高二数学课件 导数及其应用

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3.2导数的计算(27张PPT)

3.2导数的计算(27张PPT)

;
(7) y 3 x; 2
例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1吨水净化
到纯净度为x%时所需费用(单位:元)为:
c(x)= 5284 (80 x 100). 100 x
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%.
x
x
f (x) (x2) ' lim y lim 2x x x2 lim (2x x) 2x.
x x0
x0
x
x0
公式三:(x2)' 2x
二、几种常见函数的导数
4) 函数y=f(x)=1/x的导数.
解: y f (x) 1 , x
y f (x x) f (x) 1 1 x x x x (x x)x
y
'
1 x2
探究:
表示y=C图象上每一点处的切线 斜率都为0
表示y=x图象上每一点处的切线 斜率都为1
这又说明什么?
这又说明什么?
画出函数y=1/x的图像。根据图像, 描述它的变化情况。并求出曲线在 点(1,1)处的切线方程。
x+y-2=0
3.2.2基本初等函数 的导数公式及导数 的运算法则
高二数学 选修1-1
y f (x x) f (x) C C 0,
y 0, x
f (x) C lim y 0. x0 x
公式一:C 0 (C为常数)
二、几种常见函数的导数
2) 函数y=f(x)=x的导数. 解: y f (x) x,
y f (x x) f (x) (x x) x x,
(1) c '(90) 5284 52.84 (100 90)2

高二数学ppt课件 导数及其应用课件3(1)

高二数学ppt课件 导数及其应用课件3(1)

2.导数的几何意义 函数 y=f(x)在 x=x0 处的导数,就是曲线 y=f(x)在 x=x0
fx0+Δx-fx0 lim Δx 切线的斜率 Δx→0 处的____________,即 k=f ′(x0)=____________________.
3.函数的导数 对于函数 y=f(x),当 x=x0 时,f ′(x0)是一个确定的数.当 x 变化时,f ′(x)便是一个关于 x 的函数,我们称它为函数 y=
1 [解析] 由 x+2y-3=0 知斜率 k=-2, 1 ∴f ′(x0)=-2&在 x=1 处的切线方程为__________.
• [答案] x+y-2=0
f1+Δx-f1 [解析] y′|x=1=f ′(1)= lim Δx Δx→0 1 -1 1+Δx -1 = lim = lim =-1, Δx Δx→0 Δx→0 1+Δx 则切线方程为 y-1=-(x-1),即 x+y-2=0.
典例探究学案
•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( )
• [分析] (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?
• [解析] 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. • [答案] A
• 牛刀小试 • 1.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 • [答案] B • [解析] 曲线在点(x0,f(x0))的切线斜率为0, 切线平行或重合于x轴.

导数及其应用PPT课件

导数及其应用PPT课件

解:(1)
4.已知a>0,n为正整数。 (1)设y=(x-a)n, 证明y’=n(x-a)n-1; (2)设fn(x)=xn-(x-a)n , 对任意n≥a,证明:

求函数单调区间的步骤:
求函数极值的步骤:

(1)求导函数f ’(xቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ; (2)求方程f ’(x)=0的根;(3)检查f ’(x)在 方程根左右的符号,如果左正右负,那么f(x)在这个根处 取得最大值,如果左负右正,那么f(x)在这个根处取得最 小值。 求闭区间上函数的最值的方法:
y
极大值
极大值
x0
极小值
0
x
极小值
显然在极值处函数的导数为0.
【知识在线】:
1.函数y=2x3+4x2+1的导数是_____________. 2.函数y=f(x)的导数y/>0是函数f(x)单调递增的 (B )
A.充要条件
C.必要不充分条件
B.充分不必要条件
D.既不充分也不必要条件
(0,2) 单调递增区 3.函数y=x2 (x-3),则f(x)的单调递减区间是_____, (-∞,0) , (2,+∞) 。 间为______________
x
f(x)
极大值 极小值
由此可得,函数在x=- ,处取得极大值2+ 2
在x= ,处取得极小值2- 2 .草图如图
y
∵a>0,显然极大值必为正,
故只要看极小值的正负即可。


x
y
方程x3-3ax+2=0有惟一的实根;

0 y
x
方程x3-3ax+2=0有二个不同的实根 (其中有一个为二重根);

导数的应用(第1课时)利用导数研究函数的单调性(课件)高二数学(沪教版2020选择性必修第二册)

导数的应用(第1课时)利用导数研究函数的单调性(课件)高二数学(沪教版2020选择性必修第二册)

图 ( 1 ) 中的曲线越来越 “ 陡峭 ”, 在区间 ( 0 , 1 ) 上各点处 的切线斜率始终大于 1 ; 图 ( 2 ) 中的曲线由 “ 陡峭 ” 变得 “ 平缓 ”, 在区间 ( 0 , 1 ) 的右半段的切线斜率小于 1 ; 图 ( 3 ) 中的曲线由 “ 平缓 ” 变得 “ 陡峭 ”, 在区间 ( 0 , 1 ) 的左半段的切线斜率小于 1 ; 图 ( 4 ) 中的曲线越来越 “ 平缓 ”, 在区间 ( 0 , 1 ) 上各点处 的切线斜率始终小于 1. 因此 , 只有图 5-3-1 ( 1 ) 中的图像有可能表示函数 y = f( 可能成为严格递增区间与严格 递减区间的分界点 .
例4.确定函数(f x)=x2的单调区间 .
解函数在x 0处没有定义 .当x 0时,f (x)=-2x3,
方程f′( x )=0 无解 , 所以函数 f( x )没有驻点 . 但当 x >0 时 ,f′( x ) <0 ,f( x ) 单调递减 ; 当 x <0 时 ,f′( x) >0 , f( x ) 单调递增 . 可 见 , 函数 f ( x ) 的严格递增区间为 (-∞,0), 严格 递减区间为(0,+∞)
课本练习 宋老师数学精品工作室
1. 利用导数研究下列函数的单调性 , 并说明所得结果与你 之前的认识是否一致 :
宋老师数学精品工作室 2. 确定下列函数的单调区间 :
随堂检测 宋老师数学精品工作室
1、函数y=x2cos 2x的导数为( )
A.y′=2xcos 2x-x2sin 2x
B.y′=2xcos 2x-2x2sin 2x
上面我们用导数值的正负判断函数在某区间的单调性 . 但导数值还可 以进一步用以判断函数变化速度的快慢 : 导数f′( x 0 ) 是函数 f( x ) 在点 x 0 的切线的斜率 , 所以它描述了曲线 y=f( x ) 在点 x0 附近相 对于x轴的倾斜程度 : 当f′( x 0 ) >0 时 ,f′( x0 ) 越大 , 曲线 y = f ( x ) 在点 x 0 附近相对于 x 轴倾斜得越厉害 ,f( x ) 递增得 越快 ; 而当f′( x 0 ) <0 时 ,f′( x 0 ) 越小 , 曲线y = f ( x ) 在点 x0 附近相对于x轴倾斜得越厉害 , f ( x ) 递减得越快 . 综合这 两个方面 , 导数的绝对值越大 , 函数图像就越 “ 陡峭 ”, 也就是 函数值变化速度越快 .

高二导数ppt课件

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指数函数和对数函数导数
指数函数f(x)=ex的导数为f'(x)=ex,对数函数f(x)=lnx的导数为 f'(x)=1/x。
导数四则运算法则
加法法则
[f(x)+g(x)]'=f'(x)+g'(x),即两个函数的和的导数等于各 自导数之和。
减法法则
[f(x)-g(x)]'=f'(x)-g'(x),即两个函数的差的导数等于被减 数导数减去减数导数。
导数在图像变换中的应用
02
利用导数的性质,研究函数图像的平移、伸缩、对称等变换规
律。
导数在曲线绘制中的应用
03
通过计算函数的导数,确定曲线的切线斜率,从而绘制出函数
的图像。
04
高阶导数及其应用
高阶导数概念引入
定义与性质
高阶导数表示函数在某一点附近 的变化速率,具有局部性、线性
性和求导法则等基本性质。
微分在近似计算中应用举例
利用微分进行函数值的近似计算
通过计算函数在某一点的导数,可以估算函数在该点附近的函数值。
利用微分求最值问题
通过求解函数的导数,可以确定函数的单调区间和极值点,进而求出函数的最值。
THANKS
感谢观看
乘法法则
[f(x)g(x)]'=f'(x)g(x)+f(x)g'(x),即两个函数的积的导数等 于第一个函数导数乘以第二个函数加上第一个函数乘以第 二个函数导数。
除法法则
[f(x)/g(x)]'=[f'(x)g(x)-f(x)g'(x)]/g²(x),即两个函数的商 的导数等于分子中第一个函数导数乘以分母减去分子乘以 分母导数再除以分母平方。

导数的概念及其意义(课件)高二数学(人教A版2019选择性必修第二册)

导数的概念及其意义(课件)高二数学(人教A版2019选择性必修第二册)
=
=
−1
1 + ∆ − 1
= ∆ + 2
切线的斜率
− 1
1 + ∆ 2 − 1
=
=
= ∆ + 2
−1
1 + ∆ − 1
当∆无限趋近于0,即无论x从小于1的一边,还是从大于1
的一边无限趋近于1时,割线0 的斜率k都无限趋近于2
由 =
1+∆ −(1)

= ∆ + 2
但 ∆可正、可负;
∆ = (2 ) − (1 )是函数值的改变量,可正、
可负,也可为0, 因此平均变化率可正、可负,也可为零
函数的平均变化率为0,并不一定说明函数f(x)没有变化
瞬时变化率
函数 f(x) 在 x = x0 处的 瞬时变化率
是函数 f(x) 从 x0 到 x0 + ∆x 的平均变化率
A.0
B.-1 C.3
D.-6
答案 D
解析
(0+Δ)-(0)
Δ
则切线斜率
=
(Δ)2 -6Δ-0
=Δx-6,
Δ
f(0+x)-f(0)
k= lim
x
Δ→0
= (Δx-6)=-6.
x→0
)
规律方法 求曲线上某点(x0,f(x0))处的割线或切线斜率的步骤
f(x 0 +x)-f(x 0 )
例2 将原油精炼为汽油、柴油、塑胶等各种不同产品,需要对原油进行冷却和加热.
已知在第 x h时,原油的温度(单位:℃)为
= = 2 − 7 + 15(0 ≤ ≤ 8) .
计算第 2 h 与第 6 h 时,原油温度的瞬时变化率,并说明它们的意义.

高二数学ppt课件 导数应用课件13

高二数学ppt课件 导数应用课件13

思考:观察图中的函数y=f(x)的图像,对f′(2), f′(3),f(3)-f(2)与0的大小进行排序. 提示:f′(2),f′(3)是x分别为 2,3时对应图像上点的切线斜率,
f 3 f 2 f 3 f 2 3 2
是图像上x为2和3对应点两点连 线的斜率,故f′(2)>f(3)-f(2)>f′(3)>0.
f (x) 0 如果在某个区间内,函数y=f(x)的导数_________,
减少的 则在这个区间上,函数y=f(x)是_______.
图像表示如下: y
y=f(x)
f '(x)>0
y
y=f(x)
f '(x)<0
o
a
b
x
o a
减少的
b
x
增加的
特别提醒:如果在某个区间内恒有 f (x) 0 ,则 f (x) 为常数.
2.若在区间(a,b)内有f′(x)>0,且f(a) ≥0, 则在(a,b)内有 ( A ) A.f(x)>0 B.f(x)<0
C.f(x)=0
D.不能确定
3.函数f(x)=xlnx在区间(0,1)上是(
A.单调增函数
C
)
B.单调减函数
1 C.在(0, )上是减函数,在( 1 , 1)上是增函数 e e 1 1 D.在( , 1)上是减函数,在(0, )上是增函数 e e
y
当x∈(-∞,0)时, f (x) 2x 0,
函数y=x2在区间(-∞,0)上是
o
1 1 -1
x
减少的.
思考:通过上面三个实例思考导函数的符号与函数的单 调性之间具有什么关系?
f (x) 0 , 结论:如果在某个区间内,函数y=f(x)的导数_______

第三章 导数及其应用3-4定积分与微积分基本定理(理)

第三章  导数及其应用3-4定积分与微积分基本定理(理)
9 4

2 3 1 x + x249 3 2 2
2 3 2 3 1 2 1 1 2 = ×9 - ×4 + ×9 - ×4 =45 . 3 2 3 2 2 2 6 1+cosx (4) cos dx= dx 2 2
π 0
2x
π 0
1 0
1 1 3 1 -3 2 (2) x +x4dx= 3x -3x 1
2 1

2
8 1 1 1 21 = - - + = . 3 3 3×8 3 8
(3)
9 4
1 x(1+ x)dx= (x +x)dx 2
b a b a
n -1 i =0
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.此时称函数f(x)在区间[a,b]上可积.
对定义的几点说明:
(1)定积分bf(x)dx是一个常数. a
(2)用定义求定积分的一般方法是: ①分割区间:将区间分为n个小区间,实际应用 中常常是n等分区间[a,b]; ②近似代替:取点ξi∈[xi-1,xi];
1,xi]上任取一点ζi(i=1,2,…,n),作和

n f(ζi)Δx,记λ为每个小区间Δxi=xi+1-xi i= 1

(i=0,1,2,…,n-1)中的长度最大者,当λ 趋近于0时,所有小区间的长度都趋近于0.
当λ→0时,此和式如果无限接近某个常数,这个 常数叫做函数f(x)在区间[a,b]上的定积分,记作 f(x)dx. 即 f(x)dx= lim f (ξi)Δxi,这里a与b分别叫做积 λ→0
在曲线y=x2(x≥0)上某一点A处作一切线使之 1 与曲线以及x轴所围成的面积为 .则 12 (1)切点A的坐标为________. (2)过切点A的切线方程为________.

人教版高二数学选修2-2(B版)全册PPT课件

人教版高二数学选修2-2(B版)全册PPT课件

3.1.1 实数系
3.1.3 复数的几何意义
3.2.2 复数的乘法
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本章小节
附录 部分中英文词汇对照表
第一章 导数及其应用
人教版高二数学选修2-2(B版)全册 PPT课件
1.2 导数的运算
1.2.1 常数函数与冥函数的导
1.2.3 导数的四则运算法则
1.3.2 利用导数研究函数的极值
1.4 定积分与微积分基本定理
1.4.1 曲边梯形
本章小结
第二章 推理与证明
2.1.2 演绎推理
2.2.2 反证法
2.3.2 数学归纳法应用举例
阅读与欣赏
《原本》与公理化思想
3.1 数系的扩充与复数的概念
人教版高二数学选修2-2(B版)全 册PPT课件目录
0002页 0036页 0087页 0156页 0219页 0238页 0254页 0282页 0336页 0371页 0418页 0458页 0460页 0495页 0555页 0598页 0600页
第一章 导数及其应用
1.1.2 瞬时速度与导数

高中数学 导数及其应用课件 新人教B选修22

高中数学 导数及其应用课件 新人教B选修22

变式训练2 (2009·北京文,18)设函数
f(x)=x3-3ax+b(a≠0).
(1)若曲线y=f(x)在点(2,f(2))处与直线y=8相
切,求a,b的值;
(2)求函数f(x)的单调区间与极值点.
解 (1)f′(x)=3x2-3a.
因为曲线y=f(x)在点(2,f(2))处与直线y=8相
切,
所以
②[u(x)v(x)]′=u′(x)v(x)+u(x)v′(x).

u( x)
v(x)
u(x)v(x) u(x)v(x)
v( x)2
(v(x)
0).
(3)复合函数求导
复合函数y=f(g(x))的导数和y=f(u),u=g(x)的导数 之间的关系为yx′=f′(u)g′(x). 4.函数的性质与导数
导数及其应用
1.导数的概念
lim (1)
f (x0 )
x0
f (x0 x) f (x0 ) . x
(2) f
(x)
lim
x0
f
(x
x) x
f
(x) .
(3)f′(x0)与f′(x)的关系.
2.导数的几何意义
(1)函数y=f(x)在x=x0处的导数f′(x0)就是曲线y=f(x) 在点(x0,f(x0))处的切线的斜率.即k=f′(x0).
一、导数几何意义的应用 例1 (2008·海南理,21)设函数 f (x) ax 1
xb
(a,b∈Z),曲线y=f(x)在点(2,f(2))处的 切线方程为y=3. (1)求f(x)的解析式; (2)证明:函数y=f(x)的图象是一个中心对称 图形,并求其对称中心; (3)证明:曲线y=f(x)上任一点的切线与直线x=1 和直线y=x所围三角形的面积为定值,并求出此定 值.

6.1.4求导法则及其应用(课件)-高二数学(人教B版2019选择性必修第三册)

6.1.4求导法则及其应用(课件)-高二数学(人教B版2019选择性必修第三册)

的导数与
′ ,′ 有什么关系?
函数商的求导法则:
事实上,可以证明,当 , 都可导,且 ≠ 0,有


=
′ −()′
2 ()
特别地,当 = 1时,因为1′ = 0,所以
1 ′

=

− 2
()
2
即时训练:求 = 2 +1的导数
因此
ℎ ′ = ′ ′ = eu

5x − 1 ′ = eu × 5 = e5x−1 .
(2) () = 2 + 1 可以看成 ℎ = ln u 与 = = 2 + 1 的复合函数,
因此

=
ℎ′
′ = ln u
′ (2x
+
1)′
1
u
= ×2=
2
.
2x+1
(3) = 2 − 1可以看成 = 和 = 2 − 1的复合函数,因此
′ = ′ ′ =( u)′ (2x − 1)′ =
1
2 u
×2=
2x−1
.
2x−1
(4) = 2 +

3

3
可以看成 = 和 = 2 + 的复合函数,因此

3
为函数f (u)与g(x)的复合函数,其中u称为中间变量.
复合函数可分为
内外两层:
f (u)为外层函数
g(x)为内层函数.
即时训练:指出以下函数可以分别看做是由哪两个函数复合而成的.
(1) = (3 + sin )4 ; ( = 4 , = 3 + sin )

高二数学导数及其应用1

高二数学导数及其应用1
1 0 0.62(dm / L)
• 当V从1增加到2时,气球半径增加了 r (2) r (1) 0.16(dm 显然 气球的平均膨胀率为 r (2) r (1)
2 1 0.16(dm / L)0.62>0.16
思考?
• 当空气容量从V1增加到V2时,气球的平 均膨胀率是多少?
3.1.1变化率问题
• 问题1 气球膨胀率
我们都吹过气球回忆一下吹气球的过程,可 以发现,随着气球内空气容量的增加,气球的半径增 加越来越慢.从数学角度,如何描述这种现象呢?
我们来分析一下:
• 气球的体积V(单位:L)与半径r 4 3 (单位:dm)之间的函数关系是 V (r ) r
3 3V 3 • 如果将半径r表示为体积V的函数,那么 r (V ) 4 • 当V从0增加到1时,气球半径增加了 r (1) r (0) 0.62(dm) 气球的平均膨胀率为 r (1) r (0)
x 0
t
x 0
t ) s(t ) . t
• 1由导数的定义可得求导数的一般步骤: (1)求函数的增量Δy=f(x0+Δt)-f(x0)
(2)求平均变化率 (3)求极限 f ' ( x0 ) lim
x 0
y x
y x
作业:
• 课本86页 A 1,2,3。
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练习:
• 求函数y=3x2在x=1处的导数.
分析:先求Δf=Δy=f(1+Δx)-f(1) =6Δx+(Δx)2
f 再求 6 x x y 再求 lim 6 x 0 x
小结:
• 1求物体运动的瞬时速度:
(1)求位移增量Δs=s(t+Δt)-s(t)

高二数学导数的运算法则PPT优秀课件

高二数学导数的运算法则PPT优秀课件
• 2.利用导数的定义推导出函数的和、差、 积的求导法则,以及常见函数的导数公式 之后,对一些简单函数的求导问题,便可 直接应用法则和公式很快地求出导数,而
• 3.应用导数的四则运算法则和常见函数 的导数公式求导数时,在可能的情况下, 应尽量少用甚至不用乘积的求导法则,应 在求导之前,先利用代数、三角恒等变形 对函数进行化简,然后再求导,这样可以 减少运算量,提高运算速度,避免差错.
• =2cos2x-2sin2x=2cos2x.
2.函数 f(x)=x3+21x+1的导数是(
[例 2] 求函数 y=sin44x+cos44x的导数.
• [分析] 解答本题可先化简解析式再求导 函数,否则较繁.
• [点评] 不加分析,盲目套用求导法则,会 给运算带来不便,甚至导致错误.在求导 之前,对三角恒等式先进行化简,然后再 求导,这样既减少了计算量,也可少出差 错.
求函数 y=-sin2x(1-2sin24x)的导数. [解析] ∵y=-sin2x·(1-2sin24x) =-sin2x·cos2x=-12sinx, 所以 y′=(-12sinx)′=-12cosx.
• ∴b=0,d=0.∴f(x)=ax4+cx2+1.
• ∵函数f(x)在x=1处的切线方程为y=x-2,
• ∴切点为(1,-1).∴a+c+1=-1.
• 已知抛物线y=ax2+bx-7通过点(1,1),过 点(1,1)的切线方程为4x-y-3=0,求a、b 的值.
• [解析] 由于抛物线y=ax2+bx-7经过点 (1,1),
(4)y=xtanx-co2sx.
• [解析] (1)方法一:y′=[(x+1)2]′(x-1)+ (x+1)2(x-1)′=2(x+1)(x-1)+(x+1)2= 3x2+2x-1.

1.1.3导数的几何意义课件-人教A版高二数学选修2-2

1.1.3导数的几何意义课件-人教A版高二数学选修2-2

因为 y' =li mx+Δx3-x+Δx2+1-x3-x2+1
Δx →0
Δx
=3x2-2x,
则 y′|x=x0=3x20-2x0=1,解得 x0=1 或 x0=-13,
当 x0=1 时,y0=x30-x20+1=1, 又(x0,y0)在直线 y=x+a 上,
将 x0=1,y0=1 代入得 a=0 矛盾舍去. 当 x0=-13时,y0=(-13)3-(-13)2+1=2237, 则切点坐标为(-13,2237),代入直线 y=x+a 中得 a=3227.
下面来看导数的几何意义:
y
如图,曲线C是函数y=f(x)的
y=f(x) Q
图象,P(x0,y0)是曲线C上的任意 一点,Q(x0+Δx,y0+Δy)为P邻近一 点,PQ为C的割线,PM//x
Pβ Δx
O
Δy
M x
轴,QM//y轴,β为PQ的倾斜角.则 : MP x, MQ y,
请问:y 是割线PQ的什么? y
0-1
=x20+x0-1,
又由导数的几何意义知
k=f′(x0)=Δlix→m0fx0+ΔΔxx-fx0
=li m Δx→0
x
0+Δx
3-2x0+Δx Δx
-x
30-2x
0=3x20-2,
∴x20+x0-1=3x20-2,∴2x20-x0-1=0,
∵x0≠1,∴x0=-12.∴k=x20+x0-1=-54, ∴切线方程为 y-(-1)=-5(x-1),
(5)根据点斜式写出切线方程.
(6)将切线方程化为一般式.
3.要正确区分曲线y=f(x)在点P处的切线,与 过点P的曲线y=f(x)的切线. P为切点 P可以是切点,也可以不是切点

高二数学ppt课件 导数应用课件9

高二数学ppt课件 导数应用课件9

( , ) 2
类型二
利用导数求函数的单调区间
【典例】已知函数f(x)=x3-75x+8,求函数f(x)的单调
区间.
【解题探究】利用导数求函数的单调区间,应先求什
么? 提示:研究函数,先看定义域,这是需要养成的习惯.
【解析】因为x∈R,且
f′(x)=3x2-75=3(x+5)(x-5),
令f′(x)=0,即3(x+5)(x-5)=0,
【即时小测】 1.思考下列问题. (1)在区间(a,b)上,如果f′(x)>0则f(x)在该区间上 单调递增,反过来也成立吗?
提示:不一定.例如f(x)=x3在R上为增函数,但f′(0)
=0,所以f′(x)>0是f(x)在该区间上单调递增的充分
不必要条件.
(2)利用导数求函数的单调区间,需要先确定什么? 提示:函数的定义域.函数的单调区间是函数定义域的
数.
3.函数y=xlnx+m的递增区间是(
)
1 A.(0, ) e 1 C.( ,+) e
B.(0,e) 1 D.( ,e) e
【解析】选C.因为函数的定义域为{x|x>0},
y′=lnx+1,
令y′>0,即lnx+1>0,解得x>
1 e
.
4.函数f(x)=x3-x的递增区间是_______________,递 减区间是__________.
个,这些单调区间之间不能用“∪”连结,而只能用
“逗号”或“和”字等隔开.
3.需要明确的三种关系
(1)f′(x)>0与f(x)为增函数的关系
f′(x)>0能推出f(x)为增函数,若f(x)为增函数,则
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略解:如图直线 y 2x 3与抛物线 y x 2
的交点坐标为(-1,1)
和(3,9),则
S=
( 3 2x+3-x2 )dx
1
(x 2
3x
x3 3
) |31
32 3
2、求由抛物线 y x 2 4 x 3 及其在点
M的(图0形,的-面3)积和。N(3,0)处的两条y 切线所围成
略解: y / 2x 4
(3/2,3)
则在M、N点、 处的切线方程
分别为 y 4x 3 y 2x 6o
x
S=
3
2 [(4x 3) (x2 4x 3)]dx
y=-x2+4x-3
0
3
3 [(2x
2
6)
(
x2
4x
3)]dx
9 4
x 3、在曲线y x2
一切线使之与曲线以及
(
x
轴 所0)围上成的的某面点积A为处作1
课题:定积分的应用
我行 我能 我要成功 我能成功
几种常见的曲边梯形面积的计算方法:
(1)曲线 y f (x)(f (x) 0)与直线 x a, x b(a b)
以及x 轴所围成的曲边梯形的面积:S=
b
f ( x)dx
(2)曲线
y
f (x)(f (x)
0)与直线
x
a,
a
x
b(a
b)
以及x 轴所围成的曲边梯形的面积:S= -
y f2(x)
a
y f1( x)
b
平面图形的面积
b
A a [ f2( x) f1( x)]dx
特别注意图形面积与定积分不一定相等,
如函数y sin x x [0,2]的图像与 x
轴围成的图形的面积为4,而其定积分为0.
1、求直线 y 2x 3与抛物线 y x 2
所围成的图形面积。
知 识 结 构
Ⅰ、导数的概念
Ⅱ、几种常见函数的导数公式
c 0 (c为常数) (xn) nxn1 (n Q) (sin x) cosx ,(cosx) sin x
(ln
x)
1 x
(ex) ex
,(log
a
x)
1 x
log a
e
, (ax) ax ln a
Ⅲ、求导法则
Ⅳ、复合函数求导 Ⅴ、导数的几何意义
b
f ( x)dx
y
ya
a
b
y f (x)
x
b
a
bx
y f (x)
(3)两条曲线 y f ( x),y g( x)(其中f ( x) g( x))
与直线 x a, x b(a b)围成的曲边梯形的面积: y
y f (x)
y g(x)
a
b
S= b[f (x)-g(x)]dx a
x sin x
x sin x
(4)
y
x
1 2
1
log
3
e (x2
1)
2x log 3 e x2 1
例3、已知f (x) =2x2+3x f (1), f (0)=
解:由已知得: f (x)=4x+3 f (1), ∴ f (1)=4+3 f (1), ∴ f (1)=-2 ∴ f (0)= 4×0+3 f (1)=3×(-2)=-6
解得a=-3
小结: •导数的应用主要表现在:
1. 利用导数的几何意义求切线的斜率;
2. 求函数的单调区间,只要解不等式f(x) >0或f(x)< 0即可;
3. 求函数f(x)的极值,首先求f `(x),在求f `(x)=0的根, 然后检查方程根左右两侧的导数符号而作出判定;
4. 函数f(x)在[a,b]内的最值求法:①求f(x)在(a,b) 内的极值;②将f(x)的各极值与f(a),f(b)比较,其中 最大的是最大值,最小的为最小值。
x0 2 )dx
x03 12
1 12
x0 1 所以切点坐标与切线方程分别为
A(1,1), y 2x 1
y
y=x2
(另解 :
S
x0 0
x 2dx
1 2
x0 2
x
2 0
x
3 0
1
)
A
12 12
OB C x
小结:求平面图形面积的方法与步骤:
(1)画图,并将图形分割为若干个 曲边梯形; (2)对每个曲边梯形确定其存在 的范围,从而确定积分的上、下限; (3)确定被积函数; (4)求出各曲边梯形的面积和,即 各积分的绝对值的和。
则所求图形的面积为
S= 【1 g(y) f (y)]dy 1(4 2 2y )dy
0
0
(4 y 2 2 y log 2 e) |10 4 2 log 2 e
bx
y
y f (x)
a
bx
y g(x)
4、求曲线 y log 2 x与曲线y log 2 (4 x)
x 以及 轴所围成的图形面积。
略解:如图由 y log 2 x 得
x f ( y) 2 y 由 y log 2 (4 x)
得 x g( y) 4 2 y 当 y (0,1) 时,g(y) f (y)
f
' (1)
0
a
1 3
,
b
1 2
单增区间为(-∞,-1/3)和(1,+∞) 单间区间为(-1/3,1)
练习巩固: 设函数y=x3+ax2+bx+c的图象如图所示,且与y=0在 原点相切,若函数的极小值为-4 (1)求a、b、c的值 (2)求函数的单调区间
答案(1)a=-3,b=0,c=0 (2)单增区间为(-∞,0)和(2,+∞)
b
a
f
(x)dx,即即b b aa
nn
ff((xx))ddxxlimlim f n0i1i1
b(xni)aDxfi。(xi
)
定积分的定义:

b a
f
( x)dx
lim
n
n i1
b
n
a
f
(xi )
定积分的相关名称:
———叫做积分号, f(x) ——叫做被积函数,
y
y f (x)
f(x)dx —叫做被积表达式,
.试求:切点A的坐标以及切线方程.
12
略解:
y
y=x2
设切点坐标为(x0 , x0 2 )
y / 2x 则切线方程为
A
O
(
x0B,0)
C(x0 , 0) x
2
y 2x0 x x02
切线与x轴的交点坐标为
( x0 ,0) 2
则由题可知有
S
x0
2 x2dx
0
x0 x0
(
x
2
2
2x0 x
(4)y= log 3 (x 2 1)
解(1)y′=
1
(x
1
2) 2
(3x
1)2
x 2 2 (3x 1) 3
2
(3x 1)2 6(3x 1) x 2 2 x2
(2) y 2e2x cos x e2x sin x
(3) y 1 (x sin x) 1 cosx
▪ 解:由已知,函数f (x)过原点(0,0), ∴ f (0) =c=0
∵ f (x)=3x2+2ax+b 且函数f (x)与y=0在原点相切, ∴ f (0)=b=0 即f (x)=x3+ax2
由由已f知(xf)=332xa2+ 2ax4=0,得x1=0,x2=(-2/3)a
即 8 a3 4 a3 4 27 9
bx
平面图形的面积
b
A a f ( x)dx
平面图形的面积
A
b[ a
f2(x)
f1( x)]dx
a
b
y f (x)
平面图形的面积
b
A a f ( x)dx
y f2(x)
பைடு நூலகம்
a b
y f1( x)
平面图形的面积
b
b
A a f2( x)dx a f1( x)dx
b
a [ f2( x) f1( x)]dx
x ———叫做积分变量,
a ———叫做积分下限, b ———叫做积分上限, O a
bx
[a, b] —叫做积分区间。
积分上限
b
f ( x)dx
a
I
n
lim 0 i1
f (xi )Dxi



积分下限










定积分的定义:

b a
f
( x)dx
lim
n
n i1
b
n
a
f
(xi )
1、求曲边梯形的思想方法是什么? 2、定积分的几何意义、物理是什么? 3、微积分基本定理是什么?
求由连续曲线yf(x)对应的曲边梯形面积的方法
(1)分割:在区间[0,1]上等间隔地插入n-1个点,将它等分成
n个小区间:a, x1,x1, x2, xi1, xi , ,xn1,b,
每个小区间宽度⊿x b a
按定积分的定义,有
(1) 由连续曲线yf(x) (f(x)0) ,直线xa、xb及x轴 所围成的曲边梯形的面积为
b
S
f (x)dx;
a
(2) 设物体运动的速度vv(t),则此物体在时间区间
[a, b]内运动的距离s为
v
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