《导数及其应用》基础的知识点

《导数及其应用》知识点总结

一、导数的概念和几何意义

1. 函数的平均变化率：函数()f x 在区间12[,]x x 上的平均变化率为：

2121

()()

f x f x x x --。

2. 导数的定义：设函数()y f x =在区间(,)a b 上有定义，0(,)x a b ∈，若x ?无限趋近于0时，比值

00()()f x x f x y x x

+?-?=??无限趋近于一个常数A ，则称函数()f x 在0x x =处可导，并称该常数A 为函数()f x 在0x x =处的导数，记作0()f x '。函数()f x 在0x x =处的导数的实质是在该点的瞬时变化率。

3. 求函数导数的基本步骤：（1）求函数的增量00()()y f x x f x ?=+?-；（2）求平均变化率：

00()()f x x f x x +?-?；（3）取极限，当x ?无限趋近与0时，00()()

f x x f x x

+?-?无限趋

近与一个常数A ，则0()f x A '=. 4. 导数的几何意义：

函数()f x 在0x x =处的导数就是曲线()y f x =在点00(,())x f x 处的切线的斜率。由此，可以利用导数求曲线的切线方程，具体求法分两步：

（1）求出()y f x =在x 0处的导数，即为曲线()y f x =在点00(,())x f x 处的切线的斜率； （2）在已知切点坐标和切线斜率的条件下，求得切线方程为000()()y y f x x x '-=-。 当点00(,)P x y 不在()y f x =上时，求经过点P 的()y f x =的切线方程，可设切点坐标，由切点坐标得到切线方程，再将P 点的坐标代入确定切点。特别地，如果曲线()y f x =在点00(,())x f x 处的切线平行与y 轴，这时导数不存在，根据切线定义，可得切线方程为0x x =。 5. 导数的物理意义：

质点做直线运动的位移S 是时间t 的函数()S t ，则()V S t '=表示瞬时速度，()a v t '=表示瞬时加速度。 二、导数的运算

1. 常见函数的导数：

（1）()kx b k '+=(k , b 为常数)； （2）0C '=(C 为常数)； （3）()1x '=；

（4）2()2x x '=； （5）32()3x x '=；

（6）211()x x

'=-；

（7）

'；

（8）1()ααx αx -'=（α为常数）；

（9）()ln (0,1)x x a a a a a '=>≠； （10）11(log )log (0,1)ln a a x e a a x x a '==>≠；

（11）()x x e e '=；

（12）1(ln )x x '=； （13）(sin )cos x x '=；

（14）(cos )sin x x '=-。

2. 函数的和、差、积、商的导数： （1）[()()]()()f x g x f x g x '''±=±； （2）[()]()Cf x Cf x ''=（C 为常数）；

（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 ''-'=≠。

3. 简单复合函数的导数：

若(),y f u u ax b ==+，则x

u x y y u '''=?，即x u y y a ''=?。 三、导数的应用

1. 求函数的单调性：

利用导数求函数单调性的基本方法：设函数()y f x =在区间(,)a b 内可导， （1）如果恒()0f x '>，则函数()y f x =在区间(,)a b 上为增函数； （2）如果恒()0f x '<，则函数()y f x =在区间(,)a b 上为减函数； （3）如果恒()0f x '=，则函数()y f x =在区间(,)a b 上为常数函数。

利用导数求函数单调性的基本步骤：①求函数()y f x =的定义域；②求导数()f x '； ③解不等式()0f x '>，解集在定义域内的不间断区间为增区间；④解不等式()0f x '<，解集在定义域内的不间断区间为减区间。

反过来, 也可以利用导数由函数的单调性解决相关问题（如确定参数的取值范围）： 设函数()y f x =在区间(,)a b 内可导，

(1)如果函数()y f x =在区间(,)a b 上为增函数,则()0f x '≥(其中使()0f x '=的x 值不构成区间)；

(2) 如果函数()y f x =在区间(,)a b 上为减函数,则()0f x '≤(其中使()0f x '=的x 值不构成区间)；

(3) 如果函数()y f x =在区间(,)a b 上为常数函数,则()0f x '=恒成立。 2. 求函数的极值：

设函数()y f x =在0x 及其附近有定义，如果对0x 附近的所有的点都有0()()f x f x >（或0()()f x f x <），则称0()f x 是函数()f x 的极小值（或极大值）。

可导函数的极值，可通过研究函数的单调性求得，基本步骤是：

（1）确定函数()f x 的定义域；（2）求导数()f x '；（3）求方程()0f x '=的全部实根，12n x x x <<

<，顺次将定义域分成若干个小区间，并列表：x 变化时，()f x '和()f x 值的

变化情况：

（4）检查()f x '的符号并由表格判断极值。 3. 求函数的最大值与最小值：

如果函数()f x 在定义域I 内存在0x ，使得对任意的x I ∈，总有0()()f x f x ≤，则称0()f x 为函数在定义域上的最大值。函数在定义域内的极值不一定唯一，但在定义域内的最值是唯一的。

求函数()f x 在区间[,]a b 上的最大值和最小值的步骤： （1）求()f x 在区间(,)a b 上的极值；

（2）将第一步中求得的极值与(),()f a f b 比较，得到()f x 在区间[,]a b 上的最大值与最小值。

4. 解决不等式的有关问题：

（1）不等式恒成立问题（绝对不等式问题）可考虑值域。

()()f x x A ∈的值域是[,]a b 时，

不等式()0f x <恒成立的充要条件是max ()0f x <，即0b <；

不等式()0f x >恒成立的充要条件是min ()0f x >，即0a >。

()()f x x A ∈的值域是(,)a b 时，

不等式()0f x <恒成立的充要条件是0b ≤； 不等式()0f x >恒成立的充要条件是0a ≥。

（2）证明不等式()0f x <可转化为证明max ()0f x <，或利用函数()f x 的单调性，转化为证明0()()0f x f x <≤。

5. 导数在实际生活中的应用：

实际生活求解最大（小）值问题，通常都可转化为函数的最值. 在利用导数来求函数最值时，一定要注意，极值点唯一的单峰函数，极值点就是最值点，在解题时要加以说明。

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Along with the advance of the society more and more problems are brought to our attention, one of which is that....

随着社会的不断发展，出现了越来越多的问题，其中之一便是____________。

As to whether it is a blessing or a curse, however, people take different attitudes.

然而，对于此类问题，人们持不同的看法。(Hold different attitudes 持不同的看;Come up with different attitudes 有不同的看法) As society develops, people are attaching much importance to....

随着社会的发展，人们开始关注............

People are attaching more and more importance to the interview during job hunting

求职的过程中，人们慢慢意识到面试的重要性。

As to whether it is worthwhile ....., there is a long-running controversial debate. It is quite natural that people from different backgrounds may have divergent attitudes towards it.

关于是否值得___________的问题，一直以来争论不休。当然，不同的人对此可能持不同的观点。

In the process of modern urban development, we often find ourselves in a dilemma.

在都市的发展中，我们往往会陷入困境。

Recently the phenomenon has aroused wide concern, some people

are in alarm that....

最近，这种现象引起了人们的广泛关注，有人开始担心______________。

The human race has entered a completely new stage in its history, with the increasingly rapid economic globalization and urbanization, more problems are brought to our attention.

人类进入了一个历史的崭新的阶段，经济全球化、都市化的速度不断加快，随之给我们带来了很多问题。

...... plays such an important role that it undeniably becomes the biggest concern of the present world, there comes a question, is it a blessing or a curse?"

_______显得非常重要而成为当今世界所关注的最大的问题，这是无可厚非的。不过，问题是："我们该如何抉择?"

Now we are entering a new era, full of opportunities and challenges, 现在我们正在进入一个充满机会和挑战的新时代。

People from different backgrounds would put different interpretations on the same case.

不同行业的人对同一种问题的解释不尽相同。

The controversial issue is often brought into public focus. People from different backgrounds hold different attitudes towards the issue.

这中极具争议性的话题往往很受社会的关注。不同的人对此问题的看法也不尽相同。

When asked ..., some people think..... while some prefer...

说到______，有人认为________，而另一些人则认为__________。

Just as the saying goes: "so many people, so many minds". It is quite understandable that views on this issue vary from person to person.

俗话说，""。不同的人对此有不同的看法是可以理解的。

To this issue, different people come up with various attitudes.

对于这个问题，不同的人持不同的观点。

There is a good side and a bad side to everything, it goes without saying that...

万事万物都有其两面性，所以，勿庸置疑，____________。

When it comes to ..., most people believe that ..., but other people regard ...as ....

提到_________问题，很多人认为_________，不过，一些人则认为______是____.

When faced with...., quite a few people claim that ...., but other people think as...

提到_________问题，仅少数人认为________，但另一些人则认为_________。

There is a public controversy nowadays over the issue of .... There who criticize ...argue that ...., they believe that ...,but people who favor .., on the other hand, argue that...

目前，____问题争议较大。批判_____的人认为_____，他们认为

_____，不过，另一方面，赞同_____的人则认为_______。

Some people are of the opinion that.. 有些人认为_________。

Many people claim that... 很多人认为_________。

A majority of 绝大多数

A large number of 很多人

Some people contend that ... has proved to bring many advantages (disadvantages)

有些人认为________有很多有利之处(不利之处)。

Those who argue for ... say that ...economic development of the cities.

觉得_____的人认为，______ 城市的经济发展。

Some people advocate that ....

有些人在坚持认为_________。

They hold that ... 他们认为_________。

People, who advocate that ..., have their sound reasons (grounds)

坚持认为______的人也有其说法(依据)。

Those who have already benefited from practicing it sing high praise of it. 那些从中受益的人对此大家褒奖。

Those who strongly approve of ... have cogent reasons for it.

强烈认同_______的人有很多原因。

Many people would claim that... 有人会认为___________。

People who support ... give some or all of the following reasons.

那些支持_________观点的人列出了如下原因：________。

But others hold the view that ...但是，另外一些人则认为_______。

观点的用词：Attitude, opinion, 与其搭配的动词以及词组：Take, have, come up with，set forth, put forward等。

But on the other hand, there are also quite a few people who strongly advocate that..,.

不过，另一方面，也有少部分人坚持认为_______________。

But people who are ..., on the other hand , maintain that...

不过，另一方面，________的人认为__________。

However, there are a large number of people who hold a different view concerning this case.

然而，很多人对此有不同的看法。

问题用词：Issue, phenomenon，后接介词, on, over等。

However, some others argue that... 然而，另一些人则认为____。

However, there are also some others who contend that...

然而，也有人认为__________。

But other people set forth completely totally different argument concerning this case.

不过，对于此，另一些人则持完全不同的观点。

Some people examine this issue from another angle.

有的人用另一角度来看这一问题。

On the other hand, there are also many opponents who strongly ...

另一方面，也有很多反对的人，他们认为_____________。

According to my personality and fondness, I would prefer ... rather than...

根据我的个性以及兴趣，我选择_______而不会选择__________。

Personally, I side with the latter (former) opinion...

就我个人而言，我支持后者(前者)___________。

Personally, I am in favor of the former point of view.

就我个人而言，我较同意前一种看法。

To my point of view 我认为

To my mind, the advantages far overweigh the drawbacks(disadvantages, shortcomings)

我认为，优点胜过缺点。

For my part, I stand on side of the latter opinion that..

就我而言，我较赞同后一种观点________________。

As far as I am concerned, I am inclined to be on the side of the latter view.

在我看来，我较同意后一种观点。

After a thorough consideration, for my part, I am in favor of the latter view that...

经过深思熟虑，我较支持后一种看法，亦即___________。

If asked to make a decision, I would prefer...

如果真的需要作出选择，我宁愿____________。

展现问题篇

问题的常用词：question, problem, issue

Recently, the issue of ...... has been brought into public focus.

近来，_______的问题引起了社会的广泛关注。

Now we are entering a brand new era full of opportunities and innovations, and great changes have taken place in people’s attitude towards some traditional practice.

现在我们进入了一个充满机遇和创新的崭新时代，很多人对某些传统的看法也发生了很大改变。

Recently the issue of whether or not ... has been in the limelight and has aroused wide concern in the public.

近来，是否____的问题已经非常明确而且引起了社会的广泛关注。

The issue whether it is good or not to .... has aroused a heated discussion all over the country.

______的利与弊已在全国范围内引起热烈的讨论。

At present, some people think ....while others claim ...Both sides have their merits.

目前，一些人认为_____而另一些人则认为_____。其实，两种观点都其可取之处。

People rarely reach an absolute consensus on such a controversial issue.

对于这种极具争议的话题，我们很难作出绝对的回答。

People from different backgrounds would put different interpretations on the same case.

不同行业的人对同一种问题的解释不尽相同。

The controversial issue is often brought into public focus. People from different backgrounds hold different attitudes towards the issue.

这中极具争议性的话题往往很受社会的关注。不同的人对此问题的看法也不尽相同。

When asked ..., some people think..... while some prefer...

说到______，有人认为________，而另一些人则认为__________。

Just as the saying goes: "so many people, so many minds". It is quite understandable that views on this issue vary from person to person.

俗话说，""。不同的人对此有不同的看法是可以理解的。

To this issue, different people come up with various attitudes.

对于这个问题，不同的人持不同的观点。

There is a good side and a bad side to everything, it goes without saying that...

万事万物都有其两面性，所以，勿庸置疑，____________。

When it comes to ..., most people believe that ..., but other people regard ...as ....

提到____问题，很多人认为____，不过，一些人则认为____是____. When faced with...., quite a few people claim that ...., but other people think as...提到___问题，仅少数人认为___，但另一些人则认为____.