■-B. .C.:.-D 尸2XK12.已知函数 f(x)= sinx ,贝U f ( n)=( )A ..二B .-r~ r~亠 7 Tt\ ''C. D. 、、2 二2兀2 二13.下列函数中,导函数是奇函数的是( )A . y=cosx xB . y=eC . y=lnxD . xy=a 14.设f (x ) =xe 的导函数为f '( x ),则f '( 1)的值为( )A. eB. e+1 C . 2e D. e+2215.已知函数 f (x ) = (2+x ) - 3x ,则 f'( 1)为( )A. 6B. 0C. 3D. 716.下列函数求导运算正确的有( )①(3x ) ' =3og 3e ; ®(log 2x )3( e x ) ' =e④ (」)’=xlllK ⑤ (x?e *) =e x (1+x )A . 1个B . 2个C . 3个D . 4个17. 若 y= 一 :’,则 y '=( )18.已知函数 y = xsinx ,贝U y =()sin x -xcosxcosx19.函数■-的导数是( )_ sinxA.B.— sinxC. FD. -(A) cosx (B)— cosx(C) sinx xcosx(D)A.B.C.sin x7^2sm x-2xsinx+(l - X 2)D.sinx-2xsinx - (1 - x 2)sinx3220.已知函数f (x ) =x +2x - 3的导函数为f '( x ),则f '(- 2)等于( )A. 4B. 6C. 10D. 20H25. 曲线y = lnx + x 在点M( 1, 1)处的切线与坐标轴围成的三角形的面积是()113 4A. 4 B . 2 C . 4 D . 51 326. 设f (x)是f(x) x -x 的导函数,贝U f (T)等于34A. -2B. 0C. 2D31 3 527. 曲线y = §x 3— 2在点(1 ,-耳处切线的斜率为( )A ..3 B . 1 C . -1 D . -.328.过点(—1 , 0)作抛物线y =x 2 X * 1的切线,贝U 其中一条切线为()A. 2x y 2=0B. 3x-y 3=0C. x y1=0D. x-y1=021. 已知函数 f (x ) =x+cosx ,贝U f '(的) A. B.C. 1 -」D.—2 2 2 222.若 f(x)二sin : -cosx ,则 f (_:J 等于(A. sin :D. 2sin :B .cos :C23.函数y = 2x 2—的导数是x 1. ” 4x(x 2 +1)—4x 2A y22(x +1)B y2 3 c ” 4x(x +1)—4x Cy22(x +1)D. y1(A ) 41(B ) 2=( )).sin .‘;「:: cos :( )_ 4x(x 2 1) - 4x 3 =(x 2 1)224x(x 1) 一 4x— 2 2 (x 1)(C ) 1 ( D )无法确定29. f (x^ax 3 3x 2 2,若 f (-1) =4,则 a 的值等于()芋B 兰C 兰D 凹33 3 3A . —3B. -6C. -9D. -12(x 2 cosx) = -2xsin x■xcosx 一 sinx 二 2 x32.函数y x 4x的图像在x =1处的切线过点( )A.(0,-2 ) B.( 0,2)C .(0, -14 )D.( 0, 14)33.若点 P 是函数 2f (x )二 X -Inx 上任意一-点,则点 P 到直线X - y - 2 =的最小距离为().21A. 2B.2C.2D .34.(本小题满分10分,每题5 分)2x(1)求曲线y 二二 在点(1,1)处的切线方程;x +1f (X o h) _ f (X o _3h)h31. F 列求导数运算正确的是(A.C.D. (2sin 2x) =2cos2x(2 )运动曲线方程为22t ,求t=3时的速度。
1.2.1几个常用函数的导数及基本初等函数导数公式(教学设计)

1.2导数的计算(教学设计)(1)1.2.1几个常用函数的导数;1.2.2基本初等函数的导数公式教学目标:知识与技能目标:(1)能够用定义求五个常用函数的导数,并熟悉求导数的三个步骤。
(2)使学生应用由定义求导数的三个步骤推导五种常见函数y c =、y x =、2y x =、1y x=、y =的导数公式;并能运用这四个公式正确求函数的导数. 过程与方法目标:通过本节的学习,掌握利用导数的定义求导数的方法。
情感、态度与价值观目标:(1)通过本节的学习,进一步体会导数与物理知识之间的联系,提高数学的应用意识。
(2)通过本节的学习,培养学生对问题的分析能力与认识能力,进一步明白数学在研究整个自然科学中的重要位置。
教学重点: 五种常见函数y c =、y x =、2y x =、1y x =、y =的导数公式及应用教学难点: 五种常见函数y c =、y x =、2y x =、1y x=、y =的导数公式教学过程: 一、复习回顾:1.求f(x)在x 0年的导数的步骤为: 1)求增量:∆y=f(x+∆x)-f(x)2)算比值:()()y f x x f x x x∆+∆-=∆∆ 3)求极限:y ’=0lim x yx∆→∆∆2.导数的几何意义。
二.创设情景,新课引入我们知道,导数的几何意义是曲线在某一点处的切线斜率,物理意义是运动物体在某一时刻的瞬时速度.那么,对于函数()y f x =,如何求它的导数呢?由导数定义本身,给出了求导数的最基本的方法,但由于导数是用极限来定义的,所以求导数总是归结到求极限这在运算上很麻烦,有时甚至很困难,为了能够较快地求出某些函数的导数,这一单元我们将研究比较简捷的求导数的方法,下面我们求几个常用的函数的导数. 三.师生互动,新课讲解: 1.函数()y f x c ==的导数 根据导数定义,因为()()0y f x x f x c c x x x∆+∆--===∆∆∆ 所以00limlim 00x x yy ∆→∆→∆'===0y '=表示函数y 0.若y c =表示路程关于时间的函数,则0y '=可以解释为某物体的瞬时速度始终为0,即物体一直处于静止状态.2.函数()y f x x ==的导数 因为()()1y f x x f x x x x x x x∆+∆-+∆-===∆∆∆ 所以00limlim 11x x yy x ∆→∆→∆'===∆以解释为某物体做瞬时速度为1的匀速运动. 3.函数2()y f x x ==的导数因为22()()()y f x x f x x x x x x x∆+∆-+∆-==∆∆∆ 2222()2x x x x x x x x +∆+∆-==+∆∆所以00limlim (2)2x x yy x x x x ∆→∆→∆'==+∆=∆ 2y x '=表示函数y x =图像(图3.2-3)上点(,)x y 处的切线的斜率都为2x ,说明随着x 的变化,切线的斜率也在变化.另一方面,从导数作为函数在一点的瞬时变化率来看,表明:当0x <时,随着x 的增加,函数2y x =减少得越来越慢;当0x >时,随着x 的增加,函数2y x =增加得越来越快.若2y x =表示路程关于时间的函数,则2y x '=可以解释为某物体做变速运动,它在时刻x 的瞬时速度为2x .4.函数1()y f x x==的导数因为11()()y f x x f x x x x x x x-∆+∆-+∆==∆∆∆ 2()1()x x x x x x x x x x -+∆==-+∆∆+⋅∆ 所以220011limlim ()x x y y x∆→∆→∆'==-=-∆5.函数()y f x =因为()()y f x x f xx x ∆+∆-==∆∆==所以0lim lim x x y y x ∆→∆→∆'===∆(2)推广:若*()()n y f x x n Q ==∈,则1()n f x nx -'= 小结:基本初等函数的导数公式:例1(课本P14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.变式训练1:(课本P15思考)如果上式(例1)中某种商品的P 0=5,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?例2 求下列函数的导数:(1)y =sin π3;(2)y =5x ;(3)y =1x 3;(4)y =4x 3;(5)y =log 3x ;(6)y =1-2sin 2x 2.解 (1)y ′=0; (2)y ′=(5x )′=5x ln 5;(3)y ′=⎝⎛⎭⎫1x 3′=(x -3)′=-3x -4; (4)y ′=(4x 3)′=(x 34)′=1434x -=344x;(5)y ′=(log 3x )′=1x ln 3;(6)y =1-2sin 2x2=cos x ,y ′=(cos x )′=-sin x .反思与感悟 若给出函数解析式不符合导数公式,需通过恒等变换对解析式进行化简或变形后求导,如根式化指数幂的形式求导. 变式训练2:(1)下列函数求导运算正确的个数为( )①(3x )′=3x log 3e ;②(log 2x )′=1x ln 2;③1(ln x )′=x ;④若y =1x 2,则y ′|x =3=-227.A .1B .2C .3D .4(2) ①已知f (x )=5x ,则f ′(2)=________. ②已知f (x )=ln x ,且f ′(x 0)=1x 20,则x 0=________.答案 (1)C (2)①25ln 5 ②1解析 (1)①中(3x )′=3x ln 3,②③④均正确. (2)①f ′(x )=5x ln 5,f ′(2)=25ln 5. ②f ′(x )=1x ,∴f ′(x 0)=1x 0=1x 20,解得x 0=1.例3:求过曲线y=cosx 上点P 132π(,)且与在这点的切线垂直的直线方程。
1.2.1_几何常用函数的导数

'
n '
n 1
y` 1表示函数 y x图象1.2 2上每一点处的 切线的斜率都为1.若y x表示路程关于时间的 函数, 则 y` 1 可以解释为某物体做瞬时速度为 1的匀速运动. y
yx
O
x
图1.2 2
3. 函数 y f x x 的导数 y` 2 x 表示函数 y x 2 图象1.2 3 上点 x, y 处
(1)
(2) (3)
yx
yx
4
y 4x
'
'
3
99
100
y 100 x
yx
3
y' 3x
4
课堂小结:
1、两个公式 (c ) 0 ( x ) nx 2、利用定义求导的步骤 3、导数的几何意义及物理意义,利用导数求直线 的斜率 4、在学习中体会极限思想,转化思想,数形结合 等思想
2
切线的斜率为2 x, 说明随着x的变化, 切线的斜率 也在变化.另一方面, 从导数作为函数在一点的瞬 ' 时变化率来看, y 2 x 表明 : 当x 0时, 随着x 的增
加, y x 减少得越来越慢;当x 0时,
2
y
随着x的增加, y x 增加得越来越快.
2
y x2
O
x
图1.2 3
1. 函数 y f x c的导数
y` 0表示函数 y c图象1.2 1 上每一点处的 切线的斜率都为0.若y c表示路程关于时间的 函数, 则 y` 0 可以解释为某物体的瞬时速度始 终为0, 即一直处于静止状态. yycOx图1.2 1
2. 函数 y f x x的导数
§1.2.1几个常用函数导数

§1.2.1几个常用函数导数 校对人:聂格娇 审核人:刘励钧1.掌握四个公式,理解公式的证明过程;2.学会利用公式,求一些函数的导数;3.理解变化率的概念,解决一些物理上的简单问题.1214复习1:导数的几何意义是:曲线)(x f y =上点()(,00x f x )处的切线的斜率.因此,如果)(x f y =在点0x 可导,则曲线)(x f y =在点()(,00x f x )处的切线方程为复习2:求函数)(x f y =的导数的一般方法:(1)求函数的改变量y ∆=(2)求平均变化率y x∆=∆ (3)取极限,得导数/y =()f x '=xy x ∆∆→∆0lim =二、新课导学※ 学习探究探究任务一:函数()y f x c ==的导数.问题:如何求函数()y f x c ==的导数新知:0y '=表示函数y c =图象上每一点处的切线斜率为 .若y c =表示路程关于时间的函数,则y '= ,可以解释为 即一直处于静止状态.试试: 求函数()y f x x ==的导数反思:1y '=表示函数y x =图象上每一点处的切线斜率为 .若y x =表示路程关于时间的函数,则y '= ,可以解释为探究任务二:在同一平面直角坐标系中,画出函数2,3,4y x y x y x===的图象,并根据导数定义,求它们的导数.(1)从图象上看,它们的导数分别表示什么?(2)这三个函数中,哪一个增加得最快?哪一个增加得最慢?(3)函数(0)y kx k=≠增(减)的快慢与什么有关?※典型例题例1 求函数1()y f xx==的导数变式:求函数2()y f x x==的导数小结:利用定义求导法是最基本的方法,必须熟记求导的三个步骤:作差,求商,取极限.例2 画出函数1yx=的图象.根据图象,描述它的变化情况,并求出曲线在点(1,1)处的切线方程.变式1:求出曲线在点(1,2)处的切线方程.变式2:求过曲线上点(1,1)且与过这点的切线垂直的直线方程.小结:利用导数求切线方程时,一定要判断所给点是否为切点,它们的求法是不同的.※动手试试练1. 求曲线2=-的斜率等于4的切线方程.21y x练2. 求函数()=y f x三、总结提升※学习小结1. 利用定义求导法是最基本的方法,必须熟记求导的三个步骤:,,.2. 利用导数求切线方程时,一定要判断所给点是否为切点,一定要记住它们的求法是不同的.※知识拓展微积分的诞生具有划时代的意义,是数学史上的分水岭和转折点.关于微积分的地位,恩格斯是这样评价的:“在一切理论成就中,未必再有什么像17世纪下半叶微积分的发现那样被看作人类精神的纯粹的和惟一的功※自我评价你完成本节导学案的情况为().A. 很好B. 较好C. 一般D. 较差※ 当堂检测(时量:5分钟 满分:10分)计分:1.()0f x =的导数是( )A .0B .1C .不存在D .不确定2.已知2()f x x =,则(3)f '=( )A .0B .2xC .6D .93. 在曲线2y x =上的切线的倾斜角为4π的点为( ) A .(0,0) B .(2,4) C .11(,)416 D .11(,)244. 过曲线1y x=上点(1,1)且与过这点的切线平行的直线方程是 5. 物体的运动方程为3s t =,则物体在1t =时的速度为 ,在4t =时的速度为 .1. 已知圆面积2S r π=,根据导数定义求()S r '.2. 氡气是一种由地表自然散发的无味的放射性气体.如果最初有500克氡气,那么t 天后,氡气的剩余量为()5000.834t A t =⨯.(1)氡气的散发速度是多少?(2)7)('A 的值是什么(精确到0. 1)?它表示什么意义?。
大学数学微积分基本公式

大学数学微积分基本公式微积分是数学的一门基础学科,是研究变化率和积分的学科。
微积分理论的基础是一些基本公式,这些公式在微积分的各个领域中都有重要的应用。
本文将介绍一些大学数学微积分中常用的基本公式。
1. 导数公式导数是函数变化率的度量,表示函数在某一点上的斜率。
以下是几个常用的导数公式:1.1 常数函数的导数:对于常数c,其导数为0,即d(cx)/dx = 0。
1.2 幂函数的导数:对于函数f(x) = x^n,其中n是实数,其导数为d(x^n)/dx = nx^(n-1)。
1.3 指数函数的导数:对于函数f(x) = e^x,其中e是自然对数的底数,其导数为d(e^x)/dx = e^x。
1.4 对数函数的导数:对于函数f(x) = ln(x),其中ln表示自然对数,其导数为d(ln(x))/dx = 1/x。
1.5 三角函数的导数:对于函数f(x) = sin(x),其导数为d(sin(x))/dx= cos(x)。
类似地,d(cos(x))/dx = -sin(x),d(tan(x))/dx = sec^2(x)等。
2. 积分公式积分是导数的逆运算,表示函数的累积变化量。
以下是几个常用的积分公式:2.1 幂函数的积分:对于函数f(x) = x^n,其中n不等于-1,其积分为∫(x^n)dx = (1/(n+1))x^(n+1) + C,其中C是常数。
2.2 指数函数的积分:对于函数f(x) = e^x,其积分为∫(e^x)dx = e^x+ C。
2.3 对数函数的积分:对于函数f(x) = 1/x,其积分为∫(1/x)dx = ln|x|+ C。
2.4 三角函数的积分:对于函数f(x) = sin(x),其积分为∫sin(x)dx = -cos(x) + C。
类似地,∫cos(x)dx = sin(x) + C,∫sec^2(x)dx = tan(x) + C等。
3. 极限公式极限是微积分中一个重要概念,用于描述函数在某点趋近于某个值的行为。
新人教A版选修2-2《1.2.1几个常用的函数的导数》同步练习及答案

选修2-2 1.2 第1课时 几个常用的函数的导数一、选择题1.下列结论不正确的是( ) A .若y =0,则y ′=0 B .若y =5x ,则y ′=5 C .若y =x -1,则y ′=-x -2[答案] D2.若函数f (x )=x ,则f ′(1)等于( ) A .0 B .-12C .2D.12[答案] D[解析] f ′(x )=(x )′=12x ,所以f ′(1)=12×1=12,故应选D.3.抛物线y =14x 2在点(2,1)处的切线方程是( )A .x -y -1=0B .x +y -3=0C .x -y +1=0D .x +y -1=0[答案] A[解析] ∵f (x )=14x 2,∴f ′(2)=li m Δx →0f (2+Δx )-f (2)Δx=li m Δx →0 ⎝ ⎛⎭⎪⎫1+14Δx =1.∴切线方程为y -1=x -2.即x -y -1=0. 4.已知f (x )=x 3,则f ′(2)=( ) A .0 B .3x 2C .8D .12[答案] D[解析] f ′(2)=lim Δx →0 (2+Δx )3-23Δx=lim Δx →0 6Δx 2+12Δx Δx =lim Δx →0 (6Δx +12)=12,故选D. 5.已知f (x )=x α,若f ′(-1)=-2,则α的值等于( ) A .2 B .-2 C .3D .-3[答案] A[解析] 若α=2,则f (x )=x 2,∴f ′(x )=2x ,∴f ′(-1)=2×(-1)=-2适合条件.故应选A. 6.函数y =(x +1)2(x -1)在x =1处的导数等于( ) A .1 B .2 C .3D .4[答案] D[解析] ∵y =x 3+x 2-x -1∴Δy Δx =(1+Δx )3+(1+Δx )2-(1+Δx )-1Δx =4+4Δx +(Δx )2,∴y ′|x =1=li m Δx →0 Δy Δx =li m Δx →0[4+4·Δx +(Δx )2]=4. 故应选D.7.曲线y =x 2在点P 处切线斜率为k ,当k =2时的P 点坐标为( ) A .(-2,-8) B .(-1,-1) C .(1,1)D.⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,-18[答案] C[解析] 设点P 的坐标为(x 0,y 0), ∵y =x 2,∴y ′=2x .∴k ==2x 0=2,∴x 0=1,∴y 0=x 20=1,即P (1,1),故应选C. 8.已知f (x )=f ′(1)x 2,则f ′(0)等于( ) A .0 B .1 C .2D .3[答案] A[解析] ∵f (x )=f ′(1)x 2,∴f ′(x )=2f ′(1)x ,∴f ′(0)=2f ′(1)×0=0.故应选A.9.曲线y=3x上的点P(0,0)的切线方程为( )A.y=-x B.x=0 C.y=0 D.不存在[答案] B[解析] ∵y=3 x∴Δy=3x+Δx-3x=x+Δx-x(3x+Δx)2+3x(x+Δx)+(3x)2=Δx(3x+Δx)2+3x(x+Δx)+(3x)2∴ΔyΔx=1(3x+Δx)2+3x(x+Δx)+(3x)2∴曲线在P(0,0)处切线的斜率不存在,∴切线方程为x=0.10.质点作直线运动的方程是s=4t,则质点在t=3时的速度是( )A.14433B.14334C.12334D.13443[答案] A[解析] Δs=4t+Δt-4t=t+Δt-t4t+Δt+4t=t+Δt-t(4t+Δt+4t)(t+Δt+t)=Δt(4t+Δt+4t)(t+Δt+t)∴li m Δt →0 Δs Δt=124t ·2t =144t 3, ∴s ′(3)=14433 .故应选A.二、填空题11.若y =x 表示路程关于时间的函数,则y ′=1可以解释为________. [答案] 某物体做瞬时速度为1的匀速运动[解析] 由导数的物理意义可知:y ′=1可以表示某物体做瞬时速度为1的匀速运动. 12.若曲线y =x 2的某一切线与直线y =4x +6平行,则切点坐标是________. [答案] (2,4)[解析] 设切点坐标为(x 0,x 20),因为y ′=2x ,所以切线的斜率k =2x 0,又切线与y =4x +6平行,所以2x 0=4,解得x 0=2,故切点为(2,4).13.过抛物线y =15x 2上点A ⎝ ⎛⎭⎪⎫2,45的切线的斜率为______________. [答案] 45[解析] ∵y =15x 2,∴y ′=25x∴k =25×2=45.14.(2010·江苏,8)函数y =x 2(x >0)的图像在点(a k ,a 2k )处的切线与x 轴的交点的横坐标为a k +1,其中k ∈N *,若a 1=16,则a 1+a 3+a 5的值是________.[答案] 21[解析] ∵y ′=2x ,∴过点(a k ,a 2k )的切线方程为y -a 2k =2a k (x -a k ),又该切线与x 轴的交点为(a k +1,0),所以a k +1=12a k ,即数列{a k }是等比数列,首项a 1=16,其公比q =12,∴a 3=4,a 5=1,∴a 1+a 3+a 5=21.三、解答题15.过点P (-2,0)作曲线y =x 的切线,求切线方程. [解析] 因为点P 不在曲线y =x 上, 故设切点为Q (x 0,x 0),∵y ′=12x ,∴过点Q 的切线斜率为:12x 0=x 0x 0+2,∴x 0=2,∴切线方程为:y -2=122(x -2),即:x -22y +2=0.16.质点的运动方程为s =1t 2,求质点在第几秒的速度为-264.[解析] ∵s =1t2,∴Δs =1(t +Δt )2-1t2=t 2-(t +Δt )2t (t +Δt )=-2t Δt -(Δt )2t (t +Δt )∴li m Δt →0 Δs Δt =-2t t 2·t 2=-2t 3.∴-2t 3=-264,∴t =4. 即质点在第4秒的速度为-264.17.已知曲线y =1x.(1)求曲线在点P (1,1)处的切线方程; (2)求曲线过点Q (1,0)处的切线方程; (3)求满足斜率为-13的曲线的切线方程.[解析] ∵y =1x ,∴y ′=-1x2.(1)显然P (1,1)是曲线上的点.所以P 为切点,所求切线斜率为函数y =1x在P (1,1)点导数.即k =f ′(1)=-1.所以曲线在P (1,1)处的切线方程为y -1=-(x -1),即为y =-x +2.(2)显然Q (1,0)不在曲线y =1x上.则可设过该点的切线的切点为A ⎝⎛⎭⎪⎫a ,1a ,那么该切线斜率为k =f ′(a )=-1a2.则切线方程为y -1a =-1a2(x -a ).①将Q (1,0)坐标代入方程:0-1a =-1a2(1-a ).解得a =12,代回方程①整理可得:切线方程为y =-4x +4.(3)设切点坐标为A ⎝ ⎛⎭⎪⎫a ,1a ,则切线斜率为k =-1a 2=-13,解得a =±3,那么A ⎝⎛⎭⎪⎫3,33,A ′⎝ ⎛⎭⎪⎫-3,3-3.代入点斜式方程得y -33=-13(x -3)或y +33=-13(x +3).整理得切线方程为y =-13x +233或y =-13x -233.18.求曲线y =1x与y =x 2在它们交点处的两条切线与x 轴所围成的三角形的面积.[解析] 两曲线方程联立得⎩⎪⎨⎪⎧y =1x,y =x 2,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =1y =1.∴y ′=-1x2,∴k 1=-1,k 2=2x |x =1=2,∴两切线方程为x +y -2=0,2x -y -1=0,所围成的图形如上图所示. ∴S =12×1×⎝ ⎛⎭⎪⎫2-12=34.。
1.2.1几个常用函数的导数

e (3) f ( x) e x ,则f ' ( x)等于 ____x__;
f ' (1)等于 ___e___
1
(4) (1ogax )' __x_l_n_a___
三.典例分析 题型:求曲线的切线方程
例1.已知P(-1,1),Q(2,4)是曲线y=x2上的两点, (1)求过点P的曲线y=x2的切线方程。 (2)求过点Q的曲线y=x2的切线方程。 (3)求与直线PQ平行的曲线y=x2的切线方程。
公式6.若f (x) ex , 则f '(x) ex ;
公式7.若f
(x)
log a
x, 则f
'( x)
1 x ln a
(a
0, 且a
1);
公式8.若f (x) ln x,则f '(x) 1 ; x
练习:
1、求下列函数的导数
(1) y sin t (4)u cos v (7) y 2
x
lim C C x0 x
lim 0 0 x0 x
f (x) C lim y 0. x0 x
公式一:f '(x) C 0 (C为常数)
归纳总结:
常函数y=f(x)=c的导数等于 0 它表示函数y=c图象上各点切线的 斜率都是0;
事实上,各点切线就是 原来的直线。
二、几种常见函数的导数
切线的斜率k y ' |xx0 2x0 1,
x0
1 2
,
切点M (1 , 1)
24
与PQ平行的切线方程:y 1 x 1 ,即:4x 4 y 1 0。 42
1
1
练习解1::∵求y双′曲=线-yx1=2,x在∴点y′(2|,x=22)=处-的14切. 线方程.
16-17版:1.2.1 几个常用函数的导数~1.2.2 基本初等函数的导数公式及导数的运算 法则(

1.2.1 几个常用函数的导数1.2.2 基本初等函数的导数公式及导数的运算法则(一)[学习目标] 1.能根据定义求函数y =c (c 为常数),y =x ,y =x 2,y =1x ,y =x 的导数.2.能利用给出的基本初等函数的导数公式求简单函数的导数.知识点一 几个常用函数的导数思考 (1)函数f (x )=c ,f (x )=x ,f (x )=x 2的导数的几何意义和物理意义分别是什么? (2)函数f (x )=1x 导数的几何意义是什么?知识点二基本初等函数的导数公式思考由函数y=x,y=x2的导数,你能得到y=xα(α∈Q*)的导数吗?如何记忆该公式?题型一运用求导公式求常见的基本初等函数的导数例1求下列函数的导数:(1)y=1x5;(2)y=12log x;(3)y=cos π4;(4)y=22x.反思与感悟 求简单函数的导函数的基本方法: (1)用导数的定义求导,但运算比较繁杂;(2)用导数公式求导,可以简化运算过程、降低运算难度.解题时根据所给问题的特征,将题中函数的结构进行调整,再选择合适的求导公式. 跟踪训练1 求下列函数的导数: (1)y =x 8;(2)y =⎝⎛⎭⎫12x; (3)y =x x ;(4)y =12log x .题型二 利用导数公式求曲线的切线方程例2 求过曲线y =sin x 上点P ⎝⎛⎭⎫π6,12且与过这点的切线垂直的直线方程.反思与感悟 导数的几何意义是曲线在某点处的切线斜率,两条直线互相垂直时,其斜率之积为-1(在其斜率都存在的情形下). 跟踪训练2 已知函数f (x )=x 3-4x 2+5x -4. (1)求曲线f (x )在点(2,f (2))处的切线方程; (2)求经过点A (2,-2)的曲线f (x )的切线方程.在利用求导公式时,因没有进行等价变形出错例3 求函数y =3x 2的导数. 错解 ∵y =3x 2,∴y =x 32,故y ′=3212x .错因分析 出错的地方是根式化为指数幂,没有进行等价变形,从而导致得到错误的结果. 正解 ∵y =3x 2=23x ,∴y ′=2313x -.防范措施 准确把握根式与指数幂的互化:nx m =m nx ,1n x m=m nx-.1.设曲线y =ax -ln(x +1)在点(0,0)处的切线方程为y =2x ,则a 等于( ) A .0 B .1 C .2D .32.函数f (x )=x ,则f ′(3)等于( ) A.36B .0 C.12xD.323.给出下列结论:①⎝⎛⎭⎫cos π6′=-sin π6=-12; ②若y =1x 2,则y ′=-2x -3;③若f (x )=3x ,则[f ′(1)]′=3; ④若y =5x ,则y ′=155x .其中正确的个数是( ) A .1 B .2 C .3D .44.曲线y =e x 在点(2,e 2)处的切线与坐标轴所围三角形的面积为________.5.求下列函数的导数:(1)y=1x3;(2)y=3 x.1.利用常见函数的导数公式可以比较简捷地求出函数的导数,其关键是牢记和运用好导数公式.解题时,能认真观察函数的结构特征,积极地进行联想化归.2.有些函数可先化简再应用公式求导.如求y=1-2sin2x2的导数.因为y=1-2sin2x2=cos x,所以y′=(cos x)′=-sin x.3.对于正弦、余弦函数的导数,一是注意函数名称的变化,二是注意函数符号的变化.提醒:完成作业 1.2.1~1.2.2(一)答案精析知识梳理 知识点一0 1 2x -1x 2 12x思考 (1)常数函数f (x )=c :导数为0,几何意义为函数在任意点处的切线垂直于y 轴,斜率为0;当y =c 表示路程关于时间的函数时,y ′=0可以解释为某物体的瞬时速度始终为0,即一直处于静止状态.一次函数f (x )=x :导数为1,几何意义为函数在任意点处的切线斜率为1,当y =x 表示路程与时间的函数,则y ′=1可以解释为某物体作瞬时速度为1的匀速运动;一般地,一次函数y =kx :导数y ′=k 的几何意义为函数在任意点处的切线斜率为k ,|k |越大,函数变化得越快.二次函数f (x )=x 2:导数y ′=2x ,几何意义为函数y =x 2的图象上点(x ,y )处的切线斜率为2x ,当y =x 2表示路程关于时间的函数时,y ′=2x 表示在时刻x 的瞬时速度为2x . (2)反比例函数f (x )=1x :导数y ′=-1x 2,几何意义为函数y =1x 的图象上某点处切线的斜率为-1x 2. 知识点二0 αx α-1 cos x -sin x a x ln a e x1x ln a 1x思考 因y =x ,得y ′=1;y =x 2,得y ′=2x ,故y =x α的导数y ′=αx α-1,结合该规律,可记忆为“求导幂减1,原幂作系数”. 题型探究例1 解 (1)y ′=⎝⎛⎭⎫1x 5′=(x -5)′=-5x -6=-5x 6; (2)y ′=1x ln 12=-1x ln2;(3)y ′=⎝⎛⎭⎫cos π4′=0; (4)y ′=(22x )′=(4x )′=4x ·ln 4. 跟踪训练1 解 (1)y ′=8x 7; (2)y ′=⎝⎛⎭⎫12x ln 12=-⎝⎛⎭⎫12x ln 2;(3)∵y =x x =x 32,∴y ′=32x 12;(4) y ′=1x ln 13=-1x ln 3.例2 解 ∵y =sin x ,∴y ′=cos x , 曲线在点P ⎝⎛⎭⎫π6,12处的切线斜率是: y ′|x =π6=cos π6=32.∴过点P 且与切线垂直的直线的斜率为-23, 故所求的直线方程为y -12=-23⎝⎛⎭⎫x -π6, 即2x +3y -32-π3=0. 跟踪训练2 解 (1)∵f ′(x )=3x 2-8x +5,∴f ′(2)=1. 又∵f (2)=-2,∴曲线f (x )在点(2,f (2))处的切线方程为y -(-2)=x -2, 即x -y -4=0.(2)设切点坐标为(x 0,x 30-4x 20+5x 0-4).∵f ′(x 0)=3x 20-8x 0+5,∴切线方程为y -(-2)=(3x 20-8x 0+5)(x -2).又∵切线过点(x 0,x 30-4x 20+5x 0-4), ∴x 30-4x 20+5x 0-2=(3x 20-8x 0+5)(x 0-2). 整理得(x 0-2)2(x 0-1)=0,解得x 0=2或x 0=1.当x 0=2时,f ′(x 0)=1,此时所求切线方程为x -y -4=0; 当x 0=1时,f ′(x 0)=0,此时所求切线方程为y +2=0. 故经过点A (2,-2)的曲线f (x )的切线方程为 x -y -4=0或y +2=0. 当堂检测1.D [令f (x )=ax -ln(x +1),则f ′(x )=a -1x +1.由导数的几何意义,可得在点(0,0)处的切线的斜率为f ′(0)=a -1.又切线方程为y =2x ,则有a -1=2,∴a =3.]2.A [∵f ′(x )=(x )′=12x ,∴f ′(3)=123=36.]3.A [cos π6=32为常数,则⎝⎛⎭⎫cos π6′=0,所以①错误;y ′=⎝⎛⎭⎫1x 2′=(x -2)′=-2x -3,所以②正确;因为f (x )=3x ,所以f ′(x )=3,所以[f ′(1)]′=0,所以③错误;y ′=(5x )′=⎝⎛⎭⎫x 15′=15x -45,所以④错误.] 4.12e 2 解析 ∵y ′=(e x )′=e x ,∴k =e 2,∴曲线在点(2,e 2)处的切线方程为y -e 2=e 2(x -2), 即y =e 2x -e 2.当x =0时,y =-e 2,当y =0时,x =1. ∴S △=12×1×||-e 2=12e 2.5.解 (1)y ′=⎝⎛⎭⎫1x 3′=(x -3)′=-3x -3-1=-3x -4. (2)y ′=(3x )′=(x 13)′=13x 13-1=13x -23.。
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y' 1 x2
y' 1 2x
通过以上我们能得到什么结论?
3.幂函数: (x )' x 1(为常数)
幂函数: (x )' x 1(为常数)
例:求下列函数的导数
4、三角函数:
(sin x) cos x ; (cos x) sin x
几个常用 函数的导数
教学目标
1、让学生体验求导数的极限方法; 2、熟记并掌握五个常见函数的求导公式,并理解公式的证明过程; 3、能够灵活应用这八个导数公式解答相关的问题;
重点:导数公式的推导和灵活运用; 难点:对导数公式的理解和把握;
一、复习
1.解析几何中,过曲线某点的切线的斜率的精确描述与 求值;物理学中,物体运动过程中,在某时刻的瞬时速 度的精确描述与求值等,都是极限思想得到本质相同 的数学表达式,将它们抽象归纳为一个统一的概念和 公式——导数,导数源于实践,又服务于实践.
可以直接使用的基本初等函数的导数公式
公式1.若f (x) c,则f '(x) 0; 公式2.若f (x) xn , 则f '(x) nxn1; 公式3.若f (x) sin x,则f '(x) cos x; 公式4.若f (x) cos x,则f '(x) sin x; 公式5.若f (x) ax ,则f '(x) ax ln a(a 0);
y 1 ,
x (x x)x
f
(x)
(1)' x
lim
x0
y x
lim
x0
(x
1 x)x
1 x2
.
公式三:(1)' 1
x
x2
1、y f (x) x, y ' 1
2、y f (x) x2 , y ' 2x
3、y f (x) 1 , x
5.求切线方程的步骤: (1)求出函数在点x0处的变化率 f (x0 ) ,得到曲线
在点(x0,f(x0))的切线的斜率。 (2)根据直线方程的点斜式写出切线方程,即
y f (x0) f (x0)(x x0).
函数f(x)在x=x0处求导数反映了函数在点(x0,y0 )附近 的变化规律;
若y=x2表示路程关于时间的函数,
则y′=2x 可理解为:
物体作变速运动,它在时刻 x 的瞬时速度为2x
二、几种常见函数的导数
4) 函数y=f(x)=1/x的导数.
解 :Q y f (x) 1 ,
x y f (x x) f (x)
1
1
x
x x x (x x)x
2.求函数的导数的方法是:
(1)求函数的增量y f (x x) f (x);
(2)求函数的增量与自变量的增量的比值 : 说明:上面的方
y f (x x) f (x) ;
x
x
法中把x换成 x0即为求函数 在点x0处的 导
(3)求极限,得导函数y
f (x)
lim
y 0, x
f (x) C lim y 0. x0 x
公式一:C 0 (C为常数)
归纳总结:
常函数y=f(x)=c的导数等于0 它表示函数y=c图象上各点切线的 斜率都是0; 若y=c表示路程关于时间的函数, 则y′=可0 理解为: 物体的瞬时速度始终为0 即物体始终处于静止状态
1) |F’(x)|越大,则f(x)在(x0 ,y0 )附近就越“陡” 2) |F’(x)|越小,则f(x)在(x0 ,y0 )附近就越“平缓”
二、几种常见函数的导数
根据导数的定义可以得出一些常见函数的导数公式. 1) 函数y=f(x)=c的导数. 解 :Q y f (x) C,
y f (x x) f (x) C C 0,
公式二:x ' 1
归纳总结: 函数y=f(x)=x的导数等于 1
它表示函数y=x图象上各点切线的 斜率都是1;
若y=x表示路程关体始终处于匀速直线运动状态
思考探究: 课本P13《探究》
一次函数y=f(x)=kx(k≠0)的导数.
kx' k
二、几种常见函数的导数
3) 函数y=f(x)=x2的导数.
解 :Q y f (x) x2,
y f (x x) f (x) (x x)2 x2 2x x x2,
y 2x x x2 2x x,
x
x
f (x) (x2 ) ' lim y lim 2x x x2 lim (2x x) 2x.
y
数.
.
x0 x
3.函数f(x)在点x0处的导数 f ( x0 ) 就是导函数 f ( x)在x= x0处的函数值,即f ( x0 ) f ( x) |xx0 .这也是求函数在点x0 处的导数的方法之一。
4.函数 y=f(x)在点x0处的导数的几何意义,就是曲线y= f(x)在点P(x0 ,f(x0))处的切线的斜率.
5、指数函数:(ax ) ax ln a(a 0且a 1)
特别:(ex ) ex
6、对数函数:(loga
x)
x
1 ln
a
(a
0且a
1)
特别: (ln x) 1 x
注意:关于a x和xa 是两个不同
的函数,例如:
(1)(3x ) 3x ln 3
(2)(x3 ) 3x2
x x0
x0
x
x0
公式三:(x2)' 2x
归纳总结: 函数y=f(x)=x2的导数等于 2x 它表示函数y=x2图象上点P(x,y)
处的切线的斜率为 2x 当x变化时,切线的斜率也在变化
若x<0,随着x的增加y=x2减小得 越来越慢
若x>0,随着x的增加 y=x2增加得 越来越快
事实上,各点切线就是原来的直线。
二、几种常见函数的导数
2) 函数y=f(x)=x的导数. 解 :Q y f (x) x,
y f (x x) f (x) (x x) x x,
y 1, x
f (x) x ' lim y 1. x0 x