新高考数学(理)函数与导数 专题12 导数的概念及运算(解析版)
高三数学导数的概念及运算
一切进展都很顺利,开工不到一个月,第一层就拔地而起。那时已是初夏的时节,放了暑假的我每天都待在工地上,跟瓦工师傅们一样,穿梭在脚手架间,扮演着他们急需的角色。一会做个拎灰的 小工,一会儿又成搭板的木工,这边抬着钢筋刚放下,那边就有人喊着我去帮忙搬砖......我享受着这种忙碌,每一次跟师傅搭完手,我都会产生一种由衷的满足,我知道我在我的房子上又镌刻下一道印 记,又倾注了一份心血,这一举手一投足不断加固着我跟这座建筑物之间的联系。好料集中营
高中 导数的概念、运算及应用知识点+例题+练习 含答案
教学过程【例3】(2013·新课标全国Ⅰ卷改编)设函数f(x)=e x(ax+b)-x2-4x,曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程为y=4x+4.求a,b的值.规律方法已知曲线在某点处的切线方程求参数,是利用导数的几何意义求曲线的切线方程的逆用,解题的关键是这个点不仅在曲线上也在切线上.【训练3】(2013·福建卷改编)设函数f(x)=x-1+ae x(a∈R,e为自然对数的底数).曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线平行于x轴,求a的值.1.在对导数的概念进行理解时,特别要注意f′(x0)与(f(x0))′是不一样的,f′(x0)代表函数f(x)在x=x0处的导数值,不一定为0;而(f(x0))′是函数值f(x0)的导数,而函数值f(x0)是一个常量,其导数一定为0,即(f(x0))′=0.2.对于函数求导,一般要遵循先化简再求导的基本原则.求导时,不但要重视求导法则的应用,而且要特别注意求导法则对求导的制约作用,在实施化简时,首先必须注意变换的等价性,避免不必要的运算失误.第2讲导数的应用(一)教学效果分析【例3】(2012·重庆卷)已知函数f(x)=ax3+bx+c在点x=2处取得极值c-16.(1)求a,b的值;(2)若f(x)有极大值28,求f(x)在[-3,3]上的最小值.规律方法在解决类似的问题时,首先要注意区分函数最值与极值的区别.求解函数的最值时,要先求函数y=f(x)在[a,b]内所有使f′(x)=0的点,再计算函数y=f(x)在区间内所有使f′(x)=0的点和区间端点处的函数值,最后比较即得.【训练3】设函数f(x)=x+ax2+b ln x,曲线y=f(x)过P(1,0),且在P点处的切线斜率为2.(1)求a,b的值;(2)令g(x)=f(x)-2x+2,求g(x)在定义域上的最值.1.求极值、最值时,要求步骤规范、表格齐全,区分极值点与导数为0的点;含参数时,要讨论参数的大小.2.求函数最值时,不可想当然地认为极值点就是最值点,要通过认真比较才能下结论.一个函数在其定义域内最值是唯一的,可以在区间的端点取得.。
高考导数常用知识点
高考导数常用知识点导数作为高中数学中重要的概念之一,在高考中占据着很大的比重。
掌握导数的常用知识点是解决导数相关问题的基础。
本文将介绍高考中常出现的导数知识点,帮助同学们在备考过程中更好地掌握导数的应用。
一、导数的定义与求导法则1. 导数的定义导数表示函数在某一点处的变化率,定义为函数变化的极限。
对于函数y=f(x),导数可表示为f'(x)、dy/dx或者y',其中f'(x)表示导数的常用符号。
2. 常用求导法则(1) 基本导数法则- 常数函数的导数为0;- 幂函数求导,指数为n的幂函数的导数为nx^(n-1);- 指数函数求导,底数为e的指数函数的导数仍然是它自己;- 对数函数求导,以e为底的对数函数的导数为1/x。
(2) 基本四则运算法则- 和差法则:(f±g)'=f'±g';- 乘法法则:(f·g)'=f'·g+g'·f;- 商法则:(f÷g)'=(f'·g-g'·f)/g^2。
(3) 复合函数的求导法则- 链式法则:若y=f(g(x)),则y'=(dy/dg)·(dg/dx)。
二、常用导数函数1. 基本初等函数的导数(1) 常数函数的导数为0;(2) 幂函数的导数为nx^(n-1),其中n为常数;(3) 指数函数的导数为e^x;(4) 对数函数的导数为1/x。
2. 三角函数的导数(1) 正弦函数的导数为cosx;(2) 余弦函数的导数为-sinx;(3) 正切函数的导数为sec^2x。
3. 反三角函数的导数(1) 反正弦函数的导数为1/√(1-x^2);(2) 反余弦函数的导数为-1/√(1-x^2);(3) 反正切函数的导数为1/(1+x^2)。
三、高级求导法则1. 高阶导数高阶导数指多次求导后得到的导函数。
高三数学导数的概念及运算
设函数y=f(x)在x=x0处附近有定义,
当自变量在x=x0处有增量∆x时,则函数
y极=如限f(果x值)相∆叫x应做地0函时有数,增y∆∆=量yxf(∆x有y)在极=fx(限x=0x,+我0处∆们x的)就-f导(把x数0这) ,个
记作 y’ x=x0
即f’(x0)=
lim f(x0+∆x)∆x 0 ∆x
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伤兵罗雯依琦妖女细长的耳朵,此时正惨碎成海马样的暗白色飞丝,快速射向远方女伤兵罗雯依琦妖女怪嚷着狂鬼般地跳出界外,急速将细长的耳朵复原,但元气已受损伤砸壮扭公主:“哈哈! 这位同志的风格极为迷离哦!非常有完美性呢!”女伤兵罗雯依琦妖女:“ 哎!我要让你们知道什么是疯狂派!什么是缠绵流!什么是温柔完美风格!”壮扭公主:“哈哈!小老样,有什么 法术都弄出来瞧瞧!”女伤兵罗雯依琦妖女:“ 哎!我让你享受一下『白冰跳祖牙膏理论』的厉害!”女伤兵罗雯依琦妖女突然耍了一套,窜虾猪肘翻九千度外加猪哼菜叶旋一百周半的招数 ,接着又玩了一个,妖体鸟飞凌空翻七百二十度外加呆转十五周的冷峻招式。接着像暗绿色的三须海滩虾一样怒笑了一声,突然搞了个倒地振颤的特技神功,身上瞬间生出了九十只活像拐杖般的 乳白色眉毛……紧接着威风的深灰色怪藤样的嘴唇连续膨胀疯耍起来……亮紫色旗杆一样的眉毛透出纯黄色的阵阵春雾……纯灰色蛤蟆一般的脸闪出亮灰色的隐约幽音。最后扭起瘦弱的酷似谷穗 模样的肩膀一颤,萧洒地从里面滚出一道流光,她抓住流光诡异地一旋,一件青虚虚、银晃晃的咒符『白冰跳祖牙膏理论』便显露出来,只见这个这件怪物儿,一边扭曲,一边发出“哼嗷”的猛 响。!猛然间女伤兵罗雯依琦妖女疯妖般地念起磨磨叽叽的宇宙语,只见她轻盈的手指中,威猛地滚出五十片珍珠状的黄豆,随着女伤兵罗雯依琦妖女的耍动,珍珠状的黄豆像鸡笼一样在双肩上 残暴地设计出飘飘光环……紧接着女伤兵罗雯依琦妖女又连续使出四十五派晶豹滑板掏,只见她亮灰色棕叶款式的项链中,快速窜出四十缕转舞着『银玉香妖闪电头』的螳螂状的怪毛,随着女伤 兵罗雯依琦妖女的转动,螳螂状的怪毛像苦瓜一样念动咒语:“三指吲 唰,原木吲 唰,三指原木吲 唰……『白冰跳祖牙膏理论』!爷爷!爷爷!爷爷!”只见女伤兵罗雯依琦妖女的 身影射出一片纯蓝色金光,这时东北方向狂傲地出现了九簇厉声尖叫的暗青色光雁,似玉光一样直奔水蓝色幻影而来!,朝着壮扭公主齐整严密的牙齿乱晃过来。紧跟着女伤兵罗雯依琦妖女也狂 耍着咒符像缰绳般的怪影一样向壮扭公主乱晃过来壮扭公主突然来了一出,蹦鹏灯笼翻九千度外加雁乐烟囱旋一百周半的招数!接着又搞了个,团身犀醉后空翻七百二十度外加傻转七周的惊人招 式!接着像灰蓝色的飞臂海湾鹏一样疯喊了一声,突然耍了一套倒立抽动的特技神功,身上忽然生出了九十只美如杠铃一般的暗黑色鼻子!紧接着圆润光滑、无忧无虑的快乐下巴奇特紧缩闪烁起 来……时常露出欢快光
导数的概念及其意义、导数的运算课件-高三数学一轮复习
y′
⋅
u′
u
x
间具有关系′ =__________,这个关系用语言表达就是“对的
导数等于对的导数与对的导数的乘积”
◆ 对点演练 ◆
题组一 常识题
1.[教材改编]
已知函数f x =
[解析] f 6 = 108,f 2 =
2
3x ,则y
=f x
24
在[2,6]上的平均变化率为____.
2−x
e
= 3−
2
x
2−x
e .
探究点二 导数的几何意义
角度1 求切线方程
例2(1)
[2023·南京模拟] 函数f x =
方程为(
)
B
A.y = −2x − 1
4
x
B.y = −2x + 1
−
3
2x 的图象在点
C.y = 2x − 3
1, f 1 处的切线
D.y = 2x + 1
[思路点拨](1)利用导数的几何意义求切线的斜率,从而求切线的方程.
e .故选C.
=
m
e
m
e
+m=
m
e
− 1)(x − m .
− 1)(e − m ,
e+1
e
− 1)(x − e − 1 − e − 1,
角度2 求切点坐标
例3
已知f x =
3
x
−
2
3x
+ ax − 1,若曲线y = f x 在点 x0 , f x0 处的切线经
1
1或−
过坐标原点,则x0 =_________.
2
[思路点拨] 根据导数的几何意义及切线过原点写出切线方程,由切线过切点
(完整版)导数的概念、几何意义及其运算
导数的概念、几何意义及其运算常见基本初等函数的导数公式和常用导数运算公式 :+-∈==N n nx x C C n n ,)(;)(01''为常数;;sin )(cos ;cos )(sin ''x x x x -== a a a e e xx x x ln )(;)(''==;e x x x x a a log 1)(log ;1)(ln ''==法则1: )()()]()(['''x v x u x v x u ±=± 法则2: )()()()()]()(['''x v x u x v x u x v x u +=法则3: )0)(()()()()()(])()([2'''≠-=x v x v x v x u x v x u x v x u (一)基础知识回顾:1.导数的定义:函数)(x f y =在0x 处的瞬时变化率xx f x x f x y o x x ∆-∆+=∆∆→∆→∆)()(limlim 000称为函数)(x f y =在0x x =处的导数,记作)(0/x f 或0/x x y =,即xx f x x f x f x ∆-∆+=→∆)()(lim)(0000/ 如果函数)(x f y =在开区间),(b a 内的每点处都有导数,此时对于每一个),(b a x ∈,都对应着一个确定的导数)(/x f ,从而构成了一个新的函数)(/x f 。
称这个函数)(/x f 为函数)(x f y =在开区间内的导函数,简称导数,也可记作/y ,即)(/x f =/y =xx f x x f x ∆-∆+→∆)()(lim0 导数与导函数都称为导数,这要加以区分:求一个函数的导数,就是求导函数;求函数)(x f y =在0x 处的导数0/x x y =,就是导函数)(/x f 在0x 处的函数值,即0/x x y ==)(0/x f 。
【新高考数学】导数的概念及计算导数的概念及计算(含答案)
【新高考数学】导数的概念及计算【套路秘籍】一.函数y =f (x )在x =x 0处的导数(1)定义:称函数y =f (x )在x =x 0处的瞬时变化率0lim x ∆→ f (x 0+Δx )-f (x 0)Δx = 0lim x ∆→ ΔyΔx 为函数y =f (x )在x =x 0处的导数,记作f ′(x 0)或y ′|x =x 0,即f ′(x 0)=0lim x ∆→ΔyΔx =0limx ∆→f (x 0+Δx )-f (x 0)Δx . (2)几何意义:函数f (x )在点x 0处的导数f ′(x 0)的几何意义是在曲线y =f (x )上点(x 0,f (x 0))处的切线的斜率.相应地,切线方程为y -y 0=f ′(x 0)(x -x 0). 二.函数y =f (x )的导函数如果函数y =f (x )在开区间(a ,b )内的每一点处都有导数,其导数值在(a ,b )内构成一个新函数,函3.基本初等函数的导数公式三.导数的运算法则 若f ′(x ),g ′(x )存在,则有: (1)[f (x )±g (x )]′=f ′(x )±g ′(x ); (2)[f (x )·g (x )]′=f ′(x )g (x )+f (x )g ′(x );(3)⎣⎢⎡⎦⎥⎤f (x )g (x )′=f ′(x )g (x )-f (x )g ′(x )[g (x )]2(g (x )≠0). 四.复合函数的导数复合函数y =f (g (x ))的导数和函数y =f (u ),u =g (x )的导数间的关系为y x ′=y u ′·u x ′. 数f ′(x )=0lim x ∆→ f (x +Δx )-f (x )Δx 称为函数y =f (x )在开区间内的导函数. 【套路修炼】考向一 导数的概念【例1】设)(x f 是可导函数,且3)2()(lim 000=∆∆+-∆-→∆xx x f x x f x ,则=')(0x f 。
高考数学最新真题专题解析—导数及其应用(新高考卷)
高考数学最新真题专题解析—导数及其应用(新高考卷)【母题来源】2022年新高考I 卷【母题题文】已知函数f(x)=x 3−x +1,则( ) A. f(x)有两个极值点 B. f(x)有三个零点C. 点(0,1)是曲线y =f(x)的对称中心D. 直线y =2x 是曲线y =f(x)的切线 【答案】AC 【分析】本题考查利用导数研究函数的极值与零点以及曲线上一点的切线问题,函数的对称性,考查了运算能力以及数形结合思想,属于中档题. 【解答】解: f(x)=x 3−x +1⇒f′(x)=3x 2−1 ,令 f′(x)=0 得: x =±√33,f′(x)>0⇒x <−√33 或 x >√33 ; f′(x)<0⇒−√33<x <√33,所以 f(x) 在 (−∞,−√33) 上单调递增,在 (−√33,√33) 上单调递减,在 (√33,+∞)上单调递增,所以 f(x) 有两个极值点 (x =−√33 为极大值点, x =√33为极小值点 ) ,故 A正确 ;又 f(−√33)=−√39−(−√33)+1=1+2√39>0 , f(√33)=√39−√33+1=1−2√39>0 ,所以 f(x) 仅有 1 个零点 ( 如图所示 ) ,故 B 错 ;又 f(−x)=−x 3+x +1⇒f(−x)+f(x)=2 ,所以 f(x) 关于 (0,1) 对称,故 C 正确 ;对于 D 选项,设切点 P(x 0,y 0) ,在 P 处的切线为 y −(x 03−x 0+1)=(3x 02−1)(x −x 0) ,即 y =(3x 02−1)x −2x 03+1 ,若 y =2x 是其切线,则 {3x 02−1=2−2x 03+1=0,方程组无解,所以 D 错. 【母题来源】2022年新高考II 卷【母题题文】曲线y =ln|x|经过坐标原点的两条切线方程分别为 , . 【答案】y =x e y =−xe 【分析】本题考查函数切线问题,设切点坐标,表示出切线方程,带入坐标原点,求出切点的横坐标,即可求出切线方程,为一般题. 【解答】解:当 x >0 时,点 (x 1,lnx 1)(x 1>0) 上的切线为 y −lnx 1=1x 1(x −x 1).若该切线经过原点,则 lnx 1−1=0 ,解得 x =e , 此的切线方程为 y =xe .当 x <0 时,点 (x 2,ln(−x 2))(x 2<0) 上的切线为 y −ln (−x 2)=1x 2(x −x 2) .若该切线经过原点,则 ln(−x 2)−1=0 ,解得 x =−e , 此时切线方程为 y =−xe . 【命题意图】考察导数的概念,考察导数的几何意义,考察导数求导法则求导公式,导数的应用,考察数学运算和逻辑推导素养,考察分类讨论思想,函数和方程思想,化归与转化的数学思想,分析问题与解决问题的能力。
3.1 导数的概念及运算(讲解部分) 高考数学(课标版,理科)复习课件
例2 (2019湖南郴州第三次质量检测,8)已知函数f(x)的导函数为f '(x),且满
足f(x)=cos
x-xf
'
π 2
,若曲线y=f(x)在x=0处的切线为l,则下列直线中与直线l
垂直的是 ( )
A.2x-y-1=0
B.2x+y+1=0
C.x-2y-2=0
D.x+2y+1=0
解析
f
'(x)=-sin
'(x0)或y'|xx0
,即f
'(x0)=
lim
Δx 0
Δy Δx
=
lim
Δx 0
f (x0 Δx)-f (x0 ) .
Δx
注意 f '(x)与f '(x0)的区别与联系: f '(x)是一个函数, f '(x0)是函数f '(x)在x0处
的函数值(常数),所以[f '(x0)]'=0.
(2)导数的几何意义 函数y=f(x)在x=x0处的导数的几何意义,就是曲线y=f(x)在点P(x0,y0)处的切 线的斜率,过点P的切线方程为y-y0=f '(x0)(x-x0). (3)导数的物理意义:函数s=s(t)在点t0处的导数s'(t0)是物体的运动方程s=s(t) 在t0时刻的瞬时速度v,即v=s'(t0);v=v(t)在点t0处的导数v'(t0)是物体的运动方 程v=v(t)在t0时刻的瞬时加速度a,即a=v'(t0).
考向突破 考向一 导数的运算
例1 求下列各函数的导数.
(1)y=ln(3x-2);
(2)y=sin
导数的概念及其意义、导数的运算(精讲)2024年高考数学高频考点题型归纳与方法总结(新高考通用)
【一轮复习讲义】2024年高考数学高频考点题型归纳与方法总结(新高考通用)第14讲 导数的概念及其意义、导数的运算(精讲)题型目录一览一、导数的概念和几何性质1.概念 函数()f x 在0x x =处瞬时变化率是0000()()lim limx x f x x f x yx x∆→∆→+∆-∆=∆∆,我们称它为函数()y f x =在0x x =处的导数,记作0()f x '或0x x y ='.注:增量x ∆可以是正数,也可以是负,但是不可以等于0.0x ∆→的意义:x ∆与0之间距离要多近有 多近,即|0|x ∆-可以小于给定的任意小的正数;2.几何意义 函数()y f x =在0x x =处的导数0()f x '的几何意义即为函数()y f x =在点00()P x y ,处的切线的斜率.二、导数的运算1.求导的基本公式2.导数的四则运算法则(1)函数和差求导法则:[()()]()()f x g x f x g x '''±=±; (2)函数积的求导法则:[()()]()()()()f x g x f x g x f x g x '''=+; (3)函数商的求导法则:()0g x ≠,则2()()()()()[]()()f x f xg x f x g x g x g x ''-=. 3.复合函数求导数复合函数[()]y f g x =的导数和函数()y f u =,()u g x =的导数间关系为 x u x y y u '''=: 【常用结论】1.在点的切线方程切线方程000()()()y f x f x x x '-=-的计算:函数()y f x =在点00(())A x f x ,处的切线方程为000()()()y f x f x x x '-=-,抓住关键000()()y f x k f x =⎧⎨'=⎩. 2.过点的切线方程设切点为00()P x y ,,则斜率0()k f x '=,过切点的切线方程为:000()()y y f x x x '-=-,又因为切线方程过点()A m n ,,所以000()()n y f x m x '-=-然后解出0x 的值.(0x 有几个值,就有几条切线) 题型一 导数的定义策略方法 对所给函数式经过添项、拆项等恒等变形与导数定义结构相同,然后根据导数定义直接写出.【题型训练】一、单选题二、填空题题型二导数的运算策略方法对所给函数求导,其方法是利用和、差、积、商及复合函数求导法则,直接转化为基本函数求导问题.【题型训练】一、解答题题型三 导数中的切线问题①-求在曲线上一点的切线方程策略方法 已知切点A (x 0,f (x 0))求切线方程,可先求该点处的导数值f ′(x 0),再根据y -f (x 0)=f ′(x 0)(x -x 0)求解.【题型训练】一、单选题二、填空题4.(2023·全国·高三专题练习)已知曲线2y x 在点()2,4处的切线与曲线()e xf x x =-在点()()00,x f x 处的7.(2023·湖北·黄冈中学校联考模拟预测)已知函数()|ln |f x x =,直线1l ,2l 是()f x 的两条切线,1l ,2l 相交于点Q ,若12l l ⊥,则Q 点横坐标的取值范围是________. 三、解答题题型四 导数中的切线问题①-求过一点的切线方程策略方法设切点为00()P x y ,,则斜率0()k f x '=,过切点的切线方程为:000()()y y f x x x '-=-, 又因为切线方程过点()A m n ,,所以000()()n y f x m x '-=-然后解出0x 的值【题型训练】一、单选题二、填空题题型五 导数中的切线问题①-求参数的值(范围)策略方法 1.利用导数的几何意义求参数的基本方法利用切点的坐标、切线的斜率、切线的方程等得到关于参数的方程(组)或者参数满足的不等式(组),进而求出参数的值或取值范围.2.求解与导数的几何意义有关问题时应注意的两点 (1)注意曲线上横坐标的取值范围. (2)谨记切点既在切线上又在曲线上.【典例1】已知函数()2ln f x ax b x =-在点()()1,1f 处的切线为1y =,则a b +的值为( )A .1B .2C .3D .4【题型训练】一、单选题的横坐标为( ) A .1B .1-C .2D .2-2.(2023·全国·高三专题练习)已知函数()xf x xe =与()()2g x x ax a =+∈R 的图象在()0,0A 处有相同的切线,则=a ( ) A .0B .1-C .1D .1-或13.(2023春·宁夏银川·高三银川一中校考阶段练习)若点P 是函数()2ln f x x x =-任意一点,则点P 到直线二、填空题点()1,0处的切线与直线10x by -+=垂直,则a b +=__________.7.(2023春·云南·高三校联考开学考试)已知直线y ax b =+与曲线ln 2y a x =+相切,则223a b +的最小值为____________.。
[高三数学]导数的概念与运算
A. B.- C. D.-
3、在曲线 上的点( )的切线的倾斜角为 。
A.(0,0) B.(2,4) C. D.
4、 与 是定义在R上的两个可导函数,若 满足 , 则 与 满足( )
A B 为常数函数
C =0D 为常数函数
5、函数 ,则
认真总结做题心得
(三)巩固型题组:
考点一:导数的概念及曲线的切线方程
导数的概念与运算
学习目标
1、理解导数的概念及其几何意义。
2、掌握导数的运算公式。
学习重点
导数的概念及其几何意义
学习难点
导数几何意义的应用
导学设计:
(一)考点分布:(导数的概念及其几何意义,导数的运算)
(二)再现型题组:
1、若 图像上一点(1,2)及附近一点(1+ ,2+ ),则 等于( )
A.3+2 B.4+ C.4+2 D.3+
例1已知函数 .(1)求曲线在点P(1,1)处的切线方程。
(2)求曲线过点Q(1,0)的切线方程。
变式:已知曲线 ,(1)求曲线在点P(2,4)的切线方程.
(2)求曲线过点Q(2,4)的切线方程。
例2、若直线 是曲线 的一条切线,求实数a的值.
变式:已知 是曲线 的一条过原点的切线,则 的值
考点二:导数的运算
例3、求下列函数的导数:
(1)、 (2)、
(3) (4)、
总结做题心得
(四)提高型题组:
例1、已知点P在曲线 上移动,设点P处的切线倾斜角为α,则α的取值范围。
例2、设 ,是确定常数 使得 。
例3、已知函数f(x)=ax4+bx3+cx2+dx+e为偶函数,它的图象过点A(0,-1),且在x=1处的切线方程为2x+y-2=0,求函数y=f(x)的表达式。
【高中数学】导数知识点梳理(附题型答题技巧)
高中数学导数知识点梳理一. 导数概念的引入1. 导数的物理意义:瞬时速率。
一般的,函数y=f(x)在x=图片处的瞬时变化率是2. 导数的几何意义:曲线的切线,当点图片趋近于P时,直线 PT 与曲线相切。
容易知道,割线的斜率是当点图片趋近于 P 时,函数y=f(x)在x=图片处的导数就是切线PT的斜率k,即3. 导函数:当x变化时,图片便是x的一个函数,我们称它为f(x)的导函数. y=f(x)的导函数有时也记作图片,即二. 导数的计算基本初等函数的导数公式:导数的运算法则:复合函数求导:y=f(u)和u=g(x),则称y可以表示成为x的函数,即y=f(g(x))为一个复合函数。
三、导数在研究函数中的应用1. 函数的单调性与导数:一般的,函数的单调性与其导数的正负有如下关系:在某个区间(a,b)内(1) 如果>0,那么函数y=f(x)在这个区间单调递增;(2) 如果<0,那么函数y=f(x)在这个区间单调递减;2. 函数的极值与导数:极值反映的是函数在某一点附近的大小情况。
求函数y=f(x)的极值的方法有:(1)如果在附近的左侧>0 ,右侧<0,那么是极大值;(2)如果在附近的左侧<0 ,右侧>0,那么是极小值;3. 函数的最大(小)值与导数:求函数y=f(x)在[a,b]上的最大值与最小值的步骤:(1)求函数y=f(x)在[a,b]内的极值;(2)将函数y=f(x)的各极值与端点处的函数值f(a),f(b)比较,其中最大的是最大值,最小的是最小值。
四.推理与证明(1)合情推理与类比推理根据一类事物的部分对象具有某种性质,推出这类事物的所有对象都具有这种性质的推理,叫做归纳推理,归纳是从特殊到一般的过程,它属于合情推理。
根据两类不同事物之间具有某些类似(或一致)性,推测其中一类事物具有与另外一类事物类似的性质的推理,叫做类比推理。
类比推理的一般步骤:(1)找出两类事物的相似性或一致性;(2)用一类事物的性质去推测另一类事物的性质,得出一个明确的命题(猜想);(3)一般的,事物之间的各个性质并不是孤立存在的,而是相互制约的.如果两个事物在某些性质上相同或相似,那么他们在另一些性质上也可能相同或类似,类比的结论可能是真的;(4)一般情况下,如果类比的相似性越多,相似的性质与推测的性质之间越相关,那么类比得出的命题越可靠。
高三数学导数的概念与运算
导数的物理意义:如果物体的运动规律是 s=s(t),那么物体在时刻t0的瞬时速度v就是位 移s的导数在t0的值,
v= s/ (t0 )
4.几种常见函数的导数:
C' 0 (C为常数);(x n )' nx n1 n( Q );
(sin x)' cos x ; (cos x)' sin x ;
1 . 了解导数的概念,初步会用定义式解决 一些问题;
2. 会用定义式求导数; 3. 了解导数的几何意义; 4. 掌握常见函数的导数公式,并会正确运 用;
掌握导数的四则运算法则及复合函数的求导 法则。
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低沉古怪的轰响,绿宝石色的大地开始抖动摇晃起来,一种怪怪的惨窜骷髅味在加速的空气中跳跃。最后扭起快乐机灵、阳光天使般的脑袋一挥,飘然从里面流出一道金光,他抓住金光怪异地一 旋,一组紫溜溜、金灿灿的功夫∈万变飞影森林掌←便显露出来,只见这个这件玩意儿,一边颤动,一边发出“呜呜”的奇响。……悠然间蘑菇王子全速地颤起神奇的星光肚脐,只见他天使般的 黑色神童眉中,突然弹出五十团转舞着∈追云赶天鞭←的酱缸状的飞沫,随着蘑菇王子的颤动,酱缸状的飞沫像病床一样在拇指神秘地搞出飘飘光烟……紧接着蘑菇王子又用自己挺拔威风的淡蓝 色雪峰牛仔裤秀出紫葡萄色闪电般跳跃的铁锹,只见他潇洒飘逸的、像勇士一样的海蓝色星光牛仔服中,变态地跳出五十组甩舞着∈追云赶天鞭←的仙翅枕头叉状的鸭掌,随着蘑菇王子的摇动, 仙翅枕头叉状的鸭掌像熊胆一样,朝着妃赫瓜中士飘浮的嘴唇怪踢过去!紧跟着蘑菇王子也转耍着功夫像细竹般的怪影一样朝妃赫瓜中士怪踢过去随着两条怪异光影的瞬间碰撞,半空顿时出现一 道淡绿色的闪光,地面变成了雪白色、景物变成了深蓝色、天空变成了灰蓝色、四周发出了奇特的巨响……蘑菇王子淡红色的古树般的嘴唇受到震颤,但精神感觉很爽!再看妃赫瓜中士老态的脖 子,此时正惨碎成手镯样的亮黑色飞光,全速射向远方,妃赫瓜中士猛咆着发疯般地跳出界外,疾速将老态的脖子复原,但元气和体力已经大伤神怪蘑菇王子:“你的业务怎么越来越差,还是先 回去修炼几千年再出来混吧……”妃赫瓜中士:“这次让你看看我的真功夫。”蘑菇王子:“你的假功夫都不怎么样,真功夫也好不到哪去!你的创意实在太垃圾了!”妃赫瓜中士:“等你体验 一下我的『蓝银缸圣耳塞爪』就知道谁是真拉极了……”妃赫瓜中士忽然跳动的手掌连续膨胀疯耍起来……凸凹的活似樱桃形态的脚透出深灰色的阵阵幽雾……平常的暗黑色脸盆耳朵跃出水蓝色 的隐约幽音。接着扭动纯白色灯泡模样的脑袋一吼,露出一副古怪的神色,接着晃动敦实的屁股,像墨灰色的六眼荒原蝶般的一扭,斑点的纯灰色瓦刀形态的鼻子立刻伸长了九十倍,紧缩的身材 也突然膨胀了一百倍!紧接着淡紫色肥肠般的身材闪眼间流出暗黄色的豹鬼残隐味……不大的的紫红色熊猫一样的皮鞭雪晓围腰透出残嗥坟茔声和咻咻声……圆圆的雪白色怪石似的猪精星怪盔忽 亮忽暗穿出妖精魂哼般的晃动!最后转起暗黑色脸盆耳朵一吼,变态地从里面喷出一道金辉,他抓住金辉残暴地一摆,一套黑森森、黄澄澄的兵器『紫鸟蚌精病床钩』便显露出来,只见这个这件 宝器儿,一边蠕动,一边
完整版)高中数学导数知识点归纳总结
完整版)高中数学导数知识点归纳总结导数的定义:对于函数y=f(x),在点x处的导数f'(x)定义为:f'(x)=\lim_{\Delta x\to 0}\frac{\Delta y}{\Deltax}=\lim_{\Delta x\to 0}\frac{f(x+\Delta x)-f(x)}{\Delta x}其中,$\Delta x$表示自变量的增量,$\Delta y$表示函数值的增量。
函数的连续性和可导性的关系:如果函数y=f(x)在点x处可导,则它在该点处必然连续。
但是,反过来并不成立,即函数在某点处连续并不一定可导。
导数的几何意义:函数y=f(x)在点x处的导数f'(x)表示曲线在该点处的切线的斜率。
因此,切线方程为:y-y_0=f'(x_0)(x-x_0)其中,$y_0=f(x_0)$表示曲线在点$(x_0,y_0)$处的纵坐标。
导数的四则运算法则:对于任意可导函数f(x)和g(x),有以下四则运算法则:1.$(f+g)'(x)=f'(x)+g'(x)$2.$(f-g)'(x)=f'(x)-g'(x)$3.$(fg)'(x)=f'(x)g(x)+f(x)g'(x)$4.$\left(\frac{f}{g}\right)'(x)=\frac{f'(x)g(x)-f(x)g'(x)}{g^2(x)}$其中,除法的分母$g(x)$不能为0.导数的应用:导数可以用来求函数的单调性、极值和最值。
函数单调递增的条件是导数大于0,函数单调递减的条件是导数小于0.函数在极值点处的导数为0,但反之不一定成立。
函数的最值可以通过求导数来确定。
注①:若点x是可导函数f(x)的极值点,则f'(x)=0.但反过来不一定成立。
对于可导函数,其一点x是极值点的必要条件是若函数在该点可导,则导数值为零。
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2020年高考数学(理)函数与导数12 导数及其应用 导数的概念及运算一、具体目标:1.导数概念及其几何意义:(1)了解导数概念的实际背景;(2)理解导数的几何意义.2.导数的运算:(1)根据导数定义,求函数y c y x ==,,2y x =,1y x=的导数; (2)能利用下面给出的基本初等函数公式和导数的四则运算法则求简单函数的导数. 【考点透析】 【备考重点】(1) 熟练掌握基本初等函数的导数公式及导数的四则运算法则; (2) 熟练掌握直线的倾斜角、斜率及直线方程的点斜式. 二、知识概述: 1.由0()()'()limx f x x f x f x x∆→+∆-=∆可以知道,函数的导数是函数的瞬时变化率,函数的瞬时变化率是平均变化率的极限.2.基本初等函数的导数公式及导数的运算法则原函数导函数 f (x )=c (c 为常数)f ′(x )=0()()Q n x x f n ∈= ()1-='n nx x f()x x f sin = ()x x f cos =' ()x x f cos =()x x f sin -=' ()x a x f =()a a x f x ln ='()x e x f = ()x e x f ='()x x f a log =()ax x f ln 1=' 【考点讲解】1)基本初等函数的导数公式2)导数的运算法则(1) [f (x )±g (x )]′=f ′(x )±g ′(x );(和或差的导数是导数的和与差)(2) [f (x )·g (x )]′=f ′(x )g (x )+f (x )g ′(x );(积的导数是,前导后不导加上后导前不导) (3)2()'()()'()()'()()f x f x g x g x f x g x g x ⎡⎤⋅-⋅=⎢⎥⎣⎦(g (x )≠0).(商的导数是上导下不导减去上不导下导与分母平方的商)(4) 复合函数的导数复合函数y =f (g (x ))的导数和函数y =f (u ),u =g (x )的导数间的关系为y x ′=y u ′·u x ′,即y 对x 的导数等于y 对u 的导数与u 对x 的导数的乘积.3.函数()y f x =在0x x =处的导数几何意义函数f (x )在点x 0处的导数f ′(x 0)的几何意义是在曲线y =f (x )上点(x 0,f (x 0))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 (x 0)=f ′(x 0)(x -x 0).【温馨提示】1.求函数()f x 图象上点00(,())P x f x 处的切线方程的关键在于确定该点切线处的斜率k ,由导数的几何意义知0'()k f x =,故当0'()f x 存在时,切线方程为000()'()()y f x f x x x -=-.()x x f ln =()xx f 1='2.可以利用导数求曲线的切线方程,由于函数()y f x =在0x x =处的导数表示曲线在点00(,())P x f x 处切线的斜率,因此,曲线()y f x =在点00(,())P x f x 处的切线方程,可按如下方式求得:第一,求出函数()y f x =在0x x =处的导数,即曲线()y f x =在点00(,())P x f x 处切线的斜率; 第二,在已知切点坐标和切线斜率的条件下,求得切线方程000'()()y y f x x x =+-;如果曲线()y f x =在点00(,())P x f x 处的切线平行于y 轴(此时导数不存在)时,由切线的定义可知,切线的方程为0x x =. 【提示】解导数的几何意义问题时一定要抓住切点的三重作用:①切点在曲线上;②切点在切线上;③切点处的导数值等于切线的斜率.1. 【2019年高考全国Ⅲ卷】已知曲线e ln xy a x x =+在点(1,a e )处的切线方程为y =2x +b ,则( ) A .e 1a b ==-,B .a=e ,b =1C .1e 1a b -==,D .1e a -=,1b =-【解析】本题求解的关键是利用导数的几何意义和点在曲线上得到含有a ,b 的等式,从而求解,属于常考题型.∵e ln 1,xy a x '=++∴切线的斜率1|e 12x k y a ='==+=,1e a -∴=,将(1,1)代入2y x b =+,得21,1b b +==-.故选D . 【答案】D2.【2019年高考全国Ⅱ卷】曲线y =2sin x +cos x 在点(π,-1)处的切线方程为( )A .10x y --π-=B .2210x y --π-=C .2210x y +-π+=D .10x y +-π+=【解析】本题要注意已知点是否为切点,若是切点,可以直接利用导数求解;若不是切点,设出切点,再求导,然后列出切线方程.【真题分析】2cos sin ,y x x '=-Q π2cos πsin π2,x y =∴=-=-'则2sin cos y x x =+在点(,1)π-处的切线方程为(1)2()y x --=--π,即2210x y +-π+=.故选C .【答案】C3.【2018年高考全国Ⅰ卷】设函数32()(1)f x x a x ax =+-+.若()f x 为奇函数,则曲线()y f x =在点(0,0)处的切线方程为( )A .2y x =-B .y x =-C .2y x =D .y x = 【解析】因为函数是奇函数,所以,解得,所以,,所以,所以曲线在点处的切线方程为,化简可得.故选D. 【答案】D4.【2017年高考浙江】函数y=f (x )的导函数()y f x '=的图象如图所示,则函数y=f (x )的图象可能是( )【解析】本题主要考查导数图象与原函数图象的关系:若导函数图象与x 轴的交点为0x ,且图象在0x 两侧附近连续分布于x 轴上下方,则0x 为原函数单调性的拐点,运用导数知识来讨论函数单调性时,由导函数()f x '的正负,得出原函数()f x 的单调区间.原函数先减再增,再减再增,且0x =位于增区间内,因此选D . 【答案】D5.【2019年高考全国Ⅰ卷】曲线23()e xy x x =+在点(0)0,处的切线方程为____________.【解析】223(21)e 3()e 3(31)e ,x x xy x x x x x '=+++=++所以切线的斜率0|3x k y ='==,则曲线23()e xy x x =+在点(0,0)处的切线方程为3y x =,即30x y -=. 【答案】30x y -=6.【变式】【2018年理数全国卷II 】曲线()1ln 2+=x y在点()00,处的切线方程为__________. 【解析】本题主要考查导数的计算和导数的几何意义,先求导数,再根据导数几何意义得切线斜率,最后根据点斜式求切线方程.由题中条件可得:12+='x y ,所以切线的斜率为2102=+=k ,切线方程为()020-=-x y ,即x y 2=.【答案】x y 2=7.【2019年高考天津文数】曲线cos 2xy x =-在点(0,1)处的切线方程为__________. 【解析】∵1sin 2y x '=--,∴01|sin 0212x y ='=---=,故所求的切线方程为112y x -=-,即220x y +-=. 【答案】220x y +-=8.【2018年高考天津文数】已知函数f (x )=e x ln x ,f ′(x )为f (x )的导函数,则f ′(1)的值为__________. 【解析】由函数的解析式可得,则.即的值为e.【答案】e9.【2019年高考江苏】在平面直角坐标系xOy 中,点A 在曲线y =ln x 上,且该曲线在点A 处的切线经过点(-e ,-1)(e 为自然对数的底数),则点A 的坐标是 .【解析】设出切点坐标,得到切线方程,然后求解方程得到横坐标的值,可得切点坐标.设点()00,A x y , 则00ln y x =.又1y x'=,当0x x =时,01y x '=,则曲线ln y x =在点A 处的切线为0001()y y x x x -=-,即00ln 1x y x x -=-,将点()e,1--代入,得00e 1ln 1x x ---=-,即00ln e x x =, 考察函数()ln H x x x =,当()0,1x ∈时,()0H x <,当()1,x ∈+∞时,()0H x >,且()ln 1H x x '=+, 当1x >时,()()0,H x H x '>单调递增,注意到()e e H =,故00ln e x x =存在唯一的实数根0e x =, 此时01y =,故点A 的坐标为()e,1. 【答案】(e, 1)10.【2018年全国卷Ⅲ理】曲线()()x e ax x f 1+=在点()10,处的切线的斜率为2-,则=a ________.【解析】本题主要考查导数的计算和导数的几何意义,并利用导数的几何意义求参数的值.由题意可知:()()x x e ax ae x f 1++=',则()210-=+='a f ,所以3-=a ,故答案为-3.【答案】3-【变式】已知函数错误!未找到引用源。
的图像在点错误!未找到引用源。
的处的切线过点错误!未找到引用源。
,则 错误!未找到引用源。
.【解析】本题主要考查导数的计算和导数的几何意义,并利用导数的几何意义求参数的值. ∵错误!未找到引用源。
,∴错误!未找到引用源。
,即切线斜率错误!未找到引用源。
,又∵错误!未找到引用源。
,∴切点为(1,错误!未找到引用源。
),∵切线过(2,7),∴错误!未找到引用源。
,解得错误!未找到引用源。
1. 【答案】111.【2017年高考天津文数】已知a ∈R ,设函数()ln f x ax x =-的图象在点(1,(1)f )处的切线为l ,则l 在y 轴上的截距为___________.【解析】由题可得(1)f a =,则切点为(1,)a ,因为1()f x a x'=-,所以切线l 的斜率为(1)1f a '=-, 切线l 的方程为(1)(1)y a a x -=--,令0x =可得1y =,故l 在y 轴上的截距为1. 【答案】112.【2019年高考江苏】在平面直角坐标系xOy 中,P 是曲线4(0)y x x x=+>上的一个动点,则点P 到直 线0x y +=的距离的最小值是 . 【解析】由4(0)y x x x =+>,得241y x '=-,设斜率为1-的直线与曲线4(0)y x x x=+>切于0004(,)x x x +,由20411x -=-得02x =(02x =-舍去),∴曲线4(0)y x x x=+>上,点(2,32)P 到直线0x y +=的距离最小,最小值为22232411+=+.故答案为4. 【答案】413.【2017福建4月质检】已知定义在R 上的函数()f x 满足()()112f x f x -++=,且当1x >时,()2x x f x e -=,则曲线()y f x =在0x =处的切线方程是__________.【解析】本题考点是考点:1、函数的对称性;2、解析式;3、导数的几何意义..因为()()112f x f x -++=,所以函数关于点(1,1)对称, 1x <时,取点(,)x y ,关于(1,1)对称点是(2-,2)x y -代入1x >时, ()2x x f x e -=,可得22x x y e ---=, 可得22--=-x x y e ,所以 1'--=xx y e ,令0,'1,0x y y ==-=所以切线方程为0x y +=. 【答案】y x =-【变式】(1)【2016高考新课标Ⅲ文数】已知错误!未找到引用源。