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《【高考必备】高中数学知识重组、网络建构系列之函数与导数:专题一 导数的概念与几何意.doc》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、•主干知识互联,提纲挈领1.导数的概念称函数y=f3在*=心处的瞬时变化率/(珀)+心)二/(如)=鱼为函数y=f(x在心AxX=X()处的导数’记作/'(如)或)仁’即厂(X。)=帆学=帆小旦:)—小))丫一巾AytOArAytOAy称函数/吒©二职上上吐丿a为于(X)的导数函数,简称为导函数.2.基本初等函数的导数公式原函数导函数f(x)=c(c为常数)fr(x)=Of{x)=/(/?eQ*)f(x)=nx~xf(x)=sinx尸(x)=cosxf(x)=cosXf(/)=—sinxf{x)=af(0=Qrln&f(x)=e尸(0=erf(x)
2、=lo辭F3—1xLnaf{x)=lnxf(%)=-X3.导数的几何意义函数y=/(%)在点X。处的导数广(心)就是曲线y=/(x)在点(x0,/(x0))处的切线和斜率,即k=fxQ).相应地,切线方程为j-/(x0)=/(jc0)(x-x0).•重点难点突破,抓住核心考向1导数的概念•方法规律提升,融会贯通利用定义求函数导数的一般步骤:第一步,求函数的增量△)=/(勺+Ar)-【例1】【人教新课标A版选修2-2第6页例1】将原油精炼为汽油、柴油、塑胶等各种不同产晶,需要对原油进行冷却和加热.如果在第兀力时,原油的温度(单位:°C)为4Ax+(A
3、x)2-7A¥;=3)u./(x)=x—7^+15(05x58)计算第2/z与第6/2时,原油温度的瞬时变化率,并说明它们的意义.【解析】在笫2/2与笫6/2时,原油温度的瞬时变化率就是/吒2)和/《6),根据导数的定义,Ay=/(2-f-Ax)-/(2)AxArAr第二步,求平均变化率△y二/(无)+心)-/(禺):AxAx第三步,取极限得导数门切“曲冬“訂比+心)一/(如).&T0心xto心•方法规律提升,融会贯通1.曲线的切线的求法:若已知曲线过点P(x0,j0),求曲线过点P的切线则需分点P(x0,儿)是切点和不是切点两种情况求解.(1)点P
4、(x0,3'0)是切点的切线方程为歹一)'0=/1兀0)(兀一%)•(2)当氐,%)不是切点时可分以下几步完成:第一步:设出切点坐标尸(西J(兀J);第二步:写出过昨訂(州))的切线方程为•••/'(2)=肥詈",同理可得张)=5,故在第2力与第6%时,原油温度的瞬吋变化率分别为・3与,它说明在第2〃附近,原油温度大约以3°C/〃的速度下降;在第6力附近,原油温度大约以5°c/h的速度上升.一般地,/(观)反映了原油温度在时刻勺附近的变化情况.考向2求曲线的切线方程【例2】求过点4(2,8),且与曲线f(x)=x3相切的直线方程.【分析】伦8)满足/
5、⑴,但题目并没有说明A是否为切点,・・・要分A是否为切点进行分类讨论.当人是切点时,易于求出切线方程,当A不是切点时,切点未知,从而先设再求,设切点(禺』0),切线斜率为三个未知量需用个条件求【解析】甘0-力①)b二./do);②£=/(耳);③兀_占【解析】(1)当"(厶®为切点时,/(x)=3x2・•・./■(2)=12,.・•切线方程为:y-8=12(x-2),即12x-y-16=0.(2)当A(2,8)不是切点时,设切点尸(兀0,儿)(兀0工2),切线斜率为RJo=xo-k=3xl,消去広儿可得.兀0_2第三步:将点P的坐标(Ao,%)代入切
6、线方程求出曲;第FI步:将西的值代入方程>?-/(xi)=/,(xi)(x~xi)可得过点P(xo,>o)的切线方程•2.在处理切线问题时要注意审清所给已知点是否为切点.“在某点处的切线”意味着该点即为切点,而“过某点的切线”则意味着该点有可能是切点,有可能不是切点.如果该点恰好在曲线上就需要进行分类讨论.体会切点分别代入到函数与导函数中所起到的作用,体会切点横坐标在切线问题中的关键作用.兀;—8=(兀。—2)(X;+2xq+4).TA*。H2,・•・方程o3疋=斥+2勺+4o斥—JQ)—2=0,解得:人)=2(舍),X。=一1•・•%=—1,£=3
7、,・••切线方程为y+l=3(x+l),即3x—y+2=0.综上所述:切线方程为12x-y-16=0或3x—y+2=()・【变式训练】已知函数/*(兀)=ln兀+2兀,问:(1)在曲线/(兀)上是否存在一点,在该点处的切线与直线4x-y-2=0平行;(2)在曲线/(兀)上是否存在一点,在该点处的切线与直线x-y—3=0垂直.【答案】(1)存在,【分析】(1)切点未知,考虑设切点坐标为(兀。,儿),再利用平行条件求岀无),进而求出切线方程;(2)与(1)类似,切点未知,设切点坐标为(兀0,儿),由垂直关系可得切线斜率与已知直线斜率互为负倒数,列出方程求
8、出x(),进而求出切线方程.【解析】(1)设切点塑标为(兀0,凡),・・・/'(无())=丄+2,由切线与4