导数学案1
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《导数的概念》教案教案:导数的概念1.教学目标:1.1.知识目标:学生能够了解导数的概念及其基本性质。
1.2.能力目标:学生能够应用导数的概念解决实际问题。
1.3.情感目标:通过对导数的学习,培养学生的分析和解决问题的能力,并培养学生的兴趣和热爱数学的情感。
2.教学重点:2.1.导数的定义和概念。
2.2.导数的基本性质。
3.教学难点:3.1.导数的基本性质的理解和应用。
3.2.导数的计算和应用。
4.教学过程:4.1.导入(10分钟):引入导数的概念,通过一个简单的例子说明导数的作用和意义。
4.2.导数的定义(20分钟):4.2.1.简单介绍导数的定义和符号表示。
4.2.2.讲解导数的物理意义和几何意义。
4.2.3.通过实例和图像说明导数的计算。
4.3.导数的基本性质(30分钟):4.3.1.导数的定义区间和存在性。
4.3.2.导数的唯一性和连续性。
4.3.3.导数的运算法则。
4.4.导数的应用(30分钟):4.4.1.导数在函数图像的研究中的应用。
4.4.2.导数在最值问题中的应用。
4.4.3.导数在速度和加速度中的应用。
4.5.小结(10分钟):对导数的概念及其应用进行总结,并布置相应的作业。
5.教学手段:5.1.板书与讲解相结合的教学方法。
5.2.生动形象的实例和图像辅助讲解。
5.3.教师提问和学生互动的教学方式。
6.教学资源:教材、黑板、彩色粉笔、投影仪等。
7.教学评价:7.1.反馈评价:学生在课堂上积极参与,课堂气氛活跃。
7.2.笔试评价:设计一套综合性的习题,考查学生对导数概念理解和应用的能力。
7.3.直观评价:观察学生在计算和解决实际问题时运用导数的能力和方法。
8.教学延伸:8.1.导数的计算和应用在微积分的后续学习中具有重要的作用,学生还需继续加深对导数概念和应用的理解。
8.2.练习不同类型的导数计算题目,提高运算能力和分析解决问题的能力。
8.3.进一步了解导数的发展与应用,拓宽数学知识的广度。
§3.3.1函数的单调性与导数(第 1课时)[自学目标]:1. 会熟练求导,求函数单调区间,证明单调性。
2. 会从导数的角度解释增减及增减快慢的情况 [重点]: 会熟练用求导,求函数单调区间 [难点]: 证明单调性 [教材助读]:1、复习回顾:求导公式和运算法则 (1)常函数: (2)幂函数 :(3)三角函数 : (4)对数函数的导数: (5)指数函数的导数:运算法则:2、函数的单调性与其导数的正负有如下关系在某个区间(a ,b )内,如果________,那么函数()y f x =在这个区间内单调递增; 如果()0f x '<,那么函数()y f x =在这个区间内单调________. 如果恒有'()0f x =,则()f x 是________。
[预习自测]1、 已知导函数()f x ' 的下列信息: 当1 < x < 4 时, ()0;f x '> 当 x > 4 , 或 x < 1时, ()0;f x '< 当 x = 4 , 或 x = 1时, ()0.f x '= 试画出函数()f x 的图象的大致形状.探究一:利用单调性求单调区间判断下列函数的单调性, 并求出单调区间:32(1) ()3; (2) ()23;f x x x f x x x =+=--(3) ()sin ,(0,); f x x x x π=-∈ 32(4) ()2312 1.f x xx x =+-+(5) x x y ln = (6)33xy e x =-探究二:利用单调性判断函数图象如图, 水以常速(即单位时间内注入水的体积相同)注入下面四种底面积相同的容器中, 请分别找出与各容器对应的水的高度h 与时间t 的函数关系图象.一般地, 如果一个函数在某一范围内导数的绝对值较大, 那么函数在这个范围内变化得快, 这时, 函数的图象就比较“陡峭”(向上或向下); 反之, 函数的图象就“平缓”一些.如图,函数()y f x = 在(0,)b 或(,0)a 内的图象“陡峭”,在(,)b +∞ 或(,)a -∞ 内的图象平缓.2设'()f x 是函数()f x 的导数,'()y f x =的图像如图所示,则()y f x =的图像最有可能的是( ).A0 xy 12 xyB 012xyC0 12xyD0 1221xy'()y f x =[当堂检测]1判断下列函数的单调性, 并求出单调区间:2(1) ()24; (2) ();x f x x x f x e x =-+=-332(3) ()3; (4) ().f x x x f x x x x =-=--[拓展提升]1.讨论二次函数 的单调区间.2 .求证: 函数 在(0,2)内是减函数.3 判定函数1+-=x e y x的单调区间)0()(2≠++=a c bx ax x f 762)(23+-=x x x f4. 求函数xxxf ln2)(2-=的单调减区间6.设函数)()(23Rxcxbxxxf∈++=,已知)()()(/xfxfxg-=是奇函数(1)求cb,的值;(2)求)(xg的单调区间。
选修〔 1-1〕第三章导数及其应用课题:§3.1 变化率与导数学习目标: 1. 认识函数的均匀变化率、刹时变化率的观点;2.理解导数的观点,理解、掌握导数的几何意义3.会利用定义求函数在某一点周边的均匀变化率及导数;4.会利用定义求函数在某点处的切线方程.学习过程:一、变化率问题[ 开篇思虑 ]:阅读开篇语,认识课程目标1.微积分的创办与自然科学中的哪些问题的办理直接有关?2.导数的研究对象是什么?[ 问题研究一 ]:气球膨胀率吹气球时,跟着气球内空气容量的增添,气球的半径增添得愈来愈慢。
从数学的角度如何描绘这类现象 ? 阅读教材 P72并思虑:〔 1〕问题中波及到的两个变量分别是、,这两个变量间的函数关系是;(2〕“气球的半径增添得愈来愈慢〞的意思是“〞,从数学角度进行描绘就是“适用标准文案当空气容量从 2.5 L增添到 4 L时,气球半径r 增添了,气球的均匀膨胀率为;能够看出,跟着气球体积渐渐变大,它的均匀膨胀率渐渐.〔 4〕思虑:当空气容量从V1增添到 V2时,气球的均匀膨胀率是[问题研究二 ]:高台跳水在高台跳水运动中,运发动相对于水面的高度h(单位:米 )与起跳后的时间t〔单位:秒〕存在函数关系)t2t10h t如何用运发动在某些时间段内的均匀速度大略地描绘其运动状态?(阅读教材 P73并思虑:h假定用运发动在某段时间t1 , t 2内的均匀速度v 描绘其运动状态,那么:〔 1〕v =;〔 2〕算一算:在 0t0.5 这段时间内, v =ot 在 1t 2 这段时间内, v =t1 t2在 0t65这段时间内, v =49[新知 ]:〞,即气球的均匀膨胀率就是.〔 3〕运用上述数学解说计算一些详细的值当空气容量从0 增添到 1 L时,气球半径r增添了,气球的均匀膨胀设 y f (x) , x1是数轴上的一个定点,在数轴x 上另取一点x2, x1与 x2的差记为x,即x =率为;或许 x2 =, x 就表示从x1到x2的变化量或增量;相应地,函数的变化量或增量记为y ,当空气容量从1L 增添到2 L 时,气球半径 r 增添了,气球的均匀膨胀率即 y =;假如它们的比值y ,那么上式就表示为,此比值就称为均匀变化率 .为;x当空气容量从2L 增添到 L 时,气球半径 r 增添了,均匀变化率: _______________ = ______气球的均匀膨胀率为;反省:所谓均匀变化率也就是的增量与的增量的比值 .出色文档适用标准文案[ 试一试 ]:[研究 ]:计算[问题研究二]运发动在0 t 65这段时间里的均匀速度,并思虑以下问题:例:函数2,分别计算 f ( x) 在以下区间上的均匀变化率:49 f ( x) x〔1〕1,〔2〕1,2〔 1〕运发动在这段时间内使静止的吗?〔 3〕1,1x〔 2〕你以为用均匀速度描绘运发动的运动状态有什么问题吗?研究过程:[知识回想 ]:什么是函数y f ( x) 的均匀变化率?如何求均匀变化率?[ 思虑 ] :当x愈来愈小时,函数 f ( x) 在区间1, 1x 上的均匀变化率有如何的变化趋向?[想想 ]:既然用均匀速度不可以精准描绘运发动的运动状态,那该如何求运发动在某一时辰的速度呢?y =回复以下问题:[ 变式 ] :函数 f (x)x2x 的图象上一点 1 , 2 及周边一点 1 x , 2y ,那么1.什么是刹时速度?x2. 当t 趋近于 0 时,均匀速度v有什么样的变化趋向?3. 运发动在某一时辰t0的刹时速度如何表示?[ 学习小结 ]:[认识与理解 ]:求刹时速度1.函数 f ( x) 的均匀变化率是一物体的运动方程是 s 3t 2,那么在 t2 时辰的刹时速度是2.求函数 f ( x) 的均匀变化率的步骤:〔 1〕求函数值的增量;〔 2〕计算均匀变化率.[ 作业 ] :形成练习 P41-42练习 21 函数的均匀变化率[新知 ]:[再思虑 ]:计算[问题研究二]中运发动在0 t 651. 函数y f (x) 的刹时变化率如何表示?这段时间里的均匀速度,思虑以下问题:49(1〕运发动在这段时间内使静止的吗?(2〕你以为用均匀速度描绘运发动的运动状态有什么问题吗?二、导数的观点 2. 什么是函数y f ( x) 在x x0处的导数?如何表示?其实质是什么?出色文档适用标准文案[思虑与研究一]:曲线的切线及切线的斜率如图,当P n(x n, f (x n))( n1,2,3,4)沿着曲线 f (x) 趋近于点P( x0, f (x0))时,割线PP n的变化趋向是什么?[试一试 ]:例 1.〔 1〕用定义求函数y 3x2在x1处的导数.〔 2〕求函数f(x)=x 2x 在x1周边的均匀变化率,并求出在该点处的导数.图当点 P n沿着曲线无穷靠近点P 即x→ 0 时,割线PP n趋近于确立的地点,这个确立地点的直线例 2.阅读教材 P75例 1, 计算第3h时和第5h时, 原油温度的刹时变化率PT 称为曲线在点P 处的., 并说明它们的意义 .[想想 ]:〔 1〕割线PP n的斜率k n与切线 PT 的斜率k有什么关系?〔 2〕切线 PT 的斜率k为多少?[ 学习小结 ]:1.刹时速度、刹时变化率的观点〔 3〕此处切线的定义与从前学过的切线的定义有什么不一样?2.函数y f ( x) 在x x0处的导数及其实质[ 作业 ] :形成练习P43-44练习 22 导数的观点三、导数的几何意义〔阅读教材P74-75〕[新知 1]:导数的几何意义:出色文档1.函数 y f ( x) 在x x0处的导数等于即 f (x0 )lim f ( x0x) f (x0 )xkx 02.函数 y f ( x) 在x x0处的切线方程是.3.求曲线在某点 P 处的切线方程的根本步骤:①求出点的坐标 P( x0 , f ( x0 )) ;② 求出函数在点x x0处的变化率 f (x0 ) lim0f ( x0x) f ( x0 )k ,x x获得曲线在点P( x0 , f ( x0 )) 的切线的斜率;③利用点斜式求切线方程.[新知 2]:导函数:1.什么是函数 y f (x) 的导函数?2. 函数f ( x)在点x0处的导数 f ( x0 ) 、导函数f ( x) 、导数之间的差别与联系?[ 试一试 ]:例 1:〔1〕求曲线y f ( x) x21在点P(1,2)处的切线方程.例 2:在曲线y x 2上过哪一点的切线平行于直线y 4x 5?适用标准文案例 3:〔1〕试描绘函数 f ( x) 在x5, 4, 2,0,1 周边的的变化状况.〔 2〕函数 f (x) 的图象 ,试画出其导函数 f (x) 图象的大概形状.[练一练 ]:〔 1〕求函数 f ( x) 3x 2在点x1处的切线方程.〔 2〕设曲线 f ( x)x2在点 P0处的切线斜率是3,那么点P0的坐标是[学习小结 ]:1.导数的几何意义是什么?2.函数 f (x) 在点x0处的导数f ( x0)、导函数 f (x) 、导数之间的差别与联系?3. 求曲线在某点P 处的切线方程的根本步骤:[ 作业 ]:1. 形成练习 P44-45练习 23 导数的几何意义; 2.学探诊测试十一[课后思虑 ]: 1.本节知识内容有哪些?你学会了什么? 2.你还有哪些疑惑?快快去解决 .课题:§ 导数的计算出色文档学习目标: 1.会利用导数的定义推导函数y c 、 y x 、 y x 2 、 y1 的导数公式;x2.掌握根本初等函数的求导公式及导数的运算法那么,会求简单函数的导数.学习过程:一、几个常用函数的导数[开篇语 ]: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辰的刹时速度.那么,对于函数y f ( x) ,如何求它的导数呢?由导数定义自己,给出了求导数的最根本的方法,但因为导数是用极限来定义的,因此求导数老是归纳到求极限, 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,下边我们先来求几个常用的函数的导数.[思虑与研究 ]:阅读教材 81-82,利用导数的定义,试试自己推导函数y c 、 y x 、y x 2 、P1 y的导数x[练一练 1] :利用导数的定义函数y x 3 的导数适用标准文案〔 1〕y x3〔 2〕y x x〔3 〕y 1x2〔 4〕 y 2 sin x cosx〔 5〕 y1 22x例 2:〔 1〕求 y1 在点 (2, 1) 处的切线方程x 2〔 2〕求 y ln x 在 xe 2 处的切线方程〔 3〕求 y sin x 在点 A(, 1) 处的切线方程 6 2〔 4〕设曲线f ( x)2x 2在点 P 0 处的切线斜率是3,那么点 P 0 的坐标是二、根本初等函数的导数公式及导数运算法那么[记一记 1]:根本初等函数的导数公式( c)〔 5〕在曲线1. _________2. ( x )________〔为有理数〕 ( 1)_________x3. ( ex)_________(a x )_________( a 0,a 1)〔 6〕求过点 4. (ln x) __________(log a x)________( a 0, a 1) 5. (sin x)_________(cos x)_________y x 2 上过哪一点的切线平行于直线y 4x 5?P 2, 8 所作的 yx 3 的切线方程 ___________.[练一练 2]例 1:求以下函数的导数[记一记 2]:导数运算法那么: 设函数 f ( x), g (x) 是可导函数,出色文档1.( f ( x)g( x))_________________.2.( f ( x)g( x))_________________.3.( f ( x) )_________________.g( x)[练一练 3]:练 1. 求以下函数的导数:〔 1〕y1x ;〔 2〕 y log 3x〔 3〕 y 2x5 3 x2 5 x 4 ;〔4〕y练 2. 求以下函数的导数:〔 1〕 y x3log 2 x ;〔 2〕 y x n e x;cf ( x)_____________.2e x;3cos x 4sin x .x31〔 3〕ysin x适用标准文案[提升篇 ]1.〔旭日一模〕函数 f x x 2 a 2 x a ln x,此中a R ,求曲线y f x 在点2, f 2处的切线的斜率为1的值 .〔如改为切线方程〕,求 a2. 〔 2021 北京〕函数f xax2 1 a0 , g x x3bx .假定曲线y f x 与曲线 y g x在它们的交点 1, c 处拥有公共切线,求a,b 的值.练 3.〔 1〕设曲线y x 1在点 (3, 2) 处的切线与直线 axy 1 0 垂直,那么a的值.x1〔 2〕〔2021 年江西〕假定曲线y x 1 (α∈R)在点(1,2)处的切线经过坐标原点,那么α的值 .[学习小结 ]:1.对于简单的函数均可利用求导法那么与导数公式求导,而不需要回到导数的定义去求此类简单函数的导数.2.对于函数求导,一般要按照先化简,再求导的根来源那么。
高中数学《导数的计算》学案1 新人教A版选修3、2 导数的计算【成功细节】张玥谈导数的计算的方法(xx年,北京文9)已知是的导函数,则的值是____、本节内容公式和法则比较多,以公式的推导、记忆以及应用为主,重点是基本初等函数导数公式以及导数的四则运算法则的灵活运用,公式的形式多样,容易引起混淆,并且公式中往往会有一些条件容易忽略,导致遗漏错误、所以在学习时,我认为应注意以下几个方面:(1)要牢记常数函数和幂函数的求导公式,能用定义法求这些函数的导数的方法,注意四种常见函数实际上就是四种特殊的幂函数;(2)要熟记基本初等函数的导数公式,特别是对数函数和指数函数的导函数的形式,;(3)熟练掌握导数的四则运算法则,注意公式的形式以及前提条件,两个函数的和与差的导数与两个函数积的导数的形式是不同的;(4)和(或差)、积的函数的导数运算法则可以推广到两个以上函数的和(差)、积的求导;(5)在求函数的导数时,一定要先化简函数的表达式,尽量不使用积的函数的导数的法则;(6)若两个函数不可导,则它们的和、差、积、商不一定不可导。
如,这个题主要考查基本初等函数的导数公式以及函数和的导数的计算法则,是一个简单的小题,但计算时要细心,可先求出导函数,然后再求导数值,显然有公式可得,,所以、【高效预习】(核心栏目)“要养成学生阅读书籍的习惯就非教他们预习不可”。
叶圣陶【关注、思考】1、阅读课本第8182页,总结四个常用函数的导数公式,认真阅读导数公式的推导过程,这四个常用函数有什么共同的特征,其导数有什么意义?细节提示:利用导数的定义求解四种函数的导数,对照函数图象,把握住导数的物理意义和几何意义;四种常用函数实际上都是幂函数,探讨规律时,应把导函数的系数与幂指数与原函数进行对比、【领会、感悟】1、这四种函数实质上都是特殊的幂函数,它们的导函数的系数为幂函数的指数,指数为幂函数的指数减去1所的数值;函数的导数的几何意义是函数图象在该点处的切线的斜率【领会感悟】2、基本初等函数的导数公式是我们求解函数导数的基础,要记准确,记牢,才可能在运算过程中不出现错误。
导数的概念教案及说明一、教学目标1. 理解导数的定义和物理意义;2. 掌握导数的计算方法;3. 能够应用导数解决实际问题。
二、教学内容1. 导数的定义:引入极限的概念,讲解导数的定义及求导法则;2. 导数的计算:讲解基本函数的导数公式,四则运算法则,复合函数的链式法则;3. 导数的应用:讲解导数在实际问题中的应用,如运动物体的瞬时速度、加速度,函数的单调性、极值等。
三、教学重点与难点1. 导数的定义及求导法则;2. 导数的计算方法;3. 导数在实际问题中的应用。
四、教学方法1. 采用讲授法,讲解导数的定义、求导法则及应用;2. 利用例题,演示导数的计算过程;3. 引导学生运用导数解决实际问题。
五、教学过程1. 引入极限的概念,讲解导数的定义:导数表示函数在某一点的瞬时变化率,通过极限的概念来理解导数;2. 讲解基本函数的导数公式,四则运算法则,复合函数的链式法则:引导学生掌握导数的计算方法;3. 利用例题,演示导数的计算过程:让学生通过例题,加深对导数计算方法的理解;4. 讲解导数在实际问题中的应用:如运动物体的瞬时速度、加速度,函数的单调性、极值等,培养学生运用导数解决实际问题的能力;5. 课堂练习:布置相关练习题,巩固所学知识。
教学评价:通过课堂讲解、例题演示、练习题等方式,评价学生对导数的概念、计算方法及应用的掌握程度。
六、教学拓展1. 导数的几何意义:讲解导数表示曲线在某一点的切线斜率,引导学生理解导数的几何interpretation;2. 导数与函数的单调性:讲解导数与函数单调性的关系,引导学生理解如何利用导数判断函数的单调性;3. 导数与函数的极值:讲解导数与函数极值的关系,引导学生如何利用导数求函数的极值。
七、教学案例分析1. 分析实际问题,引导学生运用导数求解:如物体运动的速度、加速度问题,函数的单调性问题等;2. 分析复杂函数的导数求解过程:引导学生理解并掌握复杂函数导数的求解方法。
导数的概念教案教案标题:导数的概念教案教案目标:1. 理解导数的概念及其在数学中的作用;2. 能够计算简单函数的导数;3. 掌握导数的基本性质。
教案内容:引入导数的概念(10分钟):1. 通过简单的例子引出导数的概念,如一个物体在一段时间内移动的速度;2. 引导学生思考物体移动速度的变化情况,并提问他们是否可以用数学的方式表示和计算物体的速度。
导数的定义(15分钟):1. 介绍导数的定义:函数在某一点的导数是该点的切线斜率;2. 引导学生理解切线的概念,并通过具体函数的图形展示切线的斜率如何表示导数。
导数的计算(20分钟):1. 通过具体函数的例子,逐步教授导数的计算方法,如用极限法求导、使用导数公式等;2. 练习不同类型函数的导数计算,包括多项式、指数、对数、三角等函数。
导数的基本性质(15分钟):1. 介绍导数的基本性质,如常数函数的导数为0、导数的线性性质、导数的乘积法则和商法则等;2. 引导学生通过具体例子理解和应用导数的基本性质。
综合练习(20分钟):1. 提供一些综合性的导数计算题目,并鼓励学生尝试自己解答;2. 老师对学生的解答进行点评和纠正,加深对导数概念和计算方法的理解。
总结和拓展(10分钟):1. 总结导数的概念、计算方法和基本性质;2. 引导学生思考导数在实际生活和其他学科中的应用,并鼓励他们自主学习和探索更多有关导数的知识。
教学资源:1. 教学课件或投影仪;2. 教材、作业本和练习题。
评估方式:1. 教师通过课堂参与度、问题回答情况和练习题完成情况来评估学生的学习情况;2. 可以设计小组或个人综合性评估题目,考察学生对导数概念和计算方法的整体掌握情况。
教学反思:在教案中,关键是引导学生理解导数的概念及其作用,同时通过具体例子和计算方法让学生掌握导数的计算和基本性质。
在教学过程中,要注重与学生的互动和思维激发,鼓励学生积极参与问题解答和练习,加深对导数的理解。
另外,要结合实际生活和其他学科的应用,让学生认识到导数在数学中的重要性和广泛应用的价值。
3、1、1平均变化率课时目标1、理解并掌握平均变化率得概念、2、会求函数在指定区间上得平均变化率、3、能利用平均变化率解决或说明生活中得实际问题.1.函数f(x)在区间[x1,x2]上得平均变化率为____________.习惯上用Δx表示________,即__________,可把Δx瞧作就是相对于x1得一个“__________”,可用__________代替x2;类似地,Δy=__________,因此,函数f(x)得平均变化率可以表示为________.2.函数y=f(x)得平均变化率ΔyΔx=f(x2)-f(x1)x2-x1得几何意义就是:表示连接函数y=f(x)图象上两点(x1,f(x1))、(x2,f(x2))得割线得________.一、填空题1.当自变量从x0变到x1时,函数值得增量与相应自变量得增量之比就是函数________.(填序号)①在[x0,x1]上得平均变化率;②在x0处得变化率;③在x1处得变化率;④以上都不对.2.设函数y=f(x),当自变量x由x0改变到x0+Δx时,函数得增量Δy=______________、3.已知函数f(x)=2x2-1得图象上一点(1,1)及邻近一点(1+Δx,f(1+Δx)),则Δy Δx=________、4.某物体做运动规律就是s=s(t),则该物体在t到t+Δt这段时间内得平均速度就是______________.5.如图,函数y=f(x)在A,B两点间得平均变化率就是________.6.已知函数y=f(x)=x2+1,在x=2,Δx=0、1时,Δy得值为________.7.过曲线y =2x 上两点(0,1),(1,2)得割线得斜率为______.8.若一质点M 按规律s(t)=8+t 2运动,则该质点在一小段时间[2,2、1]内相应得平均速度就是________. 二、解答题9.已知函数f(x)=x 2-2x ,分别计算函数在区间[-3,-1],[2,4]上得平均变化率. 10.过曲线y =f(x)=x 3上两点P(1,1)与Q(1+Δx ,1+Δy)作曲线得割线,求出当Δx =0、1时割线得斜率.能力提升 11、甲、乙二人跑步路程与时间关系如右图所示,试问甲、乙二人哪一个跑得快? 12.函数f(x)=x 2+2x 在[0,a]上得平均变化率就是函数g(x)=2x -3在[2,3]上得平均变化率得2倍,求a 得值.1.做直线运动得物体,它得运动规律可以用函数s =s(t)描述,设Δt 为时间改变量,在t 0+Δt 这段时间内,物体得位移(即位置)改变量就是Δs =s(t 0+Δt)-s(t 0),那么位移改变量Δs 与时间改变量Δt 得比就就是这段时间内物体得平均速度v ,即v =ΔsΔt=s (t 0+Δt )-s (t 0)Δt 、2.求函数f(x)得平均变化率得步骤:(1)求函数值得增量Δy =f(x 2)-f(x 1);(2)计算平均变化率Δy Δx =f (x 2)-f (x 1)x 2-x 1、3、1、2 瞬时变化率——导数(二)课时目标 1、知道导数得几何意义、2、用导数得定义求曲线得切线方程.1.导数得几何意义函数y =f(x)在点x 0处得导数f ′(x 0)得几何意义就是:________________________________、2.利用导数得几何意义求曲线得切线方程得步骤: (1)求出函数y =f(x)在点x 0处得导数f ′(x 0);(2)根据直线得点斜式方程,得切线方程为y -y 0=f ′(x 0)·(x -x 0).一、填空题1.曲线y =1x在点P(1,1)处得切线方程就是________.2.已知曲线y =2x 3上一点A(1,2),则A 处得切线斜率为________. 3.曲线y =4x -x 3在点(-1,-3)处得切线方程就是____________.4.若曲线y =x 4得一条切线l 与直线x +4y -8=0垂直,则l 得方程为______________. 5.曲线y =2x -x 3在点(1,1)处得切线方程为________.6.设函数y =f(x)在点x 0处可导,且f ′(x 0)>0,则曲线y =f(x)在点(x 0,f(x 0))处切线得倾斜角得范围就是________.7.曲线f(x)=x 3+x -2在点P 处得切线平行于直线y =4x -1,则P 点得坐标为______________.8.已知直线x -y -1=0与曲线y =ax 2相切,则a =________、 二、解答题9.已知曲线y =4x 在点P(1,4)处得切线与直线l 平行且距离为17,求直线l 得方程.10.求过点(2,0)且与曲线y =1x 相切得直线方程.能力提升11.已知曲线y =2x 2上得点(1,2),求过该点且与过该点得切线垂直得直线方程. 12.设函数f(x)=x 3+ax 2-9x -1 (a<0).若曲线y =f(x)得斜率最小得切线与直线12x +y =6平行,求a 得值.1.利用导数可以解决一些与切线方程或切线斜率有关得问题.2.利用导数求曲线得切线方程,要注意已知点就是否在曲线上.如果已知点在曲线上,则切线方程为y -f(x 0)=f ′(x 0) (x -x 0);若已知点不在切线上,则设出切点(x 0,f(x 0)),表示出切线方程,然后求出切点.3、1、2 瞬时变化率——导数(一)课时目标 1、掌握用极限形式给出得瞬时速度及瞬时变化率得精确定义、2、会用瞬时速度及瞬时变化率定义求物体在某一时刻得瞬时速度及瞬时变化率、3、理解并掌握导数得概念,掌握求函数在一点处得导数得方法、4、理解并掌握开区间内得导数得概念,会求一个函数得导数.1.瞬时速度得概念作变速直线运动得物体在不同时刻得速度就是不同得,把物体在某一时刻得速度叫____________.用数学语言描述为:设物体运动得路程与时间得关系就是s =f(t),当Δt 趋近于0时,函数f(t)在t 0到t 0+Δt 之间得平均变化率f (t 0+Δt )-f (t 0)Δt趋近于常数,我们这个常数称为______________. 2.导数得概念设函数y =f(x)在区间(a ,b)上有定义,x 0∈(a ,b),当Δx 无限趋近于0时,比值ΔyΔx=____________无限趋近于一个常数A ,则称f(x)在点x =x 0处________,并称该常数A 为______________________________,记作f ′(x 0). 3.函数得导数若f(x)对于区间(a ,b)内任一点都可导,则f(x)在各点得导数也随着自变量x 得变化而变化,因而也就是自变量x 得函数,该函数称为f(x)得导函数,记作f ′(x). 4.瞬时速度就是运动物体得位移S(t)对于时间t 得导数,即v(t)=________、 5.瞬时加速度就是运动物体得速度v(t)对于时间t 得导数,即a(t)=________、一、填空题1.任一作直线运动得物体,其位移s 与时间t 得关系就是s =3t -t 2,则物体得初速度就是________.2.设f(x)在x =x 0处可导,则当Δx 无限趋近于0时f (x 0-Δx )-f (x 0)Δx得值为________.3.一物体得运动方程就是s =12at 2(a 为常数),则该物体在t =t 0时得瞬时速度就是________.4.已知f(x)=-x 2+10,则f(x)在x =32处得瞬时变化率就是________.5.函数y =x +1x在x =1处得导数就是________.6.设函数f(x)=ax 3+2,若f ′(-1)=3,则a =________、 7.曲线f(x)=x 在点(4,2)处得瞬时变化率就是________.8.已知物体运动得速度与时间之间得关系就是:v(t)=t 2+2t +2,则在时间间隔[1,1+Δt]内得平均加速度就是________,在t =1时得瞬时加速度就是________. 二、解答题9.用导数得定义,求函数y =f(x)=1x在x =1处得导数. 10、枪弹在枪筒中可以瞧作匀加速直线运动,如果它得加速度就是a =5×105 m /s 2,枪弹从枪口射出时所用得时间为1、6×10-3 s .求枪弹射出枪口时得瞬时速度.能力提升11.已知函数y =ax 2+bx +c ,求函数在x =2处得导数.12.以初速度v 0 (v 0>0)垂直上抛得物体,t 秒时间得高度为s(t)=v 0t -12gt 2,求物体在时刻t 0处得瞬时速度.1.利用定义求函数在一点处导数得步骤: (1)计算函数得增量:Δy =f(x 0+Δx)-f(x 0). (2)计算函数得增量与自变量增量Δx 得比ΔyΔx、(3)计算上述增量得比值当Δx 无限趋近于0时,Δy Δx =f (x 0+Δx )-f (x 0)Δx 无限趋近于A 、2.导数得物理意义就是物体在某一时刻得瞬时速度.3、2、1 常见函数得导数课时目标 1、理解各个公式得证明过程,进一步理解运用概念求导数得方法、2、掌握常见函数得导数公式、3、灵活运用公式求某些函数得导数.1.几个常用函数得导数: (kx +b)′=______; C ′=______ (C 为常数); x ′=______; (x 2)′=______;⎝⎛⎭⎫1x ′=________、 2.基本初等函数得导数公式:(x α)′=________(α为常数) (a x )′=________ (a>0,且a ≠1) (log a x)′=1xlog a e =________ (a>0,且a ≠1)(e x )′=________ (ln x)′=________ (sin x)′=________ (cos x)′=________一、填空题1.下列结论不正确得就是________.(填序号) ①若y =3,则y ′=0; ②若y =1x,则y ′=-12x ;③若y =-x ,则y ′=-12x;④若y =3x ,则y ′=3、2.下列结论:①(cos x)′=sin x ;②⎝⎛⎭⎫sin π3′=cos π3;③若y =1x 2,则f ′(3)=-227、其中正确得有______个.3.设f 0(x)=sin x ,f 1(x)=f ′0(x),f 2(x)=f ′1(x),…,f n +1(x)=f ′n (x),n ∈N ,则f 2 010(x )=________、4.已知曲线y =x 3在点P 处得切线斜率为k ,则当k =3时得P 点坐标为______________. 5.质点沿直线运动得路程s 与时间t 得关系就是s =5t ,则质点在t =4时得速度为_________.6.若函数y =f (x )满足f (x -1)=1-2x +x 2,则y ′=f ′(x )=________、 7.曲线y =cos x 在点A ⎝⎛⎭⎫π6,32处得切线方程为__________________.8.曲线y =x 2上切线倾斜角为π4得点就是__________.二、解答题9.求下列函数得导数. (1)y =log 4x 3-log 4x 2;(2)y =2x 2+1x -2x ; (3)y =-2sin x2⎝⎛⎭⎫2sin 2 x 4-1、 10、已知曲线y =x 2上有两点A (1,1),B (2,4).求: (1)割线AB 得斜率k AB ; (2)在[1,1+Δx ]内得平均变化率; (3)点A 处得切线斜率k AT ; (4)点A 处得切线方程. 能力提升11.若曲线f (x )=ax 5+ln x 存在垂直于y 轴得切线,则实数a 得取值范围为__________. 12.假设某国家在20年期间得年均通货膨胀率为5%,物价p (单位:元)与时间t (单位:年)有如下函数关系:p (t )=p 0(1+5%)t ,其中p 0为t =0时得物价,假定某种商品得p 0=1,那么在第10个年头,这种商品得价格上涨得速度大约就是多少?(注ln 1、05≈0、05,精确到0、01)1.求函数得导数,可以利用导数得定义,也可以直接使用基本初等函数得导数公式. 2.对实际问题中得变化率问题可以转化为导数问题解决.§3、2 导数得运算3、2、2 函数得与、差、积、商得导数课时目标 1、理解函数得与、差、积、商得求导法则、2、理解求导法则得证明过程,能够综合运用求导公式与四则运算法则求函数得导数.1.两个函数得与(或差)得导数,等于这两个函数得导数得__________,即[f (x )±g (x )]′=______________、2.两个函数得积得导数,等于第一个函数得导数乘第二个函数,加上________________________________________,即[f (x )·g (x )]′=________________、特别地[Cf (x )]′=__________(其中C 为常数).3.两个函数得商得导数,等于分子得导数与__________减去________________与分子得积,再除以______________.即_______________________________、一、填空题1.已知f (x )=x 3+3x +ln 3,则f ′(x )=__________、2.曲线y =x e x +1在点(0,1)处得切线方程就是____________.3.已知函数f (x )=x 4+ax 2-bx ,且f ′(0)=-13,f ′(-1)=-27,则a +b =________、 4.曲线y =x (x -1)(x -2)…(x -6)在原点处得切线方程为__________.5.曲线y =e x 在点(2,e 2)处得切线与坐标轴所围成得三角形得面积为________. 6.已知函数f (x )=f ′(π4)cos x +sin x ,则f (π4)得值为__________.7.曲线C :f (x )=sin x +e x +2在x =0处得切线方程为____________.8.某物体作直线运动,其运动规律就是s =t 2+3t(t 得单位就是秒,s 得单位就是米),则它在第4秒末得瞬时速度应该为________ m/s 、 二、解答题9.求下列函数得导数. (1)y =10x ;(2)y =x +cos x x -cos x;(3)y =2x cos x -3x log 2 011x ; (4)y =x ·tan x 、10、求曲线y =x 2+sin x 在点(π,π2)处得切线方程. 能力提升11.已知点P 在曲线y =4e x +1上,α为曲线在点P 处得切线得倾斜角,则α得取值范围为__________.12.求抛物线y =x 2上得点到直线x -y -2=0得最短距离.1.理解与掌握求导法则与公式得结构规律就是灵活进行求导运算得前提条件. 2.对于一些应用问题如切线、速度等,可以结合导数得几何意义,利用公式进行计算.3.1、1 平均变化率知识梳理1、f (x 2)-f (x 1)x 2-x 1 x 2-x 1 Δx =x 2-x 1 增量 x 1+Δx f (x 2)-f (x 1) Δy Δx2.斜率 作业设计 1.①2.f (x 0+Δx )-f (x 0) 3.4+2Δx解析 Δy =f (1+Δx )-f (1)=2(1+Δx )2-1-2×12+1=4Δx +2(Δx )2, ∴Δy Δx =4Δx +2(Δx )2Δx =4+2Δx 、 4、s (t +Δt )-s (t )Δt解析 由平均速度得定义可知,物体在t 到t +Δt 这段时间内得平均速度就是其位移改变量与时间改变量得比.所以v =Δs Δt =s (t +Δt )-s (t )Δt、 5.-1 解析Δy Δx =f (3)-f (1)3-1=1-32=-1、 6.0、41 7.1解析 由平均变化率得几何意义知k =2-11-0=1、8.4、1解析 质点在区间[2,2、1]内得平均速度可由Δs Δt 求得,即v =Δs Δt =s (2、1)-s (2)0、1=4、1、9.解 函数f (x )在[-3,-1]上得平均变化率为: f (-1)-f (-3)(-1)-(-3)=[(-1)2-2×(-1)]-[(-3)2-2×(-3)]2=-6、函数f (x )在[2,4]上得平均变化率为: f (4)-f (2)4-2=(42-2×4)-(22-2×2)2=4、10.解 ∵Δy =f (1+Δx )-f (1)=(1+Δx )3-1 =3Δx +3(Δx )2+(Δx )3, ∴割线PQ 得斜率Δy Δx =(Δx )3+3(Δx )2+3ΔxΔx =(Δx )2+3Δx +3、 当Δx =0、1时,割线PQ 得斜率为k , 则k =ΔyΔx =(0、1)2+3×0、1+3=3、31、∴当Δx =0、1时割线得斜率为3、31、11.解 乙跑得快.因为在相同得时间内,甲跑得路程小于乙跑得路程,即甲得平均速度比乙得平均速度小.12.解 函数f (x )在[0,a ]上得平均变化率为f (a )-f (0)a -0=a 2+2aa =a +2、函数g (x )在[2,3]上得平均变化率为 g (3)-g (2)3-2=(2×3-3)-(2×2-3)1=2、∵a +2=2×2,∴a =2、3.1、2 瞬时变化率——导数(二)知识梳理1.曲线y =f (x )上过点x 0得切线得斜率 作业设计 1.x +y -2=0解析 Δy Δx =11+Δx-1Δx =-Δx 1+Δx Δx =-11+Δx ,当Δx 无限趋近于0时,ΔyΔx 无限趋近于-1,∴k =-1,∴切线方程为y -1=-(x -1),即x +y -2=0、 2.6解析 ∵y =2x 3, ∴Δy Δx =2(x +Δx )3-2x 3Δx =2(Δx )3+6x (Δx )2+6x 2Δx Δx=2(Δx )2+6x Δx +6x 2、∴当Δx 无限趋近于0时,ΔyΔx 无限趋近于6x 2,∴点A (1,2)处切线得斜率为6、 3.x -y -2=0解析 Δy Δx =4(x +Δx )-(x +Δx )3-4x +x 3Δx=4-(Δx )2-3x 2-3x (Δx ),当Δx 无限趋近于0时,ΔyΔx 无限趋近于4-3x 2,∴f ′(-1)=1、所以在点(-1,-3)处得切线得斜率为k =1, 所以切线方程就是y =x -2、 4.4x -y -3=0解析 与直线x +4y -8=0垂直得直线l 为4x -y +m =0,即y =x 4在某一点得导数为4,而y ′=4x 3,所以y =x 4在(1,1)处导数为4,此点得切线方程为4x -y -3=0、 5.x +y -2=0 解析ΔyΔx=2-(Δx )2-3x 2-3x (Δx ), 当Δx 无限趋近于0时,ΔyΔx 无限趋近于2-3x 2,∴y ′=2-3x 2,∴k =2-3=-1、∴切线方程为y -1=-(x -1),即x +y -2=0、 6、⎝⎛⎭⎫0,π2 解析 k =f ′(x 0)>0,∴tan θ>0,∴θ∈⎝⎛⎭⎫0,π2、 7.(1,0)或(-1,-4)解析 设P (x 0,y 0),由f (x )=x 3+x -2, ΔyΔx=(Δx )2+3x 2+3x (Δx )+1, 当Δx 无限趋近于0时,ΔyΔx 无限趋近于3x 2+1、∴f ′(x )=3x 2+1,令f ′(x 0)=4, 即3x 20+1=4,得x 0=1或x 0=-1, ∴P (1,0)或(-1,-4). 8、14解析 Δy Δx =a (x +Δx )2-ax 2Δx=2ax +a Δx ,当Δx 无限趋近于0时,2ax +a Δx 无限趋近于2ax , ∴f ′(x )=2ax 、设切点为(x 0,y 0),则f ′(x 0)=2ax 0,2ax 0=1, 且y 0=x 0-1=ax 20,解得x 0=2,a =14、 9.解 Δy Δx =f (x +Δx )-f (x )Δx =4x +Δx -4xΔx=-4Δx x Δx (x +Δx )=-4x (x +Δx ),当Δx 无限趋近于0时,-4x (x +Δx )无限趋近于-4x 2,即f ′(x )=-4x2、k =f ′(1)=-4,切线方程就是y -4=-4(x -1), 即为4x +y -8=0, 设l :4x +y +c =0,则17=|c +8|42+12, ∴|c +8|=17, ∴c =9,或c =-25,∴直线l 得方程为4x +y +9=0或4x +y -25=0、 10.解 (2,0)不在曲线y =1x 上,令切点为(x 0,y 0),则有y 0=1x 0、①又Δy Δx =1x +Δx -1x Δx =-1x (x +Δx ), 当Δx 无限趋近于0时,-1x (x +Δx )无限趋近于-1x 2、∴k =f ′(x 0)=-1x 20、∴切线方程为y =-1x 20(x -2).而y 0x 0-2=-1x 20、②由①②可得x 0=1, 故切线方程为x +y -2=0、 11.解 Δy Δx =2(1+Δx )2-2Δx=4Δx +2(Δx )2Δx=4+2Δx ,当Δx 无限趋近于0时,ΔyΔx 无限趋近于4,∴f ′(1)=4、∴所求直线得斜率为k =-14、∴y -2=-14(x -1),即x +4y -9=0、12.解 ∵Δy =f (x 0+Δx )-f (x 0)=(x 0+Δx )3+a (x 0+Δx )2-9(x 0+Δx )-1-(x 30+ax 20-9x 0-1) =(3x 20+2ax 0-9)Δx +(3x 0+a )(Δx )2+(Δx )3,∴Δy Δx=3x 20+2ax 0-9+(3x 0+a )Δx +(Δx )2、 3、1、2 瞬时变化率——导数(一)课时目标 1、掌握用极限形式给出得瞬时速度及瞬时变化率得精确定义、2、会用瞬时速度及瞬时变化率定义求物体在某一时刻得瞬时速度及瞬时变化率、3、理解并掌握导数得概念,掌握求函数在一点处得导数得方法、4、理解并掌握开区间内得导数得概念,会求一个函数得导数.1.瞬时速度得概念作变速直线运动得物体在不同时刻得速度就是不同得,把物体在某一时刻得速度叫____________.用数学语言描述为:设物体运动得路程与时间得关系就是s =f(t),当Δt 趋近于0时,函数f(t)在t 0到t 0+Δt 之间得平均变化率f (t 0+Δt )-f (t 0)Δt趋近于常数,我们这个常数称为______________. 2.导数得概念设函数y =f(x)在区间(a ,b)上有定义,x 0∈(a ,b),当Δx 无限趋近于0时,比值ΔyΔx=____________无限趋近于一个常数A ,则称f(x)在点x =x 0处________,并称该常数A 为______________________________,记作f ′(x 0). 3.函数得导数若f(x)对于区间(a ,b)内任一点都可导,则f(x)在各点得导数也随着自变量x 得变化而变化,因而也就是自变量x 得函数,该函数称为f(x)得导函数,记作f ′(x). 4.瞬时速度就是运动物体得位移S(t)对于时间t 得导数,即v(t)=________、 5.瞬时加速度就是运动物体得速度v(t)对于时间t 得导数,即a(t)=________、一、填空题1.任一作直线运动得物体,其位移s 与时间t 得关系就是s =3t -t 2,则物体得初速度就是________.2.设f(x)在x =x 0处可导,则当Δx 无限趋近于0时f (x 0-Δx )-f (x 0)Δx 得值为________.3.一物体得运动方程就是s =12at 2(a 为常数),则该物体在t =t 0时得瞬时速度就是________.4.已知f(x)=-x 2+10,则f(x)在x =32处得瞬时变化率就是________.5.函数y =x +1x在x =1处得导数就是________.6.设函数f(x)=ax 3+2,若f ′(-1)=3,则a =________、 7.曲线f(x)=x 在点(4,2)处得瞬时变化率就是________.8.已知物体运动得速度与时间之间得关系就是:v(t)=t 2+2t +2,则在时间间隔[1,1+Δt]内得平均加速度就是________,在t =1时得瞬时加速度就是________. 二、解答题9.用导数得定义,求函数y =f(x)=1x在x =1处得导数.10、枪弹在枪筒中可以瞧作匀加速直线运动,如果它得加速度就是a =5×105 m /s 2,枪弹从枪口射出时所用得时间为1、6×10-3 s .求枪弹射出枪口时得瞬时速度. 能力提升11.已知函数y =ax 2+bx +c ,求函数在x =2处得导数.12.以初速度v 0 (v 0>0)垂直上抛得物体,t 秒时间得高度为s(t)=v 0t -12gt 2,求物体在时刻t 0处得瞬时速度.1.利用定义求函数在一点处导数得步骤: (1)计算函数得增量:Δy =f(x 0+Δx)-f(x 0). (2)计算函数得增量与自变量增量Δx 得比ΔyΔx、(3)计算上述增量得比值当Δx 无限趋近于0时,Δy Δx =f (x 0+Δx )-f (x 0)Δx 无限趋近于A 、2.导数得物理意义就是物体在某一时刻得瞬时速度.3.1、2 瞬时变化率——导数(一)知识梳理1.瞬时速度 瞬时速度2、f (x 0+Δx )-f (x 0)Δx 可导 函数f (x )在点x =x 0处得导数4.S ′(t ) 5、v ′(t ) 作业设计 1.3解析 Δs Δt =s (Δt )-s (0)Δt =3Δt -(Δt )2Δt =3-Δt ,当Δt 无限趋近于0时,ΔsΔt 无限趋近于3、2.-f ′(x 0)解析 ∵f (x 0-Δx )-f (x 0)Δx=f (x 0)-f (x 0-Δx )-Δx=-f (x 0)-f (x 0-Δx )Δx,∴当Δx 无限趋近于0时,原式无限趋近于-f ′(x 0). 3.at 0 解析Δs Δt =s (t 0+Δt )-s (t 0)Δt =12a Δt +at 0, 当Δt 无限趋近于0时,ΔsΔt 无限趋近于at 0、4.-3 解析 ∵ΔfΔx=f ⎝⎛⎭⎫32+Δx -f ⎝⎛⎭⎫32Δx=-Δx -3,当Δx 无限趋近于0时,ΔfΔx 无限趋近于-3、5.0解析 ΔyΔx =(1+Δx )+11+Δx -2Δx=(1+Δx )2+1-2(1+Δx )Δx (1+Δx )=(Δx )2Δx (1+Δx )=Δx 1+Δx, 当Δx 无限趋近于0时,ΔyΔx 无限趋近于0、6.1解析 ∵f (-1+Δx )-f (-1)Δx=a (-1+Δx )3-a (-1)3Δx=a (Δx )2-3a Δx +3a 、 ∴当Δx 无限趋近于0时,ΔfΔx无限趋近于3a , 即3a =3,∴a =1、7、14 解析Δf Δx =f (4+Δx )-f (4)Δx =4+Δx -2Δx=14+Δx +2,∴当Δx 无限趋近于0时,Δf Δx 无限趋近于14、 8.4+Δt 4解析 在[1,1+Δt ]内得平均加速度为Δv Δt =v (1+Δt )-v (1)Δt=Δt +4,当Δt 无限趋近于0时,ΔvΔt无限趋近于4、 9.解 ∵Δy =f (1+Δx )-f (1)=11+Δx-11=1-1+Δx 1+Δx =-Δx1+Δx ·(1+1+Δx )∴Δy Δx =-11+Δx ·(1+1+Δx ), ∴当Δx 无限趋近于0时, -11+Δx ·(1+1+Δx )无限趋近于-12,∴f ′(1)=-12、10.解 运动方程为s =12at 2、因为Δs =12a (t 0+Δt )2-12at 20=at 0Δt +12a (Δt )2,所以Δs Δt =at 0+12a Δt 、所以当Δt 无限趋近于0时,ΔsΔt无限趋近于at 0、 由题意知,a =5×105 m/s 2,t 0=1、6×10-3s ,所以at 0=8×102=800 (m/s).即枪弹射出枪口时得瞬时速度为800 m/s 、11.解 ∵Δy =a (2+Δx )2+b (2+Δx )+c -(4a +2b +c ) =4a Δx +a (Δx )2+b Δx ,∴Δy Δx =4a Δx +a (Δx )2+b Δx Δx =4a +b +a Δx , 当Δx 无限趋近于0时,ΔyΔx 无限趋近于4a +b 、所以函数在x =2处得导数为4a +b 、 12.解 ∵Δs =v 0(t 0+Δt )-12g (t 0+Δt )2-⎝⎛⎭⎫v 0t 0-12gt 20 =(v 0-gt 0)Δt -12g (Δt )2,∴Δs Δt =v 0-gt 0-12g Δt , 当Δt 无限趋近于0时,ΔsΔt 无限趋近于v 0-gt 0、故物体在时刻t 0处得瞬时速度为v 0-gt 0、3.2、1 常见函数得导数知识梳理1.k 0 1 2x -1x 22、1.②解析 y ′=⎝⎛⎭⎫1x ′=(x -12)′=-1232x -=-12x x 、2.1解析 直接利用导数公式.因为(cos x )′=-sin x ,所以①错误; sin π3=32,而⎝⎛⎭⎫32′=0,所以②错误;⎝⎛⎭⎫1x 2′=(x -2)′=-2x -3,则f ′(3)=-227, 所以③正确. 3.-sin x解析 f 0(x )=sin x ,f 1(x )=f ′0(x )=cos x , f 2(x )=f ′1(x )=-sin x ,f 3(x )=f ′2(x )=-cos x ,f 4(x )=f ′3(x )=sin x ,…、由此继续求导下去,发现四个一循环,从0到2 010共2 011个数,2 011=4×502+3,所以f 2 010(x )=f 2(x )=-sin x 、 4.(-1,-1)或(1,1)解析 y ′=3x 2,∵k =3,∴3x 2=3,∴x =±1, 则P 点坐标为(-1,-1)或(1,1). 5、110523解析 s ′=155t 4、当t =4时,s ′=15·1544=110523、 6.2x解析 ∵f (x -1)=1-2x +x 2=(x -1)2,∴f (x )=x 2,f ′(x )=2x 、7.x +2y -3-π6=0 解析 ∵y ′=(cos x )′=-sin x ,∴k =-sin π6=-12, ∴在点A 处得切线方程为y -32=-12⎝⎛⎭⎫x -π6, 即x +2y -3-π6=0、 8、⎝⎛⎭⎫12,14解析 设切点坐标为(x 0,x 20),则tan π4=f ′(x 0)=2x 0,∴x 0=12、 ∴所求点为⎝⎛⎭⎫12,14、9.解 (1)∵y =log 4x 3-log 4x 2=log 4x ,∴y ′=(log 4x )′=1x ln 4、 (2)∵y =2x 2+1x -2x =2x 2+1-2x 2x =1x、 ∴y ′=⎝⎛⎭⎫1x ′=-1x 2、 (3)∵y =-2sin x 2⎝⎛⎭⎫2sin 2 x 4-1 =2sin x 2⎝⎛⎭⎫1-2sin 2 x 4 =2sin x 2cos x 2=sin x 、∴y ′=(sin x )′=cos x 、10.解 (1)k AB =4-12-1=3、 (2)平均变化率Δy Δx =(1+Δx )2-1Δx=2Δx +(Δx )2Δx=2+Δx 、 (3)y ′=2x ,∴k =f ′(1)=2,即点A 处得切线斜率为k AT =2、(4)点A 处得切线方程为y -1=2(x -1),即2x -y -1=0、11.(-∞,0)解析 ∵f ′(x )=5ax 4+1x,x ∈(0,+∞), ∴由题知5ax 4+1x=0在(0,+∞)上有解. 即a =-15x5在(0,+∞)上有解. ∵x ∈(0,+∞),∴-15x5∈(-∞,0).∴a ∈(-∞,0). 12.解 ∵p 0=1,∴p (t )=(1+5%)t =1、05t 、根据基本初等函数得导数公式表,有p ′(t )=(1、05t )′=1、05t ·ln 1、05、∴p ′(10)=1、0510·ln 1、05≈0、08(元/年).因此,在第10个年头,这种商品得价格约以0、08元/年得速度上涨.3、2、2 函数得与、差、积、商得导数课时目标 1、理解函数得与、差、积、商得求导法则、2、理解求导法则得证明过程,能够综合运用求导公式与四则运算法则求函数得导数.1.两个函数得与(或差)得导数,等于这两个函数得导数得__________,即[f (x )±g (x )]′=______________、2.两个函数得积得导数,等于第一个函数得导数乘第二个函数,加上________________________________________,即[f (x )·g (x )]′=________________、特别地[Cf (x )]′=__________(其中C 为常数).3.两个函数得商得导数,等于分子得导数与__________减去________________与分子得积,再除以______________.即_______________________________、一、填空题1.已知f (x )=x 3+3x +ln 3,则f ′(x )=__________、2.曲线y =x e x +1在点(0,1)处得切线方程就是____________.3.已知函数f (x )=x 4+ax 2-bx ,且f ′(0)=-13,f ′(-1)=-27,则a +b =________、4.曲线y =x (x -1)(x -2)…(x -6)在原点处得切线方程为__________.5.曲线y =e x 在点(2,e 2)处得切线与坐标轴所围成得三角形得面积为________.6.已知函数f (x )=f ′(π4)cos x +sin x ,则f (π4)得值为__________. 7.曲线C :f (x )=sin x +e x +2在x =0处得切线方程为____________.8.某物体作直线运动,其运动规律就是s =t 2+3t(t 得单位就是秒,s 得单位就是米),则它在第4秒末得瞬时速度应该为________ m/s 、二、解答题9.求下列函数得导数.(1)y =10x ;(2)y =x +cos x x -cos x; (3)y =2x cos x -3x log 2 011x ;(4)y =x ·tan x 、10、求曲线y =x 2+sin x 在点(π,π2)处得切线方程.能力提升11.已知点P 在曲线y =4e x +1上,α为曲线在点P 处得切线得倾斜角,则α得取值范围为__________.12.求抛物线y =x 2上得点到直线x -y -2=0得最短距离.1.理解与掌握求导法则与公式得结构规律就是灵活进行求导运算得前提条件.2.对于一些应用问题如切线、速度等,可以结合导数得几何意义,利用公式进行计算.3.2、2 函数得与、差、积、商得导数知识梳理1.与(或差) f ′(x )±g ′(x )2.第一个函数乘第二个函数得导数 f ′(x )·g (x )+f (x )·g ′(x ) C ·f ′(x )3.分母得积 分母得导数 分母得平方 [f (x )g (x )]′=g (x )f ′(x )-f (x )g ′(x )g 2(x )(g (x )≠0) 作业设计1.3x 2+3x ·ln 3解析 (ln 3)′=0,注意避免出现(ln 3)′=13得错误. 2.x -y +1=0解析 y ′=e x +x e x ,当x =0时,导数值为1,故所求得切线方程就是y =x +1,即x -y +1=0、3.18解析 ∵f ′(x )=4x 3+2ax -b ,由⎩⎪⎨⎪⎧ f ′(0)=-13f ′(-1)=-27⇒⎩⎪⎨⎪⎧ -b =-13,-4-2a -b =-27、∴⎩⎪⎨⎪⎧a =5,b =13、 ∴a +b =5+13=18、 4.y =720x解析 y ′=(x -1)(x -2)…(x -6)+x [(x -1)(x -2)…(x -6)]′,所以f ′(0)=1×2×3×4×5×6+0=720、故切线方程为y =720x 、 5、12e 2解析 ∵y ′=(e x )′=e x ,∴在(2,e 2)处得切线斜率为e 2,∴曲线在点(2,e 2)处得切线方程为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、 6.1解析 ∵f (x )=f ′⎝⎛⎭⎫π4cos x +sin x ,∴f ′(x )=-f ′⎝⎛⎭⎫π4sin x +cos x 、∴f ′⎝⎛⎭⎫π4=-f ′⎝⎛⎭⎫π4×22+22、 ∴f ′⎝⎛⎭⎫π4=11+2=2-1、 故f ⎝⎛⎭⎫π4=(2-1)×22+22=1、 7.2x -y +3=0解析 由f (x )=sin x +e x +2得f ′(x )=cos x +e x ,从而f ′(0)=2,又f (0)=3,所以切线方程为y =2x +3、8、12516解析 ∵s ′=2t -3t2, ∴当第4秒末,v =8-316=12516(m/s). 9.解 (1)y ′=(10x )′=10x ln 10、(2)y ′=(x +cos x )′(x -cos x )-(x +cos x )(x -cos x )′(x -cos x )2=(1-sin x )(x -cos x )-(x +cos x )(1+sin x )(x -cos x )2=-2(cos x +x sin x )(x -cos x )2、 (3)y ′=(2x )′cos x +(cos x )′2x -3[x ′log 2 011 x +(log 2 011x )′x ]=2x ln 2·cos x -sin x ·2x -3[log 2 011 x +⎝⎛⎭⎫1x log 2 011 e x ]=2x ln 2·cos x -2x sin x -3log 2 011 x -3log 2 011 e 、(4)y ′=(x tan x )′=⎝⎛⎭⎫x sin x cos x ′=(x sin x )′cos x -x sin x (cos x )′(cos x )2=(sin x +x cos x )cos x +x sin 2x (cos x )2=sin x cos x +x (cos 2x +sin 2x )(cos x )2=12sin 2x +x (cos x )2=sin 2x +2x 2cos 2x 、 10.解 f ′(x )=2x +cos x 、故曲线在点(π,π2)得切线斜率为2π-1, 所以切线为y -π2=(2π-1)(x -π), 即(2π-1)x -y -π2+π=0、11.[3π4,π) 解析 y ′=-4e x e 2x +2e x +1=-4e x +2+1e x , ∵e x +1e x ≥2,∴-1≤y ′<0,即-1≤tan α<0, ∴α∈⎣⎡⎭⎫3π4,π、12.解 依题意知与直线x -y -2=0平行得抛物线y =x 2得切线得切点到直线x -y -2=0得距离最短,设切点坐标为(x 0,x 20).∵y ′=(x 2)′=2x ,∴2x 0=1,∴x 0=12、 切点坐标为⎝⎛⎭⎫12,14、∴所求得最短距离d =⎪⎪⎪⎪12-14-22=728、。
导数的概念教学目标与要求:理解导数的概念并会运用概念求导数。
教学重点:导数的概念以及求导数 教学难点:导数的概念 教学过程: 一、导入新课:上节我们讨论了瞬时速度、切线的斜率和边际成本。
虽然它们的实际意义不同,但从函数角度来看,却是相同的,都是研究函数的增量与自变量的增量的比的极限。
由此我们引出下面导数的概念。
二、新授课: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)(x f Y =相应地有增量)()(00x f x x f y -∆+=∆,如果0→∆x 时,y ∆与x ∆的比x y ∆∆(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/注:1.函数应在点0x 的附近有定义,否则导数不存在。
2.在定义导数的极限式中,x ∆趋近于0可正、可负、但不为0,而y ∆可能为0。
3.xy∆∆是函数)(x f y =对自变量x 在x ∆范围内的平均变化率,它的几何意义是过曲线)(x f y =上点()(,00x f x )及点)(,(00x x f x x ∆+∆+)的割线斜率。
4.导数xx f x x f x f x ∆-∆+=→∆)()(lim)(0000/是函数)(x f y =在点0x 的处瞬时变化率,它反映的函数)(x f y =在点0x 处变化的快慢程度,它的几何意义是曲线)(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))(()(00/0x x x f x f y -=-。
5.导数是一个局部概念,它只与函数)(x f y =在0x 及其附近的函数值有关,与x ∆无关。
【教学课题】:§2.1 导数的概念(第一课时)【教学目的】:能使学生深刻理解在一点处导数的概念,能准确表达其定义;明确其实际背景并给出物理、几何解释;能够从定义出发求某些函数在一点处的导数;明确一点处的导数与单侧导数、可导与连续的关系。
【教学重点】:在一点处导数的定义。
【教学难点】:在一点处导数的几种等价定义及其应用。
【教学方法】:系统讲授,问题教学,多媒体的利用等。
【教学过程】:一) 导数的思想的历史回顾导数的概念和其它的数学概念一样是源于人类的实践。
导数的思想最初是由法国数学家费马(Fermat )为研究极值问题而引入的,但导数作为微积分的最主要的概念,却是英国数学家牛顿(Newton )和德国数学家莱布尼兹(Leibniz )在研究力学与几何学的过程中建立起来的。
二)两个来自物理学与几何学的问题的解决问题1 (以变速直线运动的瞬时速度的问题的解决为背景)已知:自由落体运动方程为:21()2s t gt =,[0,]t T ∈,求:落体在0t 时刻(0[0,]t T ∈)的瞬时速度。
问题解决:设t 为0t 的邻近时刻,则落体在时间段0[,]t t (或0[,]t t )上的平均速度为00()()s t s t v t t -=-若0t t →时平均速度的极限存在,则极限00()()limt t s t s t v t t →-=-为质点在时刻0t 的瞬时速度。
问题2 (以曲线在某一点处切线的斜率的问题的解决为背景)已知:曲线)(x f y =上点00(,)M x y ,求:M 点处切线的斜率。
下面给出切线的一般定义;设曲线C 及曲线C 上的一点M ,如图,在M 外C 上另外取一点N ,作割线MN ,当N 沿着C 趋近点M 时,如果割线MN 绕点M 旋转而趋于极限位置MT ,直线MT 就称为曲线C 在点M 处的切线。
问题解决:取在C 上M 附近一点(,)N x y ,于是割线PQ 的斜率为0000()()tan y y f x f x x x x x ϕ--==--(ϕ为割线MN 的倾角) 当0x x →时,若上式极限存在,则极限00()()tan limx x f x f x k x x α→-==-(α为割线MT 的倾角)为点M 处的切线的斜率。
第1-2课时导数的运算一.学习目的
1. 掌握导数的四则运算的方法
2.掌握导数四则运算的推导
二.学习重、难点
学习重点:导数的四则运算及其应用
学习难点:导数的四则运算的推导
四.例题配置
例1、(1) 常用函数的导数推导
(2)函数y=x的导数
(3)函数2x
y=的导数
(4)函数x
y
1
=的导数
例2、求下列函数的导数
(1)()3
4
52x
x
x
x
f+
+
=
(2)()x
x
g x ln
3+
=
(3)()x
x
x
h sin
cos+
=
例3、求多项式()7
6
5
4
3
22
3
4
5+
-
+
-
+
=x
x
x
x
x
x
f的导数例4、求x
x
y sin
=的导数
例5、求y=tanx的导数
第 1 页共 2 页格言:谁若游戏人生,他就一事无成;谁不能主宰自己,便永远是一个奴隶
第 2 页共 2 页格言:谁若游戏人生,他就一事无成;谁不能主宰自己,便永远是一个奴隶。