导数有关知识点总结、经典例题及解析、近年高考题带答案

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导数有关知识点总结、经典例题与解析、近年高考题带答案

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导数及其应用【考纲说明】1、了解导数概念的某些实际背景(如瞬时速度,加速度,光滑曲线切线的斜率等);掌握函数在一点处的导数的定义和导数的几何意义;理解导函数的概念。

2、熟记八个基本导数公式;掌握两个函数和、差、积、商的求导法则,了解复合函数的求导法则,会求某些简单函数的导数。

3、理解可导函数的单调性与其导数的关系;了解可导函数在某点取得极值的必要条件和充分条件(导数在极值点两侧异号);会求一些实际问题(一般指单峰函数)的最大值和最小值。

【知识梳理】一、导数的概念函数y=f(x),如果自变量x 在x 0处有增量x ∆,那么函数y 相应地有增量y ∆=f (x 0+x ∆)-f (x 0),比值x y∆∆叫做函数y=f (x )在x 0到x 0+x ∆之间的平均变化率,即x y ∆∆=x x f x x f ∆-∆+)()(00。

如果当0→∆x 时,x y∆∆有极限,我们就说函数y=f(x)在点x 0处可导,并把这个极限叫做f (x )在点x 0处的导数,记作f’(x 0)或y’|0x x =。

即f (x 0)=0lim →∆x x y∆∆=0lim →∆x x x f x x f ∆-∆+)()(00。

说明:(1)函数f (x )在点x 0处可导,是指0→∆x 时,x y ∆∆有极限。

如果x y∆∆不存在极限,就说函数在点x 0处不可导,或说无导数。

(2)x ∆是自变量x 在x 0处的改变量,0≠∆x 时,而y ∆是函数值的改变量,可以是零。

由导数的定义可知,求函数y=f (x )在点x 0处的导数的步骤: (1)求函数的增量y ∆=f (x 0+x ∆)-f (x 0);(2)求平均变化率x y ∆∆=x x f x x f ∆-∆+)()(00;(3)取极限,得导数f’(x 0)=x yx ∆∆→∆0lim。

二、导数的几何意义函数y=f (x )在点x 0处的导数的几何意义是曲线y=f (x )在点p (x 0,f (x 0))处的切线的斜率。

导数高考大题知识点总结

导数高考大题知识点总结

导数高考大题知识点总结一、导数的定义1. 函数的导数函数f(x)在点x处的导数定义为:f'(x) = lim(h->0) [f(x+h)-f(x)]/h其中,h表示x的增量,表示x的变化量;lim表示极限。

2. 几何意义函数f(x)在点x处的导数,表示函数在该点处的切线斜率。

3. 导数的记号函数f(x)关于x的导数通常记为f'(x)或y',也读作f关于x的导数或者y的导数。

4. 导数的存在性对于给定的函数f(x),在某一点x处可能存在导数,也可能不存在。

二、导数的运算法则1. 基本导数法则常数函数的导数等于零;幂函数的导数规律:(x^n)'=nx^(n-1);指数函数的导数规律:(a^x)'=a^x * ln(a);对数函数的导数规律:(log_a(x))' = 1/(x * ln(a));三角函数的导数规律:(sinx)' = cosx,(cosx)' = -sinx。

2. 基本函数的导数导数的和、差法则:(f(x) ± g(x))' = f'(x) ± g'(x);导数的积法则:(f(x)*g(x))' = f'(x)*g(x) + f(x)*g'(x);导数的商法则:(f(x)/g(x))' = (f'(x)*g(x) - f(x)*g'(x))/g(x)^2;复合函数的导数:设y=f(u),u=g(x),则y=f(g(x)),导数为:y'=f'(g(x)) * g'(x)。

3. 链式法则如果函数y=f(u),u=g(x),则y=f(g(x)),则有:y'=f'(u) * g'(x)。

4. 隐函数的导数当函数关系式不显式的写出y=f(x),而是通过x和y的方程来确定时,求导的方法。

三、导数的应用1. 切线方程在点(x,f(x))处的切线方程为y-f(x)=f'(x)(x-a)。

导数知识点总结及例题

导数知识点总结及例题

导数知识点总结及例题一、导数的定义1.1 函数的变化率在生活中,我们经常会遇到函数随着自变量的变化而发生变化的情况,比如一辆汽车的速度随着时间的变化而变化、货物的销售量随着价格的变化而变化等。

这种情况下,我们就需要考虑函数在某一点处的变化率,也就是导数。

对于函数y=f(x),在点x处的变化率可以用函数的增量Δy和自变量的增量Δx的比值来表示:f'(x) = lim(Δx→0) (Δy/Δx)其中f'(x)表示函数f(x)在点x处的导数。

利用导数的定义,我们可以计算得到函数在某一点处的变化率。

1.2 导数的几何意义导数还有一个重要的几何意义,它表示了函数曲线在某一点处的切线的斜率。

例如,对于函数y=x^2,在点(1,1)处的导数就代表了曲线在这一点处的切线斜率。

这也意味着,导数可以帮助我们理解函数曲线在不同点处的形状和走向。

1.3 导数存在的条件对于一个函数f(x),它在某一点处的导数存在的条件是:在这一点处函数曲线的切线存在且唯一。

也就是说,如果函数在某一点处导数存在,那么这个点就是函数的可导点。

二、导数的性质2.1 导数与函数的关系导数是函数的一个重要属性,它可以帮助我们理解函数的性质。

例如,导数可以表示函数在某一点处的斜率,可以告诉我们函数曲线的凹凸性,还可以帮助我们找到函数的极值点等。

2.2 导数与导函数当一个函数在某一点处的导数存在时,我们可以使用导数的定义来求出函数在该点处的导数。

我们把这个过程称为求导,求出的导数称为导函数。

导函数的值就是原函数在对应点处的导数值。

2.3 导数的性质导数具有一些重要的性质,比如导数存在的条件、可导函数的和、差、积、商的导数求法则等。

这些性质是我们求解导数的问题时的重要依据,也是我们理解函数性质的基础。

三、求导法则3.1 基本求导法则基本求导法则是求解导数问题的基础,它包括常数函数、幂函数、指数函数、对数函数、三角函数、反三角函数等函数的导数求法。

导数有关知识点总结经典例题及解析近年高考题带复习资料

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导数及其应用【考纲说明】1、了解导数概念的某些实际背景(如瞬时速度,加速度,光滑曲线切线的斜率等);掌握函数在一点处的导数的定义和导数的几何意义;理解导函数的概念。

2、熟记八个基本导数公式;掌握两个函数和、差、积、商的求导法则,了解复合函数的求导法则,会求某些简单函数的导数。

3、理解可导函数的单调性与其导数的关系;了解可导函数在某点取得极值的必要条件和充分条件(导数在极值点两侧异号);会求一些实际问题(一般指单峰函数)的最大值和最小值。

【知识梳理】一、导数的概念函数y=f(x),如果自变量x 在x 0处有增量x ∆,那么函数y 相应地有增量y ∆=f (x 0+x ∆)-f (x 0),比值x y∆∆叫做函数y=f (x )在x 0到x 0+x ∆之间的平均变化率,即x y ∆∆=x x f x x f ∆-∆+)()(00。

如果当0→∆x 时,x y∆∆有极限,我们就说函数y=f(x)在点x 0处可导,并把这个极限叫做f (x )在点x 0处的导数,记作f’(x 0)或y’|0x x =。

即f (x 0)=0lim →∆x x y∆∆=0lim →∆x x x f x x f ∆-∆+)()(00。

说明:(1)函数f (x )在点x 0处可导,是指0→∆x 时,x y ∆∆有极限。

如果x y∆∆不存在极限,就说函数在点x 0处不可导,或说无导数。

(2)x ∆是自变量x 在x 0处的改变量,0≠∆x 时,而y ∆是函数值的改变量,可以是零。

由导数的定义可知,求函数y=f (x )在点x 0处的导数的步骤: (1)求函数的增量y ∆=f (x 0+x ∆)-f (x 0);(2)求平均变化率x y ∆∆=x x f x x f ∆-∆+)()(00;(3)取极限,得导数f’(x 0)=x yx ∆∆→∆0lim。

二、导数的几何意义函数y=f (x )在点x 0处的导数的几何意义是曲线y=f (x )在点p (x 0,f (x 0))处的切线的斜率。

导数知识点总结及答案

导数知识点总结及答案

导数知识点总结及答案一、导数的定义在数学中,函数f(x)在某一点x=a处的导数定义为:f'(a) = lim (h→0) [f(a+h) - f(a)] / h其中,f'(a)表示函数f(x)在x=a处的导数,lim表示极限运算,h表示自变量x的增量。

导数的定义可以理解为当自变量x在x=a处发生一个很小的变化h时,函数f(x)在此点的增量f(a+h) - f(a)与自变量的增量h的比值。

当h趋向于0时,这个比值就是函数f(x)在x=a处的导数。

二、导数的性质1. 可加性:如果函数f(x)和g(x)在某一点x=a处有导数,那么它们的和、差、积、商函数在此点处也有导数,并且导数的值可以进行相应的运算。

2. 连续性:如果函数f(x)在某一点x=a处有导数,那么函数f(x)在该点处是连续的。

3. 导数与函数的关系:如果函数f(x)在某一点x=a处有导数,那么函数f(x)在该点处是可微的,反之亦然。

4. 导数与函数的图像关系:函数f'(x)在某一点x=a处的导数值,可以描述函数f(x)在该点处的切线的斜率。

5. 高阶导数:如果函数f(x)在某一点x=a处有导数,那么它的导数f'(x)也可以求导,进而得到f''(x),称为函数f(x)的二阶导数,依此类推,可以求得函数f(x)的任意阶导数。

三、常见函数的导数1. 幂函数:f(x) = x^n,其导数为f'(x) = nx^(n-1)。

2. 指数函数:f(x) = a^x,其中a为常数且a>0,a≠1,其导数为f'(x) = a^x*ln(a)。

3. 对数函数:f(x) = ln(x),其导数为f'(x) = 1/x。

4. 三角函数:f(x) = sin(x),其导数为f'(x) = cos(x);f(x) = cos(x),其导数为f'(x) = -sin(x)。

5. 反三角函数:f(x) = arcsin(x),其导数为f'(x) = 1/√(1-x^2);f(x) = arccos(x),其导数为f'(x) = -1/√(1-x^2)。

导数知识点总结经典例题及解析近年高考题带答案

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导数及其应用【考纲说明】1、了解导数概念的某些实际背景(如瞬时速度,加速度,光滑曲线切线的斜率等);掌握函数在一点处的导数的定义和导数的几何意义;理解导函数的概念。

2、熟记八个基本导数公式;掌握两个函数和、差、积、商的求导法则,了解复合函数的求导法则,会求某些简单函数的导数。

3、理解可导函数的单调性与其导数的关系;了解可导函数在某点取得极值的必要条件和充分条件(导数在极值点两侧异号);会求一些实际问题(一般指单峰函数)的最大值和最小值。

【知识梳理】函数y=f(x),如果自变量x 在x 0处有增量x ∆,那么函数y 相应地有增量y ∆=f (x 0+x ∆)-f(x 0),比值x y∆∆叫做函数y=f (x )在x 0到x 0+x ∆之间的平均变化率,即x y ∆∆=x x f x x f ∆-∆+)()(00。

如果当0→∆x 时,x y ∆∆有极限,我们就说函数y=f(x)在点x 0处可导,并把这个极限叫做f (x )在点x 0处的导数,记作f’(x 0)或y’|0x x =。

即f (x 0)=0lim →∆x x y∆∆=0lim →∆x x x f x x f ∆-∆+)()(00。

说明:(1)函数f (x )在点x 0处可导,是指0→∆x 时,x y ∆∆有极限。

如果x y∆∆不存在极限,就说函数在点x 0处不可导,或说无导数。

(2)x ∆是自变量x 在x 0处的改变量,0≠∆x 时,而y ∆是函数值的改变量,可以是零。

由导数的定义可知,求函数y=f (x )在点x 0处的导数的步骤: (1)求函数的增量y ∆=f (x 0+x ∆)-f (x 0);(2)求平均变化率x y ∆∆=x x f x x f ∆-∆+)()(00;(3)取极限,得导数f’(x 0)=x yx ∆∆→∆0lim。

二、导数的几何意义函数y=f (x )在点x 0处的导数的几何意义是曲线y=f (x )在点p (x 0,f (x 0))处的切线的斜率。

导数高中试题及解析答案

导数高中试题及解析答案

导数高中试题及解析答案1. 计算函数 \( f(x) = x^3 - 3x^2 + 2x \) 在 \( x = 1 \) 处的导数。

解析:首先,我们需要找到函数 \( f(x) \) 的导数。

根据导数的定义,我们有:\[ f'(x) = \frac{d}{dx}(x^3 - 3x^2 + 2x) \]对每一项分别求导,我们得到:\[ f'(x) = 3x^2 - 6x + 2 \]现在,将 \( x = 1 \) 代入 \( f'(x) \) 得到:\[ f'(1) = 3(1)^2 - 6(1) + 2 = 3 - 6 + 2 = -1 \]答案:函数 \( f(x) \) 在 \( x = 1 \) 处的导数为 \( -1 \)。

2. 已知函数 \( g(x) = \sin(x) \),求 \( g'(x) \)。

解析:根据三角函数的导数规则,我们知道 \( \sin(x) \) 的导数是\( \cos(x) \)。

因此,我们可以直接写出 \( g(x) \) 的导数:\[ g'(x) = \cos(x) \]答案:函数 \( g(x) \) 的导数是 \( \cos(x) \)。

3. 计算复合函数 \( h(x) = (x^2 - 1)^4 \) 的导数。

解析:这是一个复合函数,我们可以使用链式法则来求导。

首先,设\( u = x^2 - 1 \),那么 \( h(x) = u^4 \)。

对 \( u \) 求导得到:\[ u' = \frac{d}{dx}(x^2 - 1) = 2x \]然后,对 \( h(x) \) 求导:\[ h'(x) = \frac{d}{dx}(u^4) = 4u^3 \cdot u' = 4(x^2 - 1)^3\cdot 2x \]答案:复合函数 \( h(x) \) 的导数是 \( 8x(x^2 - 1)^3 \)。

导数基础知识点汇总及经典习题解答

导数基础知识点汇总及经典习题解答

导数导数基础:1. 导数(导函数的简称)的定义:设是函数定义域的一点,如果自变量在处有增量,则函数值也引起相应的增量;比值称为函数在点到之间的平均变化率;如果极限存在,则称函数在点处可导,并把这个极限叫做在处的导数,记作或,即=. ②以知函数定义域为,的定义域为,则与关系为.2. 函数在点处连续与点处可导的关系:函数在点处连续是在点处可导的必要不充分条件.常用性质:①可导的奇函数函数其导函数为偶函数. ②可导的偶函数函数其导函数为奇函数.3. 导数的几何意义:函数在点处的导数的几何意义就是曲线在点处的切线的斜率,也就是说,曲线在点P 处的切线的斜率是,切线方程为0x )(x f y =x 0x x ∆y )()(00x f x x f y -∆+=∆x x f x x f x y ∆-∆+=∆∆)()(00)(x f y =0x x x ∆+0x x f x x f x yx x ∆-∆+=∆∆→∆→∆)()(limlim0000)(x f y =0x )(x f y =0x )(0'x f 0|'x x y =)(0'x f x x f x x f x yx x ∆-∆+=∆∆→∆→∆)()(limlim0000)(x f y =A )('x f y =BA BB A ⊇)(x f y =0x 0x )(x f y =0x )(x f y =0x )(x f y =0x )(x f y =))(,(0x f x )(x f y =))(,(0x f x )(0'x f ).)((0'0x x x fy y -=-4. 求导数的四则运算法则:(为常数)②若两个函数可导,则它们和、差、积、商必可导;若两个函数均不可导,则它们的和、差、积、商不一定不可导.I.(为常数)().5. 复合函数的求导法则:或6. 函数单调性:⑴函数单调性的判定方法:设函数在某个区间内可导,如果>0,则为增函数;如果<0,则为减函数''')(v u v u ±=±)(...)()()(...)()(''2'1'21x f x f x f y x f x f x f y n n +++=⇒+++=⇒''''''')()(cv cv v c cv u v vu uv =+=⇒+=c )0(2'''≠-=⎪⎭⎫⎝⎛v v u v vu v u 0'=C Cxx cos )(sin '=2'11)(arcsin x x -=1')(-=n n nx x Rn ∈xx sin )(cos '-=2'11)(arccos x x --=xx 1)(ln '=e x x a a log 1)(log '=11)(arctan 2'+=x x xx e e =')(aa a x x ln )('=11)cot (2'+-=x x arc )()())(('''x u f x f x ϕϕ=xu x u y y '''⋅=)(x f y =)('x f )(x f y =)('x f )(x f y =注:①是f (x )递增的充分条件,但不是必要条件,如在上并不是都有,有一个点例外即0时f (x ) = 0,同样是f (x )7. 极值的判别方法:(极值是在附近所有的点,都有<,则是函数的极大值,极小值同理)当函数在点处连续时,②如果在附近的左侧<0,右侧>0,那么是极小值.①如果在附近的左侧>0,右侧<0,那么是极大值;例1. 8.函数313y x x =+- 有 ( )A.极小值-1,极大值1B. 极小值-2,极大值3C.极小值-1,极大值3D. 极小值-2,极大值26.函数344+-=x x y 在区间[]2,3-上的最小值为( ) A .72 B .36 C .12 D .00)( x f 32x y =),(+∞-∞0)( x f 0)( x f 0x )(x f )(0x f )(0x f )(x f )(x f 0x 0x )('x f )('x f )(0x f 0x )('x f )('x f )(0x f6.函数x xy ln =的最大值为( )A .1-eB .eC .2e D .3102.函数x e x x f -⋅=)(的一个单调递增区间是( )(A)[]0,1- (B) []8,2 (C) []2,1 (D) []2,03.已知对任意实数x ,有()()()()f x f xg x g x -=--=,,且0x >时,()0()0f x g x ''>>,,则0x <时( )A .()0()0f x g x ''>>,B .()0()0f x g x ''><,C .()0()0f x g x ''<>,D .()0()0f x g x ''<<,4.若函数b bx x x f 33)(3+-=在()1,0内有极小值,则( )(A ) 10<<b (B ) 1<b (C ) 0>b (D )21<b5.若曲线4y x =的一条切线l 与直线480x y +-=垂直,则l 的方程为( )A .430x y --= B .450x y +-= C .430x y -+=D .430x y ++=6.曲线x y e =在点2(2)e ,处的切线与坐标轴所围三角形的面积为( )A.294eB.22e C.2e D.22e2.若'0()3fx =-,则000()(3)limh f x h f x h h →+--=( )A .3-B .6-C .9-D .12- 1.(2005全国卷Ⅰ文)函数93)(23-++=x ax x x f ,已知)(x f 在3-=x 时取得极值,则a =( )(A )2 (B )3 (C )4 (D )52.(2008海南、宁夏文)设()ln f x x x =,若0'()2f x =,则0x =( )A. 2e B. e C. ln 22D. ln 23.(2005广东)函数13)(23+-=x x x f 是减函数的区间为( )A .),2(+∞B .)2,(-∞C .)0,(-∞D .(0,2)4.(2008安徽文)设函数1()21(0),f x x x x =+-< 则()f x ( )A .有最大值B .有最小值C .是增函数D .是减函数5.(2007福建文、理)已知对任意实数x 有f(-x)=-f(x),g()(x),且x>0时,f’(x)>0,g’(x)>0,则x<0时( )A f’(x)>0,g’(x)>0B f’(x)>0,g’(x)<0C f’(x)<0,g’(x)>0D f’(x)<0,g’(x)<0 6.(2008全国Ⅱ卷文)设曲线2ax y =在点(1,a )处的切线与直线062=--y x 平行,则=a ( )A .1B .12C .12-D .1-导数答案。

《导数》高考试题及答案

《导数》高考试题及答案

《导数》高考试题及答案导数是高中数学的一个重要概念,也是高考数学考试中经常涉及的知识点之一。

本文将为你详细介绍导数的相关内容,并提供一些高考试题及其答案。

一、导数的基本概念导数是函数在某一点上的变化率,或者说是函数曲线在该点的切线斜率。

如果函数f(x)在点x=a处导数存在,则记为f'(a)或dy/dx|(x=a)或df/dx|(x=a)。

导数的几何意义是函数曲线在该点的切线的斜率,也可以理解为函数的瞬时变化率。

二、导数的计算方法1. 通过定义法计算导数:根据导数的定义,可以通过求极限的方式计算导数。

对于函数f(x),在点x=a处的导数可以表示为以下极限表达式:f'(a)=lim(h→0)(f(a+h)-f(a))/h2. 导数的运算法则:- 常数规则:对于常数c,导数为0,即f(x)=c,则f'(x)=0。

- 变量乘法规则:对于函数y=x^n,其中n为常数,则f'(x)=nx^(n-1)。

- 加法、减法法则:对于函数f(x)和g(x),则(f+g)'(x)=f'(x)+g'(x);(f-g)'(x)=f'(x)-g'(x)。

- 乘法法则:对于函数f(x)和g(x),则(fg)'(x)=f'(x)g(x)+f(x)g'(x)。

- 商法则:对于函数f(x)和g(x),则(f/g)'(x)=(f'(x)g(x)-f(x)g'(x))/[g(x)]^2。

3. 高阶导数:如果函数f(x)的导函数f'(x)也可导,那么它的导函数f''(x)称为原函数f(x)的二阶导数。

类似地,可以计算f(x)的更高阶导数。

三、导数的应用导数在数学中有广泛的应用,尤其在物理学和经济学等领域中扮演着重要角色。

以下是导数的一些主要应用:1. 极值问题:导数可以帮助确定函数的极值点。

导数专题的题型总结

导数专题的题型总结

导数专题的题型总结一、导数的概念与运算题型1. 求函数的导数- 题目:求函数y = x^3+2x - 1的导数。

- 解析:- 根据求导公式(x^n)^′=nx^n - 1,对于y = x^3+2x - 1。

- 对于y = x^3,其导数y^′=(x^3)^′ = 3x^2;对于y = 2x,其导数y^′=(2x)^′=2;对于y=-1,因为常数的导数为0,所以y^′ = 0。

- 综上,函数y = x^3+2x - 1的导数y^′=3x^2+2。

2. 复合函数求导- 题目:求函数y=(2x + 1)^5的导数。

- 解析:- 设u = 2x+1,则y = u^5。

- 根据复合函数求导公式y^′_x=y^′_u· u^′_x。

- 先对y = u^5求导,y^′_u = 5u^4;再对u = 2x + 1求导,u^′_x=2。

- 所以y^′ = 5u^4·2=10(2x + 1)^4。

二、导数的几何意义题型1. 求切线方程- 题目:求曲线y = x^2在点(1,1)处的切线方程。

- 解析:- 对y = x^2求导,根据求导公式(x^n)^′=nx^n - 1,可得y^′ = 2x。

- 把x = 1代入导数y^′中,得到切线的斜率k = 2×1=2。

- 由点斜式方程y - y_0=k(x - x_0)(其中(x_0,y_0)=(1,1),k = 2),可得切线方程为y - 1=2(x - 1),即y = 2x-1。

2. 已知切线方程求参数- 题目:已知曲线y = ax^2+3x - 1在点(1,a + 2)处的切线方程为y = 7x + b,求a和b的值。

- 解析:- 先对y = ax^2+3x - 1求导,y^′=2ax + 3。

- 把x = 1代入导数y^′中,得到切线的斜率k = 2a+3。

- 因为切线方程为y = 7x + b,所以切线斜率为7,即2a + 3=7,解得a = 2。

导数知识点总结经典例题及解析近年高考题带答案

导数知识点总结经典例题及解析近年高考题带答案

导数知识点总结经典例题及解析近年⾼考题带答案导数及其应⽤【考纲说明】1、了解导数概念的某些实际背景(如瞬时速度,加速度,光滑曲线切线的斜率等);掌握函数在⼀点处的导数的定义和导数的⼏何意义;理解导函数的概念。

2、熟记⼋个基本导数公式;掌握两个函数和、差、积、商的求导法则,了解复合函数的求导法则,会求某些简单函数的导数。

3、理解可导函数的单调性与其导数的关系;了解可导函数在某点取得极值的必要条件和充分条件(导数在极值点两侧异号);会求⼀些实际问题(⼀般指单峰函数)的最⼤值和最⼩值。

【知识梳理】函数y=f(x),如果⾃变量x 在x 0处有增量x ?,那么函数y 相应地有增量y ?=f (x 0+x ?)-f(x 0),⽐值x y叫做函数y=f (x )在x 0到x 0+x ?之间的平均变化率,即x y ??=x x f x x f ?-?+)()(00。

如果当0→?x 时,x y ??有极限,我们就说函数y=f(x)在点x 0处可导,并把这个极限叫做f (x )在点x 0处的导数,记作f’(x 0)或y’|0x x =。

即f (x 0)=0lim →?x x y=0lim →?x x x f x x f ?-?+)()(00。

说明:(1)函数f (x )在点x 0处可导,是指0→?x 时,x y ??有极限。

如果x y不存在极限,就说函数在点x 0处不可导,或说⽆导数。

(2)x ?是⾃变量x 在x 0处的改变量,0≠?x 时,⽽y ?是函数值的改变量,可以是零。

由导数的定义可知,求函数y=f (x )在点x 0处的导数的步骤:(1)求函数的增量y ?=f (x 0+x ?)-f (x 0);(2)求平均变化率x y ??=x x f x x f ?-?+)()(00;(3)取极限,得导数f’(x 0)=x yx ??→?0lim。

⼆、导数的⼏何意义函数y=f (x )在点x 0处的导数的⼏何意义是曲线y=f (x )在点p (x 0,f (x 0))处的切线的斜率。

导数知识点总结及经典习题解答

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导数知识点总结及经典习题解答导数知识点总结及经典习题解答导数知识点及习题讲解1.导数(导函数的简称)的定义:设x0是函数yf(x)定义域的一点,如果自变量x在x0处有增量x,则函数值y也引起相应的增量yf(x0x)f(x0);比值 yf(x0x)f(x0)称为函数yf(x)在点x0到x0x之间的平均变化率;如果极xx 限limf(x0x)f(x0)y存在,则称函数yf(x)在点x0处可导,并把这个limx0xx0x 极限叫做yf(x)在x0处的导数,记作f”(x0)或y”|xx0,即f”(x0)=limf(x0x)f(x0)y.limx0xx0x②已知函数yf(x)定义域为A,yf”(x)的定义域为B,则A与B关系为AB.2.函数yf(x)在点x0处连续与点x0处可导的关系:⑴函数yf(x)在点x0处连续是yf(x)在点x0处可导的必要不充分条件.可以证明,如果yf(x)在点x0处可导,那么yf(x)点x0处连续.事实上,令xx0x,则xx0相当于x0.于是limf(x)limf(x0x)lim[f(xx0)f(x0)f(x0)]xx0x0x0lim[x0f(x0x)f(x0)f(x0x)f(x0)xf(x0)]limlimlimf(x0)f”(x0)0f(x0) f(x0).x0x0x0xx⑵如果yf(x)点x0处连续,那么yf(x)在点x0处可导,是不一定成立的.例:f(x)|x|在点x00处连续,但在点x00处不可导注:①可导的奇函数函数其导函数为偶函数.②可导的偶函数函数其导函数为奇函数.3.导数的几何意义:函数yf(x)在点x0处的导数的几何意义就是曲线yf(x)在点(x0,f(x))处的切线的斜率,也就是说,曲线yf(x)在点P(x0,f(x))处的切线的斜率是f”(x0),切线方程为yy0f”(x)(xx0).4.求导数的四则运算法则:(uv)”u”v”yf1(x)f2(x)...fn(x)y”f1”(x)f2”(x)...fn”(x)(uv)”vu”v”u(cv)”c”vcv”cv”(c为常数)vu”v”uu(v0)2vv”②若两个函数可导,则它们和、差、积、商必可导;若两个函数均不可导,则它们的和、差、积、商不一定不可导.)”coxs(arcsx)i”nI.C”0(C为常数)(sixnx)o”s(xn)”nxn1(nR)(cosx)”sinx(arcc11x211x21”11”(arctx)anII.(lnx)(loagx)loagexxx21”(ex)”ex(ax)”axlna(arccoxt)”5.复合函数的求导法则:fx”((x))f”(u)”(x)或y”xy”uu”x6.函数单调性:1x21⑴函数单调性的判定方法:设函数yf(x)在某个区间内可导,如果f”(x)>0,则yf(x)为增函数;如果f”(x)<0,则yf(x)为减函数注:①f(x)0是f(x)递增的充分条件,但不是必要条件,如y2x3在(,)上并不是都有f(x)0,有一个点例外即x=0时f(x)=0,同样f(x)0是f(x)递减的充分非必要条件.7.极值的判别方法:(极值是在x0附近所有的点,都有f(x)<f(x0),则f(x0)是函数f(x)的极大值,极小值同理)当函数f(x)在点x0处连续时,①如果在x0附近的左侧f”(x)>0,右侧f”(x)<0,那么f(x0)是极大值;②如果在x0附近的左侧f”(x)<0,右侧f”(x)>0,那么f(x0)是极小值yf(x)x2例1.x11处可导,则abaxbx1在x例2.已知f(x)在x=a处可导,且f′(a)=b,求下列极限:(1)limf(a3h)f(ah)f(ah2)2h;(2)limf(a)0hh0h1.(全国卷10)函数y=xcosx-sinx在下面哪个区间内是增函数()A(32,2)B(π,2π)C(32,52)D(2π,3)2.已知函数f(x)=ax2+c,且f(1)=2,则a的值为()A.1B.2C.-1D.03f(x)与g(x)是定义在R上的两个可导函数,若f(x),g(x)满足f”(x)g”(x),则f(x)与g(x)满足()Af(x)2g(x)Bf(x)g(x)为常数函数Cf(x)g(x)0Df(x)g(x)为常数函数4.函数y=x3+x的递增区间是()A(,1)B(1,1)C(,)D(1,)7.曲线f(x)=x3+x-2在p0处的切线平行于直线y=4x-1,则p0点的坐标为(A(1,0)B(2,8)C(1,0)和(1,4)D(2,8)和(1,4)8.函数y13xx3有()A.极小值-1,极大值1B.极小值-2,极大值3C.极小值-1,极大值3D.极小值-2,极大值29对于R上可导的任意函数f(x),若满足(x1)f”(x)0,则必有()Af(0)f(2)2f(1)Bf(0)f(2)2f(1)Cf(0)f(2)2f(1)Df(0)f(2)2f(1)11.函数yx3x2x的单调区间为___________________________________. 3)13.曲线yx4x在点(1,3)处的切线倾斜角为__________.17.已知f(x)axbxc的图象经过点(0,1),且在x1处的切线方程是yx2,请解答下列问题:(1)求yf(x)的解析式;(2)求yf(x)的单调递增区间。

导数有关知识点总结、经典例题及解析、近年高考题带答案[1]

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导数及其应用【考纲说明】1、了解导数概念的某些实际背景(如瞬时速度,加速度,光滑曲线切线的斜率等);掌握函数在一点处的导数的定义和导数的几何意义;理解导函数的概念.2、熟记八个基本导数公式;掌握两个函数和、差、积、商的求导法则,了解复合函数的求导法则,会求某些简单函数的导数。

3、理解可导函数的单调性与其导数的关系;了解可导函数在某点取得极值的必要条件和充分条件(导数在极值点两侧异号);会求一些实际问题(一般指单峰函数)的最大值和最小值。

【知识梳理】一、导数的概念函数y=f (x ),如果自变量x 在x 0处有增量x ∆,那么函数y 相应地有增量y ∆=f (x 0+x ∆)-f(x 0),比值x y ∆∆叫做函数y=f (x)在x 0到x 0+x ∆之间的平均变化率,即x y ∆∆=x x f x x f ∆-∆+)()(00.如果当0→∆x 时,x y∆∆有极限,我们就说函数y=f (x )在点x 0处可导,并把这个极限叫做f(x)在点x 0处的导数,记作f’(x 0)或y’|0x x =。

即f(x 0)=0lim →∆x x y∆∆=0lim→∆x x x f x x f ∆-∆+)()(00.说明:(1)函数f(x)在点x 0处可导,是指0→∆x 时,x y ∆∆有极限.如果x y∆∆不存在极限,就说函数在点x 0处不可导,或说无导数。

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导数及其应用【考纲说明】1、了解导数概念的某些实际背景(如瞬时速度,加速度,光滑曲线切线的斜率等);掌握函数在一点处的导数的定义和导数的几何意义;理解导函数的概念。

2、熟记八个基本导数公式;掌握两个函数和、差、积、商的求导法则,了解复合函数的求导法则,会求某些简单函数的导数。

3、理解可导函数的单调性与其导数的关系;了解可导函数在某点取得极值的必要条件和充分条件(导数在极值点两侧异号);会求一些实际问题(一般指单峰函数)的最大值和最小值。

【知识梳理】一、导数的概念函数y=f(x),如果自变量x 在x 0处有增量x ∆,那么函数y 相应地有增量y ∆=f (x 0+x ∆)-f (x 0),比值x y∆∆叫做函数y=f (x )在x 0到x 0+x ∆之间的平均变化率,即x y ∆∆=x x f x x f ∆-∆+)()(00。

如果当0→∆x 时,x y∆∆有极限,我们就说函数y=f(x)在点x 0处可导,并把这个极限叫做f (x )在点x 0处的导数,记作f’(x 0)或y’|0x x =。

即f (x 0)=0lim →∆x x y∆∆=0lim →∆x x x f x x f ∆-∆+)()(00。

说明:(1)函数f (x )在点x 0处可导,是指0→∆x 时,x y ∆∆有极限。

如果x y∆∆不存在极限,就说函数在点x 0处不可导,或说无导数。

(2)x ∆是自变量x 在x 0处的改变量,0≠∆x 时,而y ∆是函数值的改变量,可以是零。

由导数的定义可知,求函数y=f (x )在点x 0处的导数的步骤: (1)求函数的增量y ∆=f (x 0+x ∆)-f (x 0);(2)求平均变化率x y ∆∆=x x f x x f ∆-∆+)()(00;(3)取极限,得导数f’(x 0)=x yx ∆∆→∆0lim。

二、导数的几何意义函数y=f (x )在点x 0处的导数的几何意义是曲线y=f (x )在点p (x 0,f (x 0))处的切线的斜率。

也就是说,曲线y=f (x )在点p (x 0,f (x 0))处的切线的斜率是f’(x 0)。

相应地,切线方程为y -y 0=f/(x 0)(x -x 0)。

三、几种常见函数的导数①0;C '= ②()1;n n x nx -'= ③(sin )cos x x '=; ④(cos )sin x x '=-;⑤();xx e e '=⑥()ln x x a a a '=; ⑦()1ln x x '=; ⑧()1l g log a a o x ex '=.四、两个函数的和、差、积的求导法则法则1:两个函数的和(或差)的导数,等于这两个函数的导数的和(或差),即: (.)'''v u v u ±=± 法则2:两个函数的积的导数,等于第一个函数的导数乘以第二个函数,加上第一个函数乘以第二个函数的导数,即:.)('''uv v u uv += 若C 为常数,则'''''0)(Cu Cu Cu u C Cu =+=+=.即常数与函数的积的导数等于常数乘以函数的导数:.)(''Cu Cu =法则3:两个函数的商的导数,等于分子的导数与分母的积,减去分母的导数与分子的积,再除以分母的平方:⎪⎭⎫ ⎝⎛v u ‘=2''v uv v u -(v ≠0)。

形如y=f [x (ϕ])的函数称为复合函数。

复合函数求导步骤:分解——求导——回代。

法则:y '|x = y '|u ·u '|x五、导数应用 1、单调区间:一般地,设函数)(x f y =在某个区间可导,如果'f )(x 0>,则)(x f 为增函数; 如果'f 0)(<x ,则)(x f 为减函数;如果在某区间内恒有'f 0)(=x ,则)(x f 为常数;2、极点与极值:曲线在极值点处切线的斜率为0,极值点处的导数为0;曲线在极大值点左侧切线的斜率为正,右侧为负;曲线在极小值点左侧切线的斜率为负,右侧为正; 3、最值:一般地,在区间[a ,b]上连续的函数f(x)在[a ,b]上必有最大值与最小值。

①求函数ƒ(x)在(a ,b)内的极值;②求函数ƒ(x)在区间端点的值ƒ(a)、ƒ(b);③将函数ƒ(x)的各极值与ƒ(a)、ƒ(b)比较,其中最大的是最大值,其中最小的是最小值。

4.定积分(1)概念:设函数f(x)在区间[a ,b]上连续,用分点a =x0<x1<…<xi -1<xi<…xn =b 把区间[a ,b]等分成n 个小区间,在每个小区间[xi -1,xi]上取任一点ξi (i =1,2,…n )作和式In =∑ni f1=(ξi)△x (其中△x 为小区间长度),把n→∞即△x →0时,和式In 的极限叫做函数f(x)在区间[a ,b]上的定积分,记作:⎰badxx f )(,即⎰badxx f )(=∑=∞→ni n f1lim (ξi)△x 。

这里,a 与b 分别叫做积分下限与积分上限,区间[a ,b]叫做积分区间,函数f(x)叫做被积函数,x 叫做积分变量,f(x)dx 叫做被积式。

基本的积分公式:⎰dx 0=C ; ⎰dx x m=111++m xm +C (m ∈Q , m ≠-1);⎰x 1dx =ln x +C ;⎰dx e x =x e +C ;⎰dx a x=a a x ln +C ;⎰xdx cos =sinx +C ;⎰xdx sin =-cosx +C (表中C 均为常数)。

(2)定积分的性质 ①⎰⎰=ba badxx f k dx x kf )()((k 为常数);②⎰⎰⎰±=±ba b ab adx x g dx x f dx x g x f )()()()(;③⎰⎰⎰+=baca bcdxx f dx x f dx x f )()()((其中a <c <b )。

(3)定积分求曲边梯形面积由三条直线x =a ,x =b(a<b),x 轴及一条曲线y =f(x) (f(x)≥0)围成的曲边梯的面积⎰=badxx f S )(。

如果图形由曲线y 1=f 1(x),y 2=f 2(x)(不妨设f 1(x)≥f 2(x)≥0),及直线x =a ,x =b (a<b )围成,那么所求图形的面积S =S 曲边梯形AMNB -S 曲边梯形DMNC =⎰⎰-babadxx f dx x f )()(21。

【经典例题】【例1】(2012广东)曲线y=x 3-x+3在点(1,3)处的切线方程: 。

【解析】先对函数y=x 3-x+3求导,得:y=3x 2-1。

代入点(1,3)求出斜率,k=2。

设切线方程为y-3=2(x-1),得切线方程为:y=2x+1。

【例2】(2012辽宁)已知P ,Q 为抛物线x 2=2y 上两点,点P ,Q 的横坐标分别为4,-2,过P ,Q 分别作抛物线的切线,两切线交于点A 的纵坐标为 。

【解析】抛物线变形为:y=21x 2。

求导y ,=x 。

代入两点横坐标得出两切线的斜率分别为:4,-2。

点P ,Q 两点坐标为(4,8),(-2,2)。

得出两切线为:y=4x-8,y=-2x-2。

两直线交点为(1,-4)。

所以交点的纵坐标为-4。

【例3】(2011课标)已知函数f(x)=xbx aInx ++1,曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为x+2y-3=0。

(1)求a ,b 的值;(2)如果当x>0,且x ≠1时,f(x)>xkx Inx +-1,求k 的取值范围。

【解析】(1)f ,(x)=22)1()1(x b x Inx x x a -+-+由于直线x+2y-3=0的斜率为21-,且过点(1,1), 故 即 解得a=1,b=1。

(2)由(1)知ln 11x x x ++,所以22ln 1(1)(1)()()(2ln )11x k k x f x x x x x x ---+=+--。

考虑函数()2ln h x x =+2(1)(1)k x x --(0)x >,则22(1)(1)2'()k x xh x x -++=。

(i)设0k ≤,由222(1)(1)'()k x x h x x+--=知,当1x ≠时,'()0h x <。

而(1)0h =,故 当(0,1)x ∈时,()0h x >,可得21()01h x x >-; 当x ∈(1,+∞)时,h (x )<0,可得211x- h (x )>0 f(x)=1f ,(1)=21- b=1b a -2=21-从而当x>0,且x ≠1时,f (x )-(1ln -x x +x k )>0,即f (x )>1ln -x x +x k. (ii )设0<k<1.由于当x ∈(1,k -11)时,(k-1)(x 2+1)+2x>0,故h ’ (x )>0,而h (1)=0,故当x ∈(1,k-11)时,h (x )>0,可得211x-h (x )<0,与题设矛盾。

(iii )设k ≥1.此时h ’(x )>0,而h (1)=0,故当x ∈(1,+∞)时,h (x )>0,可得211x - h (x )<0,与题设矛盾。

综合得,k 的取值范围为(-∞,0].【例4】(2012山东)已知函数f(x) = xekx +ln (k 为常数,e=2.71828……是自然对数的底数),曲线y= f(x)在点(1,f(1))处的切线与x 轴平行。

(Ⅰ)求k 的值;(Ⅱ)求f(x)的单调区间;(Ⅲ)设g(x)=(x 2+x) '()f x ,其中'()f x 为f(x)的导函数,证明:对任意x >0,21)(-+<e x g 。

【解析】由f(x) = xe k x +ln 可得=')(xf x exk x ln 1--,而0)1(='f ,即01=-e k ,解得1=k ; (Ⅱ)=')(x f xexx ln 11--,令0)(='x f 可得1=x , 当10<<x 时,0ln 11)(>--='x x x f ;当1>x 时,0ln 11)(<--='x xx f 。

于是)(x f 在区间)1,0(内为增函数;在),1(+∞内为减函数。

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