导数的基本概念及性质应用

  • 格式:docx
  • 大小:379.85 KB
  • 文档页数:15

下载文档原格式

  / 15
  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)。

导数的基本概念及性质

应用

Document number:NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT

导数的基本概念及性质应用

考点:1、掌握导数的基本概念及运算公式,并能灵活应用公式求解 2、能运用导数求解单调区间及极值、最值

3、理解并掌握极值及单调性的实质,并能灵活应用其性质解题。 能力:数形结合 方法:讲练结合

新授课:

一、 知识点总结:

导数的基本概念与运算公式

1、导数的概念

函数y =)(x f 的导数

)(x f ',就是当Δx →0时,函数的增量Δy 与自变量的增量Δx 的比x Δ y

Δ的极限,即

)(x f '=0

x Δlim

→x

Δ y

Δ=

x Δlim

→x

Δf(x)

-x) Δ(+x f

说明:分子和分母中间的变量必须保持一致 2、导函数

函数y =)(x f 在区间( a, b )内每一点的导数都存在,就说在区)(x f 间( a, b )内可导,其导数也是(a ,b )内的函数,叫做)(x f 的导函数,记作)(x f '或x y ',

函数)(x f 的导函数)(x f '在0x x =时的函数值)(0x f ',就是)(x f 在0x 处的导数。

3、导数的几何意义

设函数y =)(x f 在点0x 处可导,那么它在该点的导数等于函数所表示曲线在相应点),(00y x M 处的切

线斜率。 4、求导数的方法 (1)基本求导公式

0='c )()(1Q m mx x m m ∈='-

x x cos )(sin =' x x sin )(cos -=' x x e e =')( a a a x x ln )(=' x

x 1

)(ln =

' a

x x

a ln 1)(log =

'

(2)导数的四则运算

v u v u '±'='±)( v u v u uv '+'=')(

)0()(2

≠=

''

-'v v v u v u v u

(3)复合函数的导数

设)(x g u

=在点x 处可导,y =在点)(x f 处可导,则复合函数)]([x g f 在点x 处可导,

)()())(('''x u f x f x ϕϕ=

导数性质:

1、函数的单调性

⑴设函数y =)(x f 在某个区间内可导,若)(x f '>0,则)(x f 为增函数;若)(x f '<0则为减函数。

⑵求可导函数单调区间的一般步聚和方法。 ①确定函数)(x f 的定义区间

②求)(x f ',令)(x f '=0,解此方程,求出它在定义区间内的一切实根。 ③把函数)(x f 的间断点(即)(x f 的无定义点)的横坐标和上面的各个实根按由小到大的顺序排列起来,然后用这些点把函数)(x f 的定义区间分成若干个小区间。

④确定)(x f '在各小开区间内的符号,根据)(x f '的符号判定函数)(x f 在各个相应小开区间内的增减性。

说明:原函数单调性与导函数单调性无关,只与导函数正负号有关 2.可导函数的极值 ⑴极值的概念

设函数)(x f 在点0x 附近有定义,且对0x 附近的所有点都有)(x f <)(0x f (或 )(x f >)(0x f ),则称)(0x f 为函数的一个极大(小)值点。称0x 为极大(小)值点。 ⑵求可导函数极值的步骤。

①求导数)(x f ' ②求方程)(x f '=0的根

③检验)(x f '在方程)(x f '=0的根左右的符号,如果在根的左侧附近为正,右侧附近为负,那么函数y =)(x f 在这个根处取得极大值;如果在根的左侧附近为负,右侧为正,那么函数y =)(x f 在这个根处取得极小值。

说明:极值点的导数为0,导数为0的点不一定是极值点(隐含条件,说明某点

是极值点,相当于给出了一个)(x f '=0的方程

3.函数的最大值与最小值

⑴设y =)(x f 是定义在区间[a ,b ]上的函数,y =)(x f 在(a ,b )内有导数,求函数y =

)(x f 在[a ,b ]上的最大值与最小值,可分两步进行。

①求y =)(x f 在(a ,b )内的极值。

②将y =)(x f 在各极值点的极值与)(a f 、)(b f 比较,其中最大的一个为最大值,最小的一个为最小值。

⑵若函数y =)(x f 在[a ,b ]上单调增加,则)(a f 为函数的最小值,)(b f 为函数的最大值;若函数y =)(x f 在[a ,b ]上单调减少,则)(a f 为函数的最大值,)(b f 为函数的最小值。

说明:极大值小于等于最大值,极小值大于等于最小值

二、 例题讲解 题型一导数的概念

【例1】设f(x)在点x 0处可导,a 为常数,则x

x a x f x a x f x ∆∆--∆+→∆)

()(lim 000

等于

( )

(x 0) (x 0) (x 0) 【变式】设)(x f 在0x 处可导__lim

)

()(0

00=∆-∆-→∆x x f x x f x

题型二导数的几何意义、物理意义

【例2】(1)求曲线1

22

+=

x x

y 在点(1,1)处的切线方程; (2)运动曲线方程为2221

t t

t S +-=,求t=3时的速度。

分析:根据导数的几何意义及导数的物理意义可知,函数y=f(x)在0x 处的导数就

是曲线y=f(x)在点),(00y x p 处的切线的斜率。瞬时速度是位移函数S(t)对时间的导数。

题型三利用导数求单调区间

【例3】求下列函数单调区间

(1)522

1)(2

3+--==x x x x f y

(2)x

x y 1

2-=

(3)x x

k y +=2

)0(>k