2.2.2导数的几何意义 学案(高中数学选修2-2 北师大版)

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第二章 变化率与导数
2.2.2 导数的几何意义
一、学习目标:
1、通过函数的图像直观地理解导数的几何意义;
2、理解曲线在一点的切线的概念;
3、会求简单函数在某点处的切线方程。

二、教学重点:了解导数的几何意义
教学难点:求简单函数在某点出的切线方程 三、教学方法:探析归纳,讲练结合 四、教学过程 复 习 回 顾 1.平均变化率
.
],[)()()(0)(00000的平均变化率在为函数称时,比值
当及其附近有定义,在点已知函数x x x x f x
x f x x f x y x x x x f y ∆+∆-∆+=∆∆≠∆== 2.瞬时变化率
.
)()
()(0x 000的瞬时变化率在点则这个常数称为函数常数,
时,平均变化率
当x x f x
x f x x f →∆-∆+→∆ 3.导数的定义
x
x f x x f x f y x f x x x f x x x x ∆-∆+='''=→∆=)
()((
lim )(|)()(000
00000,故或记作处的导数在为的瞬时变化率,就定义函数在
4.点斜式直线方程:
y-y0=k(x-x0)
曲线的切线
y=f(x)
y0=f(x0), y1=f(x1)
当自变量从x0变化到x1时,相应的函数值从f(x0)变化到f(x1) 自变量的增量△x= x1- x0 函数值的增量△y= f(x1)- f(x0) Q(x0+ △x,y0+ △y) △y=f(x0+ △x)-f(x0)
曲线在某一点处的切线的定义
设曲线C是函数y=f(x)的图象,在曲线C上取一点(x0,y0)及邻近一点(x0+△x,y0+△y) 过P,Q两点作割线当点Q沿着曲线无限接近于点P即△x→0时, 如果割线PQ有一个极限位置PT, 那么直线PT叫做曲线在点P处的切线。

曲线在某一点处的切线的斜率公式
设割线PQ 的倾斜角为β,切线PT 的倾斜角为α tan β=
x y ∆∆x
x f x x f ∆-∆+=)()(00当△x →0时,割线PQ 的斜率的极限,就是曲线在点P 处的切线的斜率,即 tan α=
x
x f x x f x y
x x ∆-∆+=∆∆→∆→∆)()(0000
lim lim
切线斜率
求曲线L :y=f(x)在点M(x0,y0)处切线的斜率。

割线 MN 的斜率为:
ϕtan x
y ∆∆=
x x f x x f ∆-∆+=)()(00割线 MN 的极限位置 MT 称
为曲线 L 在点 M 处的切线
αϕ→→∆时,当0x
ϕαtan lim tan ∞
→=n
切线 MT 的斜率为:
αtan =k x y
x ∆∆=→∆0lim
x
x f x x f x ∆-∆+=→∆)()(lim 000
说明:
(1)割线趋近于确定的位置的直线定义为切线. (2)曲线与直线相切,并不一定只有一个公共点.
(3)这个概念:①提供了求曲线上某点切线的斜率的一种方法;②切线斜率的本质——函数在x=x0处的导数.
(4)若曲线y =f(x)在点P(x 0,f (x 0))处的导数f'(x 0)不存在,就是切线与y 轴平行.
导数的几何意义
函数 y = f (x ) 在点 x 0 处的导数 f ' (x 0) 就。