第三章导数及其应用导数概念及运算

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高考数学一轮总复习第三章导数及应用1导数的概念及运算课件理

高考数学一轮总复习第三章导数及应用1导数的概念及运算课件理

(2)求过点 P 的曲线的切线方程的步骤为: 第一步,设出切点坐标 P′(x1,f(x1)); 第二步,写出过 P′(x1,f(x1))的切线方程为 y-f(x1)=f′ (x1)(x-x1); 第三步,将点 P 的坐标(x0,y0)代入切线方程,求出 x1; 第四步,将 x1 的值代入方程 y-f(x1)=f′(x1)(x-x1)可得过 点 P(x0,y0)的切线方程.
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(5)y=-lnx+e-2x,∴y′=-1x+e-2x·(-2x)′=-1x-2e-2x. 【答案】 (1)y′=24x3+9x2-16x-4 (2)y′=(ln3+1)·(3e)x-2xln2 (3)y′=x2+x(1-x2+2x12·)l2nx (4)y′=2sin(4x+23π) (5)y′=-1x-2e-2x
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2.计算: (1)(x4-3x3+1)′=________; (2)(ln1x)′=________; (3)(xex)′=______; (4)(sinx·cosx)′=______. 答案 (1)4x3-9x2 (2)-xln12x (3)ex+xex (4)cos2x
第十三页,共46页。
为 k1,k2,则 k1,k2 的大小关系为( )
A.k1>k2
B.k1<k2
C.k1=k2
D.不确定
答案 A
解析 ∵y=sinx,∴y′=(sinx)′=cosx.
π k1=cos0=1,k2=cos 2 =0,∴k1>k2.
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5.(2018·陕西检测)已知直线 y=-x+m 是曲线 y=x2-3lnx
第二十二页,共46页。
题型二 导数的基本运算
求下列函数的导数: (1)y=(3x3-4x)(2x+1); (3)y=x2ln+x1; (5)y=ln1x+e-2x.

高考数学一轮复习第三章导数及其应用3.1导数的概念及运算

高考数学一轮复习第三章导数及其应用3.1导数的概念及运算
小题速解 由题意得y'=2cos x-sin x,则y'|x=π=-2.计算A、B、C、D选项中直线的斜率,可知只有 C符合.故选C.
3.(2018课标全国Ⅰ,6,5分)设函数f(x)=x3+(a-1)x2+ax.若f(x)为奇函数,则曲线y=f(x)在点(0,0)处的 切线方程为 ( ) A.y=-2x B.y=-x C.y=2x D.y=x

2
ln
x
.
当0<x<1时,x2-1<0,ln x<0,所以g'(x)<0,故g(x)单调递减;
当x>1时,x2-1>0,ln x>0,所以g'(x)>0,故g(x)单调递增.
所以,g(x)>g(1)=0(∀x>0,x≠1). 所以除切点之外,曲线C在直线L的下方.
思路分析 (1)先求导,再求切线斜率,进而得出切线方程; (2)令g(x)=x-1-f(x),待证等价于g(x)>0(∀x>0,x≠1),再利用函数单调性和最值解决问题.
又g(e)=0,∴ln x= ex 有唯一解x=e.∴x0=e.
∴点A的坐标为(e,1).
方法总结 求曲线y=f(x)过点(x1,y1)的切线问题的一般步骤: ①设切点为(x0, f(x0)); ②求k=f '(x0); ③得出切线的方程为y-f(x0)=f '(x0)(x-x0); ④由切线经过已知点(x1,y1)求得x0,进而得出切线方程.

= 2
.
(2)设过点P(1,t)的直线与曲线y=f(x)相切于点(x0,y0),
则y0=2 x03 -3x0,且切线斜率为k=6 x02-3,所以切线方程为y-y0=(6 -3)(x-x0), 因此t-y0=(6 x02 -3)(1-x0).整x理02 得4 x03 -6 x02 +t+3=0. 设g(x)=4x3-6x2+t+3,则“过点P(1,t)存在3条直线与曲线y=f(x)相切”等价于“g(x)有3个不同零点”.

导数的定义及其应用

导数的定义及其应用

导数的定义及其应用导数是微积分中一个非常重要的概念,它在自然科学、工程学、经济学等多个领域都有广泛的应用。

本文将从导数的定义、导数的计算方法和导数的应用三个方面进行论述。

一、导数的定义导数是函数在某个点上的变化率,它描述了函数在一点附近的斜率,可以表示为函数在该点的极限。

具体地说,如果函数$f(x)$在点$x_0$处可导,那么它的导数为:$$f'(x_0)=\lim_{h\to0}\frac{f(x_0+h)-f(x_0)}{h}$$其中$h$为趋近于$0$的实数。

如果这个极限存在,则称$f(x)$在$x_0$处可导。

例如,求函数$f(x)=x^2$在$x=2$处的导数,我们可以将$x_0=2$代入上式,得到:$$f'(2)=\lim_{h\to0}\frac{(2+h)^2-2^2}{h}=\lim_{h\to0}(4+4h+h^2)/h=4$$因此,$f(x)=x^2$在$x=2$处的导数为$4$。

二、导数的计算方法导数的计算方法有很多种,这里介绍三种常用的方法。

1. 用定义式计算。

根据导数的定义,我们可以将函数在某个点的导数表示为极限,通过计算该极限来求出导数的值。

这种方法往往比较繁琐,适用于简单函数或需要进行特殊推导的函数。

2. 利用导数的性质计算。

导数具有很多有用的性质,如加减法、乘法、链式法则等,可以帮助我们快速计算导数。

例如,对于两个函数$f(x)$和$g(x)$,它们的和函数$(f+g)(x)$的导数为$f'(x)+g'(x)$,积函数$(f\cdot g)(x)$的导数为$f'(x)g(x)+f(x)g'(x)$,以及由复合函数$u(x)=f(g(x))$构成的函数$v(x)=u'(x)=f'(g(x))g'(x)$的导数等等。

3. 利用数值计算方法计算。

数值计算方法是一种近似计算导数的方法,常用的方法有差分法、牛顿-莱布尼茨公式、微分方程法等等。

高中数学第三章导数及其应用3.2导数的计算课件新人教A版选修1_1

高中数学第三章导数及其应用3.2导数的计算课件新人教A版选修1_1
④ 紧跟老师的推导过程抓住老师的思路。老师在课堂上讲解某一结论时,一般有一个推导过程,如数学问题的来龙去脉、物理概念的抽象归纳、语 文课的分析等。感悟和理解推导过程是一个投入思维、感悟方法的过程,这有助于理解记忆结论,也有助于提高分析问题和运用知识的能力。
⑤ 搁置问题抓住老师的思路。碰到自己还没有完全理解老师所讲内容的时候,最好是做个记号,姑且先把这个问题放在一边,继续听老师讲后面的 内容,以免顾此失彼。来自:学习方法网
x2
-
1
1
x2
.
22
(2)y′=(
ln
x
)′=
(ln
x)x

x ln
x
=
1 x

x

ln
x
x
x2
x2
= 1 ln x . x2
(3)y=tan x; (4)y=3xex-2x+e.
解:(3)y′=( sin x )′= (sin x)cos x sin x(cos x)
cos x
cos2 x
课堂探究 素养提升
题型一 利用导数公式求函数的导数
【例 1】 求下列函数的导数:
(1)y=x8;(2)y=
5
x2
;(3)y=4x;(4)y= log1
2
x;(5)y=sin(x+
π 2
);(6)y=sin
π 3
.
解:(1)y′=(x8)′=8x8-1=8x7.
(2)y′=(
5
x2
)′=(
2
x 5 )′=
编后语
老师上课都有一定的思路,抓住老师的思路就能取得良好的学习效果。在上一小节中已经提及听课中要跟随老师的思路,这里再进一步论述听课时如何 抓住老师的思路。

《导数的概念及应用》课件

《导数的概念及应用》课件
以判断函数的单调性。
极值与导数的关系
总结词
导数的零点通常是函数的极值点,但需 满足一定的条件。在极值点处,导数的 符号发生变化。
VS
详细描述
如果一个函数在某一点的导数为零,且在 这一点的一阶导数存在,那么这个点可能 是函数的极值点。为了确定这一点是否为 极值点,需要检查该点两侧的导数符号是 否发生变化。如果导数的符号在这一点从 正变为负或从负变为正,则该点为极值点 。
曲线的凹凸性与导数的关系
总结词
二阶导数可以判断曲线的凹凸性。二阶导数 大于零的区间内,曲线是凹的;二阶导数小 于零的区间内,曲线是凸的。
详细描述
二阶导数描述了函数值随自变量变化的加速 度。当二阶导数大于零时,表示函数在该区 间内单调递增;当二阶导数小于零时,表示 函数在该区间内单调递减。因此,通过分析 二阶导数的正负,可以判断曲线的凹凸性。
详细描述
在流体动力学中,导数可以用来描述流体速度和压强的变化规律,以及流体流动的稳定性分析。在结构分析中, 导数可以用来计算结构的应力和应变,评估结构的强度和稳定性。在控制理论中,导数可以用来分析系统的动态 响应和稳定性,优化系统的性能和稳定性。
THANKS
感谢观看
极值的概念
函数在某点的极值表示该点附近函数值的大小变化情 况,极值可以是极大值或极小值。
导数与极值的关系
函数在极值点的导数等于零,通过求导可以找到极值 点。
极值问题的求解方法
利用导数等于零的条件,结合函数单调性判断,确定 极值点并计算出极值。
曲线的长度计算
曲线长度的概念
01
曲线长度表示曲线本身的长度,是几何学中的一个基本概念。
导数的几何意义
总结词
导数在几何上表示函数图像在某一点的切线斜率。

导数的概念及其运算

导数的概念及其运算
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5.(2010·新课标全国)曲线y=x3-2x+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
解析:由题可知,点(1,0)在曲线y=x3-2x+1上,求导可得y′=3x2-2, 因此在点(1,0)处的切线的斜率k=1,切线过点(1,0),根据直线 的点斜式可得切线方程为y=x-1,故选A.
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3
y
(lnx)( x 2
1) (x2
lnxo(x2 1)2
1)
1 (x2 1) lnx 2x x (x2 1)2
x2 1 2x2 lnx x(x2 1)2 ;
4 y 3sin2x 2 ?sin2x 6sin2 2xcos2x.
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类型三
导数的几何意义及应用
式求导. (2)以根式或分式形式出现的函数求导问题,先化成指数的形
式再运用公式求导. (3)比较复杂的函数,往往需要先化简再求导. (4)对于某些没有给出求导公式的函数,能够先化为有求导公
式的函数表达再求导.
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补充作业:
1.求下列函数的导数 :
(1) y 1 1 ;(2) y sin x (1 2 cos2 x );(3) y e x 1.
解题准备:求曲线切线方程的环节是:
①求导数f′(x);
②求斜率k=f′(x0);
③写出切线方程y-y0=f′(x0)(x-x0).但是要注意,当函数 f(x)在x=x0处不可导时,曲线在该点处并不一定没有切 线,同时还必须明确P(x0,y0)为切点.
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旧教材适用2023高考数学一轮总复习第三章导数及其应用第1讲导数的概念及运算课件

旧教材适用2023高考数学一轮总复习第三章导数及其应用第1讲导数的概念及运算课件

1.(2021·江苏沭阳高级中学模拟)2020 年 12 月 1 日 22 时 57 分,嫦娥 五号探测器从距离月球表面 1500 m 处开始实施动力下降,7500 牛变推力发 动机开机,逐步将探测器相对月球纵向速度从约 1500 m/s 降为零.12 分钟后, 探测器成功在月球预选地着陆,记与月球表面距离的平均变化率为 v,相对 月球纵向速度的平均变化率为 a,则( )
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

□18 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.
1.f′(x0)与 x0 的值有关,不同的 x0,其导数值一般也不同. 2.f′(x0)不一定为 0,但[f(x0)]′一定为 0. 3.可导奇函数的导数是偶函数,可导偶函数的导数是奇函数,可导周 期函数的导数还是周期函数. 4.函数 y=f(x)的导数 f′(x)反映了函数 f(x)的瞬时变化趋势,其正负号反 映了变化的方向,其大小|f′(x)|反映了变化的快慢,|f′(x)|越大,曲线在这 点处的切线越“陡”.
(c 为常数).
(3)gf((xx))′= □16 f′(x)g([xg)(-x)f(]2x)g′(x)
(g(x)≠0).
5.复合函数的导数
一般地,对于两个函数 y=f(u)和 u=g(x),如果通过变量 u,y 可以表示
成 x 的函数,那么称这个函数为函数 y=f(u)和 u=g(x)的复合函数,记 作 □17 y=f(g(x)) .
A.v=2152 m/s,a=2152 m/s2 B.v=-2152 m/s,a=-2152 m/s2 C.v=-2152 m/s,a=2152 m/s2 D.v=2152 m/s,a=-2152 m/s2

2025年高考数学总复习课件19第三章第一节导数的概念及运算

2025年高考数学总复习课件19第三章第一节导数的概念及运算
(1)f ′(x0)是函数y=f (x)在x=x0附近的平均变化率.( × )
(2)求f ′(x0)时,可先求f (x0),再求f ′(x0).( × )
(3)曲线y=f (x)在点P(x0,y0)处的切线与过点P(x0,y0)的切线相同.( × )
第一节
导数的概念及运算
必备知识
落实“四基”
2.已知函数f (x)在x=x0处的导数为12,则 lim
变化的方向,其大小|f ′(x)|反映了变化的快慢,|f ′(x)|越大,曲线在这点处的切线
越“陡峭”.
第一节
导数的概念及运算
必备知识
落实“四基”
核心考点
提升“四能”
自查自测
知识点二 导数的运算
1.(多选题)(教材改编题)下列导数的运算中正确的是( ABD )
A.(3x)′=3x ln 3
x sin x- cos x
导数的概念及运算
考向3
必备知识
落实“四基”
核心考点
提升“四能”
课时质量评价
求参数的值或取值范围
【例3】(1)(2024·江门模拟)若曲线y=e2ax在点(0,1)处的切线与直线x+2y+1=0
-sin x
f ′(x)=_________
f (x)=cos x
f (x)=ex
f (x)=ax(a>0,且a≠1)
f (x)=ln x
f (x)=log x(a>0,且a≠1)
ex
f ′(x)=____
ax ln a
f ′(x)=_________
1
f ′(x)=____
x
1
x ln a
f ′(x)=____
在点(0,f (0))处的切线方程为y-1=x,即y=x+1.
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第三章导数及其应用导数概念及运算
误区警示 1.导数公式 (1)要注意公式的适用范围.如(xn)′=nxn-1 中,n∈ N+,若 n∈Q 且 n≠0,则应有 x>0. (2)注意公式不要用混,如(ax)′=axlna,而不是(ax)′= xax-1.还要特别注意(uv)′≠u′v′,uv′≠uv′ ′
第三章导数及其应用导数概念及运算
第三章导数及其应用导数概念及运算
第三章导数及其应用导数概念及运算
二、常见函数的导数 1.常用的导数公式 C′=0(C为常数); (xm)′=mxm-1(x>0,m≠0且m∈Q); (xn)′=nxn-1(n∈N+) (sinx)′=cosx; (cosx)′=-sinx; (ex)′=ex,
第三章导数及其应用导数概念及运算
第三章导数及其应用导数概念及运算
●课程标准 1.导数概念及其几何意义 (1)通过对大量实例的分析,经历由平均变
化率过渡到瞬时变化率的过程,了解导数概 念的实际背景,知道瞬时变化率就是导数, 体会导数的思想及其内涵. (2)通过函数图象直观地理解导数的几何意 义.
第三章导数及其应用导数概念及运算
3.(理)掌握定积分的概念、性质,掌握微 积分基本定理,会用定积分解决一些平面曲 线围成的平面图形的面积和变速运动的路程 及变力作功等几何与物理问题.
第三章导数及其应用导数概念及运算
第三章导数及其应用导数概念及运算
第三章导数及其应用导数概念及运算
重点难点 重点:导数的概念、公式及运算法则,导数
的应用 难点:①导数的定义 ②复合函数的导数及积商的导数公式
第三章导数及其应用导数概念及运算
知识归纳 一、导数及有关概念
第三章导数及其应用导数概念及运算
第三章导数及其应用导数概念及运算
(2)瞬时速度 设物体运动路程与时间的关系是 s=f(t),当 Δt 趋近 于 0 时,函数 f(t)在 t0 到 t0+Δt 这段时间内的平均变化率 ΔΔst=ft0+ΔΔtt-ft0趋近于常数,我们把这个常数称为 t0 时刻的瞬时速度.
(2)通过实例(如变速运动物体在某段时间内 的速度与路程的关系),直观了解微积分基 本定理的含义.第三章导数及其应用导数概念及运算
●命题趋势 (1)求导数及切线方程. (2)用导数研究函数的单调性,求函数的极
值与最值. (3)导数的综合应用. (4)(理)定积分与微积分基本定理的应用.
第三章导数及其应用导数概念及运算
4.生活中的优化问题举例.
例如,通过使利润最大、用料最省、效率最 高等优化问题,体会导数在解决实际问题中 的作用.
5.(理)定积分与微积分基本定理
(1)通过实例(如求曲边梯形的面积、变力做 功等),从问题情境中了解定积分的实际背 景;借助几何直观体会定积分的基本思想, 初步了解定积分的概念.
第三章导数及其应用导数概念及运算
(ax)′=axlna;(lnx)′=1x; (logax)′=xl1na. 特别 f(x)=1x时,f ′(x)=-x12, f(x)= x时,f ′(x)=21 x .
第三章导数及其应用导数概念及运算
2.两个函数的四则运算的导数 (f±g)′=f ′±g′; (fg)′=f ′g+fg′,特别(cf)′=cf ′(c 为常数); (gf )′=f ′gg-2 fg′(g≠0). 3.复合函数的导数 y′x=y′u·ux′(其中 u 是 x 的函数)
第三章导数及其应用导数概念及运算
2.导数的运算 (1)能根据导数定义,求函数 y=c,y=x,y=x2, y=1x,(理)y= x的导数. (2)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,(理)能求简单 的复合函数(仅限于形如 f(ax+b))的导数.
(3)会使用导数公式表.
第三章导数及其应用导数概念及运算
2.深刻理解“函数在一点处的导数”、 “导函数”、“导数”的区别与联系
(1)函数在一点处的导数f ′(x0)是一个常数, 不是变量.
(2)函数的导数,是针对某一区间内任意点x 而言的.函数f(x)在区间(a,b)内每一点都 可导,是指对于区间(a,b)内的每一个确定 的值x0,都对应着一个确定的导数f ′(x0).根 据函数的定义,在开区间(a,b)内就构成了 一个新的函数,就是函数f(x)的导函数f ′(x).
第三章导数及其应用导数概念及运算
●备考指南 1.熟练掌握导数的定义及运算法则 主要包括理解导数的定义,熟记求导公式、
导数的四则运算法则、复合函数求导法则, 并能运用上述公式与法则进行求导计算. 2.熟练掌握导数的应用 主要包括利用导数确定函数的单调性、求函 数的极值与最值. 特别要注意能用导数的方 法解决一些函数性质的综合性问题.
第三章导数及其应用导数概念及运算
3.导数在研究函数中的应用
(1)结合实例,借助几何直观探索并了解函 数的单调性与导数的关系;能利用导数研究 函数的单调性,会求不超过三次的多项式函 数的单调区间.
(2)结合函数的图象,了解函数在某点取得 极值的必要条件和充分条件;会用导数求不 超过三次的多项式函数的极大值、极小值, 以及闭区间上不超过三次的多项式函数最大 值、最小值;体会导数方法在研究函数性质 中的一般性和有效性.
(3)函数y=f(x)在点x0处的导数f ′(x0)就是导 函数f ′(x)在点x第=三章导x数0及处其应用的导数函概念及数运算值,即f ′(x0)=f
第三章导数及其应用导数概念及运算
3.导数 设函数 y=f(x)在 x0 处及其附近有定义,当自变量在 x=x0 附近改变量为 Δx 时,函数值相应地改变量 Δx 趋近于 0 时,平均变化率ΔΔyx= fx0+ΔΔxx-fx0趋近于一个常数 l,那么常数 l 称为函数 f(x) 在点 x0 处的瞬时变化率.函数在点 x0 处的瞬时变化率通 常称为 f(x)在 x=x0 处的导数,又称函数 f(x)在 x=x0 处可 导.
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