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5-1导数的概念及其意义课件-高二下学期数学人教A版(2019)选择性必修第二册

5-1导数的概念及其意义课件-高二下学期数学人教A版(2019)选择性必修第二册

v(2) lim y lim (t 6) 6
x x0
x0
在第2 h 附近,汽车的速度 每秒大约增加 2m / s
在第6 h 附近,汽车的速度 每秒大约减少 6m / s
练习
设f (x) x ,求f (1)
解:f (1) lim f (1 x) f (1)
x0
x
(1 x) 1
lim
x0
记为 lim h(1 t) h(1) 5
t 0
t
当时间间隔 | t | 无限趋近于0 时,平均速度v 就无限趋近于t 1 时的瞬时速度。
因此,运动员在t 1 s 时的瞬时速度v(1) 5 m / s
思考 在一次高台跳水运动中,某运动员在运动过程中的重心相对于水面的高度h ( 单位:m)
与起跳后的时间t(单位:s)存在函数关系
在第2 h 时,原油温度的瞬时变化率是 f (2)
y f (2 x) f (2)
x
x
在第6 h 时,原油温度的瞬时变化率是f (6)
y f (6 x) f ()
x
x
(2 x)2 7(2 x) 15 (22 7 2 15) x
4x x2 7x x 3 x
f (2) lim y lim (x 3) 3
t 0
t 0
质点A 在t 2.7 s 时的瞬时速度为10.8 m / s
3.设函数f (x) x2 1 ,求 (1)当自变量x 由1 变到1.1 时,函数的平均变化率
(2) 函数在x 1 处的导数
解:(1) f (1.1) f (1) (1.1)2 1 (12 1) 2.1
4.8 9.8t0)
4.8 9.8t0
lim x 0
x0

2022-2023学年人教A版选择性必修第二册 5-1-1 变化率问题与导数的概念 课件(31张)

2022-2023学年人教A版选择性必修第二册 5-1-1 变化率问题与导数的概念 课件(31张)

3.在 f′(x0)=lim Δx→0
fx0+ΔΔxx-fx0中,Δx 不可能为(
C
)
A.大于 0 B.小于 0
C.等于 0 D.大于 0 或小于 0
强研习·重点难点要突破
研习 1 函数的平均变化率
[典例 1] (1)函数 y=1x从 x=1 到 x=2 的平均变化率为( B )
A.-1
B.-12
C.-2
D.2
(2)已知函数 y=3x-x2 在 x0=2 处的增量为 Δx=0.1,则ΔΔxy的值为( B )
A.-0.11
B.-1.1
C.3.89
D.0.29
(1) [解析] 平均变化率为ΔΔxy=122- -11=-12. (2) [解析] ∵Δy=f(2+0.1)-f(2)=(3×2.1-2.12)-(3×2-22)=-0.11, ∴ΔΔyx=-00.1.11=-1.1.
研习 2 求瞬时速度 [典例 2] 一个做直线运动的物体,其位移 s 与时间 t 的关系是 s(t)=3t-t2. (1)求此物体的初速度; (2)求此物体在 t=2 时的瞬时速度.
[解] (1)当 t=0 时的速度为初速度. 在 0 时刻取一时间段[0,0+Δt],即[0,Δt], ∴Δs=s(Δt)-s(0)=[3Δt-(Δt)2]-(3×0-02)=3Δt-(Δt)2, ΔΔst=3Δt-ΔtΔt2=3-Δt, Δlit→m0ΔΔst=Δlit→m0(3-Δt)=3. ∴物体的初速度为 3.
时速度,即瞬时速度 v=lim Δt→0
ΔΔst=Δlit→ m0
st0+ΔΔtt-st0.
知识点 2 函数的平均变化率 对于函数 y=f(x),设自变量 x 从 x0 变化到 x0+Δx,相应地,函数值 y 就从 f(x0)变化到 f(x0+Δx).这时,x 的变化量为 Δx,y 的变化量为 Δy=___f_(x_0_+__Δ_x_)_-__f(_x_0_) __.我们把比值ΔΔyx, 即ΔΔyx=f__x0_+__Δ_Δx_x_-__f_x_0__叫做函数 y=f(x)从 x0 到 x0+Δx 的平均变化率.

高二数学人教A版选择性必修第二册5.导数的概念及其几何意义公开课PPT全文课件全文课件(共39ppt

高二数学人教A版选择性必修第二册5.导数的概念及其几何意义公开课PPT全文课件全文课件(共39ppt

自变量 x :x0
函数 y=f (x) x
x0 x
函数值 y :f (x0 ) y f (x0 x) f (x0) f (x0 x)
函数 y=f (x) 从 x0 到x0 x 的平均变化率:
y f (x0 x) f (x0 )
x
x
2020-2021学年高二数学人教A版选择 性必修 第二册5 .导数 的概念 及其几 何意义 公开课P PT全文 课件全 文课件 (共39 ppt) 【完美 课件】
问题1 高台跳水运动员的速度
h(t) 4.9t2 4.8t 11
平均速度——平均变化率
v h(1 t) h(1) 4.9t 5 t
瞬时速度——瞬时变化率
lim h(1 t) h(1) 5
t 0
t
问题2 抛物线的切线斜率
f (x) x2
割线斜率 ——平均变化率
k f (1 x) f (1) x 2 x
平均速度——平均变化率
v h(1 t) h(1) 4.9t 5 t
瞬时速度——瞬时变化率
lim h(1 t) h(1) 5
t 0
t
问题2 抛物线的切线斜率
f (x) x2
割线斜率 ——平均变化率
k f (1 x) f (1) x 2 x
切线斜率 ——瞬时变化率
lim f (1 x) f (1) 2
问题4 你能总结出求函数 y = f (x) 在 x = x0 处导数的步骤吗?
第一步,写出 y f (x0 x) f (x0 ) 并化简;
x
x
第二步,求极限 lim y ,
x0 x
若lim y x0 x
存在,则f (x0
)
lim

数学人教A版选择性必修第二册5.1.2导数的概念课件

数学人教A版选择性必修第二册5.1.2导数的概念课件

∴当 Δx→0 时,f(x0+Δx)2-Δxf(x0-Δx)必趋于 f′(x0)=k,
∴ lim x0
f(x0+Δx)2-Δxf(x0-Δx)=k,
∴ lim x0
f(x0+Δx)Δ-xf(x0-Δx)=2k.
规律方法 由导数的定义可知,若函数 y=f(x)在 x=x0 处可导,则 f′(x)=
[思考] 1.导数或瞬时变化率可以反应函数变化的什么特征?
提示 导数或瞬时变化率可以反应函数在某一点处变化的快慢程度. 2.函数的平均变化率与瞬时变化率有什么区分和联系? 提示 (1)平均变化率与瞬时变化率的区分:平均变化率刻画函数值在区间[x1,x2] 上变化的快慢,瞬时变化率刻画函数值在x=x0处变化的快慢. (2)平均变化率与瞬时变化率的联系:当 Δx 趋于 0 时,平均变化率ΔΔyx趋于一个常数, 这个常数为函数在 x=x0 处的瞬时变化率,它是一个固定值.
2
= lxim 0 Δx[
(Δx)2+2Δx (Δx)2+2Δx+2+
= lim 2] x0
Δx+2 (Δx)2+2Δx+2+
= 2
22.
规律方法 求一个函数 y=f(x)在 x=x0 处的导数的步骤如下: (1)求函数值的变化量 Δy=f(x0+Δx)-f(x0); (2)求平均变化率ΔΔxy=f(x0+ΔxΔ)x -f(x0);
又f′(1)=3,∴a=3. 答案 3
4.已知函数 f(x)= x,则 f′(1)=________.
解析
f′(1)=
f(1+Δx)-f(1) Δx
= lim x0
1+Δx-1 Δx
= lim x0
1+1Δx+1=12.
答案
1 2
5.若 lim x0

5.1.2导数的概念及其几何意义 课件高二下学期数学人教A版(2019)选择性必修第二册

5.1.2导数的概念及其几何意义 课件高二下学期数学人教A版(2019)选择性必修第二册

4
巩固练习.求函数 y=x-x在 x=2 处的导数.
解: (导数定义法):

4
4

Δy=(2+Δx)-
-2-2
2+Δx

2Δx
=Δx+

2+Δx
2Δx
Δx+
2+Δx
Δy
2

=1+

Δx
Δx
2+Δx


2
Δy
∴lim
=lim 1+2+Δx=2,
Δx→0 Δx
Δx→0

从而 y′|x=2=2.
= lim
.
→0
→0

巩固练习.若函数 f(x)=-3x-1,则 f′(x)=(
A.0 B.-3x
C.3 D.-3
)
-3x+Δx-1--3x-1
解析:k=li
m
=-3.
Δx
Δx→0
练习.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)=________.
2
f (1 x) f (1)
则,k0 lim
x 0
(1 x) (1)
(1 x) (1)
lim
x 0
x
2
lim (x 2)
x 0
2
2
抛物线f ( x) x 在点(1,1)处的切线的斜率为 2
2
变式练习
求抛物线f ( x) x 1在点(0,1)处的切线方程.
=li m
Δx
Δx→0
=li m (4x0+2Δx+4)
Δx→0
求切点坐标可以按以下步骤进行

高中数学新教材选择性必修第二册《5.1导数的概念及其意义》课件

高中数学新教材选择性必修第二册《5.1导数的概念及其意义》课件
又f′(x0)=6,∴6x0=6,即x0=1.
1.设函数y=f(x)=x2-1,当自变量x由1变为1.1时,函数的平均变化率为
√A.2.1
B.1.1
C.2
D.0
解析 ΔΔyx=f11.1.1--1f1=00..211=2.1.
12345
2.物体运动方程为 s(t)=3t2(位移单位:m,时间单位:s),若 v=
思考1 割线PPn的斜率kn是多少? 答案 割线 PPn 的斜率 kn=fxxnn--fx0x0.
思考2 当点Pn无限趋近于点P时,割线PPn的斜率kn与切线PT的斜率k有 什么关系?
答案 kn无限趋近于切线PT的斜率k.
梳理 (1)切线的定义:设PPn是曲线y=f(x)的割线,当点Pn趋近于点P
解析 由平均变化率的定义可知,函数y=f(x)在区间[x1,x2],[x2,x3], [x3,x4]上平均变化率分别为 fxx22--fx1x1,fxx33--fx2x2,fxx44--fx3x3,结合图 象可以发现函数y=f(x)的平均变化率最大的一个区间是[x3,x4].
12345
5.一物体的运动方程为s(t)=7t2-13t+8,则t0=_1_时该物体的瞬时速度为1.
(3)函数的平均变化率可以表现出函数的变化趋势.自变量的改变量Δx取值 越小,越能准确体现函数的变化情况.
利用导数定义求导数:
(1)取极限前,要注意化简ΔΔyx,保证使 Δx→0 时分母不为 0. (2)函数在x0处的导数f′(x0)只与x0有关,与Δx无关. (3)导数可以描述事物的瞬时变化率,应用非常广泛.
2.若例3中的条件不变,试问物体在哪一时刻的瞬时速度为9 m/s. 解 设物体在t0时刻的瞬时速度为9 m/s. 又ΔΔst=st0+ΔΔtt-st0=(2t0+1)+Δt. Δlit→m0ΔΔst=Δlit→m0(2t0+1+Δt)=2t0+1.

导数的概念及其意义(课件)高二数学(人教A版2019选择性必修第二册)

=
=
−1
1 + ∆ − 1
= ∆ + 2
切线的斜率
− 1
1 + ∆ 2 − 1
=
=
= ∆ + 2
−1
1 + ∆ − 1
当∆无限趋近于0,即无论x从小于1的一边,还是从大于1
的一边无限趋近于1时,割线0 的斜率k都无限趋近于2
由 =
1+∆ −(1)

= ∆ + 2
但 ∆可正、可负;
∆ = (2 ) − (1 )是函数值的改变量,可正、
可负,也可为0, 因此平均变化率可正、可负,也可为零
函数的平均变化率为0,并不一定说明函数f(x)没有变化
瞬时变化率
函数 f(x) 在 x = x0 处的 瞬时变化率
是函数 f(x) 从 x0 到 x0 + ∆x 的平均变化率
A.0
B.-1 C.3
D.-6
答案 D
解析
(0+Δ)-(0)
Δ
则切线斜率
=
(Δ)2 -6Δ-0
=Δx-6,
Δ
f(0+x)-f(0)
k= lim
x
Δ→0
= (Δx-6)=-6.
x→0
)
规律方法 求曲线上某点(x0,f(x0))处的割线或切线斜率的步骤
f(x 0 +x)-f(x 0 )
例2 将原油精炼为汽油、柴油、塑胶等各种不同产品,需要对原油进行冷却和加热.
已知在第 x h时,原油的温度(单位:℃)为
= = 2 − 7 + 15(0 ≤ ≤ 8) .
计算第 2 h 与第 6 h 时,原油温度的瞬时变化率,并说明它们的意义.

高中数学人教A版 选择性必修第二册 导数的概念及其几何意义 课件


答案:B 解析:由导数的定义,知函数 f (x) 在 x x0 处的导数与 x0 有关,与 h 无关.故选 B.
3.已知函数 y f (x) 2 ,且 f (m) 1 ,则 m 的值为( )
x
2
A.-4
B.2
C.-2
D. 2
答案:D
解析:
y
f (m x)
f (m)
2 2 m x m
9.已知函数 f (x) 在 x x0 处的导数为 12,则 lim f x0 x f x0 的值为( )
x0
3x
A.-4
B.4
C.-36
D.36
答案:A
解析:因为函数 f (x) 在 x x0 处的导数为 12,
所以 lim f x0 x f x0 1 lim f x0 f x0 x 12 4 .故选 A.
A. (2,6)
B. (1,2)
C. (2,2)
D. (2,6) 或(2, 2)
答案:C
解析:由题意,得切线斜率 k 3 ,设切点为 x0, x02 x0 ,
则 lim x0 x2 x0 x x02 x0
x0
x
2x0 1,所以 2x0 1 3 ,
所以 x0 2 ,则切点为 (2,2) .故选 C.
lim(Δx 3) 3 . Δx0
同理可得 f (6) 5 .
在第 2 h 与第 6 h 时,原油温度的瞬时变化率分别为 3C / h 与5C / h .
说明在第 2 h 附近,原油温度大约以 3C / h 的速率下降;在第 6 h 附近,
原油温度大约以 5C / h 的速率上升. 一般地, f (x0 )(0 x0 8) 反映了原 油温度在时刻 x0 附近的变化情况.

高中数学第五章导数的概念及其几何意义第2课时导数的几何意义pptx课件新人教A版选择性必修第二册

()
【答案】(1)A (2)D 【解析】(1)由导数的几何意义知,导函数递增,则说明函数切线斜 率随x增大而变大. (2) 从 导 函 数 的 图 象 可 知 两 个 函 数 在 x0 处 斜 率 相 同 , 可 以 排 除 B , C.再者导函数的函数值反映的是原函数的斜率大小,可明显看出y=f(x) 的导函数的值在减小,所以原函数的斜率慢慢变小,排除A.
【预习自测】
判断正误(正确的画“√”,错误的画“×”)
(1)曲线y=f(x)上的每一点都有切线.
()
(2)直线与曲线相切,则直线与已知曲线只有一个公共点. ( )
【答案】(1)× (2)×
导数的几何意义
(1)函数y=f(x)在x=x0处的导数f′(x0)就是切线P0T的斜率k0,即k0= __Δ_lxi_m→_0_f(_x_0+__Δ_Δ_xx)_-__f_(x_0_)__=f′(x0).
易错警示 混淆曲线“在”或“过”某点的切线致误
求函数y=x3-3x2+x的图象上过原点的切线方程.
【错解】∵Δy=f(Δx+0)-f(0)=(Δx)3-3(Δx)2+Δx, ∴ΔΔyx=1-3Δx+(Δx)2, ∴f′(0)= lim [1-3Δx+(Δx)2]=1.
Δx→0
故所求切线方程为 y=x.
(2)导数f′(x0)的几何意义是曲线 y=f(x)在点(x0,f(x0))处的切线的 ___斜__率___,物理意义是运动物体在x0时刻的__瞬__时__速__度___.
【预习自测】
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
【答案】3227 -31,2237 【解析】设直线 l 与曲线 C 的切点为(x0,y0), 因为 y′=Δlxi→m0(x+Δx)3-(x+ΔxΔ)2x+1-(x3-x2+1) =3x2-2x,则 y′|x=x0=3x20-2x0=1,解得 x0=1 或 x0=-13,

人教版高中数学选修二5.1.2导数的概念及其几何意义课件

成本增加的速度为 1 050
元/m2.
问题探究
我们知道,导数 ′ 0 表示函数y = 在 = 0 处的瞬时变化率,反映了
函数y = 在 = 0 附近的变化情况,那么导数 ′ 0 的几何意义是什么?
观察思考
观察函数 = 的图像 ,
平均变化率
∆ 0 +∆ −(0 )
(
)
解析: (1)根据导数的几何意义知正确.
(2)若|f (x0)|越大,瞬时变化率越大,故错误.
(3)根据导函数的定义知正确.
(4)若 f ′(x0)=0 说明曲线在 x=x0 处切线平行于 x 轴,不能说不存在.
[答案] (1)√ (2)× (3)√ (4)×
f1+Δx-f1
2.已知函数 y=f (x)是可导函数,且 f ′(1)=2,则lim
人教2019 A版 选择性必修二
第五章 一元函数的导数及其应
5.1.2导数的概念及其几何意义
学习目标
1. 经历由平均变化率到瞬时变化率的过程,体会导数的概念的实际背景.
2.了解导函数的概念,理解导数的几何意义.
引言
前面我们研究了两类变化率问题:一类是物理学中的问题,涉及平均速度和瞬
时速度;另一类是几何学中的问题,涉及割线斜率和切线斜率。这两类问题来自不
(1)函数 y=f (x)在 x=x0 处的导数即为在该点处的斜率,也就是 k=
f ′(x0).
(
)
(2)f ′(x1)>f ′(x2)反映了曲线在 x=x1 处比在 x=x2 处瞬时变化率较大.
(
)
(3)f ′(x0)就是导函数 y=f ′(x)在 x0 处的函数值.
(
)
(4)若 f ′(x0)=0,则曲线在 x=x0 处切线不存在.
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