《3.1.3导数的几何意义》说课课件
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(教师用书)高中数学 3.1.3 导数的几何意义课件 新人教A版选修1-1
导数几何意义的理解
若函数 y=f(x)的导函数在区间[a,b]上是增函数, 则函数 y=f(x)在区间[a,b]上的图象可能是( )
【思路探究】 (1)导数的几何意义是什么?(2)y=f(x)的导 函数在区间[a,b]上是增函数,说明 y=f(x)图象的切线有什么 特点? 【自主解答】 因为函数 y=f(x)的导函数 y=f′(x)在[a, b]上是增函数,由导数的几何意义可知,在区间[ a,b]上各点处 的切线斜率是逐渐增大的,只有 A 选项符合.
3.1.3
导数的几何意义
教师用书独具演示
●三维目标 1.知识与技能 理解导数的几何意义, 初步体会“以直代曲”的辩证思想; 掌握求曲线上一点出的切线的斜率的方法.
2.过程与方法 培养学生的观察、动手动脑、归纳总结的能力;培养学生 合作学习、创新能力. 3.情感、态度与价值观 经过 FLASH 动画演示割线“逼近”成切线过程, 让学生感 受函数图象的切线“形成”过程, 获得函数图象的切线的意义; 增强学生问题应用意识教育,让学生获得学习数学的兴趣与信 心.
【问题导思】 导函数 f(x)与函数在 x=x0 处的导数 f′(x0)相同吗?它们有 什么区别与联系?
【提示】 不相同. (1)两者的区别: 由导数的定义知, f′(x0) 是一个具体的值,f′(x)是由于 f(x)在某区间 I 上每一点都存在 导数而定义在 I 上的一个新函数,所以两者的区别是:前者是 数值,后者是函数. (2)两者的联系:在 x=x0 处的导数 f′(x0)是导函数 f′(x) 在 x=x0 处的函数值,因此求函数在某一点处的导数.
●教学流程
Байду номын сангаас 演示结束
课标 解读
1.理解导数的几何意义会求曲线 上某点处的切线方程.(重点) 2.理解在某点处与过某点的切 线方程的区别.(难点、易混点)
2017_18版高中数学第三单元导数及其应用3.1.3导数的几何意义课件
第三章 §3.1 导数
3.1.3 导数的几何意义
学习目标
1.了解导函数的概念,理解导数的几何意义. 2.会求简单函数的导函数. 3.根据导数的几何意义,会求曲线上某点处的切线方程. 4.正确理解曲线“过某点”和“在某点”处的切线,并会求
其方程.
内容索引
问题导学 题型探究 当堂训练
问题导学
知识点 导数的几何意义
反思与感悟
跟踪训练1 曲线y=x2+1在点P(2,5)处的切线与y轴交点的纵坐标是 _-__3_. 答案 解析
∵y′|x=2=Δlixm→0
Δy Δx
2+Δx2+1-22-1
= lim Δx→0
Δx
=lim (4+Δx)=4, Δx→0
∴k=y′|x=2=4. ∴曲线y=x2+1在点(2,5)处的切线方程为
12345
4.如图,函数f(x)的图象是折线段ABC,其中A,B, C的坐标分别为(0,4),(2,0),(6,4),则函数f(x)在x =1处的导数f′(1)=__-__2____. 答案 解析
由题图及已知可得函数解析式为 f(x)=x--22x,-22<,x≤0≤6.x≤2, 由导数的几何意义,知f(x)在x=1处的斜率为-2.
3.利用导数求曲线的切线方程,要注意已知点是否在曲线上.如果已 知点在曲线上,则以该点为切点的切线方程为y-f(x0)=f′(x0)(x-x0); 若已知点不在切线上,则应先设出切点(x0,f(x0)),表示出切线方程, 然后求出切点.
本课结束
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5.已知曲线y=f(x)=2x2+4x在点P处的切线斜率为16,则点P的坐标为 __(_3_,3_0_)__. 答案 解析
设点 P(x0,2x20+4x0),
3.1.3 导数的几何意义
学习目标
1.了解导函数的概念,理解导数的几何意义. 2.会求简单函数的导函数. 3.根据导数的几何意义,会求曲线上某点处的切线方程. 4.正确理解曲线“过某点”和“在某点”处的切线,并会求
其方程.
内容索引
问题导学 题型探究 当堂训练
问题导学
知识点 导数的几何意义
反思与感悟
跟踪训练1 曲线y=x2+1在点P(2,5)处的切线与y轴交点的纵坐标是 _-__3_. 答案 解析
∵y′|x=2=Δlixm→0
Δy Δx
2+Δx2+1-22-1
= lim Δx→0
Δx
=lim (4+Δx)=4, Δx→0
∴k=y′|x=2=4. ∴曲线y=x2+1在点(2,5)处的切线方程为
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4.如图,函数f(x)的图象是折线段ABC,其中A,B, C的坐标分别为(0,4),(2,0),(6,4),则函数f(x)在x =1处的导数f′(1)=__-__2____. 答案 解析
由题图及已知可得函数解析式为 f(x)=x--22x,-22<,x≤0≤6.x≤2, 由导数的几何意义,知f(x)在x=1处的斜率为-2.
3.利用导数求曲线的切线方程,要注意已知点是否在曲线上.如果已 知点在曲线上,则以该点为切点的切线方程为y-f(x0)=f′(x0)(x-x0); 若已知点不在切线上,则应先设出切点(x0,f(x0)),表示出切线方程, 然后求出切点.
本课结束
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5.已知曲线y=f(x)=2x2+4x在点P处的切线斜率为16,则点P的坐标为 __(_3_,3_0_)__. 答案 解析
设点 P(x0,2x20+4x0),
人教A版高中数学选修1-1课件:3.1.3导数的几何意义
(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
(3)求极限,得导函数y f (x) lim y . x0 x
看一个例子:
例4.已知y x,求y.
解:y x x x
B
f(x2)-f(x1)=△y
f(x1) O
A x2-x1=△xx
x1
x2
回顾
我们把物体在某一时刻的速度称为瞬时速度. 从函数y=f(x)在x=x0处的瞬时变化率是:
以平均速度代替瞬时速度,然后通过取极限, 从瞬时速度的近似值过渡到瞬时速度的精确值。
Tn L1 L2 L3 L4
导数的几何意义:
y
y=f(x)
割
线 Q
T 切线
P
o
x 我们发现,当点Q沿着曲线无限接近点P即
Δ x→0时,割线PQ如果有一个极限位置PT.则我
们把直线PT称为曲线在点P处的切线.
设切线的倾斜角为α ,那么 y
当Δx→0时,割线PQ的斜率,
称为曲线在点P处的切线
的斜率.
P
y= 割 f(Q 线 x) 切T
(3)函数f(x)在点x0处的导数就f (是x0导) 函数
f ( x)
在x=x0处的函数值,即。这也f是( x0 ) f ( x) |xx0
求函数在点x0处的导数的方法之一。
小结:
d.求切线方程的步骤: (1)求出函数在点x0处的变化率,f 得( x到0 )曲线 在点(x0,f(x0))的切线的斜率。 (2)根据直线方程的点斜式写出切线方程,即
高中数学选修1课件1-3.1.3导数的几何意义
状元随笔 1.求 k=f′(x0). 2.由点斜式求切线方程.
类型二 利用导数求切点坐标 例 2 在函数 f(x)=x2 的图象上取一点,使得在该点处的切线: (1)平行于直线 y=4x-5; (2)垂直于直线 2x-6y+5=0; (3)倾斜角为 135°. 分别求出满足上述条件的点的坐标.
解析:f′(x)= lim Δx→0
[小试身手]
1.已知曲线 y=f(x)在 x=5 处的切线方程是 y=-x+8,则 f(5)
及 f′(5)分别为( )
A.3,3
B.3,-1 C.-1,3
D.-1,-1
解析:由题意,得 f(5)=-5+8=3,f′(5)=-1. 答案:B
2.已知曲线 y=12x2-2 上一点 P1,-32,则过点 P 的切线的 倾斜角为( )
故抛物线 C 的方程为 x2=4y.
状元随笔 1.由平行求出 k,由点斜式写出 l 的方程. 2.由抛物线定义写出方程.
标是( )
A.(1,1)
B.(-1,1)
C.(1,1)或(-1,-1) D.(2,8)或(-2,-8)
解析:因为 y=x3,所以 y′=lim Δx→0
x+Δx3-x3 Δx
= lim[3x2+3x·Δx+(Δx)2]=3x2.
Δx→0
由题意,知切线斜率 k=3,令 3x2=3,得 x=1 或 x=-1.
所以 a=-3.
状元随笔 求k=f′x0 → 求kmin → 由平行求k → 求a
方法归纳
(1) 导 数 几 何 意 义 的 综 合 应 用 题 的 解 题 关 键 是 对 函 数 进 行 求 导.利用题目所给的斜率的线性关系、斜率的最值、斜率的范围等 已知条件求解题目.此处常与函数、不等式等知识点结合.
3.1.3导数的概念和几何意义_课件-湘教版数学选修1-1
即切线过抛物线y=x2上的点(2,4),(3,9). 所以切线方程分别为y-4=4(x-2),y-9=6(x-3). 化简得y=4x-4,y=6x-9, 此即是所求的切线方程. 点评 在求曲线过某点的切线方程时,第一要判断该点是否在曲线上,再根 据不同情况求解.
课堂总结 1.函数在某一点处的瞬时变化率即为函数在该点处的导 数. 2.导数f′(x0)的几何意义是曲线y=f(x)在点(x0,f(x0))处的切 线的斜率,即当d→0时,k=fx0+dd-fx0=f′(x0). 3.求曲线的切线方程应充分利用导数的几何意义,抓住两 点: (1)切点在曲线上,则在切点处的导数值即为切线的斜率; (2)若已知点不在曲线上时,要设出切点再利用导数几何意义和已 知条件去求.
C.f′(x0)=2x0
D.f′(x0)=d+2x0
答案 C
3.已知函数y=f(x)图象如图,则f′(xA)与f′(xB)的大小关系 是( ).
A.f′(xA)>f′(xB) B.f′(xA)<f′(xB) C.f′(xA)=f′(xB) D.不能确定
答案 A
4.在曲线f(x)=x2+x上取一点P(1,2),则在区间[1,1+d]上的 平均变化率为________,在点P(1,2)处的导数f′(1)=________.
当 d→0 时 1-xx+1 d→1-x12, ∴f′(x)=1-x12, ∴f′(1)=1-112=0.
题型四 利用导数求切线方程 【例4】 已知曲线C:y=x2. (1)求曲线C在点(1,1)处的切线方程; (2)求过点(1,0)且与曲线C相切的直线的方程;
解 (1)fx+dd-fx=x+dd2-x2=2x+d. 当d→0时,2x+d→2x, ∴f′(x)=2x,f′(1)=2 ∴曲线y=x2在(1,1)处的切线方程为 y-1=2(x-1),即y=2x-1.
课件14:3.1.3 导数的几何意义
2.设 f′(x0)=0,则曲线 y=f(x)在点(x0,f(x0))处的切线( )
A.不存在
B.与 x 轴平行或重合
C.与 x 轴垂直
D.与 x 轴斜交
解析:f′(x0)=0,说明曲线 y=f(x)在点(x0,f(x0))处的切线斜率 为 0,所以与 x 轴平行或重合.
答案:B
3.在曲线 y=x2 上切线倾斜角为π4的点是(
切线方程. 解:由 y=13x3,得 y′=
ΔΔyx=
13(x+Δx)3-13x3 Δx
=13
3x2Δx+3x(Δx)2+(Δx)3 Δx
1 =3
[3x2+3xΔx+(Δx)2]=x2,y′|x=3=32=9,
即曲线在 P(3,9)处的切线的斜率等于 9.
由直线的点斜式方程可得,
所求切线方程为 y-9=9(x-3),
)
A.(0,0)
B.(2,4)
C.41,116
D.21,14
解析:因为 y=x2,所以 k=y′=
ΔΔyx=
(x+Δx)2-x2 Δx
=
(2x+Δx)=2x,所以 2x=tanπ4=1,
所以 x=12,则 y=14.
答案:D
4. 若函数 f(x)在点 A(1,2)处的导数是-1,那么曲线 y=f(x) 在点 A 处的切线方程是________. 解析:切点为(1,2),k=-1, 所以切线方程为 y-2=-1×(x-1) 即:x+y-3=0.
解析:(1)直线与曲线公共点的个数不是切线的本质特征,直 线是曲线切线时,直线可能与曲线有两个以上的交点,正确.(2) 与曲线有且只有一个交点的直线不一定是曲线的切线,如直线 x=1 与抛物线 y=x2 有且只有一个公共点,但 x=1 不是抛物 线 y=x2 的切线,不正确.(3)f′(x0)是一个数值,不是变数,而 f′(x)是关于 x 的一个函数,正确.(4)求 f′(x0)时,可先求 f′(x), 再求 f′(x0),故(4)错误. 答案:(1)√ (2)× (3)√ (4)×
数学课件:3.1 3.1.3 导数的几何意义
2.函数 y=-1x在12,-2处的切线方程是(
)
A.y=4x
B.y=4x-4
C.y=4x+4
D.y=2x-4
解析:先求 y=-1x的导数:Δy=-x+1Δx+1x=xxΔ+xΔx,ΔΔxy=xx+1 Δx,Δlixm→0
Δy Δx
lim = Δx→0
xx+1 Δx=x12,即
y′=x12,所以
y=-1x在点12,-2处的切线斜率为
lim
=2Δx→0
Δx3+3xΔx2+3x2Δx Δx
lim
=2Δx→0 [(Δx)2+3xΔx+3x2]=6x2.
∴y′x=1 =6.∴点 A(1,2)处切线的斜率为 6.
答案:D
4.若曲线 y=2x2-4x+p 与直线 y=1 相切,则 p 的值为________.
解析:设切点为(x0,1),f′(x0)=4x0-4,由题意知,4x0-4=0,x0=1,即切点为(1,1), 所以 1=2-4+p,∴p=3. 答案:3
求曲线上某点处切线方程的步骤
1.试求过点 P(3,5)且与曲线 y=x2 相切的直线方程.
解析:易知点 P(3,5)不在曲线 y=x2 上, 设所求切线的切点为 A(x0,y0). ∵点 A 在曲线 y=x2 上, ∴y0=x20,又∵A 是切点,
lim
y′= Δx→0
ΔΔxy=Δlxi→m 0
切线方程为 y-f(x0)=f′(x0)(x-x0).
二、导函数
从求函数 f(x)在 x=x0 处的导数的过程可以看到,当 x=x0 时,f′(x0)是一个确定的
数,这样,当 x 变化时,f′(x)便是 x 的一个函数,我们称它为 f(x)的导函数(简称导
lim fx+Δx-fx
课件1:3.1.3 导数的几何意义
12Δx2Δ+xx·Δx=Δlixm→0
x+12Δx=x.
∴y′|x=1=1.
∴点 P1,-32处切线的斜率为 1,则切线的倾斜角为π4.
2.(2012~2013 学年度云南玉溪一中高二期末测试)函数
f(x)=x2-2x+1 在点(1,0)处的切线方程是( )
A.y=x
B.y=1
C.x=0
D.y=0
2.导数的几何意义:函数 y=f(x)在点 x0 处的导数 f ′(x0),就是曲线 y=f(x)在点 P(x0,y0)处的切线的斜率. 导数的物理意义:物体的运动方程 s=s(t)在点 t0 处的导数 s′(t0),就是物体在 t0 时刻的瞬时速度.
3.深刻理解“函数在一点处的导数”、“导函数”、“导 数”的区别与联系
[答案] D
[解析] ∵f′(x)
= lim Δx→0
x+Δx2-2x+Δx+1-x2+2x-1 Δx
= lim Δx→0
Δx2+2Δxx-1 Δx Nhomakorabea=lim (Δx+2x-2) Δx→0
=2x-2,
∴f′(1)=0,
∴切线的斜率 k=0,即切线方程为 y=0,故选 D.
3.曲线 y=x3 在点 P 处的切线斜率为 3,则点 P 的坐标为
[解析] (1)∵f′(x)
= lim Δx→0
x+ΔΔxx3-x3=Δlixm→0
Δx3+3x2·Δx+3x·Δx2 Δx
= lim [(Δx)2+3x2+3x·Δx]=3x2, Δx→0
∴f′(1)=3×12=3,又 f(1)=13=1, ∴切线方程为 y-1=3(x-1), 即 3x-y-2=0. (2)设切点为 P(x0,x20), 由(1)知切线斜率为 k=f′(x0)=3x02, 故切线方程为 y-x20=3x02(x-x0). 又点(1,1)在切线上,将其代入切线方程得 1-x20=3x20(1- x0), 即 2x03-3x20+1=0,
课件9:3.1.3 导数的几何意义
解:(1)由导数的定义知,f′(x)=
x x 2 x 2
lim
=2x;
x 0
x
g′(x)= x x 3 x3
lim
x 0
x
lim[3x2 3x x x 2 ] 3x2. x 0
f′(x)和g′(x)的定义域为R,故定义域关于原点对称,
∵f′(-x)=-2x=-f′(x),∴f′(x)为奇函数.
D.0
【解析】由导数的几何意义可得 f(5)+f′(5)=-5+8-1=2. 【答案】C
4.求抛物线 y=14x2 过点(4,74)的切线方程. 解:设切线在抛物线上的切点为(x0,14x02),
∴y′|x=
x0
= lim
Δx→0
14x0+ΔΔxx2-14x02=Δlixm→0
(12x0+14Δx)=12x0.
解得a> 1 . 6
综上,a> 1 . 6
例3:已知抛物线y=2x2+1,求: (1)抛物线上哪一点处的切线的倾斜角为45°? (2)抛物线上哪一点处的切线平行于直线4x-y-2=0?
解:设点的坐标为(x0,y0),
∵
Δy 2(x Δx)2 1-2x2 -1
Δx
Δx
=4x+2Δx.
∴f′(x)=
B.f′(xA)<f′(xB) D.不能确定
【解析】f′(xA)与 f′(xB)分别表示函数图象在点 A,B 处的切 线斜率,故 f′(xB)>f′(xA).
【答案】B
3.如图,函数 y=f(x)的图象在点 P 处的切线方程是 y=-x+8,则 f(5)+f′(5)等于( )
1 A.2
B.1
C.2
课件6:3.1.3 导数的几何意义
●重点、难点 重点:导数的几何意义,求曲线上过一点处的切线方程. 难点:“以直代曲”的数学思想方法;以及切线定义的理解 ——在每处“附近”变化率与瞬时变化率的近似关系的理解.
教学方案设计 ●教学建议 为了更好的完成本节课的教学目标,帮助学生理解本节课内容, 突出重点,突破难点,宜设计了如下的教法和学法: (1)教学设计:探讨教学法,即教师通过问题→诱导→演示→讨 论→探索结果→归纳总结. (2)学法设计:自主思考,参与探究、合作交流、形成共识. (3)教学手段:以“多媒体辅助教学手段”为辅,以“问题的探 讨,学生发言、演板,老师黑板板书”为主.
答:kn 无限趋近于切线 PT 的斜率.
课堂互动探究 例 1:在曲线 y=x2 上过哪一点的切线, (1)平行于直线 y=4x-5; (2)垂直于直线 2x-6y+5=0; (3)与 x 轴成 135°的倾斜角.
解:f′(x)= lim Δx→0
fx+Δx-fx Δx
= lim Δx→0
x+ΔΔxx2-x2=2x,
规律方法: 1.导数的几何意义是曲线的切线的斜率,已知切点可以求 斜率,反过来,已知斜率也可以求切点. 2.导数几何意义的综合应用题的解题关键是对函数进行求 导,注意灵活利用题目提供的诸如斜率的线性关系、斜率的最 值、斜率的范围等关系求解相应问题.
课堂小结
1.函数 y=f(x)在点 x0 处的导数的几何意义是曲线 y =f(x)在点 P(x0,f(x0))处切线的斜率.也就是说,曲线 y =f(x)在点 P(x0,f(x0))处的切线的斜率是 f′(x0),相应地, 切线的方程为 y-f(x0)=f′(x0)(x-x0).
●教学流程
课前自主导学
1.理解导数的几何意义会求曲线 课标 上某点处的切线方程.(重点) 解读 2.理解在某点处与过某点的切
高中数学必修二《3.1.3导数的几何意义》课件.ppt
降,即函数ht在t t1附近单调递减. 3当t t2时,曲线ht在t2处的切线l2的斜率h`t2 0.
所以,在t t2附近曲线下降,即函数ht在t t1附近也
单调递减.
从图1.1 3可见,直线l1的倾斜程度小于直线l2的倾斜
程度, 这说明曲线ht在t1附近比在t2附近下降得缓慢.
根据图像,请描述、比较曲线ht
f '0.8 1.4.
下表给出了药物浓度瞬时变化率的估计值, 验证 一下, 这些值是否正确.
t
0.2 0.4 0.6 0.8
药物浓度的瞬时变化率 f 't 0.4 0 0.7 1.4
讲这道应用题的目的是有的同学将来要当医生。医生是如何当
的?那就是病人一到医院检查,仪器会给你个病历图,你一看就知 道病人该不该吃药该不该住院,而医生用的就是估计,他不会在办 公室里用笔精确计算。
x0
f
x0+x-f
x
x0
其中:
y =fx0+x-fx0 表示“平均变化率”
x
x
其几何意义是 表示曲线上两点连线(就是曲线 的割线)的斜率。
我们知道,导数 f ' x0 表示函数 f x
在 x x0 处的瞬时变化率 ,反映了函
数 f x 在 x x0 附近的变化情况. 那 么,导数 f ' x0 的几何意义是什么呢?
有的同学可能觉得求导数每次按定义求运算量很大,其实同学 们学到以后会发现这些有共同的公式去套,有人专门解出具有普遍 意义的函数的导数,让人们只是套一下解题。
cmg / ml
例3 如图1.1 4,它 1.1
表示人体血管中药 1.0
物浓度 c f t (单
0.9 0.8
位 : mg / ml) 随时间 0.7
数学:3.1.3《导数的几何意义》课件
解:我们用曲线h(t)在t0,t1,t2处的切线, 刻画曲线h(t)在上述三个时刻附近的
变化情况。
(1) 当t=t0时,曲线h(t)在t0处的切线l0平行
(2)
于x轴所. 以,在t=t0附近曲线比较平坦,
几乎没有下降.
第六页,编辑于星期日:十二点 二十六分。
(2) 当t=t1时,曲线h(t)在t1处的切线l1的斜率 (3) h′(t1)<0. 所以,在t=t1附近曲线下降,
解: 因为 s 5(2 t )2 5 22 20t 5t 2
从 s 205t
所以
而
s(2)
t
lim
s
lim (20
5t)
20
t t 0
t 0
第十二页,编辑于星期日:十二点 二十六分。
例4、已知曲线 y
1 x 3上一点
3
P 2, 8 3
求:点P处的切线的斜率;
点P处的的切线方程.
y y0 f x0 x x0
第十九页,编辑于星期日:十二点 二十六分。
第二十页,编辑于星期日:十二点 二十六分。
的函数图象。根据图象,估计t=
0.5,0.8时,血管中药物浓度的瞬时变化率 (精确到0.1)
第八页,编辑于星期日:十二点 二十六分。
c(mg/mL)
1.1
1.0 0.9 0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
t(min)
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1
变化率分别为0和-1.5.
第十页,编辑于星期日:十二点 二十六分。
求函数y=f(x)在点x0处的导数的方法是: (1)求函数的增量
第三章3.1.3导数的几何意义
变式训练
4.求函数y=1/x在x=1/2处的切线与两坐标轴所围成的
图形面积.
解: y
x
1
1 x
2
x
1 1 2
1 1 (1 x)
.
22
当Δx无限趋近于0时,Δy/Δx无限趋近于-4.∴f′(1/2)=-4,
切线方程是 y 2 4(x 1) 2
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
,解得与坐标轴的交点
8 x03
1 8
1
,
∴x0=1,y0=4,即P(1,4).
(3)∵切线倾斜角为135°,
∴f′(x0)=tan135°=-1,∴
8 x03
1
,
∴x0=2,y0=1,即P(2,1).
题型四 导数几何意义的应用
例4 已知直线l1为曲线y=x2+x-2在点(1,0) 处的切线,l2为该曲线的另一条切线,且l1⊥l2, 求由直线l1,l2和x轴所围成的三角形的面积. 【分析】解答本题可依题意先求l1,l2的方程,并 求其交点,然后求围成的三角形的面积.
【解】 y lim y x0 x
lim (x x)2 (x x) 2 x2 x 2
x0
x
2x x (x)2 x
lim
x0
x
lim (2x x 1) 2x 1, x0
∴ y x1 2 1 3 ,l1的方程为y=3x-3.
3.1.3 导数的几何意义
学 习
重点难点:重点:导数的几何意义:
目 标
曲线y=f(x)在(x0,f(x0))处的切线
斜率等于f(x)在x0处的导数f′(x0).
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l0
0 t3 t4 t0
t1 t2 l2
t l1
东莞市樟木头中学 李鸿艳
教材 说明 分析 反思
教学 目标
板书 设计
教学过程 设计意图
重点与 难点 教学方法 与手段
教材分析
导数是微积分的核心概念之一,它为研究变量 和函数提供了重要的方法。《导数的几何意义》从 形的角度即割线入手,定义了切线,获得了导数的 几何意义。通过学习,可以帮助学生更好的理解导 数的概念及导数是研究函数的单调性、极值等性质 最有效的工具。与旧教材相比,新教材用形象直观 的“逼近”方法得到导数的几何意义,更有利于学 生对知识的理解和掌握。
▲问(一):平面几何中我们怎样
判断直线是否是圆切线(图1)? ▲问(二):如图直线l1是曲线C的 切线吗? l2能叫做过点P的曲2 l1
y=f(x)
o
x
图2
固旧引新, 为引入“导 数的几何意 义”奠定基 础.
▲问(三)求导数f′(x0)的步 骤有哪几步? ▲问(四):平均变化率
教法 分析
(1)本节课采用的教法有:多媒体教学法、探究 发现法、分组讨论法。理论依据:利用多媒体 展示导数就是切线斜率的过程,让学生体会逼 近的思想方法,使问题变得直观,易于突破难 点。通过“动手探索、讨论验证、实践应用”, 让学生体验动手乐趣,增强参与意识,使他们 真正成为教学主体。 (2) 教具:多媒体、几何画板、小制作.
根据导数的定义总结出这个新函数的求解方法
吗?
1、动手实践,探 究发现,培养学 生知识迁移提炼 能力; 2、分组讨论,锻 炼学生的团队意 识; 3、知识点展示, 提醒同学们重点 关注.
1、导数的几何意义:函数f(x)在
x=x0处的导数f′(x)的几何意义 就是函数f(x)的图像在x=x0处的 切线的斜率。即:
lim f'(x0 )
x0
f (x0 x) f (x0 ) x
=切线PT的斜率
2、导函数(导数),记作y′,即:
f (x x) f (x)
y' f'(x) lim x0
x
3、思想方法:逼近思想、 数形 结合、以直代曲。
知识点展示, 提醒同学们 重点关注
(四)训练巩固加强理解 1、在函数h(t)=-4.9t2+6.5t+10的图像上, (1)用图形来体现导数h′(1)=-3.3,h′(0.5)=1.6的几 何意义,并用数学语言表述出来。 (2)请描述、比较曲线h(t)在t0,t1,t2附近增(减)以及 增(减)快慢的情况。在t3,t4附近呢? 2、如图表示人体血管中的药物浓度c=f(t)(单位:mg/mL) 随时间t(单位:min)变化的函数图像,根据图像,估计 t=0.2,0.4,0.6,0.8(min)时,血管中药物浓度的瞬时变 化率,把数据用表格的形式列出。(精确到0.1)
体会利用导数的几何意义解释实际问题,进一 步巩固“数形结合”、“以直代曲”的思想方法
(五)知能提升 1、已知函数y=2x2,
1)根据课前画出的函数图像及计 算数据描述函数f(x)在x=-3,-1,0, 1,3附近的变化情况;
2)试画出其导函数f′(x)的图像. 2 、 求 曲 线 y=2x2 在 点 M(1,2) 处 的 切 线方程。 变式练习:
学法 分析
学法:自主、合作、探究。 措施实施:①引入问题、小制作实验、例 题与训练等教学环节中安排了学生的讨论、 分组、交流等活动;②利用分组合作带动 后进,题目设计注重个体差异。
教学过程及设计意图
复习提问 提出课题 分组探究 练习巩固 知能提升 归纳小结 疑问交流 布置作业
(一)复习提问,引入课题:
1)求曲线y=2x2在点M(1,y0)处的切 线方程。
2)已知曲线y=2x2在点M处的切线斜 率为4,求M点坐标。
合”时把直角坐标系的单位不断扩大,观察点 P’与P是否真的重合.
阅读课本P84第四段,体验以直代曲数学思想; 3)对比发现对比发现割线PPn的斜率与切线
PT的斜率之间的关系、函数在x=x0处的导数与 该点切线斜率之间的关系;
4)在研究曲线上某点的导数和经过该点的
切线斜率的关系这个过程中,可以看到当x→x0 时,f′(x0)是一个确定的数,当x变化时, f′(x)能看作是x的一个函数吗?若是,你能
(2)利用导数的几何意义解释实际问题,
体会“以直代曲”的数学思想方法。
过程 方法 目标
(1)在探究导数几何意义的过程中,使学 生通过有限认识无限,发现数学的美; (2)通过“以直代曲”思想的具体运用, 使学生达到思维方式的迁移,了解科学的 思维方法。
情感 德育 目标
(1)在导数几何意义的推导过程中, 通过渗透逼近和以直代曲思想,使学 生了解近似与精确间的辨证关系,激 发学生勇于探索、勤于思考的精神; (2)通过讨论、交流、合作、实验操 作等活动激发学生学习数学的兴趣, 培养学生合作学习和数学交流的能力。 (3)通过小制作,培养学生的动手能 力。
f (x0 x) f (x0 ) 的几何意
x
义是什么?
固旧引新, 为引入“导 数的几何意 义”奠定基 础.
当⊿x→0时,f '(x0
)
lim
x0
y x
的几何意义又是什么呢?
提出课题
(三)探究问题:
1)转动小制作 上的直线l,观察割线的变
化趋势,根据计算的数据,理解点P处切线的
定义; 2)动手操作几何画板 ,当P’已经与P“重
重点、难点
重点:发现、理解 及应用导数的几何意 义。
难点:导数的几何 意义及“数形结合, 以直代曲”的思想方 法。
教学方法与手段
学情
学法
分析 教法 分析
分析
学情 分析
通过第一、第二节内容的学习和对本节内容 的预习,学生已经理解了导数概念,但是对于 导数在研究函数性质中有什么作用、从割线到 切线的过程中采用的逼近方法及导数就是曲线 上某点的斜率等知识可能还不够理解。
教材处理关键:从实际出发,使学生在获得一 定的感性认识基础上,通过动手、观察、比较、归 纳提高到理性认识,形成完整概念。
教学目标
知识技 能目标
过程 方法 目标
情感德 育目标
知识 技能 目标
(1)掌握函数f(x)在x=x0处的导数f′(x)的 几何意义就是函数f(x)的图像在x=x0处的 切线的斜率。了解导函数概念。
l0
0 t3 t4 t0
t1 t2 l2
t l1
东莞市樟木头中学 李鸿艳
教材 说明 分析 反思
教学 目标
板书 设计
教学过程 设计意图
重点与 难点 教学方法 与手段
教材分析
导数是微积分的核心概念之一,它为研究变量 和函数提供了重要的方法。《导数的几何意义》从 形的角度即割线入手,定义了切线,获得了导数的 几何意义。通过学习,可以帮助学生更好的理解导 数的概念及导数是研究函数的单调性、极值等性质 最有效的工具。与旧教材相比,新教材用形象直观 的“逼近”方法得到导数的几何意义,更有利于学 生对知识的理解和掌握。
▲问(一):平面几何中我们怎样
判断直线是否是圆切线(图1)? ▲问(二):如图直线l1是曲线C的 切线吗? l2能叫做过点P的曲2 l1
y=f(x)
o
x
图2
固旧引新, 为引入“导 数的几何意 义”奠定基 础.
▲问(三)求导数f′(x0)的步 骤有哪几步? ▲问(四):平均变化率
教法 分析
(1)本节课采用的教法有:多媒体教学法、探究 发现法、分组讨论法。理论依据:利用多媒体 展示导数就是切线斜率的过程,让学生体会逼 近的思想方法,使问题变得直观,易于突破难 点。通过“动手探索、讨论验证、实践应用”, 让学生体验动手乐趣,增强参与意识,使他们 真正成为教学主体。 (2) 教具:多媒体、几何画板、小制作.
根据导数的定义总结出这个新函数的求解方法
吗?
1、动手实践,探 究发现,培养学 生知识迁移提炼 能力; 2、分组讨论,锻 炼学生的团队意 识; 3、知识点展示, 提醒同学们重点 关注.
1、导数的几何意义:函数f(x)在
x=x0处的导数f′(x)的几何意义 就是函数f(x)的图像在x=x0处的 切线的斜率。即:
lim f'(x0 )
x0
f (x0 x) f (x0 ) x
=切线PT的斜率
2、导函数(导数),记作y′,即:
f (x x) f (x)
y' f'(x) lim x0
x
3、思想方法:逼近思想、 数形 结合、以直代曲。
知识点展示, 提醒同学们 重点关注
(四)训练巩固加强理解 1、在函数h(t)=-4.9t2+6.5t+10的图像上, (1)用图形来体现导数h′(1)=-3.3,h′(0.5)=1.6的几 何意义,并用数学语言表述出来。 (2)请描述、比较曲线h(t)在t0,t1,t2附近增(减)以及 增(减)快慢的情况。在t3,t4附近呢? 2、如图表示人体血管中的药物浓度c=f(t)(单位:mg/mL) 随时间t(单位:min)变化的函数图像,根据图像,估计 t=0.2,0.4,0.6,0.8(min)时,血管中药物浓度的瞬时变 化率,把数据用表格的形式列出。(精确到0.1)
体会利用导数的几何意义解释实际问题,进一 步巩固“数形结合”、“以直代曲”的思想方法
(五)知能提升 1、已知函数y=2x2,
1)根据课前画出的函数图像及计 算数据描述函数f(x)在x=-3,-1,0, 1,3附近的变化情况;
2)试画出其导函数f′(x)的图像. 2 、 求 曲 线 y=2x2 在 点 M(1,2) 处 的 切 线方程。 变式练习:
学法 分析
学法:自主、合作、探究。 措施实施:①引入问题、小制作实验、例 题与训练等教学环节中安排了学生的讨论、 分组、交流等活动;②利用分组合作带动 后进,题目设计注重个体差异。
教学过程及设计意图
复习提问 提出课题 分组探究 练习巩固 知能提升 归纳小结 疑问交流 布置作业
(一)复习提问,引入课题:
1)求曲线y=2x2在点M(1,y0)处的切 线方程。
2)已知曲线y=2x2在点M处的切线斜 率为4,求M点坐标。
合”时把直角坐标系的单位不断扩大,观察点 P’与P是否真的重合.
阅读课本P84第四段,体验以直代曲数学思想; 3)对比发现对比发现割线PPn的斜率与切线
PT的斜率之间的关系、函数在x=x0处的导数与 该点切线斜率之间的关系;
4)在研究曲线上某点的导数和经过该点的
切线斜率的关系这个过程中,可以看到当x→x0 时,f′(x0)是一个确定的数,当x变化时, f′(x)能看作是x的一个函数吗?若是,你能
(2)利用导数的几何意义解释实际问题,
体会“以直代曲”的数学思想方法。
过程 方法 目标
(1)在探究导数几何意义的过程中,使学 生通过有限认识无限,发现数学的美; (2)通过“以直代曲”思想的具体运用, 使学生达到思维方式的迁移,了解科学的 思维方法。
情感 德育 目标
(1)在导数几何意义的推导过程中, 通过渗透逼近和以直代曲思想,使学 生了解近似与精确间的辨证关系,激 发学生勇于探索、勤于思考的精神; (2)通过讨论、交流、合作、实验操 作等活动激发学生学习数学的兴趣, 培养学生合作学习和数学交流的能力。 (3)通过小制作,培养学生的动手能 力。
f (x0 x) f (x0 ) 的几何意
x
义是什么?
固旧引新, 为引入“导 数的几何意 义”奠定基 础.
当⊿x→0时,f '(x0
)
lim
x0
y x
的几何意义又是什么呢?
提出课题
(三)探究问题:
1)转动小制作 上的直线l,观察割线的变
化趋势,根据计算的数据,理解点P处切线的
定义; 2)动手操作几何画板 ,当P’已经与P“重
重点、难点
重点:发现、理解 及应用导数的几何意 义。
难点:导数的几何 意义及“数形结合, 以直代曲”的思想方 法。
教学方法与手段
学情
学法
分析 教法 分析
分析
学情 分析
通过第一、第二节内容的学习和对本节内容 的预习,学生已经理解了导数概念,但是对于 导数在研究函数性质中有什么作用、从割线到 切线的过程中采用的逼近方法及导数就是曲线 上某点的斜率等知识可能还不够理解。
教材处理关键:从实际出发,使学生在获得一 定的感性认识基础上,通过动手、观察、比较、归 纳提高到理性认识,形成完整概念。
教学目标
知识技 能目标
过程 方法 目标
情感德 育目标
知识 技能 目标
(1)掌握函数f(x)在x=x0处的导数f′(x)的 几何意义就是函数f(x)的图像在x=x0处的 切线的斜率。了解导函数概念。