[实用参考]导数讲义(学生版).doc

合集下载

导数的概念教案及说明

导数的概念教案及说明

导数的概念教案及说明一、教学目标1. 让学生理解导数的定义和几何意义。

2. 掌握导数的计算方法。

3. 能够应用导数解决实际问题,如速度、加速度等。

二、教学内容1. 导数的定义2. 导数的几何意义3. 导数的计算方法4. 导数在实际问题中的应用三、教学重点与难点1. 重点:导数的定义、几何意义和计算方法。

2. 难点:导数的计算方法和在实际问题中的应用。

四、教学方法1. 采用讲解、演示、练习、讨论相结合的方法。

2. 使用多媒体课件辅助教学。

五、教学过程1. 导入:回顾函数的斜率概念,引导学生思考函数在某一点的瞬时变化率。

2. 导数的定义:介绍导数的定义,强调极限的思想,引导学生理解导数的含义。

3. 导数的几何意义:通过图形演示,让学生直观地理解导数表示曲线在某一点的切线斜率。

4. 导数的计算方法:讲解导数的计算方法,包括基本导数公式、导数的四则运算等。

5. 应用导数解决实际问题:举例说明导数在实际问题中的应用,如速度、加速度等。

6. 练习:布置练习题,让学生巩固导数的概念和计算方法。

7. 总结:对本节课的内容进行总结,强调导数的重要性和应用价值。

8. 作业:布置作业,巩固所学内容。

六、教学反思在教学过程中,注意观察学生的反应,根据学生的实际情况调整教学节奏和难度。

针对学生的薄弱环节,加强讲解和练习。

七、教学评价通过课堂表现、作业和练习,评价学生对导数的理解和应用能力。

鼓励学生积极参与讨论,提高解决问题的能力。

八、课时安排本节课安排2课时,共计45分钟。

九、教学资源1. 多媒体课件2. 练习题3. 相关参考资料十、教学拓展1. 导数的进一步应用,如函数的单调性、极值等。

2. 导数在其他学科中的应用,如物理、化学等。

六、教学策略1. 案例分析:通过分析具体的函数实例,让学生理解导数的计算过程和应用场景。

2. 小组讨论:鼓励学生分组讨论导数问题,培养合作解决问题的能力。

3. 实际操作:让学生利用计算器求解导数,增强实践操作能力。

高中数学全套讲义 选修1-1 导数概念中挡 学生版

高中数学全套讲义 选修1-1 导数概念中挡 学生版

目录目录 (1)考点一导数的概念 (2)题型1 变化的快慢和变化率 (2)题型2 导数的概念 (4)考点二导数的几何意义 (4)题型3 有关斜率的判断与计算 (4)课后综合巩固练习 (5)考点一 导数的概念1.平均变化率:已知函数()y f x =在点0x x =及其附近有定义,令0x x x ∆=-,0000()()()()y y y f x f x f x x f x ∆=-=-=+∆-,则当0x ∆≠时,比值00()()f x x f x yx x+∆-∆=∆∆叫做函数()y f x =在0x 到0x x +∆之间的平均变化率.2.瞬时变化率:如果当x ∆趋近于0时,平均变化率00()()f x x f x x+∆-∆趋近于一个常数l ,则数l 称为函数()f x 在点0x 的瞬时变化率.可用符号记为:当0x ∆→时,00()()f x x f x l x+∆-→∆.还可以说:当0x ∆→时,函数平均变化率的极限等于函数在0x 的瞬时变化率l ,记作:000()()lim x f x x f x l x∆→+∆-=∆.3.导数:函数在0x 的瞬时变化率,通常就定义为()f x 在0x x =处的导数.并记作()0f x '0|x x y ='可以写为:0000()()lim()x f x x f x f x x∆→+∆-'=∆.4.导函数:如果()f x 在开区间()a b ,内每一点x 导数都存在,则称()f x 在区间()a b ,可导,这样,对于开区间()a b ,内的每个值x ,都对应一个确定的导数()f x ',于是在区间()a b ,内构成一个新的函数,我们把这个函数称为函数()y f x =的导函数,记为()f x '.导函数通常简称为导数,今后,如不特别指明求某一点的导数,求导数指的就是求导函数.题型1 变化的快慢和变化率1.(2018春•菏泽期中)已知函数()y f x =,其导函数()y f x '=的图象如图,则对于函数()y f x =的描述正确的是( )A .在(,0)-∞上为减函数B .在0x =处取得最大值C .在(4,)+∞上为减函数D .在2x =处取得最小值2.(2019春•韩城市期末)设函数()f x 在定义域内可导,()y f x =的图象如图所示,则导函数()y f x ='的图象可能为( )A .B .C .D .3.(2018春•思明区校级月考)已知函数()f x 的图象如图所示,()f x '是函数()f x 的导函数,则下列数值排序正确的是( )A .2f '(2)f <(4)f -(2)2f <'(4)B .2f '(4)2f <'(2)f <(4)f -(2)C .2f '(2)2f <'(4)f <(4)f -(2)D .f (4)f -(2)2f <'(4)2f <'(2)4.(2017春•东坡区校级月考)函数()f x 的图象如图所示,则下列关系正确的是( )A .0f '<(2)f '<(3)f <(3)f -(2)B .0f '<(2)f <(3)f -(2)f '<(3)C .0f '<(3)f <(3)f -(2)f '<(2)D .0f <(3)f -(2)f '<(2)f '-(3) 5.函数1y x=在区间0[x ,0x +△0](0x x ≠,0x +△0)x ≠内的平均变化率为 .题型2 导数的概念6.(2017春•邢台月考)设函数()1sin 2f x x =+,则等于0()(0)lim (x f x f x→- ) A .2-B .0C .3D .27.(2019•濮阳一模)已知21()(0)2f x alnx x a =+>,若对任意两个不等的正实数1x ,2x ,都有1212()()2f x f x x x ->-恒成立,则a 的取值范围是( )A .(0,1]B .(1,)+∞C .(0,1)D .[1,)+∞8.(2018春•商丘期中)已知函数3()(2)x f x x x e =-,则0(1)(1)lim x f x f x→+-的值为( )A .e -B .1C .eD .09.(2016春•邯郸期中)已知f '(2)2=,则0(22)(2)lim 4x f x f x→--= .考点二 导数的几何意义导数的几何意义:曲线()y f x =在点()00()x f x ,的切线的斜率等于()0f x '.题型3 有关斜率的判断与计算10.(2018•海南三模)已知函数42()2(1)f x x ax a x =-++-为偶函数,则()f x 的导函数()f x '的图象大致为( )A .B .C .D .11.(2016春•海淀区期中)若小球自由落体的运动方程为21()(2s t gt g =为常数),该小球在1t =到3t =的平均速度为v ,在2t =的瞬时速度为2v ,则v 和2v 关系为( )A .2v v >B .2v v <C .2v v =D .不能确定12.(2018秋•中山市期末)已知曲线y lnx =的切线过原点,则此切线的斜率为( ) A .eB .e -C .1eD .1e-13.(2016秋•福州期末)一质点做直线运动,由始点经过t 秒后的距离为322s t t t =-+,则2t =秒时的瞬时速度为( )A .8/m sB .10/m sC .16/m sD .18/m s14.(2018•邯郸二模)若过点(1,)P m -可以作三条直线与曲线:x C y xe =相切,则m 的取值范围是( ) A .23(e -,)+∞ B .1(,0)e-C .(0,)+∞D .231(,)e e-- 15.(2018秋•龙岩期末)已知P 为函数y lnx =图象上任意一点,点Q 为圆222(1)1x y e +--=上任意一点,则线段PQ 长度的最小值为 .16.(2019春•襄阳期末)正弦曲线sin y x =上一点P ,正弦曲线的以点P 为切点的切线为直线l ,则直线l 的倾斜角的范围是 .17.(2017秋•海陵区校级期中)已知点P 在曲线sin y x =上,α为曲线在点P 处的切线的倾斜角,则α的取值范围是 .课后综合巩固练习1.(2017•红桥区模拟)已知函数321()3f x x x =--,则曲线()y f x =在点(1,f (1))处的切线斜率为 .2.(2017春•昌平区校级月考)曲线3123y x =-在点7(1,)3--处的切线的倾斜角为 .3.(2015秋•徐州期末)若函数()x f x e ax =-在(1,)+∞上单调增,则实数a 的最大值为 . 4.(2018春•江岸区校级月考)已知一个物体的运动方程为21s t t =-+,其中s 的单位是m ,t 的单位是s ,那么物体在3s 时的瞬时速度为( )A .5 /m sB .6 /m sC .7 /m sD .8 /m s5.(2018•咸阳三模)已知三次函数32()f x ax bx cx d =+++的图象如图所示,则(0)(1)f f '=' .6.(2018春•昌吉市期末)如图函数()f x 的图象在点P 处的切线为:25y x =-+,则f (2)f +'(2)= .7.(2019春•让胡路区校级月考)已知函数()()y f x x R =∈上任一点0(x ,0())f x 处的切线斜率200(3)(1)k x x =-+,则该函数的单调递增区间为 .8.(2017春•昌平区校级月考)曲线3123y x =-在点7(1,)3--处的切线的倾斜角为 .9.(2016春•鹤壁期末)已知点P 在曲线41x y e =+上,a 为曲线在点P 处的切线的倾斜角,则a 的取值范围是 .10.(2016春•安徽校级月考)现有一倒放圆锥形容器,该容器深24m ,底面直径为6m ,水以35/m s π的速度流入,则当水流入时间为1s 时,水面上升的速度为 .。

导数讲义

导数讲义

导数讲义导数作为研究函数单调性最一般、最有效的工具,同时也是刻画复合函数图像,求解函数极值最值,解决恒成立、存在问题的最理想手段,其重要性不言而喻,而且定积分也是建立在导数基础之上的,在高考题目中分值一般在17分左右,那么,Let ’s Go,young man!一、导数的定义:严格地来说,导数依然是一种特殊的函数,其特殊性主要表现在其对应关系不是传统的由数集A 中的数通过某种或几种四则、对数、指数、开方运算得到一个集合B 中唯一的数,而是另一个函数在任意自变量处函数值变化量与自变量变化量比值的极限与数集B 中唯一的数对应,即对应关系f 为0limx yx。

因为导数是基于另一个函数()yf x 的,所以我们把()y f x 的导数记为'()yf x 。

②函数某点处的导数)('0x f 平均变化率:我们把yx称为平均变化率。

当自变量的变化量x 很小时,我们就称此时的平均变化率为瞬时变化率,瞬时变化率:我们把0limx yx称为瞬时变化率,00()()yf x x f x ,我们把)(x f y =在0x x =处的瞬时变化率0limx yx =00()()lim x f x x f x x称为函数)(x f y =在0x x =处的导数,记做00000()()'()lim lim x x f x x f x yf x x x例1:已知函数()y f x 满足'(1)2f ,求0(13)(1)lim x f x f x③某点处导数的几何意义:我们知道1212()()f x f x x x 表示函数()yf x 图像上两点))(,()),(,(2211x f x x f x 连线的斜率,我们称之为为函数图像上一条割线的斜率,而当21,x x 即为接近时,即210x x x 时,我们可以把))(,(,)(,2211x f x x f x )(几乎可以看成一点,此时我们可以认为这条直线为函数图像的一条切线,而导数恰好是该切线的斜率,这就是某点处导数的几何意义:函数在某点处的导数就是函数图像该点处切线的斜率。

高中数学《导数》讲义(全)

高中数学《导数》讲义(全)

高中数学导数讲义完整版第一部分 导数的背景一、导入新课 1. 瞬时速度问题1:一个小球自由下落,它在下落3秒时的速度是多少? (221gt s =,其中g 是重力加速度).2. 切线的斜率问题2:P (1,1)是曲线2x y =上的一点,Q 是曲线上点P 附近的一个点,当点Q 沿曲线逐渐向点P 趋近时割线PQ 的斜率的变化情况.3. 边际成本问题3:设成本为C ,产量为q ,成本与产量的函数关系式为103)(2+=q q C ,我们来研究当q =50时,产量变化q ∆对成本的影响. 二、小结:瞬时速度是平均速度ts∆∆当t ∆趋近于0时的极限;切线是割线的极限位置,切线的斜率是割线斜率xy∆∆当x ∆趋近于0时的极限;边际成本是平均成本q C ∆∆当q ∆趋近于0时的极限.三、练习与作业:1. 某物体的运动方程为25)(t t s =(位移单位:m ,时间单位:s )求它在t =2s 时的速度. 2. 判断曲线22x y =在点P (1,2)处是否有切线,如果有,求出切线的方程. 3. 已知成本C 与产量q 的函数关系式为522+=q C ,求当产量q =80时的边际成本. 4. 一球沿某一斜面自由滚下,测得滚下的垂直距离h (单位:m )与时间t (单位:s )之间的函数关系为2t h =,求t =4s 时此球在垂直方向的瞬时速度. 5. 判断曲线221x y =在(1,21)处是否有切线,如果有,求出切线的方程.6. 已知成本C 与产量q 的函数关系为742+=q C ,求当产量q =30时的边际成本.第二部分 导数的概念一、新课:1.设函数)(x f y =在0x x =处附近有定义,当自变量在0x x =处有增量x ∆时,则函数()y f x =相应地有增量)()(00x f x x f y -∆+=∆,如果0→∆x 时,y ∆与x ∆的比xy∆∆(也叫函数的平均变化率)有极限(即xy∆∆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xx f x x f x f x ∆-∆+=→∆)()(lim)(0000/。

(完整word版)第一讲导数、导函数的概念及导数的运算讲义(非常好、有解析)

(完整word版)第一讲导数、导函数的概念及导数的运算讲义(非常好、有解析)

导数与导函数的概念【基础知识点】 1.函数从到的平均变化率为①____________,若21x x x =-△,21()()y f x f x =-△,则平均变化率可表示为.2.一般的,定义在区间(a ,b )上的函数)(x f ,)(b a x o ,∈,当x ∆无限趋近于0时,xx f x x f x y o o ∆-∆+=∆∆)()(无限趋近于一个固定的常数A ,则称)(x f 在o x x =处可导,并称A 为)(x f 在o x x =处的导数,记作)('o x f 或o x x x f =|)(' 3.几何意义:)(x f 在0x x =处的导数就是)(x f 在0x x =处的切线斜率。

4.导函数的概念:)(x f 的对于区间(a ,b )上任意点处都可导,则)(x f 在各点的导数也随x 的变化而变化,因而也是自变量x 的函数,该函数被称为)(x f 的导函数,记作)('x f 。

【典例解析】【典例1】函数)(x f 满足2)1('=f ,则当x 无限趋近于0时,(1)=-+xf x f 2)1()1((2)=-+xf x f )1()21( 变式:设f(x)在x=x 0处可导, (3)x x f x x f ∆-∆+)()4(00无限趋近于1,则)(0x f '=___________(4)xx f x x f ∆-∆-)()4(00无限趋近于1,则)(0x f '=__________(5)当△x 无限趋近于0,xx x f x x f ∆∆--∆+)2()2(00所对应的常数与)(0x f '的关系。

总结:导数等于纵坐标的增量与横坐标的增量之比的极限值。

【基础知识点】1.基本初等函数的求导公式:⑴ ()kx b k '+= (k,b 为常数) ⑵ 0)(='C (C 为常数) ⑶ ()1x '= ⑷ 2()2x x '= ⑸ 32()3x x '= ⑹ 211()x x '=- ⑺ ()2x x'=⑻ 1()x xααα-'= (α为常数)⑼ ()ln (01)xxa a a a a '=>≠,⑽ a a 11(log x)log e (01)x xlnaa a '==>≠,且 ⑾ xx e )(e =' ⑿ x1)(lnx ='⒀ cosx )(sinx =' ⒁ sinx )(cosx -='2.曲线在某点处的切线和曲线过某点的切线.曲线y =f (x )在点P (x 0,f (x 0))处的切线方程是y -f (x 0)=)('o x f (x -x 0);3. 求过某点的切线方程,需先设出切点坐标,再依据已知点在切线上求解. 4.函数的差、积、商的求导法则:(1) []()()''()'()f x g x f x g x ±=± (2) []()'()'cf x cf x =(3) []()()''()()()'()f x g x f x g x f x g x =+(4) '2()'()()()'()(()0)()()f x f x g x f x g x g x g x g x ⎛⎫-=≠ ⎪⎝⎭【典例解析】【典例1】求下列函数的导数 (1)35y x =(2)41y x =(3)4log y x = (4)sin()2y x π=-(5)3cos()2y x π=+ (6)x x x y = 题型一:点在曲线上【典例2】已知曲线331x y =上一点)38,2(P ,则过P 点的切线方程为 .解析:过点P 的切线的斜率为()'24k f ==,那么切线方程为()8423y x -=- ,即123160x y --= .变式:(南通市2013届高三第一次调研测试数学试卷)曲线2(1)1()e (0)e 2x f f x f x x '=-+在点(1,f (1))处的切线方程为________. 题型二:点不在曲线上【典例3】过点)0,1(-作抛物线12++=x x y 的切线,则其中一条切线为 解析:设切点为()00,x y ,切线的斜率为()'0021fx x =+,则切线方程为:()()'000y y f x x x -=- ,因为点)0,1(-在切线上,故()()'0001y f x x -=-- ,解得00x = ,或02x =- ,切点为()0,1 或()2,3- ,故切线方程为20x y -+= 或330x y ++=变式:1.(江苏省淮安市2013届高三上学期第一次调研测试数学试题)过点()1,0-.与函数()xf x e =(e 是自然对数的底数)图像相切的直线方程是__________.2.(2011年高考(江苏卷))在平面直角坐标系xOy 中,已知点P 是函数)0()(>=x e x f x的图象上的动点,该图象在P 处的切线l 交y 轴于点M ,过点P 作l 的垂线交y 轴于点N ,设线段MN 的中点的纵坐标为t ,则t 的最大值是__ 题型三:已知切线斜率求切线方程【典例4】求垂直于直线0162=+-y x 且与曲线5323-+=x x y 相切的直线方程。

导数讲义

导数讲义

导数讲义一、导数的概念1.切线的斜率 如图5—1所示,曲线)(x f y =在其上一点),(00y x P 处的切线PT 是割线PQ 当动点Q 沿此曲线无限接近于点P 时的极限位置.由于割线PQ 的斜率为0)()(x x x f x f k --=,因此当0x x →时如果k 的极限存在,则极限=k 00)()(limx x x f x f x x --→ ………………..(1) 即为切线PT 的斜率.2、导数的定义 设函数)(x f y =在点0x 的某邻域内有定义,若极限)()(lim00x x x f x f x x --→ (2)存在,则称函数f 在点0x 处可导,并称该极限为函数f 在点0x 处的导数,记作)(0x f '. 令),()(,000x f x x f y x x x -∆+=∆∆+=则(2)式可改写为).()()(lim lim00000x f x x f x x f x y x x '=∆-∆+=∆∆→∆→∆=000)()(lim )(0x x x f x f x f x x --='→ (3)所以,导数是函数增量y ∆与自变量增量x ∆之比xy∆∆的极限.这个增量比称为函数关于自变量的平均变化率(又称差商),而导数)(0x f '则为f 在0x 处关于x 的变化率. 若(2)(或(3))式极限不存在,则称f 在点0x 处不可导.3、倒数的几何意义:由导数的定义,)(x f k '=,所以曲线)(x f y =在点),(00y x 的切线方程是).)((000x x x f y y -'=-由解析几何知道,若切线斜率为k ,则法线斜率为.1k -从而过点P 的法线方程为).()(1000x x x f y y -'-=-二、常用的求导公式(1)(C )'=0, (2)n nx x n n ,)(1-='为正整数; (3);sin )(cos ,cos )(sin x x x x -='=' (4)(tan x )'=sec 2x , (cot x )'=-csc 2x , (5)),0,1,0(log 1)(log >≠>='x a a e x x a a 特别xx 1)(ln ='. (6)(a x )'=a x ln a ,特别的(e x )'=e x , (7) 211)(arcsin x x -=', 211)(a r c c o s x x --=' 211)(arctan x x +=', 211)cot arc (x x +-='.三、导数的运算法则1.、设u =u (x ), v =v (x )都可导, 则(1)(u ±v )'=u '±v ', (2)(C u )'=C u ',(3)(u v )'=u '⋅v +u ⋅v ', (4)2)(vv u v u vu '-'='. 2、复合函数的求导法则设y =f (x ), 而u =g (x )且f (u )及g (x )都可导, 则复合函数y =f [g (x )]的导数为:y '(x )=f '(u )⋅g '(x ).证明: 当u =g (x )在x 的某邻域内为常数时, y =f [ϕ(x )]也是常数, 此时导数为零, 结论自然成立. 当u =g (x )在x 的某邻域内不等于常数时, ∆u ≠0, 此时有xx g x x g x g x x g x g f x x g f x x g f x x g f x y ∆-∆+⋅-∆+-∆+=∆-∆+=∆∆)()()()()]([)]([)]([)]([ xx g x x g u u f u u f ∆-∆+⋅∆-∆+=)()()()(,xx g x x g u u f u u f x y dx dy x u x ∆-∆+⋅∆-∆+=∆∆=→∆→∆→∆)()(lim)()(lim lim 000= f '(u )⋅g '(x ). 简要证明:x u u y x y dx dy x x ∆∆⋅∆∆=∆∆=→∆→∆00lim lim )()(l i ml i m 00x g u f xu u y x u ''=∆∆⋅∆∆=→∆→∆.四、导数的应用 1. 函数的单调性⑴ 函数y =)(x f 在某个区间内可导,若)(x f '>0,则)(x f 为 ;若)(x f '<0,则)(x f 为 .反之,设函数y =)(x f 在某个区间内可导,如果)(x f 在该区间上单调递增(或递减),则在该区间内)(x f ' (或()f x ' )恒成立。

(完整版)高二导数讲义

(完整版)高二导数讲义

导数【知识归纳】1、导数的概念函数y=f(x),如果自变量x 在x 0处有增量x ∆,那么函数y 相应地有增量y ∆=f (x 0+x ∆)-f (x 0),比值x y ∆∆叫做函数y=f (x )在x 0到x 0+x ∆之间的平均变化率,即x y ∆∆=x x f x x f ∆-∆+)()(00。

如果当0→∆x 时,x y∆∆有极限,我们就说函数y=f(x)在点x 0处可导,并把这个极限叫做f (x )在点x 0处的导数,记作f’(x 0)或y’|0x x =。

即f (x 0)=0lim →∆x xy ∆∆=0lim →∆x x x f x x f ∆-∆+)()(00。

说明:(1)函数f (x )在点x 0处可导,是指0→∆x 时,xy ∆∆有极限。

如果x y ∆∆不存在极限,就说函数在点x 0处不可导,或说无导数。

(2)x ∆是自变量x 在x 0处的改变量,0≠∆x 时,而y ∆是函数值的改变量,可以是零。

由导数的定义可知,求函数y=f (x )在点x 0处的导数的步骤:(1)求函数的增量y ∆=f (x 0+x ∆)-f (x 0);(2)求平均变化率xy ∆∆=x x f x x f ∆-∆+)()(00; (3)取极限,得导数f’(x 0)=x y x ∆∆→∆0lim。

2、导数的几何意义函数y=f (x )在点x 0处的导数的几何意义是曲线y=f (x )在点p (x 0,f (x 0))处的切线的斜率。

也就是说,曲线y=f (x )在点p (x 0,f (x 0))处的切线的斜率是f’(x 0)。

相应地,切线方程为y -y 0=f /(x 0)(x -x 0)。

3、几种常见函数的导数:①0;C '= ②()1;n n x nx-'= ③(sin )cos x x '=; ④(cos )sin x x '=-; ⑤();x x e e '=⑥()ln x xa a a '=; ⑦()1ln x x '=; ⑧()1l g log a a o x e x '=.4、两个函数的和、差、积的求导法则法则1:两个函数的和(或差)的导数,等于这两个函数的导数的和(或差),即: (.)'''v u v u ±=±法则2:两个函数的积的导数,等于第一个函数的导数乘以第二个函数,加上第一个函数乘以第二个函数的导数,即:.)('''uv v u uv +=若C 为常数,'''''0)(Cu Cu Cu u C Cu =+=+=.即常数与函数的积的导数等于常数乘以函数的导数:.)(''Cu Cu =法则3:两个函数的商的导数,等于分子的导数与分母的积,减去分母的导数与分子的积再除以分母的平方:⎪⎭⎫ ⎝⎛v u ‘=2''v uv v u -(v ≠0)。

导数的定义及可导条件教案

导数的定义及可导条件教案

导数的定义及可导条件教案第一章:导数的基本概念1.1 引入导数的概念解释导数的定义:导数是函数在某一点处的瞬时变化率,表示函数在某一点的局部性质。

举例说明导数的含义:如速度、加速度等物理量的变化率。

1.2 导数的符号与表示方法介绍导数的符号:常用的导数符号为dy/dx 或f'(x)解释导数的几何意义:函数图像在某一点的切线斜率。

1.3 导数的计算法则强调导数的计算法则:导数的计算遵循一些基本的法则,如四则运算法则、链式法则、幂函数法则等。

第二章:导数的计算2.1 常数函数的导数证明常数函数的导数为0:由于常数函数的图像为水平线,其斜率为0,导数为0。

2.2 幂函数的导数推导幂函数的导数公式:对于函数f(x) = x^n,其导数为f'(x) = nx^(n-1) 2.3 指数函数与对数函数的导数引入指数函数的导数:对于函数f(x) = a^x,其中a 是常数,其导数为f'(x) = a^x ln(a)引入对数函数的导数:对于函数f(x) = ln(x),其导数为f'(x) = 1/x第三章:可导条件3.1 连续性是可导的条件之一解释连续性是可导的条件:函数在某一点连续是其在该点可导的必要条件,但不是充分条件。

3.2 不同的iable性是可导的条件之一介绍不同的iable性:函数在某一点可导的充分必要条件是其在该点不同的iable,即存在极限。

3.3 导数的极限性是可导的条件之一解释导数的极限性:函数在某一点可导的充分必要条件是其在该点的导数存在极限。

第四章:导数的应用4.1 函数的单调性解释单调性的概念:函数在某个区间内单调递增或单调递减,即导数的符号不变。

4.2 函数的极值介绍极值的概念:函数在某一点取得局部最大值或最小值,即导数为0的点。

4.3 函数的图像分析利用导数分析函数图像:通过导数的正负变化来判断函数的单调性、极值等性质。

第五章:练习题提供一些有关导数定义及可导条件的练习题,让学生巩固所学知识。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

导数一、导数的概念函数P=f(G),如果自变量G 在G 0处有增量x ∆,那么函数P 相应地有增量y ∆=f(G 0+x ∆)-f (G 0),比值xy∆∆叫做函数P=f (G )在G 0到G 0+x ∆之间的平均变化率,即x y ∆∆=x x f x x f ∆-∆+)()(00。

如果当0→∆x 时,xy∆∆有极限,我们就说函数P=f(G)在点G 0处可导,并把这个极限叫做f (G )在点G 0处的导数,记作f ’(G 0)或P ’|0x x =。

f ’(G 0)=0lim→∆x x y∆∆=0lim →∆x xx f x x f ∆-∆+)()(00。

例、若k x x f x x f x =∆-∆+→∆)()(lim 000,则xx f x x f x ∆-∆⋅+→∆)()2(lim000等于() A .k 2B .k C .k 21D .以上都不是变式训练:设函数)(x f 在点0x 处可导,试求下列各极限的值.1.xx f x x f x ∆-∆-→∆)()(lim 000;2..2)()(lim 000hh x f h x f h --+→3.若2)(0='x f ,则kx f k x f k 2)()(lim 000--→=?二、导数的几何意义函数P=f (G )在点G 0处的导数的几何意义是曲线P=f (G )在点p (G 0,f (G 0))处的切线的斜率。

也就是说,曲线P=f (G )在点p (G 0,f (G 0))处的切线的斜率是f ’(G 0)。

切线方程为P -P 0=f /(G 0)(G -G 0)。

三、导数的运算1.基本函数的导数公式: ①0;C '=(C 为常数) ②()1;n n x nx -'=③(sin )cos x x '=; ④(cos )sin x x '=-; ⑤();x x e e '=⑥()ln x x a a a '=;⑦()1ln x x '=;⑧()1l g log a a o x e x'=.习题:求下列函数的导数:(8分钟独立完成)(1)()f x π=(2)4()f x x =(3)()f x =4)()sin f x x =(5)()cos f x x =-(6)()3x f x =(7)()x f x e =(8)2()log f x x =(9)()ln f x x =(10)1()f x x =(11)31cos 44y x =+(12)1xy x=+(13)lg x y x e =-(14)3cos y x x =2、导数的四则运算法则: )()(])()([)()(])()([x g x f x g x f x g x f x g x f '-'='-'+'='+)()()()()()()()()()()(])()([2x g x g x f x g x f x g x f x g x f x g x f x g x f '-'='⎥⎦⎤⎢⎣⎡'+'='练习:求下列函数的导数: (1)x x y 22+=;(2)x x y ln -=; (3)x x y sin =;(4)x x y ln =。

(5)xx y sin =;(6)x x y ln 2=。

3、复合函数求导:如果函数)(x ϕ在点G 处可导,函数f (u )在点u=)(x ϕ处可导,则复合函数P=f (u )=f [)(x ϕ]在点G 处也可导,并且 (f [)(x ϕ])ˊ=[])(x f ϕ')(x ϕ' 例、求下列函数的导数(1)P=x 21-cos G (2)P=ln(G +21x +) 练习:求下列函数的导数(1)P =2)13(1-x (2)P =sin (3G +4π) 常考题型:类型一、求导数相关问题例1、若曲线P =e -G 上点P 处的切线平行于直线2G +P +1=0,则点P 的坐标是________.例2、曲线P =G e G -1在点(1,1)处切线的斜率等于( )A .2eB .eC .2D .1例3、[20PP ·新课标全国卷Ⅱ]设曲线P =aG -ln(G +1)在点(0,0)处的切线方程为P =2G ,则a =( )A .0B .1C .2D .3类型二、求切线方程(一)已知切点坐标,求切线方程例1.曲线3231y x x =-+在点(11)-,处的切线方程 (二)已知切点斜率,求切线方程例2.与直线240x y -+=的平行的抛物线2y x =的切线方程 (三)已知曲线外一点,求切线方程例3.求过点(20),且与曲线1y x=相切的直线方程.(四)已知曲线上一点,求过该点的切线方程 例4.求过曲线32y x x =-上的点(11)-,的切线方程. 变式训练:1、[20PP ·广东卷]曲线P =-5e G +3在点(0,-2)处的切线方程为________.2、[20PP ·江苏卷]在平面直角坐标系GOP 中,若曲线P =aG 2+b x(a ,b 为常数)过点P (2,-5),且该曲线在点P 处的切线与直线7G +2P +3=0平行,则a +b 的值是________.3、与直线1+-y x =0平行,且与曲线P =132-x 相切的直线方程 类型三、求单调区间及极值、最值考点一求不含参数的函数的单调区间例1.求函数P =G 2(1-G )3的单调区间. 变式训练:1.函数x x y ln =的单调递减区间是() A .),(1+∞-e B .),(1--∞e C .),0(1-e D .),(+∞e2.(05年广东高考题)函数32()31f x x x =-+是减函数的区间为() (A)(2,)+∞(B)(,2)-∞(C)(,0)-∞(D)(0,2)考点二求含参数的函数的单调区间考例1、已知函数21()ln (1)2f x x m x m x =-+-,m ∈R .当0m ≤时,讨论函数()f x 的单调性.例2、设函数f(G)=3223(1)1, 1.x a x a --+≥其中 求f(G)的单调区间;例3、设函数f (G )=aG -(a +1)ln(G +1),其中a ≥--1,求f (G )的单调区间。

变式训练:1、[20PP ·山东卷]设函数f (G )=a ln G +x -1x +1,其中a 为常数.(1)若a =0,求曲线P =f (G )在点(1,f (1))处的切线方程; (2)讨论函数f (G )的单调性.2、【20PP ·安徽卷】设函数f (G )=1+(1+a )G -G 2-G 3,其中a >0. (1)讨论f (G )在其定义域上的单调性;考点三:利用单调区间求未知参数取值范围:例1、[20PP ·新课标全国卷Ⅱ]若函数f (G )=kG -ln G 在区间(1,+∞)单调递增,则k 的取值范围是( )优质参考文档A .(-∞,-2]B .(-∞,-1]C .[2,+∞)D .[1,+∞)例2、[20PP ·全国新课标卷Ⅰ]已知函数f (G )=aG 3-3G 2+1,若f (G )存在唯一的零点G 0,且G 0>0,则a 的取值范围是( )A .(2,+∞)B .(1,+∞)C .(-∞,-2)D .(-∞,-1)例3、[20PP ·辽宁卷]当G ∈[-2,1]时,不等式aG 3-G 2+4G +3≥0恒成立,则实数a 的取值范围是( )A .[-5,-3]B.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-6,-98C .[-6,-2]D .[-4,-3] 变式训练:(山东省烟台市20PP 届高三上学期期末考试试题(数学文))已知函数32()f x ax bx =+的图像经过点(1,4)M ,曲线在点M 处的切线恰好与直线90x y +=垂直.(Ⅰ)求实数,a b 的值;(Ⅱ)若函数()f x 在区间[,1]m m +上单调递增,求m 的取值范围.考点四:结合单调性求极值问题求函数的极值的步骤:(1)确定函数的定义域,求导数'()f x . (2)求方程'()0f x =的根.(3)用函数的导数为0的点,顺次将函数的定义域分成若干小开区间,并列成表格.检查'()f x 在方程根左右的值的符号,如果左正右负,那么)(x f 在这个根处取得极大值;如果左负右正,那么)(x f 在这个根处取得极小值;如果左右不改变符号,那么)(x f 在这个根处无极值.注:可导函数()y f x =在0x x =处取得极值是0'()0f x =的充分不必要条件. 例1、已知函数在处都取得极值.(1)求、的值;变式训练:设1,2x x ==是()ln f x a x bx x =++函数的两个极值点.(1)试确定常数a 和b 的值;(2)试判断1,2x x ==是函数()f x 的极大值点还是极小值点,并求相应极值. 例2、(06安徽卷)设函数()32()f x x bx cx x R =++∈,已知()()()g x f x f x '=-是奇函数。

(Ⅰ)求b 、c 的值。

(Ⅱ)求()g x 的单调区间与极值。

例3、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;xxb ax x f ln 42)(+-=311==x x 与a b(III )在(II )的条件下,函数)(x f y =与m x x f y ++'=5)(31的图象有三个不同的交点,求m 的取值范围.例4、[20PP ·江西卷]已知函数f (G )=(G 2+bG +b )1-2x (b ∈R ).(1)当b =4时,求f (G )的极值;(2)若f (G )在区间⎝⎛⎭⎪⎫0,13上单调递增,求b 的取值范围.变式训练:1、已知函数()f x x b =+的图象与函数23)(2++=x x x g 的图象相切,记()()()F x f x g x =.(Ⅰ)求实数b 的值及函数()F x 的极值;(Ⅱ)若关于x 的方程k x F =)(恰有三个不等的实数根,求实数k 的取值范围.2、(20PP 全国Ⅱ文20)已知函数32()3(36)124()f x x ax a x a a R =++-+-∈ (Ⅰ)证明:曲线()0y f x x ==在(2,2)的切线过点;(Ⅱ)若00()(1,3)f x x x x =∈在处取得极小值,,求a 的取值范围.考点五:结合单调性求最值问题求函数在[,]a b 上最值的步骤:(1)求出()f x 在(,)a b 上的极值. (2)求出端点函数值(),()f a f b .(3)比较极值和端点值,确定最大值或最小值.例1、(20PP 年重庆卷)已知函数f(G)=aG 3+G 2+bG(其中常数a ,b ∈R),g(G)=f(G)+f ′(G)是奇函数.(1)求f(G)的表达式;(2)讨论g(G)的单调性,并求g(G)在区间[1,2]上的最大值与最小值. 例2、设函数f(G)=aG 3+bG +c(a ≠0)为奇函数,其图象在点(1,f(1))处的切线与直线G -6P -7=0垂直,导函数f ′(G)的最小值为-12. (1)求a ,b ,c 的值;(2)求函数f(G)的单调递增区间,并求函数f(G)在[-1,3]上的最大值和最小值.例3、已知函数21()ln ,()(1),12f x x a xg x a x a =+=+≠-.(I )若函数(),()f x g x 在区间[1,3]上都是单调函数且它们的单调性相同,求实数a 的取值范围;(II )若(1,](2.71828)a e e ∈=,设()()()F x f x g x =-,求证:当12,[1,]x x a ∈时,不等式12|()()|1F x F x -<成立.例4、[20PP ·安徽卷]设函数f (G )=1+(1+a )G -G 2-G 3,其中a >0. (1)讨论f (G )在其定义域上的单调性;(2)当G ∈[0,1]时,求f (G )取得最大值和最小值时的G 的值.四、导数与不等式恒成立问题:可将恒成立问题转化成函数的最值问题求解。

相关文档
最新文档