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《变化率与导数、导数的计算(I)》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、§3.1变化率与导数、导数的计算第三编导数及其应用要点梳理1.函数y=f(x)从x1到x2的平均变化率函数y=f(x)从x1到x2的平均变化率为,若Δx=x2-x1,Δy=f(x2)-f(x1),则平均变化率可表示为.基础知识自主学习2.函数y=f(x)在x=x0处的导数(1)定义称函数y=f(x)在x=x0处的瞬时变化率=为函数y=f(x)在x=x0处的导数,记作f′(x0)或y′
2、x=x0,即f′(x0)==.(2)几何意义函数f(x)在点x0处的导数f′(x0)的几何意义是在曲线y=f(x)上点处的.相应地,切线方程为.(x0,f(x0))切线的斜率y-y
3、0=f′(x0)(x-x0)3.函数f(x)的导函数称函数f′(x)=为f(x)的导函数,导函数有时也记作y′.4.基本初等函数的导数公式原函数导函数f(x)=cf′(x)=f(x)=xn(n∈Q*)f′(x)=f(x)=sinxf′(x)=f(x)=cosxf′(x)=f(x)=axf′(x)=cosx0-sinxaxlna(a>0)nxn-1ex5.导数运算法则(1)[f(x)±g(x)]′=;(2)[f(x)·g(x)]′=;(3)′=(g(x)≠0).6.复合函数的导数复合函数y=f(g(x))的导数和函数y=f(u),u=g(x)的导数间的关系为y′=
4、,即y对x的导数等于的导数与的导数的乘积.f(x)=exf′(x)=f(x)=logaxf′(x)=f(x)=lnxf′(x)=(a>0,且a≠1)f′(x)±g′(x)f′(x)g(x)+f(x)g′(x)y′·u′y对uu对xxux基础自测1.在曲线y=x2+1的图象上取一点(1,2)及附近一点(1+Δx,2+Δy),则为()A.Δx++2B.Δx--2C.Δx+2D.2+Δx-解析∵Δy=(1+Δx)2+1-12-1=(Δx)2+2Δx,∴=Δx+2.C2.设正弦函数y=sinx在x=0和x=附近的平均变化率为k1,k2,则k1,k2的大小关系为()A.k
5、1>k2B.k1<k2C.k1=k2D.不确定解析∵y=sinx,∴y′=(sinx)′=cosx,k1=cos0=1,k2=cos=0,∴k1>k2.A3.曲线y=x3-3x2+1在点(1,-1)处的切线方程为()A.y=3x-4B.y=-3x+2C.y=-4x+3D.y=4x-5解析由y′=3x2-6x在点(1,-1)的值为-3,故切线方程为y+1=-3(x-1),即y=-3x+2.B4.若函数y=f(x)在R上可导且满足不等式xf′(x)>-f(x)恒成立,且常数a,b满足a>b,则下列不等式一定成立的是()A.af(b)>bf(a)B.af(a)>bf(
6、b)C.af(a)<bf(b)D.af(b)<bf(a)解析令g(x)=xf(x),∴g′(x)=xf′(x)+f(x)>0.∴g(x)在R上为增函数,∵a>b,∴g(a)>g(b),即af(a)>bf(b).B5.设P为曲线C:y=x2+2x+3上的点,且曲线C在点P处切线倾斜角的取值范围是[0,],则点P横坐标的取值范围为()A.B.[-1,0]C.[0,1]D.解析∵y=x2+2x+3,∴y′=2x+2.∵曲线在点P(x0,y0)处切线倾斜角的取值范围是[0,],∴曲线在点P处的切线斜率0≤k≤1.∴0≤2x0+2≤1,∴-1≤x0≤.A题型一利用导数的定
7、义求函数的导数【例1】求函数y=在x0到x0+Δx之间的平均变化率.紧扣定义进行计算.解思维启迪题型分类深度剖析探究提高求函数f(x)平均变化率的步骤:①求函数值的增量Δf=f(x2)-f(x1);②计算平均变化率解这类题目仅仅是简单套用公式,解答过程相对简单,只要注意运算过程就可以了.知能迁移1利用导数定义,求函数在x=1处的导数.解方法一(导数定义法)方法二(导函数的函数值法)题型二导数的运算【例2】求下列函数的导数.(1)y=2x3+x-6;(2)y=;(3)y=(x+1)(x+2)(x+3);(4)y=-sin(1-2cos2);(5).如式子能化简的,
8、可先化简,再利用导数公式和运算法则求导.思维启迪解(1)y′=6x2+1.(3)方法一y=(x2+3x+2)(x+3)=x3+6x2+11x+6,∴y′=3x2+12x+11.方法二y′=[(x+1)(x+2)]′(x+3)+(x+1)(x+2)(x+3)′=[(x+1)′(x+2)+(x+1)(x+2)′](x+3)+(x+1)(x+2)=(x+2+x+1)(x+3)+(x+1)(x+2)=(2x+3)(x+3)+(x+1)(x+2)=3x2+12x+11.求函数的导数要准确地把函数分割为基本函数的和、差、积、商及其复合运算,再利用运算法则求导数.在求导过程中
9、,要仔细分析函数解析式的