第一节 导数的概念及其几何意义PPT课件
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《导数的概念及其几何意义》课件1 (北师大版选修2-2)
1
y
M
求曲线在某点处的切线方程 的基本步骤:先利用切线斜率 的定义求出切线的斜率,然后 利用点斜式求切线方程.
j
x
-1 O
1
1 3 8 y x 上一点P ( 2, ) 练习:如图已知曲线 3 3 ,求: (1)点P处的切线的斜率; (2)点P处的切线方程.
1 1 3 3 ( x x ) x 1 3 y 3 解: ) y x , y lim (1 lim 3 x 0 x x 0 3 x y 1 y x 2 2 3 3 4 1 3 x x 3 x ( x ) ( x ) lim 3 3 x 0 x 2 1 2 2 2 lim[3 x 3 xx ( x ) ] x . 1 3 x 0
'
这个概念:①提供了求曲线上某点切线的斜率的一种方法;② 切线斜率的本质——函数在x=x0处的导数.
例1:求曲线y=f(x)=x2+1在点P(1,2)处的切线方程. f ( x 0 x ) f ( x 0 ) 解 : k lim y x 0 Q x (1 x ) 2 1 (1 1) lim 2 x 0 x y = x +1 2x ( x ) 2 lim 2. x 0 x P 因此,切线方程为y-2=2(x-1), x 即y=2x.
3
P
y | x 2 2 2 4.
即点P处的切线的斜率等于4.
x
-2 -1
O -1 -2
1
2
(2)在点P处的切线方程是y-8/3=4(x-2),即12x-3y-16=0.
归纳:求切线方程的步骤
(1)求出函数在点x0处的变化率 f ( x0 ) ,得到曲线 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
y
M
求曲线在某点处的切线方程 的基本步骤:先利用切线斜率 的定义求出切线的斜率,然后 利用点斜式求切线方程.
j
x
-1 O
1
1 3 8 y x 上一点P ( 2, ) 练习:如图已知曲线 3 3 ,求: (1)点P处的切线的斜率; (2)点P处的切线方程.
1 1 3 3 ( x x ) x 1 3 y 3 解: ) y x , y lim (1 lim 3 x 0 x x 0 3 x y 1 y x 2 2 3 3 4 1 3 x x 3 x ( x ) ( x ) lim 3 3 x 0 x 2 1 2 2 2 lim[3 x 3 xx ( x ) ] x . 1 3 x 0
'
这个概念:①提供了求曲线上某点切线的斜率的一种方法;② 切线斜率的本质——函数在x=x0处的导数.
例1:求曲线y=f(x)=x2+1在点P(1,2)处的切线方程. f ( x 0 x ) f ( x 0 ) 解 : k lim y x 0 Q x (1 x ) 2 1 (1 1) lim 2 x 0 x y = x +1 2x ( x ) 2 lim 2. x 0 x P 因此,切线方程为y-2=2(x-1), x 即y=2x.
3
P
y | x 2 2 2 4.
即点P处的切线的斜率等于4.
x
-2 -1
O -1 -2
1
2
(2)在点P处的切线方程是y-8/3=4(x-2),即12x-3y-16=0.
归纳:求切线方程的步骤
(1)求出函数在点x0处的变化率 f ( x0 ) ,得到曲线 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
导数的概念与几何意义课件ppt
1.有关导数的定义较少 考查; 2.导数的几何意义考查 较多,有时以客观题 形式出现,有时在解 题的某一问中出现。
利用导数几何意义、求参
数)
1.导数的概念
函数y=f(x)在x=x0处的导数,称函数y=f(x)在x=x0处的瞬时变化率
lim
Δx→0
ΔΔyx=_Δl_ixm→_0__f_x_0_+__ΔΔ_xx_-__f__x0__为函数 y=f(x)在 x=x0 处的导数,记作
(6)直线y=kx与曲线相切,求k值。
求参数问题
求切点问题
变式:直线y=kx与曲线y=lnx相切,求k值。
命题角度一 求切线方程
1.(2015·高考新课标卷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=________. 2. 已知函数 f(x)=xln x,若直线 l 过点(0,-1),并且与曲线 y =f(x)相切,则直线 l 的方程为( ) A.x+y-1=0 B.x-y-1=0 C.x+y+1=0 D.x-y+1=0
1.导数定义:
f
x0
lim y x0 x
lim
x0
f
(x0
x) x
f
( x0 )
练习1
若 f x0 -3 则 lim h0
f (x0 h) f (x0 3h) (
h
C)
A. -10 B -11 C -12 D -16
2.导数的几何意义
函数f(x)在点x0处的导数f′(x0)的几何意义是 曲线y=f(x)在点P(x0,y0)处的 __切__线__的_斜__率_____。 相应地,切线方程为___y_-_y_0_=__f′_(x_0_)·_(_x-__x_0_) ____。
1.1.3导数的几何意义课件共35张PPT
(3)设切点为(a,b),则 y′|x=a=a2=1, ∴a=±1, 当 a=1 时,b=53,切点为1,53, 当 a=-1 时,b=1,切点为(-1,1), ∴切线方程为 3x-3y+2=0 或 x-y+2=0. ………………………………………………………………………………12 分
[反思提升] (1)求“在某点处”的切线:该点必在曲线上且是切点,而求“过某 点”的切线该点不一定在曲线上,且该点不一定是切点. (2)求“过某点”的切线方程的步骤 ①设“过某点”的切线 l 与曲线相切的切点坐标为(x0,y0). ②用“在点(x0,y0)处”的切线求法,写出切线 l 的方程. ③利用切线“过某点”,其坐标满足切线方程,求出 x0 与 y0. ④将(x0,y0)代入②中的切线 l 化简即求出“过某点”的切线方程. (3)求“过某点”的曲线的切线方程中,该点在曲线上时,所求点的切线中一定包 括“在该点”处曲线的切线.
∴曲线 y=1x在点(1,1)处的切线方程为 y-1=-(x-1),即 y=-x+2. 曲线 y=x2 在点(1,1)处的切线斜率为
f′(1)=liΔmx→0 1+ΔΔxx2-12=liΔmx→0 2Δx+ΔxΔx2=liΔmx→0 (2+Δx)=2, ∴曲线 y=x2 在点(1,1)处的切线方程为 y-1=2(x-1),即 y= 2x-1. 两条切线方程 y=-x+2 和 y=2x-1 与 x 轴所围成的图形如图 所示, ∴S=12×1×2-12=34,即三角形的面积为34.
导数几何意义应用问题的解题策略: (1)导数几何意义的应用问题往往涉及解析几何的相关知识,如直线斜率与方 程以及直线间的位置关系等,因此要综合应用所学知识解题. (2)解题的关键是函数在某点处的导数,已知切点可以求斜率,已知斜率也可 以求切点,切点的坐标是常设的未知量. (3)一定要区分曲线 y=f(x)在点 P(x0,f(x0))处的切线与过点 P(x0,f(x0))的切线 的不同,前者 P 为切点,后者 P 不一定为切点.
精选 《导数的概念及其几何意义》完整版教学课件PPT
的切线的斜率
点 处 的切 线方 程 .(数学
导函数的概念
抽象、直观想象、数学运
算)
激趣诱思
知识点拨
跳水运发动的跳台距水面高度分为5米、7.5米和10米3种,奥运会
、世界锦标赛等限用10米跳台.跳台跳水根据起跳方向和动作结构
分向前、向后、向内、反身、转体和臂立6组.比赛时,男子要完成
4个有难度系数限制的自选动作和6个无难度系数限制的自选动作,
不同?
提示:曲线f(x)在点(x0,f(x0))处的切线,点(x0,f(x0))一定是切点,只要求
出k=f'(x0),利用点斜式写出切线方程即可;而曲线f(x)过某点(x0,y0)
的切线,给出的点(x0,y0)不一定在曲线上,即使在曲线上也不一定是
切点.
激趣诱思
知识点拨
(3)曲线在某点处的切线是否与曲线只有一个交点?
D.0
)
2
(2)求函数 f(x)=- 的导数.
(0+x)2 -3(0+x)-02 +3×0
(1)解析:f'(0)= lim
x
Δ→0
(Δ)2 -3Δ
=
= lim (Δx-3)=-3.
Δ
Δ→0
x→0
答案:C
y
(2)解:f'(x)= lim x
Δ→0
= lim
Δ→0
2·Δ
-x
Δ→0
x→0
(0 +Δ)-(0)
f(x)在 x0 处可导,所以由导数的定义得
=f'(x0),故
Δ
x→0
(0 -Δ)-(0 )
lim
=-f'(x0).
点 处 的切 线方 程 .(数学
导函数的概念
抽象、直观想象、数学运
算)
激趣诱思
知识点拨
跳水运发动的跳台距水面高度分为5米、7.5米和10米3种,奥运会
、世界锦标赛等限用10米跳台.跳台跳水根据起跳方向和动作结构
分向前、向后、向内、反身、转体和臂立6组.比赛时,男子要完成
4个有难度系数限制的自选动作和6个无难度系数限制的自选动作,
不同?
提示:曲线f(x)在点(x0,f(x0))处的切线,点(x0,f(x0))一定是切点,只要求
出k=f'(x0),利用点斜式写出切线方程即可;而曲线f(x)过某点(x0,y0)
的切线,给出的点(x0,y0)不一定在曲线上,即使在曲线上也不一定是
切点.
激趣诱思
知识点拨
(3)曲线在某点处的切线是否与曲线只有一个交点?
D.0
)
2
(2)求函数 f(x)=- 的导数.
(0+x)2 -3(0+x)-02 +3×0
(1)解析:f'(0)= lim
x
Δ→0
(Δ)2 -3Δ
=
= lim (Δx-3)=-3.
Δ
Δ→0
x→0
答案:C
y
(2)解:f'(x)= lim x
Δ→0
= lim
Δ→0
2·Δ
-x
Δ→0
x→0
(0 +Δ)-(0)
f(x)在 x0 处可导,所以由导数的定义得
=f'(x0),故
Δ
x→0
(0 -Δ)-(0 )
lim
=-f'(x0).
第一节-导数的概念及运算定积分ppt课件
谨记结论·谨防易错 (1)f′(x0)代表函数 f(x)在 x=x0 处的导数值;(f(x0))′是函数值 f(x0)的导 数,且(f(x0))′=0. (2)奇函数的导数是偶函数,偶函数的导数是奇函数.周期函数的导数还是 周期函数. (3)f1x′=-f[′fxx]2. (4)曲线的切线与曲线的公共点的个数不一定只有一个,而直线与二次曲线 相切只有一个公共点.
3.在桥梁设计中,桥墩一般设计成圆柱形,因为其各向受力均衡,而且在相
同截面下,浇筑用模最省.假设一桥梁施工队在浇筑桥墩时,采用由内向
外扩张式浇筑,即保持圆柱高度不变,截面半径逐渐增大,设圆柱半径关
于时间变化的函数为 R(t).若圆柱的体积以均匀速度 c 增长,则圆柱的侧面
积的增长速度与圆柱半径
()
A.成正比,比例系数为 c
四、“基本活动经验”不可少 为了响应国家节能减排的号召,甲、乙两个工厂进行了污 水排放治理,已知某月内两厂污水的排放量 W 与时间 t 的关系如图所示. (1)该月内哪个厂的污水排放量减少得更多? (2)在接近 t0 时,哪个厂的污水排放量减少得更快? 答案:(1)乙 (2)甲
在日常生 活中, 随处都 可以看 到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费,也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
为函数y=f(x)在x=x0处的导数
记法
记作f′(x0)或y′|x=x0,即f′(x0)=li m Δx→0
ΔΔxy=
li m fx0+Δx-fx0
Δx→0
Δx
几何 是曲线y=f(x)在点 (x0,f(x0)) 处的 切线的斜率 ,相应的切线方程为 意义 y-f(x0)=f′(x0)(x-x0)
在日常生 活中, 随处都 可以看 到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费,也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
3.在桥梁设计中,桥墩一般设计成圆柱形,因为其各向受力均衡,而且在相
同截面下,浇筑用模最省.假设一桥梁施工队在浇筑桥墩时,采用由内向
外扩张式浇筑,即保持圆柱高度不变,截面半径逐渐增大,设圆柱半径关
于时间变化的函数为 R(t).若圆柱的体积以均匀速度 c 增长,则圆柱的侧面
积的增长速度与圆柱半径
()
A.成正比,比例系数为 c
四、“基本活动经验”不可少 为了响应国家节能减排的号召,甲、乙两个工厂进行了污 水排放治理,已知某月内两厂污水的排放量 W 与时间 t 的关系如图所示. (1)该月内哪个厂的污水排放量减少得更多? (2)在接近 t0 时,哪个厂的污水排放量减少得更快? 答案:(1)乙 (2)甲
在日常生 活中, 随处都 可以看 到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费,也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
为函数y=f(x)在x=x0处的导数
记法
记作f′(x0)或y′|x=x0,即f′(x0)=li m Δx→0
ΔΔxy=
li m fx0+Δx-fx0
Δx→0
Δx
几何 是曲线y=f(x)在点 (x0,f(x0)) 处的 切线的斜率 ,相应的切线方程为 意义 y-f(x0)=f′(x0)(x-x0)
在日常生 活中, 随处都 可以看 到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费,也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
导数的概念及其几何意义PPT教学课件
孔府
亚圣孟子
战国时期伟大的思想家, 名轲,邹(今山东邹县) 人。他幼年丧父,家庭贫 困,在母亲的教导下勤奋 学习。青年时以士的身份 游说诸侯,推行自己的政 治主张,后来退居讲学。 孟子继承和发展了孔子的 思想,提出一套完整的思 想体系,对后世产生了极 大的影响,被尊奉为“亚 圣”。
孔子和孟 子作为凡 人的一面
综合性学习 我所了解的孔子和孟子
圣人孔子
▪ 孔子,名丘,字仲尼, 春秋时期鲁国人。他 的祖先是宋国贵族, 大约在孔子前几世没 落了,失掉了贵族的 地位,《史记》称 “孔子贫且贱”,孔 子自己也说:“吾少 也贱,故能多鄙事。” (《论语·子罕》)
孔子十五岁立志学习,先后 做过吹鼓手、仓库和牧场管 理员、小司空(掌管工程)及 司寇(掌管刑法),曾拜老子 为师;五十多岁后周游列国, 宣传自己的政治主张。晚年 收徒讲学,并著书立说,编 修整理了《诗》、《书》、 《礼》、《乐》、《周易》、 《春秋》等书,直至七十三 岁逝世。
息。
孔子和孟子 作为圣人体现 出的思想光辉
寓学于乐
让我们用游戏的方式体会他们的不平凡
看故事 猜成语 明事理 学做人
孔子在齐国,有机会欣赏到 他认为最美妙的韶乐. 谓其 “尽善矣,又尽美也!”(极动 听优美)而后大受感动,一 连好多天老是想着它,吃肉 也没有味道了.
尽善尽美:
形容做事情力求完美, 毫无缺陷
▪ 孔子为人,有时很豪放,他说他自己是“发愤忘食,乐以忘 忧,不知老之将至”的人;可是有时又很拘谨,循规蹈矩不 敢超越古代的礼仪一步,他走进朝廷的门,那种谨慎的样子,
好像自己没有容身之地一般。
▪ 孔子不懂农业生产, 也鄙视劳动。
▪ 孔子也有被难倒的 时候,并非“万事 通”。
导数的几何意义ppt
导数的物理意义
80%
速度
导数可以用来描述物理量随时间 的变化速率,例如速度是位移对 时间的导数。
100%
斜率
在物理量中,导数可以表示斜率 ,例如加速度是速度对时间的导 数。
80%
变化率
导数可以用来描述物理量的变化 率,例如电流强度是电荷对时间 的导数。
02
导数与切线斜率
切线的定义
பைடு நூலகம்01
切线是过曲线上某一点的直线, 该点称为切点。
导数在经济问题中的应用
边际分析与决策
导数可以用来描述边际成本、边际收益和边际利润等概念,帮助 企业做出最优的决策。
供需关系
导数可以用来分析市场的供需关系,例如通过分析需求函数和供给 函数的导数,可以了解市场均衡点的变化趋势。
经济增长与人口变化
导数可以用来描述经济增长和人口变化的趋势,例如通过分析GDP 和人口增长率的导数,可以了解经济和人口的发展趋势。
04
导数在实际问题中的应用
导数在物理问题中的应用
速度与加速度
导数可以用来描述物体运动的速度和加速度,通过分析导 数可以了解物体的运动状态和变化趋势。
斜率与曲线
导数可以用来描述曲线的斜率,例如在分析弹性、阻力和 引力等物理现象时,导数可以帮助我们理解物体在曲线上 的运动状态。
能量与功率
在物理中,导数可以用来描述能量和功率的变化,例如在 分析电路、热传导和流体动力学等问题时,导数可以帮助 我们建立数学模型并求解。
导数与函数极值
总结词
导数可以用来确定函数的极值点。
详细描述
函数的极值点出现在导数为零或变号的点上。在极值点处,函数值可能达到最大或最小。因此,通过求函数的导 数并找到导数为零的点,可以确定函数的极值点。
高等数学导数的概念ppt课件.ppt
x0 处的右 (左) 导数, 记作
y
y x
o
x
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定理2. 函数 是
在点 可导的充分必要条件 且
简写为 f (x0) 存在
f(x0 )
定理3. 函数 在点 处右 (左) 导数存在
在点 必 右 (左) 连续.
若函数
在开区间
内可导, 且
都存在 , 则称
在闭区间
上可导.
显然:
f
(0)
lim
x 0
sin x
x
0
0
1
ax 0
f
(0)
lim
x 0
x0
a
故 a 1 时
此时
在
都存在,
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作业
P49 5 , 7, 9
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备用题
1. 设
存在, 且
求
解: 因为
1 f (1 (x)) f (1)
lim
2 x0
(x)
在闭区间 [a , b] 上可导
与 f(b)
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练习:讨论下列函数在x=0时候的连 续性与可导性.
练习:习题2.1题8
f
x
xk
sin
1 x
,
x0
0, x 0.
若函数在x 0连续,则
lim f x lim xk sin 1 f 0 0,
x0
x0
x
必须满足 lim xk 0, k 0即可. x0
反例:
在 x = 0 处连续 , 但不可导. o
x
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导数的概念及其几何意义(第1课时)(教学课件)高二数学(人教A版2019选修第二册)
4. 导数可以描述任何运动变化事物的瞬时变化率 .
例题1
设 f (x)
1 ,求
x
f (1).
分析:
因为
f (x0 )
lim y x0 x
lim
x0
f
( x0
x) x
f
(x0 ) ,
所以 宋f老(1师)数学li精m品工y 作室lim f (1 x) f (1) .
x x0
x0
x
为了便于计算,我们可以先求出
”
• f (2) 3 和 f (6) 5 在这个实际问题中的意义是什么?
在本题中 f (x0 ) (0≤x0≤8) 是原油温度在时刻 x0 的瞬时变
化率,它反映的是原油温度在时刻 x0 附近的变化情况.
• f (2) 3 表示在第 2 h 时,原油温度的瞬时变化率为-3℃/h.
这说明在第宋2 h老附师近数学,精原品油工温作度室大约以 3℃/h的速率下降. 导数(瞬时变化率)为负,体现了下降的变化趋势.
品工作
室
3. 一质点A沿直线运动,位移y(单位: m)与时间t(单位: s)之间的关系为 y(t)=2t2+1,求质点A在t =2.7 s时的瞬时速度.
解:∵ y t
y(2.7 t) y宋(2老.7) (2.7 t) 师学2.数精7
10.8t 2(t)2
t
2t 10.8.
∴v(2.7) y宋(2老.7师) 数li学tm品作精0 工室品yt 工 作宋数litm室老学0(师精2t 10.8) 10.8.
室
答案 3
4.已知函数 f(x)= x,则 f′(1)=________.
解析
f′(1)=
f(1+Δx)-f(1宋师)老数 Δx 学精
例题1
设 f (x)
1 ,求
x
f (1).
分析:
因为
f (x0 )
lim y x0 x
lim
x0
f
( x0
x) x
f
(x0 ) ,
所以 宋f老(1师)数学li精m品工y 作室lim f (1 x) f (1) .
x x0
x0
x
为了便于计算,我们可以先求出
”
• f (2) 3 和 f (6) 5 在这个实际问题中的意义是什么?
在本题中 f (x0 ) (0≤x0≤8) 是原油温度在时刻 x0 的瞬时变
化率,它反映的是原油温度在时刻 x0 附近的变化情况.
• f (2) 3 表示在第 2 h 时,原油温度的瞬时变化率为-3℃/h.
这说明在第宋2 h老附师近数学,精原品油工温作度室大约以 3℃/h的速率下降. 导数(瞬时变化率)为负,体现了下降的变化趋势.
品工作
室
3. 一质点A沿直线运动,位移y(单位: m)与时间t(单位: s)之间的关系为 y(t)=2t2+1,求质点A在t =2.7 s时的瞬时速度.
解:∵ y t
y(2.7 t) y宋(2老.7) (2.7 t) 师学2.数精7
10.8t 2(t)2
t
2t 10.8.
∴v(2.7) y宋(2老.7师) 数li学tm品作精0 工室品yt 工 作宋数litm室老学0(师精2t 10.8) 10.8.
室
答案 3
4.已知函数 f(x)= x,则 f′(1)=________.
解析
f′(1)=
f(1+Δx)-f(1宋师)老数 Δx 学精
精选 《导数的概念及其几何意义》完整版教学课件PPT
要点二 导数的几何意义
对于曲线 y=f(x)上的点 P0(x0,f(x0))和 P(x,f(x)),当 点 P0 趋 近于点 P 时,割线 P0P 趋近于确定的位置,这个确定位置的直线 P0T 称为点 P0 处的___切__线___.割线 P0P 的斜率是__k_=__f_xx_--__fx_0x_0___.当 点 P 无限趋近于点 P0 时,k 无限趋近于切线 P0T 的斜率.因此,函 数 f(x) 在 x = x0 处 的 导 数 就 是 切 线 P0T 的 __斜__率__k__ , 即 k = _l_iΔ_mx_→0__f_x_0_+__ΔΔ_xx_-__f_x_0_ ____.
∴a=-5.
答案:(2)-5
题型二 求曲线的切线方程——师生共研 例 2 已知曲线 y=13x3,求曲线在点 P(3,9)处的切线方程.
解析:由 y=13x3,
得 y′=li m Δx→0
ΔΔyx=liΔmx→0
13x+Δx3-13x3 Δx
=13liΔmx→0 3x2Δx+3xΔΔxx2+Δx3=13liΔmx→0[3x2+3xΔx+(Δx)2]=x2,
解析:设切点坐标为(x0,y0).
f′(x)=li m Δx→0
fx+Δx-fx Δx
=li m Δx→0
x+Δx2+6-x2+6 Δx
=li m (2x+Δx)=2x. Δx→0
∴过(x0,y0)的切线的斜率为 2x0.
(1)∵切线与直线 y=4x-3 平行,∴2x0=4,x0=2,
y0=x20+6=10,
(1)先由已知求出 l1 的斜率,再由 l1⊥l2,求出 l2 的斜率,进而 求出切点坐标,得出 l2 的方程.
(2)求出 l1 与 l2 的交点坐标,l1,l2 与 x 轴的交点,求出直线 l1, l2 和 x 轴围成的三角形的面积.
《导数定义与极限》课件
利用导数求函数的极值
总结词
利用导数等于0的点,确定函数的极值点。
详细描述
如果函数在某点的导数等于0,且该点两侧 的导数符号相反,则该点为函数的极值点。
利用导数求曲线的切线方程
要点一
总结词
要点二
详细描述
利用导数求曲线在某点的切线斜率。
函数在某点的导数值即为该点处切线的斜率。再根据点斜 式方程,结合切点坐标,即可求出切线方程。
详细描述
在物理学中,导数常用于描述物体的运动状态和变化规律。例如,物体的速度和加速度可以通过对时间求导来获 得。导数在物理学的各个领域都有着广泛的应用。
02 导数的计算
导数的四则运算
总结词
掌握导数的四则运算规则,包括加、减、乘、除等运算。
详细描述
导数的四则运算法则是导数计算的基础,包括加法、减法、乘法和除法等运算。这些运算法则可以帮 助我们简化复杂的导数表达式,从而更好地理解和分析函数的单调性、极值等性质。
详细描述
极限是研究函数的重要工具,通过研究函数在不同点处的极限行为,我们可以了解函数的性质,如连 续性、可导性、单调性等。例如,利用极限研究函数的连续性和间断点,或者利用极限研究函数的极 值和最值等。
谢谢聆听
无穷小与无穷大的关系
无穷小是无穷大的反义词,两者在一定条件 下可以相互转化。
06 极限的应用
利用极限证明等式或不等式
总结词
通过极限,我们可以证明一些数学中的等式或不等式 。
详细描述
在数学中,有些等式或不等式可能难以直接证明,但通 过求极限,我们可以得到一些有用的性质和结论,从而 证明这些等式或不等式。例如,利用极限证明一些函数 的等价无穷小关系,或者利用极限证明函数的单调性等 。
导数的几何意义课件.ppt
曲线y=f(x)过点P(x0,y0)的切线,是指切线经过P点,点 P可以是切点,也可以不是切点,且这样的直线可能有多条
三、曲线的切线的求法 若已知曲线过点 P(x0,y0),求曲线的切线则需分点 P(x0,y0)是
切点和不是切点两种情况求解. (1)点 P(x0,y0)是切点的切线方程 y-y0=f′(x0)(x-x0). (2)当点 P(x0,y0)不是切点时可分以下几步完成:
第一步:设出切点坐标 P′(x1,f(x1)). 第二步:写出过 P′(x1,f(x1))的切线方程为 y-f(x1)=f′(x1)(x-x1). 第三步:将点 P 的坐标(x0,y0)代入切线方程求出 x1. 第四步:将 x1 的值代入方程 y-f(x1)=f′(x1)(x-x1)可得过点 P(x0,y0)
考纲要求
1、了解导数概念的实际背景. 2、理解导数的几何意义. 3、能根据导数定义,求函数 y=c(c)为常数,y=x,y=x2,y=x3,
y=1x,y= x的导数. 4、能利用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,能求简单的复合函数(仅限于形如 f(ax+b)的复 合函数)的导数.
的切线方程.
(一)导数与斜率
例 1、曲线 y=sinxs+ inxcosx-12在点 M(π4,0)处的切线的斜率为___.
例 2、(2010 年辽宁)已知点 P 在曲线 y=ex+4 1上,α 为曲线在点 P 处 的切线的倾斜角,则 α 的取值范围是( ) A.[0,π4) B.[π4,π2) C.(π2,34π] D.[34π,π)
位移函数 s(t)对时间 t 的导数).相应地,切线方程为.
y-f(x0)=f′(x0)(x-x0)
二、曲线y=f(x)“在”点P(x0,y0)处的切线与“过”点P(x0,y0) 的切线的区别:
三、曲线的切线的求法 若已知曲线过点 P(x0,y0),求曲线的切线则需分点 P(x0,y0)是
切点和不是切点两种情况求解. (1)点 P(x0,y0)是切点的切线方程 y-y0=f′(x0)(x-x0). (2)当点 P(x0,y0)不是切点时可分以下几步完成:
第一步:设出切点坐标 P′(x1,f(x1)). 第二步:写出过 P′(x1,f(x1))的切线方程为 y-f(x1)=f′(x1)(x-x1). 第三步:将点 P 的坐标(x0,y0)代入切线方程求出 x1. 第四步:将 x1 的值代入方程 y-f(x1)=f′(x1)(x-x1)可得过点 P(x0,y0)
考纲要求
1、了解导数概念的实际背景. 2、理解导数的几何意义. 3、能根据导数定义,求函数 y=c(c)为常数,y=x,y=x2,y=x3,
y=1x,y= x的导数. 4、能利用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,能求简单的复合函数(仅限于形如 f(ax+b)的复 合函数)的导数.
的切线方程.
(一)导数与斜率
例 1、曲线 y=sinxs+ inxcosx-12在点 M(π4,0)处的切线的斜率为___.
例 2、(2010 年辽宁)已知点 P 在曲线 y=ex+4 1上,α 为曲线在点 P 处 的切线的倾斜角,则 α 的取值范围是( ) A.[0,π4) B.[π4,π2) C.(π2,34π] D.[34π,π)
位移函数 s(t)对时间 t 的导数).相应地,切线方程为.
y-f(x0)=f′(x0)(x-x0)
二、曲线y=f(x)“在”点P(x0,y0)处的切线与“过”点P(x0,y0) 的切线的区别:
导数的几何意义课件(共28张PPT)
y
y f x
P1
T P
y
y f x
P2
T
n 1, 2, 3, 4
O
x
O
x
1
y f x
y
2
y f x
时, 割线PPn的 变 化 趋势 是 什么?
P
P3
T
T
P4 P
O
x
O
x
3
4
图1.1 2
新 授
1、曲线上一点的切线的定义
y=f(x) y Q 割 线 T 切线
当点Q沿着曲线无限接近点P即Δ x→0时,割线PQ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 ,那么当Δx→0时,割线PQ的斜率, 称为曲线在点P处的切线的斜率.
f ( x0 x ) f ( x0 ) y 即: k切线 tan lim lim x 0 x x 0 x
题型三:导数的几何意义的应用
例1:(1)求函数y=3x2在点(1,3)处的导数.
2 3(1 x) 2 3 12 3 x 6x 解:y |x 1 lim lim x 0 x x 0 x
lim 3( x 2) 6
x 0
(2)求曲线y=f(x)=x2+1在点P(1,2)处的切线方程.
C
割线与切线的斜率有何关系呢?
k PQ
y=f(x) y Q(x1,y1)
△y
y f ( x x ) f ( x ) = x x
即:当△x→0时,割线 PQ的斜率的极限,就是曲线 在点P处的切线的斜率,
P(x0,y0)
△x
M
o
x
y f x
P1
T P
y
y f x
P2
T
n 1, 2, 3, 4
O
x
O
x
1
y f x
y
2
y f x
时, 割线PPn的 变 化 趋势 是 什么?
P
P3
T
T
P4 P
O
x
O
x
3
4
图1.1 2
新 授
1、曲线上一点的切线的定义
y=f(x) y Q 割 线 T 切线
当点Q沿着曲线无限接近点P即Δ x→0时,割线PQ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 ,那么当Δx→0时,割线PQ的斜率, 称为曲线在点P处的切线的斜率.
f ( x0 x ) f ( x0 ) y 即: k切线 tan lim lim x 0 x x 0 x
题型三:导数的几何意义的应用
例1:(1)求函数y=3x2在点(1,3)处的导数.
2 3(1 x) 2 3 12 3 x 6x 解:y |x 1 lim lim x 0 x x 0 x
lim 3( x 2) 6
x 0
(2)求曲线y=f(x)=x2+1在点P(1,2)处的切线方程.
C
割线与切线的斜率有何关系呢?
k PQ
y=f(x) y Q(x1,y1)
△y
y f ( x x ) f ( x ) = x x
即:当△x→0时,割线 PQ的斜率的极限,就是曲线 在点P处的切线的斜率,
P(x0,y0)
△x
M
o
x
5.1.2 导数的概念及其几何意义课件ppt
值
y
y
,即
x
x
=
f(x 0 +x)-f(x 0 )
x
叫做函数y=f(x)从x0到x0+Δx的平均变化率.
(x0+Δx)-x0
名师点析 (1)Δx是自变量的变化量,它可以为正,也可以为负,但不能等于零,
而Δy是相应函数值的变化量,它可以为正,可以为负,也可以等于零.
(2)函数平均变化率的物理意义:如果物体的运动规律是s=s(t),那么函数s(t)
Δ
所以 =-Δx-2x+3.故函数的导数
Δ
Δ
f'(x)= lim
Δ→0 Δ
= (-Δx-2x+3)=-2x+3.
Δ→0
反思感悟 (1)利用定义求函数 y=f(x)的导数的步骤
①求函数值的变化量 Δy=f(x+Δx)-f(x);
Δ
②求函数的平均变化率
Δ
③取极限,得
=
(+Δ)-()
(2)若函数y=f(x)在某区间[x0,x0+Δx]上的平均变化率为0,能不能说明函数值在区
间[x0,x0+Δx]上的函数值都相等?
提示 不能.因为函数在某区间[x0,x0+Δx]上的平均变化率为0只能说明
f(x0+Δx)=f(x0).
(3)函数y=f(x)在区间[x0,x0+Δx]上的平均变化率的几何意义是什么?
它是一个确定的值,与给定的函数及x(或x0)的位置有关,而与Δx无关;导函
数是对一个区间而言的,它是一个确定的函数,依赖于函数本身,也与Δx无
关.
微练习
求函数 y=f(x)= x的导数.
解 函数的导数为
y
y
,即
x
x
=
f(x 0 +x)-f(x 0 )
x
叫做函数y=f(x)从x0到x0+Δx的平均变化率.
(x0+Δx)-x0
名师点析 (1)Δx是自变量的变化量,它可以为正,也可以为负,但不能等于零,
而Δy是相应函数值的变化量,它可以为正,可以为负,也可以等于零.
(2)函数平均变化率的物理意义:如果物体的运动规律是s=s(t),那么函数s(t)
Δ
所以 =-Δx-2x+3.故函数的导数
Δ
Δ
f'(x)= lim
Δ→0 Δ
= (-Δx-2x+3)=-2x+3.
Δ→0
反思感悟 (1)利用定义求函数 y=f(x)的导数的步骤
①求函数值的变化量 Δy=f(x+Δx)-f(x);
Δ
②求函数的平均变化率
Δ
③取极限,得
=
(+Δ)-()
(2)若函数y=f(x)在某区间[x0,x0+Δx]上的平均变化率为0,能不能说明函数值在区
间[x0,x0+Δx]上的函数值都相等?
提示 不能.因为函数在某区间[x0,x0+Δx]上的平均变化率为0只能说明
f(x0+Δx)=f(x0).
(3)函数y=f(x)在区间[x0,x0+Δx]上的平均变化率的几何意义是什么?
它是一个确定的值,与给定的函数及x(或x0)的位置有关,而与Δx无关;导函
数是对一个区间而言的,它是一个确定的函数,依赖于函数本身,也与Δx无
关.
微练习
求函数 y=f(x)= x的导数.
解 函数的导数为
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解析:因为v=s′=3t2+2t,所以此物体在t=3时的瞬时速度为 3×32+2×3= 33.故选D.
10
2.曲线y=x3在原点处的切线( B ) (A)不存在 (B)有1条,其方程为y=0 (C)有1条,其方程为x=0 (D)有2条,其方程为x=0和y=0
11
3.函数 y= 1 在区间[1,2],[2,3],[3,4]的平均变化率分别为 k1,k2,k3,则( A )
13
5.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)= .
解析:由题意知切线的斜率k=f′(5)=-1,f(5)=-5+8=3, 所以f(5)+f′(5)=3-1=2. 答案:2
14
6.已知曲线y=ln x的切线过原点,则此切线的斜率为
.
答案: 1 e
15
2
知识链条完善
网络构建
把散落的知识连起来
一、函数的平均变化率
1.概念:对于函数 y=f(x), f x2 f x1 = y ,叫做函数 y=f(x)从 x1 到 x2 的
x2 x1
x
平均 变
化率.
2.几何意义:函数y=f(x)图象上两点(x1,f(x1)),(x2,f(x2))连线的 斜率 . 3.物理意义:函数y=f(x)表示变速运动的质点的运动方程,就是该质点在[x1,x2] 上的 平均 速度.
高频考点突破
6
2.与导数几何意义有关的结论 (1)切点既在曲线上,也在切线上,切点的坐标同时适合曲线方程和切线方程. (2)求曲线y=f(x)在点P(x0,f(x0))处的切线方程,点P(x0,f(x0))为切点,当切线 斜率存在(即f(x)在x=x0处可导)时,切线方程为y-f(x0)=f′(x0)(x-x0);当切线 斜率不存在(即f(x)在x=x0处不可导)时,切线方程为x=x0. (3) 已 知 曲 线 f(x) 的 切 线 斜 率 为 k, 则 切 点 (x0,f(x0)) 的 横 坐 标 x0 就 是 方 程 f′(x0)=k的解. (4)奇函数的导数是偶函数,偶函数的导数是奇函数. (5)周期函数的导数仍是周期函数,其周期与原函数的周期相同.
7
三、基本初等函数的导数公式 原函数
f(x)=c(c 为常数) f(x)=xα(α∈Q*)
f(x)=sin x f(x)=cos x f(x)=ax(a>0,且 a≠1)
f(x)=ex
f(x)=logax(a>0,且 a≠1)
f(x)=ln x
8
导函数 f′(x)=0 f′(x)= αxα-1 f′(x)= cos x f′(x)= -sin x f′(x)= axln a f′(x)= ex
x
(A)k1<k2<k3 (C)k3<k2<k1
(B)k2<k1<k3 (D)k1<k3<k2
解析:k1= 1 -1=- 1 ,k2= 1 - 1 =- 1 ,k3= 1 - 1 =- 1 ,所以 k1<k2<k3,故选 A.
2
2 3 2 l与直线x+4y-8=0垂直,则l的方程为( A ) (A)4x-y-3=0 (B)x+4y-5=0 (C)4x-y+3=0 (D)x+4y+3=0
3
二、导数的概念
1.函数 y=f(x)在 x=x0 处的导数 (1)定义
称函数 y=f(x)在 x=x0处的瞬时变化率 lim y = lim f x0 x f x0 为函数 y=f(x)在 x=x0
x x 0
x 0
x
处的导数,记作 f′(x0)或 y′ |xx0 ,即 f′(x0)=
4
2.函数 f(x)的导函数
称函数 f′(x)= lim f x x f x 为 f(x)的导函数.
x 0
x
5
拓展空间
1.概念理解 (1)导数即为自变量改变量趋近0时,函数平均变化率的极限. (2)f′(x0)表示函数f(x)在x=x0处的导数值;(f(x0))′是函数值f(x0)的导数,而函 数值f(x0)是一个常数,其导数一定为0,即(f(x0))′=0. (3)曲线y=f(x)在点P(x0,y0)处的切线是指P为切点,切线斜率为k=f′(x0)的切 线,是唯一的一条切线.曲线y=f(x)过点P(x0,y0)的切线,是指切线经过P点.点P 可以是切点,也可以不是切点,而且这样的直线可能有多条. (4)曲线未必在其切线的“同侧”,例如直线y=0(即x轴)是曲线y=x3在点(0,0) 处的切线. (5)直线与曲线公共点的个数不是曲线的切线的本质特征,直线与曲线只有一 个公共点,不能说明直线就是曲线的切线,反之,直线是曲线的切线,也不能说明 直线与曲线只有一个公共点,例如曲线y=x3在点(1,1)处的切线y=3x-2与曲线 y=x3还有一个交点(-2,-8).
lim y = lim f x0 x f x0 .
x x 0
x 0
x
(2)几何意义
函数f(x)在x=x0处的导数f′(x0)的几何意义是在曲线y=f(x)上点(x0,f(x0)) 处的 切线的斜率 (瞬时速度就是位移函数s(t)对时间t的导数).相应地,切 线方程为 y-f(x0)=f′(x0)(x-x0) .
第十四章 导数及其应用 第一节 导数的概念及其几何意义
1
备考方向明确
方向比努力更重要
复习目标 1.导数概念的实际背景. 2.曲线的切线的定义、导数的几何意义、理解导 数的概念. 3.根据导数的定义求函数 y=c(c 为常数),y=x,
y= 1 ,y=x2,y=x3,y= x 的导数. x
学法指导
1.理解导数的概念,会利用导数的 定义,求一些简单函数的导数. 2.熟记基本初等函数的导数公式. 3.正确区分曲线在某点处的切线与 过某点的切线.
f′(x)= 1 x ln a
f′(x)= 1 x
拓展空间 公式理解 利用公式求导时要特别注意不要将幂函数与指数函数的导数公式混淆,幂函 数的求导公式为(xn)′=nxn-1,而指数函数的求导公式为(ax)′=axln a.
9
温故知新
1.若物体的运动方程是s=t3+t2-1,t=3时物体的瞬时速度是( D ) (A)27 (B)31 (C)39 (D)33
10
2.曲线y=x3在原点处的切线( B ) (A)不存在 (B)有1条,其方程为y=0 (C)有1条,其方程为x=0 (D)有2条,其方程为x=0和y=0
11
3.函数 y= 1 在区间[1,2],[2,3],[3,4]的平均变化率分别为 k1,k2,k3,则( A )
13
5.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)= .
解析:由题意知切线的斜率k=f′(5)=-1,f(5)=-5+8=3, 所以f(5)+f′(5)=3-1=2. 答案:2
14
6.已知曲线y=ln x的切线过原点,则此切线的斜率为
.
答案: 1 e
15
2
知识链条完善
网络构建
把散落的知识连起来
一、函数的平均变化率
1.概念:对于函数 y=f(x), f x2 f x1 = y ,叫做函数 y=f(x)从 x1 到 x2 的
x2 x1
x
平均 变
化率.
2.几何意义:函数y=f(x)图象上两点(x1,f(x1)),(x2,f(x2))连线的 斜率 . 3.物理意义:函数y=f(x)表示变速运动的质点的运动方程,就是该质点在[x1,x2] 上的 平均 速度.
高频考点突破
6
2.与导数几何意义有关的结论 (1)切点既在曲线上,也在切线上,切点的坐标同时适合曲线方程和切线方程. (2)求曲线y=f(x)在点P(x0,f(x0))处的切线方程,点P(x0,f(x0))为切点,当切线 斜率存在(即f(x)在x=x0处可导)时,切线方程为y-f(x0)=f′(x0)(x-x0);当切线 斜率不存在(即f(x)在x=x0处不可导)时,切线方程为x=x0. (3) 已 知 曲 线 f(x) 的 切 线 斜 率 为 k, 则 切 点 (x0,f(x0)) 的 横 坐 标 x0 就 是 方 程 f′(x0)=k的解. (4)奇函数的导数是偶函数,偶函数的导数是奇函数. (5)周期函数的导数仍是周期函数,其周期与原函数的周期相同.
7
三、基本初等函数的导数公式 原函数
f(x)=c(c 为常数) f(x)=xα(α∈Q*)
f(x)=sin x f(x)=cos x f(x)=ax(a>0,且 a≠1)
f(x)=ex
f(x)=logax(a>0,且 a≠1)
f(x)=ln x
8
导函数 f′(x)=0 f′(x)= αxα-1 f′(x)= cos x f′(x)= -sin x f′(x)= axln a f′(x)= ex
x
(A)k1<k2<k3 (C)k3<k2<k1
(B)k2<k1<k3 (D)k1<k3<k2
解析:k1= 1 -1=- 1 ,k2= 1 - 1 =- 1 ,k3= 1 - 1 =- 1 ,所以 k1<k2<k3,故选 A.
2
2 3 2 l与直线x+4y-8=0垂直,则l的方程为( A ) (A)4x-y-3=0 (B)x+4y-5=0 (C)4x-y+3=0 (D)x+4y+3=0
3
二、导数的概念
1.函数 y=f(x)在 x=x0 处的导数 (1)定义
称函数 y=f(x)在 x=x0处的瞬时变化率 lim y = lim f x0 x f x0 为函数 y=f(x)在 x=x0
x x 0
x 0
x
处的导数,记作 f′(x0)或 y′ |xx0 ,即 f′(x0)=
4
2.函数 f(x)的导函数
称函数 f′(x)= lim f x x f x 为 f(x)的导函数.
x 0
x
5
拓展空间
1.概念理解 (1)导数即为自变量改变量趋近0时,函数平均变化率的极限. (2)f′(x0)表示函数f(x)在x=x0处的导数值;(f(x0))′是函数值f(x0)的导数,而函 数值f(x0)是一个常数,其导数一定为0,即(f(x0))′=0. (3)曲线y=f(x)在点P(x0,y0)处的切线是指P为切点,切线斜率为k=f′(x0)的切 线,是唯一的一条切线.曲线y=f(x)过点P(x0,y0)的切线,是指切线经过P点.点P 可以是切点,也可以不是切点,而且这样的直线可能有多条. (4)曲线未必在其切线的“同侧”,例如直线y=0(即x轴)是曲线y=x3在点(0,0) 处的切线. (5)直线与曲线公共点的个数不是曲线的切线的本质特征,直线与曲线只有一 个公共点,不能说明直线就是曲线的切线,反之,直线是曲线的切线,也不能说明 直线与曲线只有一个公共点,例如曲线y=x3在点(1,1)处的切线y=3x-2与曲线 y=x3还有一个交点(-2,-8).
lim y = lim f x0 x f x0 .
x x 0
x 0
x
(2)几何意义
函数f(x)在x=x0处的导数f′(x0)的几何意义是在曲线y=f(x)上点(x0,f(x0)) 处的 切线的斜率 (瞬时速度就是位移函数s(t)对时间t的导数).相应地,切 线方程为 y-f(x0)=f′(x0)(x-x0) .
第十四章 导数及其应用 第一节 导数的概念及其几何意义
1
备考方向明确
方向比努力更重要
复习目标 1.导数概念的实际背景. 2.曲线的切线的定义、导数的几何意义、理解导 数的概念. 3.根据导数的定义求函数 y=c(c 为常数),y=x,
y= 1 ,y=x2,y=x3,y= x 的导数. x
学法指导
1.理解导数的概念,会利用导数的 定义,求一些简单函数的导数. 2.熟记基本初等函数的导数公式. 3.正确区分曲线在某点处的切线与 过某点的切线.
f′(x)= 1 x ln a
f′(x)= 1 x
拓展空间 公式理解 利用公式求导时要特别注意不要将幂函数与指数函数的导数公式混淆,幂函 数的求导公式为(xn)′=nxn-1,而指数函数的求导公式为(ax)′=axln a.
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温故知新
1.若物体的运动方程是s=t3+t2-1,t=3时物体的瞬时速度是( D ) (A)27 (B)31 (C)39 (D)33