(北师大版)选修1-1课件:第3章-导数的乘法与除法法则-参考课件
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(北师大版)选修1-1课件:第3章-导数的四则法则运算-参考课件(1)
(2)切线过点P(1,0) 斜率k 1 ln 1 1
切线方程是:y=x-1
3.日常生活中的饮用水通常是经过净化 的.随着水纯净度的提高.所需净化 费用不断增加。已知将1吨水净化到纯 净度为x%时所需费用(单位:元)为 c(x)=5284/(100-x) (80<x<100).
求净化到下列纯净度时,所需净化费 用的瞬时变化率: (1)90%; (2)98%。
sin x cos x sin x 1 y' ( )' 2 2 cos x cos x cos x
2
(2) y ( x 2) (3x 1)
3
应用: 1.求下列函数的导数: 2x (1)y=2xtanx y ' 2 tan x 2 cos x
2
x 2 x(2 x 1) ( x 1) y' (4) y 6 3 (2 x 1) (2 x 1)
5284 c90 52 . 84 2 100 98
解:净化费用的瞬时变化率就是 净化费用函数的导数. 5284 5284 c( x) 2 100 x 100 x
所以,纯净度90%时,费用的瞬时 变化率就是52.84元/吨;(2)略
5 6
法则3:
f ( x) f ( x) g ( x) f ( x) g ( x) g ( x) 2 g ( x)
3:求下列函数的导数 (1)y=tanx
2
2 x3 x 6 x 3 ( 2) y 2 y ' 2 2 x 3 ( x 3)
法则1: [f(x) ±g(x)] ′= f'(x) ± g'(x); 1: 求下列函数的导数 3 (1)y=x +sinx
(北师大版)选修1-1课件:第3章-导数与函数的单调性-参考课件(1)
例题讲解
例 1求函数f ( x) 2x3 3x 2 36x 16 的函数导数的符号有关,因此,可以通过 分析导数的符号求出函数的单调区间. 解 :由导数公式表和求导法 则可得:
f ( x) 6 x 6 x 36 6( x 2)(x 3). 当x (,2)或者x (3,)时, f ( x) 0,因此,
y
40
20
3 2 O x
f ( x) 2x3 3x 2 36x 16
方法归纳 由导数来求函数的单调区间步骤: 1,先求出函数的导函数. 2,由导函数得到相应的不等式. 3,由不等式得相应的单调区间.
课堂练习
2 1,确定函数 f ( x ) x 2 x 4 在哪个区间内是增函数, 哪个区间内是减函数.
令 6 x 2 12 x 0,解得 x 2或 x 0, f ( x )是增函数; 因此, 当 x (,0) 时,
f ( x )是增函数; 当 x (2,) 时,
再令 6 x 2 12 x 0 ,解得 0 x 2 , 因此, f ( x )是减函数; 当 x (0,2)时,
判断函数 f ( x) x 4x 3 的单调性
2
解(定义法):设 x1 x2 则 2 2 f(x1 ) f(x2 ) x1 4 x1 x2 4 x2
y
图象法
Y
10
8
x1 x2
(x1 x2 )(x1 x2 4 )
6
4
2
X
O
5 10
当x1 x2 2时,f ( x1 ) f ( x2 ) 当x2 x1 2时,f ( x1 ) f ( x2 ) 函数f ( x)在(2,)上单调递增 在 , 2上单调递减
高中数学北师大版选修1-1课件:第三章 4 导数的四则运算法则 (2)
【提示】 (1)不成立; (2)成立; (3)不成立; (4)成立.
若两个函数 f(x)和 g(x)的导数分别是 f′(x)和 g′(x),则
[f(x)g(x)]′ =
,
[
f(x) g(x)
]′
=
.
特别地,当 g(x)=k 时,有[kf(x)]′= .
题目类型一、利用导数的加法与减法法则求导
例 1 求下列函数的导数. (1)y=2x3+x2-x+1; (2)y=x4+cos x; (3)y=ex+ln x.
C.(cos x·sin x)′=(sin x )′cos x+(cos x)′cos x
cos D. x2
x=(cos
x)′-(x2)′ x2
【解析】 根据导数的四则运算法则易知 A 正确.
【答案】 A
3. 已知 y=xex 则 y′=________. 【解析】 y′=(xex)′=x′ex+x(ex)′=ex+xex. 【答案】 ex+xex
第三章 变化率与导数
§4 导数的四则运算法则
1. 了解函数的和、差、积、商的导数公式的推导. 2. 掌握两个函数的和、差、积、商的求导法则,能正确
运用求导法则求某些简单函数的导数.
知识点一、导数的加、减法则
【问题导思】 已知函数 f(x)=1x,g(x)=x. (1)如何求 h(x)=f(x)+g(x)的导数? (2)[f(x)±g(x)]′=f′(x)±g′(x)成立吗?
题目类型四、利用导数求参数 例 4 (12 分)已知 f′(x)是一次函数,x2f′(x)-(2x-1)f(x) =1,求 f(x)的解析式.
【思路点拨】 根据 f′(x)是一次函数,设 f(x)=ax2+bx +c(a≠0),再利用导数公式、运算法则求解即可.
【金榜名师推荐】高中数学北师大选修1-1同课异构课件 第三章 变化率与导数 4.2 导数的乘法与除法法则
与除法?请进入本节课的学习!
1.了解两个函数的乘、除的求导公式. 2.会运用公式,求含有和、差、乘、除综 合运算的函数的导数.(重点) 3.函数和、差、乘、除导数公式的应用, 运用导数的几何意义,求过曲线上一点的 切线.(难点)
探究点1 导数乘法公式的推导应用
设函数y f (x)在x0处的导数为f (x0 ),g(x) x2. 我们来求y f (x)g(x) x2f (x)在x0处的导数.
)
( x 0
x)2
x
2 0
f
(x
0
)
x
(x0
x)2
f
(x0
x) x
f
(x0
)
(x
0
x)2 x
x
2 0
f
(x0
).
令x
0,由于
lim (
x0
x
0
x)2
x
2 0
,
lim
x0
f
(x0
x) x
f
(x0)
f
(x0 ),
lim (x0
x0
x)2 x
x
2 0
2x0,
知f (x)g(x) x2 f在(x)x0处的导数值为 x02f (x0 ) 2x0f (x因0 ).此, x2的f (导x) 数为
又切点(2,-1),所以 4a+2b+c=-1.
③
a b c
把①②③联立得方程组 4a b 1,
4a 2b c
1,
解得
1.
a b
c
3,
9,11,即
a=3,b=-11,c=9.
1.函数乘除的求导公式. 2.会运用公式求含有和差乘除综合运算的 函数导数. 3.运用导数的几何意义,求过曲线上一点 的切线.
北师大版选修1-1高中数学3.4《导数的四则运算法则》ppt课件
§4 导数的四则 运算法则
-*-
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X 新知导学 INZHI DAOXUE
Z 重难探究 HONGNAN TANJIU
D 当堂检测 ANGTANG JIANCE
学习目标
思维脉络
1.了解函数的和、差、积、商的导 数公式的推导. 2.掌握两个函数的和、差、积、商的求 导法则,能正确运用求导法则求某些简 单函数的导数. 3.能正确地进行求导运算,树立多角 度、换位思考的意识,优化解题思维, 简化解题过程.
2.导数的乘法与除法法则
一般地,若两个函数 f(x)和 g(x)的导数分别是 f'(x)和 g'(x),则有
[f(x)g(x)]'=f'(x)g(x)+f(x)g'(x),
������(������) ������(������)
'=������'(������)������(������������2)-(������������()������)������'(������)[g(x)≠0].
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探究一利用导数公式及运算法则求导
利用导数的运算法则求函数的导数时,应注意以下几点: (1)要熟记基本初等函数的导数公式,并能根据具体情境灵活选择相应
的导数公式求其导数. (2)求导之前,尽可能地化简函数解析式,特别是对幂函数求导之前,应
先将根式转化为指数式,再利用幂函数的导数公式求导.
=(sin������+������(clons���������)���)2ln������-sin������.
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1.了解函数的和、差、积、商的导 数公式的推导. 2.掌握两个函数的和、差、积、商的求 导法则,能正确运用求导法则求某些简 单函数的导数. 3.能正确地进行求导运算,树立多角 度、换位思考的意识,优化解题思维, 简化解题过程.
2.导数的乘法与除法法则
一般地,若两个函数 f(x)和 g(x)的导数分别是 f'(x)和 g'(x),则有
[f(x)g(x)]'=f'(x)g(x)+f(x)g'(x),
������(������) ������(������)
'=������'(������)������(������������2)-(������������()������)������'(������)[g(x)≠0].
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探究一利用导数公式及运算法则求导
利用导数的运算法则求函数的导数时,应注意以下几点: (1)要熟记基本初等函数的导数公式,并能根据具体情境灵活选择相应
的导数公式求其导数. (2)求导之前,尽可能地化简函数解析式,特别是对幂函数求导之前,应
先将根式转化为指数式,再利用幂函数的导数公式求导.
=(sin������+������(clons���������)���)2ln������-sin������.
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(北师大版)选修1-1课件:第3章-计算导数-参考课件(2)
-5
3 . 若 y = 10x , 则 y′|x = 1 = ________. 解析: ∵y′=10xln10, ∴y′|x=1=10ln10. 答案: 10ln10
4.求下列函数的导数: 1 4 (1)y=x ;(2)y=x3;(3)y= x;
13
(4)y=log3x;(5)y=sin x;(6)y=
π k=-sin-3=
3 , 2
1 3 π ∴其切线方程为 y-2= 2 x+3, 即 3 3x-6y+ 3π+3=0.
2.求曲线 y=sin x 在点
π 1 A6,2的切线方程;
解析:
y′=(sin x)′=cos x,
π 3 ∴y′|x= = , 6 2 3 ∴切线斜率 k= 2 , 1 3 π ∴切线方程为 y- = x-6, 2 2 化简得:6 3x-12y+6- 3π=0.
1 cos2x
. . . .
f(x)=tan x
原函数 f(x)=cot x f(x)=ax f(x)=ex f(x)=logax
导函数 f′(x)= f′(x)= f′(x)= 1
1 -sin2x
. . .
axlna(a>0)
ex
xlna(a>0 且 a≠1) 1 x
f′(x)=
f′(x)=
.
.
10 10-1
=10x ;
9
1 -2 -2-1 -3 (4)y′=( 2)′=(x )′=-2x =-2x . x
(2011· 江西卷, 4)曲线 y=ex 在点 A(0,1)处的切线斜率为( A.1 C.e B.2 1 D.e
)
解析: 由 y′ = ex ,得在点 A(0,1) 处的切线的斜率 k = y′|x = 0 = e0 = 1 , ∴选A. 答案: A
3 . 若 y = 10x , 则 y′|x = 1 = ________. 解析: ∵y′=10xln10, ∴y′|x=1=10ln10. 答案: 10ln10
4.求下列函数的导数: 1 4 (1)y=x ;(2)y=x3;(3)y= x;
13
(4)y=log3x;(5)y=sin x;(6)y=
π k=-sin-3=
3 , 2
1 3 π ∴其切线方程为 y-2= 2 x+3, 即 3 3x-6y+ 3π+3=0.
2.求曲线 y=sin x 在点
π 1 A6,2的切线方程;
解析:
y′=(sin x)′=cos x,
π 3 ∴y′|x= = , 6 2 3 ∴切线斜率 k= 2 , 1 3 π ∴切线方程为 y- = x-6, 2 2 化简得:6 3x-12y+6- 3π=0.
1 cos2x
. . . .
f(x)=tan x
原函数 f(x)=cot x f(x)=ax f(x)=ex f(x)=logax
导函数 f′(x)= f′(x)= f′(x)= 1
1 -sin2x
. . .
axlna(a>0)
ex
xlna(a>0 且 a≠1) 1 x
f′(x)=
f′(x)=
.
.
10 10-1
=10x ;
9
1 -2 -2-1 -3 (4)y′=( 2)′=(x )′=-2x =-2x . x
(2011· 江西卷, 4)曲线 y=ex 在点 A(0,1)处的切线斜率为( A.1 C.e B.2 1 D.e
)
解析: 由 y′ = ex ,得在点 A(0,1) 处的切线的斜率 k = y′|x = 0 = e0 = 1 , ∴选A. 答案: A
北师版数学选修1-1课件:第3章 §2 2-1 导数的概念 2.2 导数的几何意义
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利用导数定义求函数在某点处的导数的步骤: 1求函数的增加量 Δy=fx0+Δx-fx0; fx0+Δx-fx0 Δy 2求平均变化率Δx:= ; Δx Δy 3求 f′x0= lim Δx. Δx→0
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[再练一题] 1. 一质点的运动路程 s(单位: m)是关于时间 t(单位: s)的函数: s=-2t+3, 求 s′(1),并解释它的实际意义.
阶 段 一
§2
导数的概念及其几何意义 2.1 2.2 导数的概念 导数的几何意义
阶 段 三
阶 段 二
学 业 分 层 测 评
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1.理解函数在某点处的导数定义及其几何意义.(重点、难点) 2.通过函数的图像直观地理解导数的几何意义.(难点)
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[基础· 初探] 教材整理 1 导数的概念 阅读教材 P60“例 1”以上部分,完成下列问题. 设函数 y=f(x),当自变量 x 从 x0 变到 x1 时,函数值从 f(x0)变到 f(x1),函数 Δy fx1-fx0 fx0+Δx-fx0 值 y 关于 x 的平均变化率为Δx= = .当 x1 趋于 x0,即 Δx Δ x x1 -x0 趋于 0 时,如果平均变化率趋于一个__________,那么这个值就是函数 y=f(x) 在 x0 点的__________. 在数学中, 称瞬时变化率为函数 y=f(x)在 x0 点的________, 通常用符号 f′(x0)表示, 记作 f′(x0)=________________=__________________.
【解析】 ∵f′(1)=k=-1, ∴切线方程为:y-2=-(x-1),即 x+y-3=0.
(北师大版)选修1-1课件:第3章-导数的四则运算法则-参考课件(2)
4 3
lnx (3)y=x· a (a>0);(4) (x>0). x
x
解析:
(1)y′=(x4-x3-x+3)′
=(x4)′-(x3)′-(x)′+3′ =4x3-3x2-1.
(2)方法一:∵y=2· x +3· x , ∴y′=(2x-2+3x-3)′ =(2x-2)′+(3x-3)′ -4 -9 4 9 =-4x -9x = x3 + x4 =-x3-x4.
;
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
; ;
(5)若f(x)=tan
(6)若f(x)=cot x,则f′(x)=
axln a
1 2 cos x x,则f′(x )= 1 - 2 sin x
;
(7)若f(x)=ax,则f′(xx)=
e
1 (8)若f(x)=ex,则f′(x)= xln; a
(a>0);
(9)若f(x)=logax,则f′(x)= 且a≠1);
理由
(3)
利用了导数 的除法法则
f′(x)=(x)′lg x+x(lg x)′
(4)
1 =lg x+x· xln 10 1 =lg x+ ln 10
利用了导数 的乘法法则
1.求下列函数的导数: (1)y=(2x2+3)(3x-2); x-1 (2)y= ; x+1 (3)y=x· tanx.
解析: (1)方法一: y′=(2x2+3)′(3x-2)+(2x2+3)(3x-2)′ =4x(3x-2)+(2x +3)· 3=18x -8x+9. 方法二:∵y=(2x2+3)· (3x-2)=6x3-4x2+9x-6, ∴y′=18x -8x+9.
1 (1)y=2 xsin x+ cos x; x x4 (2)y= ; 2+logax 1 1 (3)y= + ; 1- x 1+ x (4)y=(x+1)(x+2)(x+3).
lnx (3)y=x· a (a>0);(4) (x>0). x
x
解析:
(1)y′=(x4-x3-x+3)′
=(x4)′-(x3)′-(x)′+3′ =4x3-3x2-1.
(2)方法一:∵y=2· x +3· x , ∴y′=(2x-2+3x-3)′ =(2x-2)′+(3x-3)′ -4 -9 4 9 =-4x -9x = x3 + x4 =-x3-x4.
;
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
; ;
(5)若f(x)=tan
(6)若f(x)=cot x,则f′(x)=
axln a
1 2 cos x x,则f′(x )= 1 - 2 sin x
;
(7)若f(x)=ax,则f′(xx)=
e
1 (8)若f(x)=ex,则f′(x)= xln; a
(a>0);
(9)若f(x)=logax,则f′(x)= 且a≠1);
理由
(3)
利用了导数 的除法法则
f′(x)=(x)′lg x+x(lg x)′
(4)
1 =lg x+x· xln 10 1 =lg x+ ln 10
利用了导数 的乘法法则
1.求下列函数的导数: (1)y=(2x2+3)(3x-2); x-1 (2)y= ; x+1 (3)y=x· tanx.
解析: (1)方法一: y′=(2x2+3)′(3x-2)+(2x2+3)(3x-2)′ =4x(3x-2)+(2x +3)· 3=18x -8x+9. 方法二:∵y=(2x2+3)· (3x-2)=6x3-4x2+9x-6, ∴y′=18x -8x+9.
1 (1)y=2 xsin x+ cos x; x x4 (2)y= ; 2+logax 1 1 (3)y= + ; 1- x 1+ x (4)y=(x+1)(x+2)(x+3).
高中数学(北师大版 选修1-1)课件第3章4.1-2导数的加法与减法法则 导数的乘法与除法法则 (共39张PPT)
【自主解答】
2 2 (1)∵y=x+2+x ,∴y′=1-x2.
1 1 x x (2)∵y=1+sin2cos2=1+2sin x,∴y′=2cos x.
2 1 1 3 1 2 2 (3)∵y=x x +x +x3 =x +1+x2,∴y′=3x -x3.
(4)∵y=( x+1) Nhomakorabea f x ________, gx′=________.
特别地,当 g(x)=k 时,有[kf(x)]′=________.
f′xgx-fxg′x f′(x)g(x)+f(x)g′(x) kf′(x) g2x
【答案】
若函数 f(x)=x2ln x,则 f′(x)=________.
[再练一题] 1.求下列函数的导数: 1 5 4 3 (1)y=5x -3x +3x+ 2; x 4 x (2)y=sin 4+cos 4.
4
【导学号:63470068】
【解】 x4-4x2+3.
1 5 4 3 (1)y′=5x -3x +3x+
′ 1 5′ 4 3′ 2 =5x -3x +(3x)′+(
1 【解析】 f′(x)=(x )′ln x+x · (ln x)′=2xln x+x · x =(2ln x+1)x.
2 2 2
【答案】 (2ln x+1)x
[质疑· 手记] 预习完成后,请将你的疑问记录,并与“小伙伴们”探讨交流: 疑问 1: 解惑: 疑问 2: 解惑: 疑问 3: 解惑: _____________________________________________________ _______________________________________________________ _____________________________________________________ _______________________________________________________ ______________________________________________________ _______________________________________________________
高中数学选修1-1北师大版 导数的四则运算法则 课件(29张)
x4 4x 2+logax-xln a (3)y′= 2+logax2
3 3 x 8x3+4x3logax-ln a = 2+logax2
1 x 8+4logax-ln a = . 2+logax2
3
理解和掌握求导法则和公式的结构特征是灵活进行求导运算的前
提条件,若运算过程中出现失误,其原因是不能正确理解求导法则,
2x 2x 2 2x 2x
导数运算法则的灵活应用
.求下列函数的导数: (1)y=ex+log3x; n xm+ x (2)y= x (n≠0).
.设函数 y=f(x)满足以下条件: 2 ①f′(x)=-x3;②f(1)=2. 求函数 y=f(x)的表达式.
2 解析:∵f′(x)=-x3=-2· x-2-1, 1 ∴f(x)=x-2+c=x2+c(c 为常数), 又∵f(1)=2,∴1+c=2, 1 ∴c=1,∴f(x)=x2+1.
)
C.3x2+1 D.3x2+x
A.x2ex+2x
x2)ex
B.2xex
C.(2x+x2)ex
D.(x+
读教材 理要点 一、和(差) f′(x)+g′(x) f′(x)-g′(x) f′xgx-fxg′x 二、f′(x)g(x)+f(x)g′(x) kf′(x) g2x 研重点 究疑点 1. 提示: 两个函数和(差)的求导法则可以推广到有限个函数的情况, 即[f1(x)± f2(x)± …± fn(x)]′=f1′(x)± f2′(x)± …± fn′(x). 2.提示:要求两个函数必须都可导且商式中要求分母不为零. 3.C ∵y=x3+x,∴f′(x)=(x3+x)′=(x3)′+x′=3x2+1. 4.C f′(x)=(x2ex)′=(x2)′ex+(ex)′x2=2xex+x2ex=(2x+x2)ex.
2019北师大版高中数学选修1-1课件:3.4 导数的四则运算法则(共27张PPT)
到任意有限个可导函数的和(差)的导数,即(u1±u2±…±un)'= u'1±u'2±…±u'n .
预习探究
f'(x)g(x)+f(x)g'(x) kf'(x)
预习探究
解:①②不成立,③④成立.
备课素材
1.导数的运算法则的形式特点 (1)两个函数的和的导数等于两个函数导数的和,两个函数的差的导数等于两个函数 的导数的差.该特点可以推广到多个函数的情形. (2)导数的加减法则,就是把每一个函数都求导然后再相加减. (3)导数的乘法法则中两个式子中间是加号,导数的除法法则中分子上的两个式子之 间是减号,因此要注意两个函数的位置关系.
新课导入
[导入]
创设情景
1.四种常见函数 y=c、y=x、y=x2、y=1x的导数公式及应用;
函数
导数
y=c
y′=0
y=x
y′=1
y=x2
y′=2x
y=1x y=f(x)=xn(n∈Q*)
y′=-x12 y′=nxn-1
新课导入
2.基本初等函数的导数公式表 函数 y=c
y=xn(n∈Q) y=sinx y=cosx y=ax y=ex
重点难点
[重点] 基本初等函数的导数公式、导数的四则运算法则.
[难点] 基本初等函数的导数公式和导数的四则运算法则的应用.
教学建议
教科书直接给出基本初等函数的导数公式及导数的运算法则,不要求根据导数定义 推导这些公式和法则,只要求能够利用他们能求简单函数的导数即可.在教学中, 适量的练习对于熟悉公式和法则的运用是必要的,但应避免过量的形式化的运算联 系.本节引进四则运算的求导法则,就能得到两函数的和、差、积、商的导数与原 来两函数的导数关系,应用这些法则就可以将比较复杂的函数的求导问题,化为会 求的或易求的函数的导数问题,从而使许多函数的求导过程得到简化.
预习探究
f'(x)g(x)+f(x)g'(x) kf'(x)
预习探究
解:①②不成立,③④成立.
备课素材
1.导数的运算法则的形式特点 (1)两个函数的和的导数等于两个函数导数的和,两个函数的差的导数等于两个函数 的导数的差.该特点可以推广到多个函数的情形. (2)导数的加减法则,就是把每一个函数都求导然后再相加减. (3)导数的乘法法则中两个式子中间是加号,导数的除法法则中分子上的两个式子之 间是减号,因此要注意两个函数的位置关系.
新课导入
[导入]
创设情景
1.四种常见函数 y=c、y=x、y=x2、y=1x的导数公式及应用;
函数
导数
y=c
y′=0
y=x
y′=1
y=x2
y′=2x
y=1x y=f(x)=xn(n∈Q*)
y′=-x12 y′=nxn-1
新课导入
2.基本初等函数的导数公式表 函数 y=c
y=xn(n∈Q) y=sinx y=cosx y=ax y=ex
重点难点
[重点] 基本初等函数的导数公式、导数的四则运算法则.
[难点] 基本初等函数的导数公式和导数的四则运算法则的应用.
教学建议
教科书直接给出基本初等函数的导数公式及导数的运算法则,不要求根据导数定义 推导这些公式和法则,只要求能够利用他们能求简单函数的导数即可.在教学中, 适量的练习对于熟悉公式和法则的运用是必要的,但应避免过量的形式化的运算联 系.本节引进四则运算的求导法则,就能得到两函数的和、差、积、商的导数与原 来两函数的导数关系,应用这些法则就可以将比较复杂的函数的求导问题,化为会 求的或易求的函数的导数问题,从而使许多函数的求导过程得到简化.
高中数学北师大版选修1-1课件:第三章 4 导数的四则运算法则
[方法规律总结] 1.导数的应用中,求导数是一个基本解题环 节,应仔细分析函数解析式的结构特征,根据导数公式及运算 法则求导数,不具备导数运算法则的结构形式时,先恒等变形, 然后分析题目特点,探寻条件与结论的联系,选择解题途径.
2.求参数的问题一般依据条件建立参数的方程求解.
变式训练:
直线y=kx+1与曲线y=x3+ax+b相切于点A(1,3),则2a+b的 值为( )
第三章 变化率与导数
§4 导数的四则运算法则
能利用给出的基本初等函数的导数公式表和导数的四则 运算法则求简单函数的导数.
知识点一、导数的运算法则
思维导航 我们已经会求幂函数、指数函数、对数函数及 y=sinx,y =cosx,y=tanx,y=cotx 的导数,那么怎样求 f(x)与 g(x)的和、 差、积、商的导数呢? 设 f(x)、g(x)是可导函数, F(x)=f(x)+g(x),G(x)=f(x)·g(x), 则Fx+ΔΔxx-Fx
解法二:y=(x2+2x+1)(x-1)=x3+x2-x-1, y′=(x3+x2-x-1)′=3x2+2x-1. (2)y′ = (x2sinx)′ = (x2)′sinx + x2(sinx)′ = 2xsinx + x2cosx. (3)y′=1x+x22+x33′=(x-1+2·x-2+3·x-3)′=-x-2- 4x-3-9x-4=-x12-x43-x94.
A.2
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱB.-1
C.1
D.-2
[解析] 由条件知,点A在直线上,∴k=2,又点A在曲线上, ∴a+b+1=3,∴a+b=2.由y=x3+ax+b得y′=3x2+a,∴3 +a=k,∴a=-1,∴b=3,∴2a+b=1.
[答案] C
2018版高中数学北师大版选修1-1课件:第三章 变化率与
y′=(x2cos x)′=(x2)′cos x+x2(cos x)′
=2xcos x-x2sin x.
解析答案
1
2
3
4
5
cos x 2.函数 y= 的导数是( C ) 1-x -sin x+xsin x A. 1-x2 cos x-sin x+xsin x C. 1-x2
解析
xsin x-sin x-cos x B. 1-x2 cos x-sin x+xsin x D. 1-x
积,再应用积的求导法则进行求导.
令g(x)=(x+1)(x+2)(x+3)(x+4)(x+5),
∴f(x)=xg(x).
两边求导,得
f′(x)=x′· g(x)+x· g′(x)=g(x)+x· g′(x).
故f′(0)=g(0)+0=1×2×3×4×5=120.解Biblioteka 答案 返回当堂检测1
2
3
4
5
1.函数y=x2cos x的导数为( A ) A.y′=2xcos x-x2sin x C.y′=x2cos x-2xsin x 解析 B.y′=2xcos x+x+x2sin x D.y′=xcos x-x2sin x
题型一
利用乘法和除法法则求导数
例1 求下列函数的导数:
x+3 (1)y= 2 ; x +3
x+3′x2+3-x+3x2+3′ 解 y′ = x2+32 -x -6x+3 = . 2 2 x +3
2
解析答案
2 (2)y=xsin x-cos x;
解 y′=(xsin
2 x)′-cos ′=sin x
2sin x x+xcos x-cos2 x.
x5+ x7+ x9 (3)y= ; x
2020北师大版高中数学选修1-1 教师课件:第三章 4导数的四则运算法则
二、导数的乘法与除法法则
若 两 个 函 数 f(x) 和 g(x) 的 导 数 分 别 是 f′(x) 和 g′(x) , 则 [f(x)·g(x)]′ = __f_′__(x_)_g_(_x_)_+__f(_x_)_g_′__(x_)__,[gfxx]′=__f′___x__g_x_g_- 2__xf__x_g_′___x__(g(x)≠0). 特别地,当 g(x)=k 时,有[kf(x)]′=___k_f_′__(x_)___.
,
)′=(m-1)xm-2+1-n n·
.
6.已知f′(x)是一次函数,且对于任意x∈R,x2f′(x)-(2x-1)f(x)=1,求f(x)的 解析式. 解析:由f′(x)为一次函数,可知f(x)是二次函数, 设f(x)=ax2+bx+c(a≠0),则f′(x)=2ax+b. 把f(x),f′(x)代入方程,得x2(2ax+b)-(2x-1)(ax2+bx+c)=1, 即(a-b)x2+(b-2c)x+c-1=0. 要使对任意x∈R方程都成立,则需a=b,b=2c,c=1, 解得a=2,b=2,c=1, 所以f(x)=2x2+2x+1.
对于C2:y′=-2(x-2), 则与C2相切于点Q的切线方程为y+(x2-2)2=-2(x2-2)(x-x2), 即y=-2(x2-2)x+x22-4.② 因为两切线重合, 所以2x1=-2(x2-2)且-x21=x22-4, 解得x1=0,x2=2或x1=2,x2=0. 所以直线l的方程为y=0或y=4x-4.
7.已知抛物线y=ax2+bx+c过点(1,1),且在点(2,-1)处与直线y=x-3相切,求 a,b,c的值.
解析:∵y=ax2+bx+c,∴y′=2ax+b, ∵在点(2,-1)处的切线为y=x-3,
若 两 个 函 数 f(x) 和 g(x) 的 导 数 分 别 是 f′(x) 和 g′(x) , 则 [f(x)·g(x)]′ = __f_′__(x_)_g_(_x_)_+__f(_x_)_g_′__(x_)__,[gfxx]′=__f′___x__g_x_g_- 2__xf__x_g_′___x__(g(x)≠0). 特别地,当 g(x)=k 时,有[kf(x)]′=___k_f_′__(x_)___.
,
)′=(m-1)xm-2+1-n n·
.
6.已知f′(x)是一次函数,且对于任意x∈R,x2f′(x)-(2x-1)f(x)=1,求f(x)的 解析式. 解析:由f′(x)为一次函数,可知f(x)是二次函数, 设f(x)=ax2+bx+c(a≠0),则f′(x)=2ax+b. 把f(x),f′(x)代入方程,得x2(2ax+b)-(2x-1)(ax2+bx+c)=1, 即(a-b)x2+(b-2c)x+c-1=0. 要使对任意x∈R方程都成立,则需a=b,b=2c,c=1, 解得a=2,b=2,c=1, 所以f(x)=2x2+2x+1.
对于C2:y′=-2(x-2), 则与C2相切于点Q的切线方程为y+(x2-2)2=-2(x2-2)(x-x2), 即y=-2(x2-2)x+x22-4.② 因为两切线重合, 所以2x1=-2(x2-2)且-x21=x22-4, 解得x1=0,x2=2或x1=2,x2=0. 所以直线l的方程为y=0或y=4x-4.
7.已知抛物线y=ax2+bx+c过点(1,1),且在点(2,-1)处与直线y=x-3相切,求 a,b,c的值.
解析:∵y=ax2+bx+c,∴y′=2ax+b, ∵在点(2,-1)处的切线为y=x-3,
北师版数学选修1-1课件:第3章 §3 计算导数
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y=logax(a>0,a≠1) y=sin x y=cos x y=tan x y=cot x
y′=______ 特别地(ln x)′=______ y′=______ y′=______ y′=______ 1 y′=-sin2x
【答案】 0 αx
α-1
a ln a e
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【解】 +Δx.
2 2 2 2 2 Δy fx+Δx-fx x+Δx -x x +2x·Δx+Δx -x (1)∵Δx= = = =2x Δx Δx Δx
Δy ∴y′= lim Δx= lim (2x+Δx)=2x. Δx→0 Δx→0 1 1 -x x-x+Δx Δy fx+Δx-fx x+Δx 1 (2)∵Δx= = Δx = =- 2 , Δx xx+ΔxΔx x +x·Δx
阶 段 一
阶 段 三
§3
计算导数
学 业 分 层 测 评
阶 段 二
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1.能根据导数的定义求几种常用函数的导数,并能熟练运用.(重点) 2.掌握基本初等函数的求导公式,并能利用这些公式求基本初等函数的导 数.(重点、难点)
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[基础· 初探] 教材整理 1 导函数
阅读教材 P66 至 P68“例 3”以上部分,完成下列问题. 如果一个函数 f(x)在区间(a, b)上的每一点 x 处都有导数, 导数值记为______; f′(x)=____________________,则 f′(x)是关于 x 的函数,称 f′(x)为 f(x)的 ________,通常也简称为______.
2019北师大版高中数学选修1-1课件:3.3 计算导数(共30张PPT)
考点一 利用定义求导数
考点类析
考点二 利用导数公式求导数
考点类析
考点类析
考点类析
考点三 导数公式与几何意义的应用 (x0,f(x0))
考点类析
考点类析
【变式】已知点P(-1,1),点Q(2,4)是曲线y=x2上的两点,求与直线PQ平行的曲线的切线 方程.
备课素材
1.公式法
(1)若所求函数符合导数公式,则直接利用公式求解.
备课素材
[例 2] 已知直线 y=kx 是曲线 y=3x 的切线,则 k 的值是( )
1 A. 3
B.eln 3
C.log3e
D.e
[答案] B
[解析] 设切点为(x0,y0), 因为 y′=3xln 3①,所以 k=3x0ln 3,所以切线方程为 y=3x0ln 3·x, 又因为(x0,y0)在曲线 y=3x 上,所以 3 x0ln 3·x0=3 x0②, 所以 x0=ln13=log3e,所以 k=eln 3.
备课素材
2.两个有相同导数的函数不一定是同一个函数的原因 若两个函数相差一个常数,则它们有相同的导数,反之也成立,即f′(x)= g′(x),f(x)=g(x)+c(常数). 例如:f′(x)=g′(x)=3x2,则f(x)=x3+m,g(x)=x3+n(m,n为常数),而m 与n未必相等.
考点类析
(2)对于不能直接利用公式的类型,关键是合理转化函数的关系式为可以直接应用公
式的基本函数的模式,如
y=x14可以写成
y=x-4,y=5
x3可以写成
3
y=x5等,这样就
可以直接使用幂函数的求导公式求导,以免在求导过程中出现指数或系数的运算失
误.
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[例 1] 求下列函数的导数:
考点类析
考点二 利用导数公式求导数
考点类析
考点类析
考点类析
考点三 导数公式与几何意义的应用 (x0,f(x0))
考点类析
考点类析
【变式】已知点P(-1,1),点Q(2,4)是曲线y=x2上的两点,求与直线PQ平行的曲线的切线 方程.
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1.公式法
(1)若所求函数符合导数公式,则直接利用公式求解.
备课素材
[例 2] 已知直线 y=kx 是曲线 y=3x 的切线,则 k 的值是( )
1 A. 3
B.eln 3
C.log3e
D.e
[答案] B
[解析] 设切点为(x0,y0), 因为 y′=3xln 3①,所以 k=3x0ln 3,所以切线方程为 y=3x0ln 3·x, 又因为(x0,y0)在曲线 y=3x 上,所以 3 x0ln 3·x0=3 x0②, 所以 x0=ln13=log3e,所以 k=eln 3.
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2.两个有相同导数的函数不一定是同一个函数的原因 若两个函数相差一个常数,则它们有相同的导数,反之也成立,即f′(x)= g′(x),f(x)=g(x)+c(常数). 例如:f′(x)=g′(x)=3x2,则f(x)=x3+m,g(x)=x3+n(m,n为常数),而m 与n未必相等.
考点类析
(2)对于不能直接利用公式的类型,关键是合理转化函数的关系式为可以直接应用公
式的基本函数的模式,如
y=x14可以写成
y=x-4,y=5
x3可以写成
3
y=x5等,这样就
可以直接使用幂函数的求导公式求导,以免在求导过程中出现指数或系数的运算失
误.
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[例 1] 求下列函数的导数:
高中数学北师大版选修1-1课件:第3章 §4 4.2 导数的乘法与除法法则
(2)∵ y sin4 x cos4 x (sin2 x cos2 x )2 2sin2 x cos2 x
4
4
4
4
44
1 2sin2 x cos2 x 1 1 1 cos x 3 1 cos x,
44
22
44
∴y'= s1in x. 4
(3)y'=(xcot x)'+( )'=x'cot x+x(cot x)'+
4.2 导数的乘法与除法法则
第一页,编辑于星期日:二十三点 三十三分。
第二页,编辑于星期日:二十三点 三十三分。
导数的乘法与除法法则
乘法
除法
[f(x)g(x)]' =__f'_(_x_)_g_(_x_)_+_f_(_x_)_g_'_(_x_)_ 特别地,当g(x)=k时, 有[kf(x)]'=__k_f_'(_x_)_
第二十三页,编辑于星期日:二十三点 三十三 分。
【解析】1.选C.
由条件得: f 'x 2x 2 4 ,
x 令f'(x)>0,即 2x 2 4 0,
x 整理得: (2 x 1)(x 2) 0,
解得:-1<x<0x或x>2.
又因为f(x)的定义域为{x|x>0},所以x>2.
第二十四页,编辑于星期日:二十三点 三十三 分。
第二十页,编辑于星期日:二十三点 三十三分。
【变式训练】求曲线y=xex+2x+1在点(0,1)处的切线方程. 【解析】∵y'=ex+xex+2,
∴f'(0)=e0+0+2=3, ∴过点(0,1)的切线的斜率k=3, ∴ 曲 线 y=xex+2x+1 在 点 (0 , 1)处 的 切 线 方 程 为 y-1=3(x-0) , 即 y=3x+1.
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2
x 2 (2)函数y 是函数f ( x) x 和函数 ln x g ( x) ln x之商, 根据导数公式表分别得 出: 1 f ( x) 2 x, g ( x) , x 由求导的除法法则得: 1 2 2 x ln x x 2 x x(2 ln x 1) x . 2 2 ln x (ln x) ln x
令x 0,由于 lim ( x0 x) x ,
2 x 0 2 0
f ( x0 x) f ( x0 ) lim f ( x0 ), x 0 x 2 ( x0 x) 2 x0 lim 2 x0 , x 0 x 知f ( x) g ( x) x 2 f ( x)在x0处的导数值为 x f ( x0 ) 2 x0 f ( x0 ).
导数的加法和减法法则是什么? 两个函数和(差)的导数等于这两个函数 导数的和(差),即:
f ( x) g ( x) f ( x) g ( x)
f ( x) g ( x), f ( x) g ( x).
问题提出
如果有函数 y f ( x) g ( x) x f ( x),
例题讲解
例3求下面函数的导数 : (1) y x e ; ( 2) y
2 x
2 x
x sin x; (3) y x ln x.
2 x
解 : (1)函数y x e 是函数f ( x) x 与g ( x) e 之积, 由导数公式表分别得出 f ( x) 2 x, g ( x) e x , 根据两函数之积的求导 法则, 可得 : ( x 2 e x ) 2 xe x x 2 e x (2 x x 2 )e x .
(2)函数y x sin x是函数f ( x) x与g ( x) sin x之积, 由导数公式表分别得出 2 x 根据两函数之积的求导 法则, 可得 : sin x ( x sin x) x cos x. 2 x f ( x) 1 , g ( x) cos x,
(3)函数y x ln x是函数f ( x) x与g ( x) ln x之积, 由导数公式表分别得出 1 f ( x) 1, g ( x) , x 根据两函数之积的求导 法则, 可得 : 1 ( x ln x) 1 ln x x ln x 1. x
求函数的导数的步骤是怎样的?
(1)求函数的增量y f ( x x) f ( x);
(2)求函数的增量与自变量的增量的比值 : y f ( x x) f ( x) ; x x
y (3)求极限,得导函数y f ( x) lim . x 0 x
导数公式表(其中三角函数的自变量单位是弧度)
2 0 2 因此, x f ( x)的导数为x f ( x) ( x ) f ( x). 2 2
( x), f ( x) g ( xf) f (( xx )) g 一般地, 若两个函数 ( x )和 g 的导数分别 : 是f ( x)和g ( x ), 我们有 f ( x) f ( x) . g ( x) g(x () x) f ( x) g ( x ) f ( x) g f ( x) g ( x), f ( x) f ( x) g ( x) f ( x) g ( x) . g ( x) 2 g ( x) 特别地 , 当g ( x) k时, 有 : kf ( x) kf ( x).
例4求下列函数的导数 : sin x x (1) y ,(2) y . x ln x
sin x 解 : (1)函数y 是函数f ( x) sin x和函数 x g ( x) x之商, 根据导数公式表分别得出: f ( x) cos x, g ( x) 1, 由求导的除法法则得 : sin x cos x x sin x 1 x cos x sin x . 2 2 x x x
2
例5求下列函数的导数: cos x x (1) y x (ln x sin x);(2) y . 2 x 解 : (1)函数y x 2 (ln x sin x)是函数f ( x) x 2与
2
g ( x) ln x sin x的积.由导数公式表及和函数 的求 1 导法则可得: f ( x) 2 x, g ( x) cos x, x 由求导的乘法法则可得 : 2 21 x (ln x sin x) 2 x(ln x sin x) x x cos x x 2 x ln x 2 x sin x x 2 cos x.
2
如何来求它的导数呢 ?
分析推导
按照求函数导数的步骤 : 首先给定自变量x0的一个改变量x, 可以得到函数值的改变量 y ( x0 x) f ( x0 x ) x f ( x0 ),
2 2 0
相应的平均变化率可以 写成
2 f ( x0 ) y ( x0 x) 2 f ( x0 x) x0 x x 2 ( x0 x) 2 f ( x0 x) f ( x0 ) ( x0 x) 2 x0 f ( x0 ) x 2 2 f ( x x ) f ( x ) ( x x ) x 0 0 0 ( x0 x) 2 0 f ( x0 ), x x
x 2 (2)函数y 是函数f ( x) x 和函数 ln x g ( x) ln x之商, 根据导数公式表分别得 出: 1 f ( x) 2 x, g ( x) , x 由求导的除法法则得: 1 2 2 x ln x x 2 x x(2 ln x 1) x . 2 2 ln x (ln x) ln x
令x 0,由于 lim ( x0 x) x ,
2 x 0 2 0
f ( x0 x) f ( x0 ) lim f ( x0 ), x 0 x 2 ( x0 x) 2 x0 lim 2 x0 , x 0 x 知f ( x) g ( x) x 2 f ( x)在x0处的导数值为 x f ( x0 ) 2 x0 f ( x0 ).
导数的加法和减法法则是什么? 两个函数和(差)的导数等于这两个函数 导数的和(差),即:
f ( x) g ( x) f ( x) g ( x)
f ( x) g ( x), f ( x) g ( x).
问题提出
如果有函数 y f ( x) g ( x) x f ( x),
例题讲解
例3求下面函数的导数 : (1) y x e ; ( 2) y
2 x
2 x
x sin x; (3) y x ln x.
2 x
解 : (1)函数y x e 是函数f ( x) x 与g ( x) e 之积, 由导数公式表分别得出 f ( x) 2 x, g ( x) e x , 根据两函数之积的求导 法则, 可得 : ( x 2 e x ) 2 xe x x 2 e x (2 x x 2 )e x .
(2)函数y x sin x是函数f ( x) x与g ( x) sin x之积, 由导数公式表分别得出 2 x 根据两函数之积的求导 法则, 可得 : sin x ( x sin x) x cos x. 2 x f ( x) 1 , g ( x) cos x,
(3)函数y x ln x是函数f ( x) x与g ( x) ln x之积, 由导数公式表分别得出 1 f ( x) 1, g ( x) , x 根据两函数之积的求导 法则, 可得 : 1 ( x ln x) 1 ln x x ln x 1. x
求函数的导数的步骤是怎样的?
(1)求函数的增量y f ( x x) f ( x);
(2)求函数的增量与自变量的增量的比值 : y f ( x x) f ( x) ; x x
y (3)求极限,得导函数y f ( x) lim . x 0 x
导数公式表(其中三角函数的自变量单位是弧度)
2 0 2 因此, x f ( x)的导数为x f ( x) ( x ) f ( x). 2 2
( x), f ( x) g ( xf) f (( xx )) g 一般地, 若两个函数 ( x )和 g 的导数分别 : 是f ( x)和g ( x ), 我们有 f ( x) f ( x) . g ( x) g(x () x) f ( x) g ( x ) f ( x) g f ( x) g ( x), f ( x) f ( x) g ( x) f ( x) g ( x) . g ( x) 2 g ( x) 特别地 , 当g ( x) k时, 有 : kf ( x) kf ( x).
例4求下列函数的导数 : sin x x (1) y ,(2) y . x ln x
sin x 解 : (1)函数y 是函数f ( x) sin x和函数 x g ( x) x之商, 根据导数公式表分别得出: f ( x) cos x, g ( x) 1, 由求导的除法法则得 : sin x cos x x sin x 1 x cos x sin x . 2 2 x x x
2
例5求下列函数的导数: cos x x (1) y x (ln x sin x);(2) y . 2 x 解 : (1)函数y x 2 (ln x sin x)是函数f ( x) x 2与
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g ( x) ln x sin x的积.由导数公式表及和函数 的求 1 导法则可得: f ( x) 2 x, g ( x) cos x, x 由求导的乘法法则可得 : 2 21 x (ln x sin x) 2 x(ln x sin x) x x cos x x 2 x ln x 2 x sin x x 2 cos x.
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如何来求它的导数呢 ?
分析推导
按照求函数导数的步骤 : 首先给定自变量x0的一个改变量x, 可以得到函数值的改变量 y ( x0 x) f ( x0 x ) x f ( x0 ),
2 2 0
相应的平均变化率可以 写成
2 f ( x0 ) y ( x0 x) 2 f ( x0 x) x0 x x 2 ( x0 x) 2 f ( x0 x) f ( x0 ) ( x0 x) 2 x0 f ( x0 ) x 2 2 f ( x x ) f ( x ) ( x x ) x 0 0 0 ( x0 x) 2 0 f ( x0 ), x x