导数的几何意义70235
导数的几何意义课件

6
(2)求曲线y=f(x)=x2+1在点P(1,2)处的切
线方程.
y |x1
lim [(1
x0
x)2
1] (12 x
1)
lim
x0
2x x2 x
2
y 2 2(x 1)
2x y 0
例2.在函数 h(t) 4.9t 2 6.5t 10 的
回 顾
(2)求平均变化率 y f (x 0 x) f (x0 ) ;
x
x
(3)取极限,得导数f
( x0
)
lim
x0
y x
.
你能借助函数 f (x)的图象说说平均变化率
f x0 x f (x0 )表示什么吗?请在函数
x 图象中画出来.
平均变化率表示的是割线 PPn 的斜率
t0 附近比较平坦,几乎没有升降.
h / (t1 ), h / (t2 ) 0
曲线在
t1 ,
t3 ,
t2
t4
处切线 l1 ,
l3 ,
l2
l4
的斜率 小于0 大于
h/ (t3 ), h/ (t4 ) 0
在 t1 , t2 附近,曲线下降 ,函数在 t1 , t2
t3, t4
附近单调 递减
上升
t3, t4
圆的切线
割线斜率
在 x 0的过程中,割线PPn的的变化情况 你能描述一下吗? 请在函数图象中画出来.
曲线的切线定义
当点 Pn (x0 x , f (x0 x)) 沿着曲线 f (x) 逼近点 P(x0 , f (x0 )) 时,即x 0,割线 PPn 趋近于确定的位置,这个确定位置上
导数的几何意义是什么

导数的几何意义是什么导数作为微积分中的重要概念,不仅在数学理论研究中有着重要地位,还在实际问题的求解中起到了至关重要的作用。
导数的几何意义是指在几何上,导数代表了函数曲线在某一点处的切线斜率。
它使我们能够通过函数图像来理解函数的变化规律及其在特定点的切线性质。
本文将重点论述导数的几何意义以及相应的应用。
一、导数的定义及计算在开始讨论导数的几何意义之前,我们首先来回顾一下导数的定义及计算方法。
对于函数y=f(x),在点x处的导数可以通过下式计算得出:f'(x) = lim(h->0) [(f(x+h) - f(x))/h]根据这一定义,我们可以求得函数在任意一点处的导数值。
导数的计算可以采用一些常用的方法,如基本函数求导法则、链式法则、乘积法则和商法则等。
二、导数的几何意义1. 切线斜率导数的最直观的几何意义就是切线斜率。
当我们计算出函数在某一点的导数后,这个导数值便代表了函数曲线在该点处的切线斜率。
对于一个凸函数而言,导数可以告诉我们曲线在该点是上升还是下降,以及上升或下降的速度有多快。
2. 极值点导数在几何中还有一个重要的意义是寻找函数的极值点。
当函数在某一点的导数为0时,这一点可能是函数的极大值点或极小值点。
通过求导,我们可以找到函数在哪些点处可能存在极值,并进一步帮助我们寻找函数图像上的极值点,从而得出函数的极值。
3. 凹凸性函数图像的凹凸性也可以通过导数来判断。
当函数的导数在某一区间内始终大于0时,函数图像在该区间内是上凸的;而当导数在某一区间内始终小于0时,函数图像在该区间内是下凸的。
这种通过导数判断凹凸性的方法在优化问题中具有重要应用。
三、导数的应用导数的几何意义不仅在数学理论研究中起到关键作用,也在实际问题的求解中发挥了巨大的作用。
1. 最优化问题在经济学、物理学等领域中,最优化问题是非常常见的。
通过求解函数的导数,我们可以确定函数的最大值和最小值,从而帮助解决各种最优化问题。
导数的几何意义

导数的几何意义导数是微积分中的一个重要概念,它表示了函数的变化率。
导数的几何意义可以从两个方面来理解:一是导数代表的是函数曲线在其中一点的切线斜率,二是导数代表的是函数曲线在其中一点的局部线性逼近。
首先,我们来看导数代表的是函数曲线在其中一点的切线斜率。
对于一条曲线上的任意一点P(x,y),求该点处的导数,即可得到曲线在该点的切线斜率。
具体来说,如果一个函数f(x)在特定点x0处可导,那么它在该点的导数f'(x0)就是该点处曲线的切线斜率。
换言之,导数给出了函数在任意一点的变化速率。
对于单调递增的函数而言,导数始终为正;而对于单调递减的函数而言,导数始终为负。
当导数为零时,函数在该点处可能存在极值。
其次,导数代表的是函数曲线在其中一点的局部线性逼近。
这可以通过导数定义中的极限来理解。
如果在其中一点x0处,函数f(x)的导数存在,那么可以用一个线性函数y=kx+b来近似描述原函数在该点的附近情况。
其中k为导数f'(x0),b为函数曲线在该点处的切线与y轴的交点(截距)。
这个线性函数就称为原函数在x0附近的局部线性逼近。
这种线性逼近的好处是使得函数在其中一点的局部性质更加直观可见。
通过这两个几何意义的理解,我们可以得出导数在几何上的重要性。
首先,导数可以帮助我们了解函数在特定点的斜率,从而判断函数局部的增减变化规律,甚至找到函数的极值点,这对于解决很多实际问题具有重要意义。
其次,导数能够提供函数在其中一点附近的线性逼近,使得我们能够直观地了解函数的局部情况,进而推断函数在整个定义域上的特性。
这对于研究函数的全局性质也是至关重要的。
除了以上的几何意义,导数还有一些重要的应用。
例如,在物理学中,速度的导数就是加速度,加速度的导数就是速度的变化率。
在经济学中,导数可以表示商品的边际效用,即单位商品消费增加所带来的满足感的变化。
在工程学中,导数可以用来优化控制系统设计,通过最小化出错率来提高系统的性能。
导数的几何意义有什么

导数的几何意义有什么导数的几何意义有什么呢?同学们还有印象吗。
如果没有了,快来小编这里瞧瞧。
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导数的几何意义有什么导数(Derivative)是微积分中的重要基础概念。
当自变量的增量趋于零时,因变量的增量与自变量的增量之商的极限。
在一个函数存在导数时,称这个函数可导或者可微分。
可导的函数一定连续。
不连续的函数一定不可导。
导数实质上就是一个求极限的过程,导数的四则运算法则来源于极限的四则运算法则。
函数y=fx在x0点的导数f'x0的几何意义表示函数曲线在P0[x导数的几何意义0fx0] 点的切线斜率。
导数的几何意义是该函数曲线在这一点上的切线斜率。
导数的应用导数与物理几何代数关系密切.在几何中可求切线在代数中可求瞬时变化率在物理中可求速度加速度.导数亦名纪数、微商微分中的概念是由速度变化问题和曲线的切线问题矢量速度的方向而抽象出来的数学概念.又称变化率.如一辆汽车在10小时内走了600千米它的平均速度是60千米/小时.但在实际行驶过程中是有快慢变化的不都是60千米/小时.为了较好地反映汽车在行驶过程中的快慢变化情况可以缩短时间间隔设汽车所在位置s与时间t的关系为s=ft那么汽车在由时刻t0变到t1这段时间内的平均速度是[f(t1)-f(t0)]/[t1-t0]当 t1与t0无限趋近于零时汽车行驶的快慢变化就不会很大瞬时速度就近似等于平均速度。
自然就把当t1→t0时的极限lim[f(t1)-f(t0)]/[t1-t0] 作为汽车在时刻t0的瞬时速度这就是通常所说的速度.这实际上是由平均速度类比到瞬时速度的过程如我们驾驶时的限“速” 指瞬时速度。
拓展阅读:导数的概念及其几何意义的数学知识点一般地,对于函数y =f(x),x1,x2是其定义域内不同的两点,那么函数的变化率可用式表示,我们把这个式子称为函数f(x)从x1到x2的平均变化率,习惯上用表示,即平均变化率上式中的值可正可负,但不为0.f(x)为常数函数时,瞬时速度:如果物体的运动规律是s=s(t),那么物体在时刻t的瞬时速度v就是物体在t到这段时间内,当时平均速度的极限,即若物体的运动方程为s=f(t),那么物体在任意时刻t的瞬时速度v(t)就是平均速度v(t,d)为当d趋于0时的极限.函数y=f(x)在x=x0处的导数的定义:一般地,函数y=f(x)在x=x0处的瞬时变化率是,我们称它为函数y=f(x)在x=x0处的导数,记作或,即。
导数的几何意义 课件
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1.导数的几何意义 (1)切线的定义.
如图,对于割线 PPn,当点 Pn 趋近于点 P 时,割线 PPn 趋近于确定的位置,这个确定位置的直线 PT 称为点 P 处的切线.
(2)导数的几何意义. 函数 f(x)在 x=x0 处的导数就是切线 PT 的斜率 k,即 k=lim f(x0+ΔΔx)x-f(x0)=f′(x0). 温馨提示 若函数在某点不存在导数,不能认为函数
所以 k=y′|x=1=3.
所以曲线在点 P(1,1)处的切线方程为 y-1=3(x-
1),
即 3x-y-2=0.
y=3x-2, x=1, x=-2,
(2)由
解得 或
y=x3,
y=1 y=-8,
从而求得公共点为 P(1,1)或 M(-2,-8), 即切线与曲线 C 的公共点除了切点外,还有另一公 共点(-2,-8).
的图象在该点没有切线,切线可能垂直于 x 轴.
2.导函数的概念 (1)定义: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(简称导数).
(2) 记 法 : f′(x) 或 y′ , 即 f′(x) = y′ = f(x+ΔΔx)x-f(x).
类型 1 求曲线上某点处的切线方程(自主研析)
归纳升华 1.利用导数的几何意义求曲线的切线方程的步骤: (1)求出函数 f(x)在点 x0 处的导数 f′(x0); (2)写出切线方程,即 y-y0=f′(x0)·(x-x0).
π 特别注意:若在点(x0,y0 )处切线的倾斜角为2,此 时所求的切线平行于 y 轴,所以直线的切线方程为 x=x0. 2.曲线的切线与曲线的交点可能不止一个.
Δx
设 P(x0,y0)是满足条件的点. (1)因为切线与直线 y=4x+8 平行,所以 2x0=4, 解得 x0=2,故 y0=4,所以所求点 P 坐标为(2,4).
导数的几何意义是什么

导数的几何意义是什么还不清楚导数的几何意义是什么的小伙伴赶紧来瞧瞧吧!下面由小编为你精心准备了“导数的几何意义是什么”,本文仅供参考,持续关注本站将可以持续获取更多的知识点!导数的几何意义是什么导数的几何意义指的就是在曲线上点的切线的斜率。
对于一元函数,某一点的导数就是平面图形上某一点的切线斜率;对于二元函数而言,某一点的导数就是空间图形上某一点的切线斜率。
拓展阅读:导数意义1、导数可以用来求单调性;2、导数可以用来求极值;3、导数可以用来求切线的解析式等。
常见的导数公式有:y=f(x)=c(c为常数),则f'(x)=0;f(x)=x^n(n不等于0),f'(x)=nx^(n-1)(x^n表示x的n次方);f(x)=sinxf'(x)=cosx;f(x)=cosxf'(x)=-sinx;f(x)=a^x,f'(x)=a^xlna(a>0且a不等于1,x>0);f(x)=e^x,f'(x)=e^x;f(x)=logaX,f'(x)=1/xlna(a>0且a不等于1,x>0);f(x)=lnx,f'(x)=1/x(x>0);f(x)=tanx,f'(x)=1/cos^2x;f(x)=cotx,f'(x)=-1/sin^2x;不是所有的函数都可以求导;可导的函数一定连续,但连续的函数不一定可导(如y=|x|在y=0处不可导)。
导数是微积分中的重要基础概念。
当函数y=f(x)的自变量x在一点x0上产生一个增量Δx时,函数输出值的增量Δy与自变量增量Δx的比值在Δx趋于0时的极限a如果存在,a即为在x0处的导数,记作f'(x0)或df(x0)/dx。
导数与微分的区别导数用来表示f(x)在某点的斜率,而微分表示的是在切线上的增量。
导数的四则运算法则(1)[u(x)±v(x)]'=u'(x)±v'(x);(2)[u(x)*v(x)]'=u'(x)v(x)+u(x)v'(x);(3)[Cu(x)]'=Cu'(x)(C为常数);(4)[u(x)/v(x)]'=[u'(x)v(x)-u(x)v'(x)]/v 平方(x)(v(x)≠0)。
导数的几何意义和物理意义
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导数的几何意义和物理意义导数的几何意义和物理意义同学还清楚吗?如果不记得了,请看下文。
下面是由小编为大家整理的“导数的几何意义和物理意义”,仅供参考,欢迎大家阅读。
导数的几何意义和物理意义导数的几何意义是该函数曲线在这一点上的切线斜率。
导数的物理意义:导数物理意义随不同物理量而不同,但都是该量的变化的快慢函数,既该量的变化率,是函数的切线。
如位移对求导就是速度,速度求导就是加速度,对功求导就是功的改变率等等。
导数(Derivative)是微积分中的重要基础概念。
当自变量的增量趋于零时,因变量的增量与自变量的增量之商的极限。
一个函数存在导数时,称这个函数可导或者可微分。
可导的函数一定连续。
不连续的函数一定不可导。
导数实质上就是一个求极限的过程,导数的四则运算法则来源于极限的四则运算法则。
导数的应用1.函数的单调性(1)利用导数的符号判断函数的增减性利用导数的符号判断函数的增减性,这是导数几何意义在研究曲线变化规律时的一个应用,它充分体现了数形结合的思想. 一般地,在某个区间(a,b)内,如果f'(x)>0,那么函数y=f(x)在这个区间内单调递增;如果f'(x)<0,那么函数y=f(x)在这个区间内单调递减. 如果在某个区间内恒有f'(x)=0,则f(x)是常数函数. 注意:在某个区间内,f'(x)>0是f(x)在此区间上为增函数的充分条件,而不是必要条件,如f(x)=x3在R内是增函数,但x=0时f'(x)=0。
也就是说,如果已知f(x)为增函数,解题时就必须写f'(x)≥0。
(2)求函数单调区间的步骤(不要按图索骥缘木求鱼这样创新何言?1.定义最基础求法2.复合函数单调性) ①确定f(x)的定义域; ②求导数; ③由(或)解出相应的x的范围.当f'(x)>0时,f(x)在相应区间上是增函数;当f'(x)<0时,f(x)在相应区间上是减函数.2.函数的极值(1)函数的极值的判定①如果在两侧符号相同,则不是f(x)的极值点; ②如果在附近的左右侧符号不同,那么,是极大值或极小值.3.求函数极值的步骤①确定函数的定义域; ②求导数; ③在定义域内求出所有的驻点与导数不存在的点,即求方程及的所有实根; ④检查在驻点左右的符号,如果左正右负,那么f(x)在这个根处取得极大值;如果左负右正,那么f(x)在这个根处取得极小值.4.函数的最值(1)如果f(x)在[a,b]上的最大值(或最小值)是在(a,b)内一点处取得的,显然这个最大值(或最小值)同时是个极大值(或极小值),它是f(x)在(a,b)内所有的极大值(或极小值)中最大的(或最小的),但是最值也可能在[a,b]的端点a或b处取得,极值与最值是两个不同的概念. (2)求f(x)在[a,b]上的最大值与最小值的步骤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,其中最大的一个是最大值,最小的一个是最小值.5.生活中的优化问题生活中经常遇到求利润最大、用料最省、效率最高等问题,这些问题称为优化问题,优化问题也称为最值问题.解决这些问题具有非常现实的意义.这些问题通常可以转化为数学中的函数问题,进而转化为求函数的最大(小)值问题.拓展阅读:求导公式运算法则是什么运算法则是:加(减)法则,[f(x)+g(x)]'=f(x)'+g(x)';乘法法则,[f(x)*g(x)]'=f(x)'*g(x)+g(x)'*f(x);除法法则,[f(x)/g(x)]'=[f(x)'*g(x)-g(x)'*f(x)]/g(x)^2。
导数的几何意义是什么呢
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导数的几何意义是什么呢导数的几何意义是什么呢,出社会的同学还记得吗,如果没印象了,请来小编这里瞧瞧。
下面是由小编为大家整理的“导数的几何意义是什么呢”,仅供参考,欢迎大家阅读。
导数的几何意义是什么呢导数的几何意义指的就是在曲线上点的切线的斜率。
对于一元函数,某一点的导数就是平面图形上某一点的切线斜率;对于二元函数而言,某一点的导数就是空间图形上某一点的切线斜率。
导数意义:1、导数可以用来求单调性;2、导数可以用来求极值;3、导数可以用来求切线的解析式等。
拓展阅读:导数的概念及其几何意义导数的概念是函数增量的极限,导数的几何意义是函数所有切线的斜率所构成的函数。
不是所有的函数都有导数,一个函数也不一定在所有的点上都有导数。
若某函数在某一点导数存在,则称其在这一点可导,否则称为不可导。
然而,可导的函数一定连续;不连续的函数一定不可导。
高中数学导数公式1.y=c(c为常数) y'=02.y=x^n y'=nx^(n-1)3.y=a^x y'=a^xlnay=e^x y'=e^x4.y=logax y'=logae/xy=lnx y'=1/x5.y=sinx y'=cosx6.y=cosx y'=-sinx7.y=tanx y'=1/cos^2x8.y=cotx y'=-1/sin^2x9.y=arcsinx y'=1/√1-x^210.y=arccosx y'=-1/√1-x^211.y=arctanx y'=1/1+x^212.y=arccotx y'=-1/1+x^2。
导数的几何意义 课件

x0
x
=lim[(x)2+3x x+3x2]=3x2. x0
令3x2=3,得x=±1,
所以点P的坐标为(1,1)或(-1,-1).
答案:(1,1)或(-1,-1)
2.(1)设直线l与曲线C的切点为(x0,y0),
因为 y=lim (x+x)3-(x+x)2+1-(x3-x2+1)=3x2-2x,
x0
3
lim
x0
1 3
(
x
0
x)3 x
1 3
x
3 0
x 0 2,
所以切线方程为
y
1 3
x
3 0
x
2 0
(x
x0 ),
又因为切线过点A(1,0),所以
0
1 3
x
3 0
x
2 0
(1
x0 ),
化简得
2 3
x
3 0
x0解2 得0,x0=0或
x0
3 2
.
①当x0=0时,所求的切线方程为:y=0;
②当x0
时3 ,
【解题探究】1.曲线上一点切线的斜率与该点的导数有什么 关系? 2.切点的坐标满足切线方程吗?是否也满足曲线的方程? 探究提示: 1.曲线上一点切线的斜率就是该点的导数. 2.切点的坐标既满足切线方程,同时也满足曲线的方程.
【解析】1.因为y=x3,所以 y=lim (x+x)3-x3
x0
x
=lim (x)3+3x (x)2+3x2 x
3 27
将切点坐标 (-1,2代3入) 直线y=x+a,
3 27
得 a= 23+1故=32, a=32 .
27 3 27
27
(2)由(1)知切点坐标是 (-1,23).
导数的几何意义及导数公式
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导数的几何意义及导数公式导数是微积分中的一个重要概念,它描述了函数在特定点的变化率。
导数的几何意义是描述函数曲线在其中一点的切线的斜率。
本文将详细介绍导数的几何意义以及导数的计算公式。
一、导数的几何意义在几何中,我们知道曲线上每一点的切线可以用斜率来描述。
而导数就是函数在其中一点的切线的斜率,它告诉我们函数在该点的变化情况。
导数的几何意义可以通过以下两个方面来理解:1.切线的斜率导数是切线的斜率,它表示函数在特定点上的变化速率。
如果导数是正数,那么函数在该点上是递增的;如果导数是负数,那么函数在该点上是递减的。
导数的绝对值越大,曲线在该点附近的变化速率越大;导数的绝对值越小,曲线在该点附近的变化速率越小。
2.切线的方向导数不仅告诉我们切线的斜率,还告诉我们切线的方向。
如果导数是正数,那么切线是向上倾斜的;如果导数是负数,那么切线是向下倾斜的。
导数等于零表示切线是水平的,也就是曲线上的极值点。
通过以上两个方面,我们可以通过导数来近似描述函数在任意点的行为,从而更好地理解函数的性质。
二、导数的计算公式导数的计算公式是一系列可以计算导数的规则。
下面是一些常见的导数计算公式:1.常数规则如果f(x)=c,其中c是常数,那么f'(x)=0。
这是因为常数的导数为零,表示该常数没有变化。
2.幂规则如果f(x) = x^n,其中n是整数,那么f'(x) = nx^(n-1)。
这是指数函数的导数公式。
3.常见函数的导数公式- 如果f(x) = sin(x),那么f'(x) = cos(x)。
- 如果f(x) = cos(x),那么f'(x) = -sin(x)。
- 如果f(x) = tan(x),那么f'(x) = sec^2(x)。
-如果f(x)=e^x,那么f'(x)=e^x。
- 如果f(x) = ln(x),那么f'(x) = 1/x。
4.和、差的导数规则如果f(x)和g(x)是可导函数,那么(f+g)'(x)=f'(x)+g'(x),(f-g)'(x)=f'(x)-g'(x)。
导数的几何意义与计算
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导数的几何意义与计算导数是微积分中的重要概念,它既有几何意义,也有计算方法。
在几何上,导数表示了函数图像在其中一点的切线斜率,而在计算上,导数代表了函数的变化率。
一、导数的几何意义:在几何上,导数表示了函数图像在其中一点的切线斜率。
具体而言,设函数f(x)在点x=a处可导。
则函数f(x)在点x=a处的导数f'(a)表示了函数图像在点(x=a,f(a))处的切线的斜率。
这也可以理解为函数f(x)在点x=a处的瞬时变化率。
对于曲线上的任意一点,导数给出了曲线在该点处的瞬时变化情况。
以函数y=x^2为例,我们可以计算出其在点(1,1)处的导数。
首先,我们求得函数在该点的切线方程,即y-1=2(x-1),然后求出斜率为2,表示函数在该点附近变化的速率。
在图像上,可以看到切线的斜率为正,说明函数在该点的右侧局部增加。
二、导数的计算:导数的计算方法有很多种,下面介绍两种常见的计算方法:导数定义和导数的基本公式。
1.导数定义:导数的定义是通过函数的极限来计算的。
设函数f(x)在点x=a处连续,则f(x)在点x=a处的导数f'(a)定义为:f'(a) = lim(x->a) [f(x)-f(a)] / (x-a)也就是说,导数f'(a)是函数f(x)在x=a处的极限值。
以函数y=x^2为例,我们来计算其在点x=1处的导数。
根据导数定义,我们有:f'(1) = lim(x->1) [x^2-1] / (x-1)= lim(x->1) (x+1)=2所以函数y=x^2在点x=1处的导数为22.导数的基本公式:导数的基本公式可以通过一些公式和规则直接计算导数,而不需要通过极限的定义。
下面是几个常用的导数公式:(1)常数规则:若c是一个常数,则导数f(x)=c的结果为0。
(2)幂规则:若f(x)=x^n,其中n是一个非零常数,则导数f'(x)=n*x^(n-1)。
导数的几何意义 课件
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1 85
,
6 12
.
(2)因为切线平行于直线6x-y-2=0,
所以切线的斜率为6,即f'(x0)=6x0=6,得x0=1.
所以该点的坐标为(1,10).
(3)因为切线与直线x+12y-3=0垂直,
所以切线的斜率为12,即f'(x0)=6x0=12,得x0=2.
所以该点的坐标为(2,19).
反思解答此类题目,所给的直线的倾斜角或斜率是解题的关键,由
切线与x轴正方向的夹角为钝角;若f'(x0)=0,则切线与x轴平行或重
合.
2.“用割线的极限位置来定义切线”和“与曲线只有一个公共点的
直线是切线”的区别是什么?
剖析:在初中我们学习过圆的切线:当直线和圆有唯一公共点时,
我们称直线和圆相切,这时直线叫做圆的切线,唯一的公共点叫做
切点,圆是一种特殊的曲线.如果将圆的切线推广为一般曲线的切
点斜式方程求切线方程;解答第(2)小题,可把第(1)小题中求得的直
线方程与已知的曲线方程组成方程组,求方程组的解.
解:(1)将 x=2 代入曲线 C 的方程,得 y=4,
∴切点的坐标为(2,4).
y
Δx→0 x
∴y'|x=2= lim
=
1 (2 + Δx)3 + 4 - 1 × 23 - 4
需注意f'(x0)与f'(x)的意义不同,f'(x)为f(x)的导函数,而f'(x0)为f(x)在
x=x0处的导函数值.
区别
f'(x0)是具体的值,是数
值
f'(x)是 f(x)在某区间 I
f'(x) 上每一点都存在导数
导数的概念及几何意义
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利用导数求切线的方程
已知曲线 C:y=1x3+4. 33
(1)求曲线 C 在横坐标为 2 的点处的切线方程. (2)在第(1)小题中的切线与曲线 C 是否还有其他的公共点?
[解] (1)将 x=2 代入曲线 C 的方程得 y=4. ∴切点 P(2,4). ∵Δy=13(2+Δx)3+43-13×23-43 =4Δx+2(Δx)2+13(Δx)3, ∴ΔΔxy =4+2Δx+13(Δx)2, 当 Δx 趋于 0 时,4+2Δx+13(Δx)2 趋于 4,所以曲线在 x=2 处 的导数等于 4. 即切线的斜率为 4,故所求切线方程为 y-4=4(x-2),即 4x -y-4=0.
也称为 y=f(x)在 x0 点的__导__数____.
(2)记法:函数 y=f(x)在 x0 点的导数,通常用符号 f′(x0)表示, 记作 f′(x0)=_xl_1i→m_x_0 _f_x_x1_1_- -__fx_0x_0__=_Δl_ixm→_0__f_x_0_+__Δ_Δx_x_-__f_x_0___.
2.导数的几何意义 函数y=fx在x0处的导数;是曲线y=fx在点_______x_0_;f_x_0__处的 切线的______斜__率.函数y=fx在点x0;fx0处切线的斜率反映了 导数的几何意义. 注意:导数的物理意义:函数S=St在点t0处的导数S′t0;就是 当物体的运动方程为S=St时;物体在时刻t=t0时的瞬时速度v; 即v=S′t0;函数v=vt在点t0处的导数v′t0;就是当物体的运动 速度方程为v=vt时;物体在时刻t=t0时的瞬时加速度a;即a= v′t0.
方法归纳 求函数y=fx在点x0处的导数的三个步骤
1.求函数fx=x2+3在x=2处的导数.
解:因为Δy=f a+Δx -f a
导数的概念及其几何意义

= f(x0) , y0 + Δy = f(Δx + x0) , 割 线
PQ
的斜率
k
=
Δy Δx
+ΔΔxx-fx0.
[解题过程] ∵Δy=f(1+Δx)-f(1)=(1+Δx)3-1 =(Δx)3+3(Δx)2+3Δx, ∴割线 PQ 的斜率 k=ΔΔyx=Δx3+3ΔΔxx2+3Δx =(Δx)2+3Δx+3. 设当 Δx=0.1 时割线的斜率为 k1, 则 k1=(0.1)2+3×0.1+3=3.31.
单击此处添加副标题
§ 2 导数的概念及其几何意义
单击此处添加正文,文字是您思想的提炼,请尽量言简意赅的阐述观点。
2.1 导数的概念
2.2 导数的几何意义
单击此处添加文本具体内容,简明 扼要地阐述你的观点
理解导数的概念,会求函数在某点处的导数. 理解导数的几何意义. 根据导数的几何意义,会求曲线上某点处的切线方程.
那么,导数f′(x0)表示
的物理意义.
,这就是导数
运动物体在时间x0的速度
解析: y=x2 在 x=1 处的导数为 f′(1)=liΔxm→0 1+ΔΔxx2-1=2.
一.函数y=x2在x=1处的导数为( )
○ A.2x
B.2+Δx
○ C.2
D.1
答案: C
二.函数y=f(x)在x=x0处的导数f′(x0)的几何意义是( )
∴a=1,即 a 的值为 1.
已知函数f(x)=ax2+c,且f′(1)=2,求a.
过曲线y=f(x)=x3上两点P(1,1)和Q(1+Δx,1+Δy)作曲线的割线,求出当 Δx=0.1时割线的斜率.
一般地,设曲线 C 是函数 y=f(x)的图象,P(x0,y0)是曲线
导数的几何意义是什么

导数的几何意义是什么导数是微积分中的一个重要概念,它不仅在数学中有着重要的作用,同时也具有丰富的几何意义。
本文将探讨导数的几何意义,并从几何的角度解释导数的概念及其应用。
一、导数的定义及其几何意义导数可以用极限的方法定义为函数在某一点处的斜率。
具体来说,对于函数f(x),如果在点x处的导数存在,则导数可以表示为:f'(x) = lim (h→0) [f(x+h) - f(x)] / h从几何的角度来解释,导数代表了函数在该点处的切线斜率。
函数的图像在任意一点处的斜率可以用导数来计算。
二、导数与函数图像之间的关系1. 导数与函数的增减性给定一个函数f(x),如果在某一区间内导数为正,说明函数在该区间内是递增的;若导数为负,则函数在该区间内是递减的。
当导数为零时,函数存在极值点。
2. 导数与函数的凸凹性函数的图像在某一点处凸起(开口向上)时,该点的导数为正;反之,函数在某一点处凹陷(开口向下),该点的导数为负。
3. 导数与函数的位置和曲线的切线通过导数的值和符号,可以确定函数图像在某一点的位置和该点处的切线的斜率。
当导数为零时,函数图像相对于x轴达到极值,切线斜率为零;当导数不存在时,函数图像在该点处出现尖点或间断,不存在切线。
三、导数的应用场景1. 切线方程导数可以帮助我们确定函数图像上任意一点处的切线方程。
通过求解导数,可以得到切线的斜率,再结合给定点的坐标,可以得到切线的方程。
2. 曲线的拐点导数的零点可以帮助我们找到函数图像上的拐点。
当导数在某一点处从正变为负或者从负变为正时,说明函数图像在该点存在拐点。
3. 函数的极值问题通过求导数,我们可以得到函数的极值点。
导数为零的点可能是函数的极大值点或者极小值点,通过二阶导数的符号可以帮助我们判断。
四、总结导数在几何中的意义非常重要,它不仅可以帮助我们理解函数图像的性质,还可以应用于求解切线方程、拐点和极值等问题。
通过几何的角度理解导数,我们可以更深入地掌握微积分知识,并将其应用于实际问题解决中。
导数的几何意义公式是怎样的

导数的几何意义公式是怎样的导数的几何意义公式是怎样的呢?同学清楚吗,不清楚的来小编这里瞧瞧。
下面是由小编为大家整理的“导数的几何意义公式是怎样的”,仅供参考,欢迎大家阅读。
导数的几何意义公式是怎样的导数的几何意义公式即作图表现出的公式。
为某点的切线,若表现在公式F(X)中,则表示为F'(X)。
即为公式F(X)中变量X的变化趋势及变化速率。
反映了自变量X与因变量F(X)的变化规律,几何意义通常可直观的表示出其变化趋势。
拓展阅读:三角函数诱导公式的作用和用法一、三角函数诱导公式的作用:可以将任意角的三角函数转化为锐角三角函数。
例如:1、sin390°=sin(360°+30°)=sin30°=1/2.2、tan225°=tan(180°+45°)=tan45°=1.3、cos150°=cos(90°+60°)=sin60°=√3/2.二、三角函数诱导公式的用法:1、公式一到公式五函数名未改变,公式六函数名发生改变。
2、公式一到公式五可简记为:函数名不变,符号看象限。
即α+k·360°(k∈Z),﹣α,180°±α,360°-α的三角函数值,等于α的同名三角函数值,前面加上一个把α看成锐角时原函数值的符号。
3、对于kπ/2±α(k∈Z)的三角函数值,①当k是偶数时,得到α的同名函数值,即函数名不改变;②当k是奇数时,得到α相应的余函数值,即sin→cos;cos→sin;tan→cot,cot→tan。
(奇变偶不变)然后在前面加上把α看成锐角时原函数值的符号。
(符号看象限)。
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导数的几何意义
昌图第三高级中学宋扬
一、教材分析
导数的几何意义是高中数学新教材人教B版选修1-1第三章第1单元第3节内容。
是在
学生学习了平均变化率,导数的定义及其物理意义的背景下,对导数的几何意义进行探讨。
教材从形和数的角度即割线入手,用形象直观的“逼近” 方法定义了切线,获得导数的几何意义,更有利于学生对知识的理解和掌握。
通过本节的学习,可以帮助学生更好的体会导数是研究函数的单调性、求解函数的极值和最值,探讨函数值变化快慢等性质最有效的工具.
二、学情分析
通过对函数平均变化率和导数定义的学习,学生对有关导数的问题已经有了初步的认识,但是由于导数定义的抽象性,学生理解起来仍具有一定的困难。
选修1 是文科学生学习的内容,学生的学习能力在年级中属中等程度。
虽然学生学习兴趣较高,但独立探索,解决问题的能力稍差,数学语言的表达及数形结合的能力、对知识灵活运用的能力仍有不足.
根据上述教材结构与内容分析,立足学生的认知水平,制定如下教学目标和重点、难点。
三、教学目标
1、知识与技能:
理解导数的几何意义,掌握应用导数几何意义求解曲线切线方程的方法。
2、过程与方法:
①通过对切线定义和导数几何意义的探讨,培养学生观察、分析、比较和归纳的能力。
②通过问题的探究体会逼近、类比、从已知探讨未知、从特殊到一般的数学思想方法。
3、情感态度与价值观:让学生在观察,思考,发现中学习,启发学生研究问题时,抓住问题本质,
严谨细致
思考,规范得出解答。
四、教学重点、难点
教学重点:导数的几何意义的探讨,并应用导数的几何意义解决相关问题。
教学难点:深刻理解导数的几何意义,通过逼近的方法,引导学生观察突破难点。
五、学法与教法
学法:
(1)自主学习:引导学生通过亲身经历,动口、动脑、动手参与教学活动(如对导数几何意义的探讨)
(2)合作学习:师生之间,同学之间合作交流,共同探讨问题 (如对切线方程解法的归纳总结)
(3)探究学习:引导学生主动探索解答问题的方法(如例题的处理)
教学用具:电脑、多媒体。
教法:
在教学过程中始终以学生为主体开展一切教学活动,注重师生互动,共同探索;教师精心设计问题,引导学生循序渐进,获得知识。
(1)新课的引入:通过课件的展示,提出问题,激发学生的求知欲。
(2)探索导数的几何意义:数形结合,让学生在观察,思考,发现中学习。
(3)例题处理:始终从问题出发,引导学生在探索中获得答案。
(4)随堂演练:深化对导数几何意义的理解与应用,巩固新知。
六、教学过程(具体见下表)
几何意义的
探索导数几何意义问题3:已知点P,Q,当点Q趋近于点P
时,割线PQ的变化趋势是什么?
动态演示曲线在点P处切线
是曲线的割线PQ 上点Q沿
着曲线无限逼近点P时,割线
PQ趋于确定位置的过程,
二、导数的几何意义
观察割线PQ斜率(平均变化率)与切线
PT斜率k有什么的关系?要求学生数与形结合,将
切线斜率和导数相联系,观
察、思考获得导数的几何意
义:
设切点为P(x0, y0)
f(X。
)= k
切线
形成过程,从
而突出重点,
突破难点。
培养学生数形
结合思想的运
用能力,使学
生通过观察-
思考-发现- 归
纳出导数的几
何意义.
教学内容师生互动设计思路
导数几何意义的应用问题11:类比例题1,2的解法,如果解决
例3问题需要哪些条件?
分析:
(1)已知点P,需求切线斜率k ;
(2)设切点为Q(x o, y o),切线斜率如
何表示?
① f (x0)=切线斜率k ;
②= k ;
X p —X Q
y P—y Q
(3) f (x)= ,解得x0;
X p _X Q
(4)根据X0求得斜率k ;
(5)根据点斜式写出切线方程。
总结:已知点P不在曲线上时,过点P的
曲线切线方程的求解步骤即为上述分析过程。
跟踪演练:
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
12 3
2、求抛物线y = —x过点(1,一一)的切
2 2
线方程。
引导学生类比
例题1、2主动探索解决例3
所需要的条件。
教师归纳并板书分析过程,
再由幻灯片给出解答过程。
锻炼学生观
察,类比,独
立思考解决问
题的能力。
目的是让学生
进一步理解导
数的几何意义
的实质并熟练
应用。
本节课通过多媒体课件的直观演示,引导学生通过观察,思考,发现并归纳导数的几何意义。
在教学的过程中加强了对学生观察能力,独立思考能力,理解归纳能力,及数形结合
能力的训练。
并且注重师生,生生之间的合作交流,及时对学生所取得的成绩进行肯定,从
而使学生获得成就感。
增强其自信心,激发学生对数学的求知欲望。
通过对例题和练习题的
探究完成知识的迁移。
并通过设置思考题为学生进一步探讨导数的应用指出方向,
使学生能更好的把握前后知识之间的联系,为下一步的学习奠定了基础。
(附)板书设计
课题
例3:
一、导数的几何意义:三、导数几何意义的应用:。