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《高中数学常识点总结_导数的定义及几何意义》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、导数的定义及几何意义1・f(兀0)=lim.f(x()+Ax)—/(x())Ar叫函数y=f(x)在x->兀()处的导数,记作y'lA.=ro注:①函数应在点勺的附近有定义,否则导数不存在。②在定义导数的极限式中,心趋近于0可正、可负、但不为0,而Ay可能为0。③直•是函数y=/(兀)对自变量兀在心范围Ax内的平均变化率,它的几何意义是过曲线歹=/(兀)上点(Xq,/(x0))及点(xq+Ax,f(x0+Ax0))的割线斜率。④导数厂(x())=Hm/(")+心)_/(人))是函数歹=于(兀)在心->()Ax,&、x()的处瞬时变化率,它反映
2、的函数y=/(x)在兀0点处变化的快慢程度,它的几何意义是曲线y=f(X)上点(Xo,/(Xo))处的切线的斜率。⑤若极限lim心+山)-不心->()Ax存在,则称函数y=/(x)在点兀0处不可导。⑥如果函数y=/(x)在开区间(d,b)内每一点都有导数,则称函数y=/(x)在开区间(a,b)内可导;此时对于每一个xE(a,b),都对应着一个确定的导数f'(x),从而构成了一个新的函数/z(x),称这个函数/'(X)为函数y=/(x)在开区间(a,b)内的导函数,简称导数;导数与导函数都称为导数,这要加以区分:求一个函数的导数,就是求导函数;
3、求一个函数在给定点的导数,就是求导函数值。[举例1]若厂(兀。)=2,则
4、im/(x()-^)-/Uo)等于:z2k(A)-l(B)-2(C)1(D)1/2解析:•••厂凤)=2,即lim+(一幻】一心。)=2=恤/偽-幻7(勺)口。uto_k52k[举例2]已知a>O,z?为正整数•设y=(x-a)n,证明y'=n(x-a)n^[解析:本题可以对y=(x-a)n展开后“逐项”求导证明;这里用导数的定义证明:yz=limAa*-»O(x+tx—ci)n—(x—ci)1ArI,(兀一a)"4-(x—ci)n1+C~(x—ci)n+—C;:(A
5、x)"—(x—ci)n&->()Ar,.n(x-a)心心+C;(x-a)"(Ax)2+…+C;;(Ax)z,lim=心toAxlim[n{x一a)"T+C;(x-aY'2心+C;(x一。)心(心尸+…+C:(Ax)/,_,]=n(x-a)"“。Axt()[巩固1]一质点作曲线运动,它的位移S与时间广的关系为:S=^-+2t2,试用导数的定义求t=3时的速度。[巩固2]设C是成本,q是产量,成本少产量的函数关系式为C=C(q),当产量为%时,产量变化Aq对成本的影响可用增量比竺=((%")-5)刻划如果无限趋△qq近于0时,竺无限趋近于常数A
6、,经济学上称A为边际成本.它表明当产量为%时,增△g加单位产量需付出成本A(这是实际付出成本的一个近似值)。设生产x个单位产晶的总成兀2本函数是C(x)=8+—,则生产8个单位产站吋,边际成本是:()8A.2B.8C.10D.162.常用导数公式:c*=0,(xny=nxn~(exY=ex,(lnx)z=导数的运算法则:若函数/•(兀)与g(x)的导数存在,则[f(x)±g(x)T=f,(x)±g,(x)9[c/(x)r=c./*W>U'MgMY=f/MgM+fa)g/M>(但)、止2斗血3(这个公式很容易记错,注意和“积的导数”对比);g
7、Mg⑴复合函数的导数:由y=.f(")与u=(p(兀)得到复合函数y=fb(x)],则儿二儿.。[举例1]已知/⑴=⑴―兀,则厂(2)=。解析:/z(l)是常数,・・・//(x)=3F+2^/(1)—1=>//(1)=3+2//(1)-1=>/z(l)=-2:.f/(x)=3x2-4x-f故/z(2)=3o[举例2eN+,C:+2C;+3C;+・・・+nC;;=。解析:本题可以用“倒序相加”法,也可以用“通项变化”法(kC;=nC;[);这里,我们观察(1+x)n=C:+Cx+C>2+C>3+•••+C^xn①,不难发现其通J页CM求
8、导示的系数正是所求“项”;故考虑对①式两边同求导数,得:/2(1+x)M=C+2C:x+3C>2+•••+nC:严,令兀=1得:C:+2C;+3C;+・・・+MR・2"[巩固1]已/(x)=x-1—In2x+2aInx(x>0).令F(x)=xfr(x),则Fz(x)=。[巩固2]己知函数/(x)=(x+1)(2%+1)(3%+!)•••(hx+1),则//(0)的值为:A.C;B.C;+1C.A;D.心2.函数f(x)在x=xQ处的导数广(兀。)的几何意义:曲线C:y=/(%)在其上点P(兀°,y0)处的切线的斜率。用导数研究切线问题,切
9、点是关键(切点在切线上、切点在曲线上、切点横坐标的导函数值为切线斜率)。_1_[举例1]曲线y=e?V在点(4,e?)处的切线与处标轴所围三角形的而积为()9A.—