2017高考文科数学一轮复习课件:第3章 导数及其应用 第1讲

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第二十六页,编辑于星期六:二十一点 五十二 分。
利用导数的几何意义求曲线的切线问题的基本思路是设曲线 k切=f′(x0)
在(x0,y0)处的切线为 l,则根据切点在切线l上,建立方程组 切点在曲线上
求解.
第二十七页,编辑于星期六:二十一点 五十二 分。
已知曲线 y=ln x 的切线过原点,则此切线的斜率为( C )
(2)设切点为(x0,x20),由 y=x2 得 y′=2x. ∴2x0=x20x+0 1, 解得 x0=1 或 x0=-1. 当 x0=1 时,切点为(1,1),斜率 k=y′|x=1=2. 切线方程为 y-1=2(x-1),即 y=2x-1. 当 x0=-1 时,切点为(-1,1),斜率 k=y′|x=-1=-2. 切线方程为 y-1=-2(x+1),即 y=-2x-1. 综上,所求切线方程为 y=2x-1 或 y=-2x-1.
第一页,编辑于星期六:二十一点 五十二分。
第三章 导数及其应用
第1讲 变化率与导数、导数的运算
第二页,编辑于星期六:二十一点 五十二分。
第三章 导数及其应用
考纲展示
考情呈现
1.了解导数概念的实际背景
2.通过函数图象直观理解导数 的几何意义 3.能根据导数的定义求函数y= C(C为常数),y=x,y=1x,
1.考查频数:5年5考 2.考查题型:选择 题、填空题、解答题 3.试题难度:中、难
y=x2,y=x3,y= x的导数
第三页,编辑于星期六:二十一点 五十二分。
考纲展示
第三章 导数及其应用
考情呈现
4.能利用以下给出的基本初等函数的导
数公式和导数的四则运算法则求简单函数
的导数.
4.高频考
·常见的基本初等函数的导数公式:
解析:在 x=4 的瞬时变化率为
lim
Δx→0
Δy Δx

lim
Δx→0
f(4+ΔxΔ)x-f(4)=Δlxim→0[(Δx)+1]=1,故选 C.
第十二页,编辑于星期六:二十一点 五十二分。
2 . ( 选 修 1 - 1 P77 内 文 改 编 ) 若 函 数 f(x) 满 足
f(x0+ΔxΔ)x-f(x0)=2.则
两条曲线的公切线
(2015·高考全国卷Ⅱ)已知曲线 y=x+ln x 在点(1,1) 处的切线与曲线 y=ax2+(a+2)x+1 相切,则 a=___8_____. [解析] 因为 y=x+ln x, 所以 y′=1+1x,y′|x=1=2. 所以曲线 y=x+ln x 在点(1,1)处的切线方程为 y-1=2(x- 1),即 y=2x-1.
即 x-y+1=0,故选 B.
第二十三页,编辑于星期六:二十一点 五十二 分。
2.直线 y=kx+1 与曲线 y=x3+ax+b 相切于点 A(1,2),
则 ab=( A )
A.-8
B.-6
C.-1
D.0
解析:由题意得 y=kx+1 过点 A(1,2),
∴2=k+1,即 k=1.
对于曲线 y=x3+ax+b 有 y′=3x2+a,
意义求曲线的切 线方程并利用曲
u′(x)v(x)-u(x)v′(x)
线的切线方程求
v2(x)
(v(x)≠0) 解相关的问题
第五页,编辑于星期六:二十一点 五十二分。
1.导数的概念
(1)函数 y=f(x)在 x=x0 处的导数
一般地,函数 y=f(x)在 x=x0 处的瞬时变化率是
Δy Δx=
f(x0+Δx)-f(x0)
第二十一页,编辑于星期六:二十一点 五十二 分。
(1)求曲线切线方程的步骤: ①求出函数 y=f(x)在点 x=x0 处的导数,即曲线 y=f(x)在点 P(x0,f(x0))处切线的斜率; ②由点斜式方程求得切线方程为 y-f(x0)=f′(x0)·(x-x0). (2)求曲线切线方程需注意两点: ①当曲线 y=f(x)在点 P(x0,f(x0))处的切线平行于 y 轴(此时导 数不存在)时,切线方程为 x=x0; ②当切点坐标不知道时,应首先设出切点坐标,再利用两点 连线的斜率等于切点的导数值求解.
f′(x)=cos x
f(x)=cos x
f′(x)=-sin x
f(x)=ax f(x)=ex
f′(x)=axln a f′(x)= ex
f(x)=logax f(x)=ln x
f′(x)=xln1 a
1
f′(x)= x
第八页,编辑于星期六:二十一点 五十二分。
3.导数的运算法则 (1)[f(x)±g(x)]′=f′(x)±g′(x) ; (2)[f(x)·g(x)]′=f′(x)g(x)+f(x)g′(x) ; (3)gf((xx))′=f′(x)g(x[g)(-x)f(]2x)g′(x)(g(x)≠0).
Δx
,我们称它为函数 y=f(x)在 x=x0
处的导数,记作 f′(x0)或 y′|x=x0,即 f′(x0)=
Δy Δx=
f(x0+Δx)-f(x0)
Δx
.
第六页,编辑于星期六:二十一点 五十二分。
(2)导数的几何意义
函数 f(x)在 x=x0 处的导数就是曲线 y=f(x)在点(x0,f(x0))处 的切线的 斜率 .
f(x0+2Δx)-f(x0) Δx
=( B )
A.2
B.4
C.12
D.-2 f(x0+2Δx)-f(x0)
解析: lim
Δx
Δx→0
2[f(x0+2Δx)-f(x0)]
= lim Δx→0
2Δx
=2f′(x0)=4,故选 B.
第十三页,编辑于星期六:二十一点 五十二分。
3.(选修 1-1 P80 A 组 T6 改编)函数 y=f(x)的图象如图,则 导函数 f′(x)的大致图象为( B )
第十八页,编辑于星期六:二十一点 五十二分。
导数的几何意义
(1)[曲线在某点处的切线方程](2015·高考全国卷Ⅰ)已 知函数 f(x)=ax3+x+1 的图象在点(1,f(1))处的切线过点(2, 7),则 a=__1______. (2)[过某点的曲线的切线方程]过点(0,-1)且与曲线 y=x2 相 切的切线方程为_y_=__2_x_-__1_或_y_=__-__2_x_-__1_____.
(3)函数 f(x)的导函数
称函数 f′(x)=
f(x+ΔxΔ)x -f(x)为 f(x)的 导函数 .
第七页,编辑于星期六:二十一点 五十二分。
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)
f′(x)=0
f(x)=xn(n∈Q*) f′(x)=nxn-1(n∈Q*)
f(x)=sin x
第四页,编辑于星期六:二十一点 五十二分。
第三章 导数及其应用
考纲展示
考情呈现
·常用的导数运算法则:
5.考查能力:
法则1:[u(x)±v(x)]′=u′(x)±v′(ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ)
求函数的导数和
法则2:[u(x)v(x)]′=u′(x)v(x)+u(x)v′(x) 利用导数的几何
法则3:uv((xx))′=
A.e
B.-e
C.1e
D.-1e
解析: y=ln x 的定义域为(0,+∞),设切点为(x0,y0),则
k=f′(x0),
∴切线方程为 y-y0=x10(x-x0),又切线过点(0,0),代入切 线方程得 x0=e,y0=1,∴k=f′(x0)=x10=1e.
第二十八页,编辑于星期六:二十一点 五十二 分。
第十四页,编辑于星期六:二十一点 五十二分。
解析:由原图知可设 y=f(x)=kx+b(k<0).
则 f′(x)=
f(x+Δx)-f(x)
lim
Δx→0
Δx
=Δlxim→0k(x+Δx)Δx+b-kx-b=k<0,故选 B.
第十五页,编辑于星期六:二十一点 五十二分。
4.(选修 1-1 P85 A 组 T5 改编)已知 f(x)=13-8x+2x2,f′(x0) =4,则 x0=___3_____. 解析:∵f′(x)=-8+4x, ∴f′(x0)=-8+4x0=4, 解得 x0=3.
点:求函数
(C)′=0(C为常数);(xn)′=nxn-1(n∈N+); 的导数和求
(sin x)′=cos x;(cos x)′=-sin x;
曲线的切线
(ex)′=ex;(ax)′=axln a(a>0,且a≠1); 方程
(ln x)′=1x;(logax)′=1xlogae(a>0,且a≠1)
第十页,编辑于星期六:二十一点 五十二分。
1.(选修 1-1 P75 例 1 改编)将原油精炼为汽油的过程中,需
要对原油进行冷却,已知在第 x 小时,原油的温度(℃)为 f(x)
=x2-7x+15(0≤x≤8).则第 4 小时,原油温度的瞬时变化
率为( C )
A.-3
B.3
C.1
D.-1
第十一页,编辑于星期六:二十一点 五十二分。
第二十九页,编辑于星期六:二十一点 五十二 分。
因为 y=2x-1 与曲线 y=ax2+(a+2)x+1 相切, 所以 a≠0(当 a=0 时曲线变为 y=2x+1 与已知直线平行). 由yy= =2axx- 2+1(,a+2)x+1,消去 y, 得 ax2+ax+2=0.由 Δ=a2-8a=0,解得 a=8.
第十六页,编辑于星期六:二十一点 五十二分。
5.(选修 1-1 P85 A 组 T6 改编)函数 y=xln x 与 x 轴的交点为 P,则曲线 y=xln x 在点 P 处的切线方程为_y=__x_-__1__. 解析:由 y=0 得 xln x=0,即 x=1, ∴P 点的坐标为(1,0). 又 y′=ln x+1, ∴曲线在点 P 处的切线斜率为 y′|x=1=ln 1+1=1.故切线方程为 y=x-1.
第十九页,编辑于星期六:二十一点 五十二分。
[解析] (1)因为 f′(x)=3ax2+1, 所以 f′(1)=3a+1. 又 f(1)=a+2, 所以切线方程为 y-(a+2)=(3a+1)(x-1). 因为切线过点(2,7), 所以 7-(a+2)=3a+1, 解得 a=1.
第二十页,编辑于星期六:二十一点 五十二分。
第二十五页,编辑于星期六:二十一点 五十二 分。
导数的几何意义的综合应用
(2015·高考全国卷Ⅰ节选)已知函数 f(x)=x3+ax+14, 当 a 为何值时,x 轴为曲线 y=f(x)的切线. [解] 设曲线 y=f(x)与 x 轴相切于点(x0,0), 则 f(x0)=0,f′(x0)=0,即 x330x+02+axa0=+014,=0,解得xa0==-12,34. 因此,当 a=-34时,x 轴为曲线 y=f(x)的切线.
第十七页,编辑于星期六:二十一点 五十二分。
导数的运算
(1)求函数 f(x)=2ln x+3x2-2x+4 的导数. (2)求函数 f(x)=scions2xx的导数. [解] (1)f′(x)=2·1x+3×2x-2=2x+6x-2=6x2-x2x+2; (2)∵f(x)=scions2xx=2sincoxscxos x=2sin x, ∴f′(x)=(2sin x)′=2cos x.
第九页,编辑于星期六:二十一点 五十二分。
导数的运算技巧 (1)要准确地把函数分割为基本函数的和、差、积、商及其复 合运算的形式,再利用运算法则求导数; (2)对于不具备求导法则结构形式的,要适当恒等变形,转化 为较易求导的结构形式,再求导数.但必须注意变形的等价 性,避免不必要的运算失误.对数函数的真数是根式或者分 式时,可用对数的运算性质将真数转化为有理式或整式,然 后再求解比较方便;当函数表达式含有三角函数时,可优先 考虑利用三角公式进行化简后再求导.
又∵直线 y=kx+1 与曲线相切于点(1,2),
∴y′=k,且 y′|x=1=3+a,即 1=3+a, ∴a=-2,代入曲线方程 y=x3+ax+b,可解得 b=3.
∴ab=(-2)3=-8.
第二十四页,编辑于星期六:二十一点 五十二 分。
3.曲线 y=aln x(a>0)在 x=1 处的切线与两坐标轴围成的三 角形的面积为 4,则 a=____8____. 解析:∵y=aln x,∴y′=ax, ∴在 x=1 处的切线的斜率 k=a,而 f(1)=aln 1=0,故切点 为(1,0),∴切线方程为 y=a(x-1), ∴12×a×1=4,∴a=8.
第二十二页,编辑于星期六:二十一点 五十二 分。
1.曲线 y=x3-2x+3 在 x=1 处的切线 l 的方程为( B )
A.x-y-1=0
B.x-y+1=0
C.x+y-3=0
D.x+y+3=0
解析:由 y=x3-2x+3,得 y′=3x2-2.
当 x=1 时,y=2,y′|x=1=1. ∴曲线在 x=1 处的切线方程为 y-2=x-1,
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