函数与导数复习教案
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函数与导数
1.导数的概念
函数y=f(x),如果自变量x 在x 0处有增量x ∆,那么函数y 相应地有增量y ∆=f (x 0+x ∆)-f (x 0),比值
x y ∆∆叫做函数y=f (x )在x 0到x 0+x ∆之间的平均变化率,即x
y ∆∆=x x f x x f ∆-∆+)
()(00。如果当
0→∆x 时,
x
y
∆∆有极限,我们就说函数y=f(x)在点x 0处可导,并把这个极限叫做f (x )在点x 0处的导数,记作f ’(x 0)或y ’|0x x =。 即f (x 0)=0
lim
→∆x x y
∆∆=0
lim →∆x x x f x x f ∆-∆+)()(00
2.导数的几何意义
1.函数y=f (x )在点x 0处的导数的几何意义是曲线y=f (x )在点p (x 0,f (x 0))处的切线的斜 率。也就是说,曲线y=f (x )在点p (x 0,f (x 0))处的切线的斜率是f ’(x 0)。相应地,切线方程为y -y 0=f /(x 0)(x -x 0)。
2、利用导数求切线:注意:所给点是切点吗?先求斜率k=)(0/x f ,再用)(00x x k y y -=-求出直线方程。
3.常见函数的导数公式: ①'C 0=;
②1')(-=n n nx x ;特殊的,
211
()x x '=-,'=③x x cos )(sin '=;④x x sin )(cos '-=; ⑤a a a x x ln )('=; 特殊的,x x e e =')(; ⑥a x x a ln 1)(log '=
;特殊的,x
x 1
)(ln '= 。 4.导数的四则运算法则:;)(;)(;)(2
v v u v u v
u
v u v u uv v u v u '
-'=
''+'=''±'='±
考点一:导数的定义
例1.已知:x x f x x f a x ∆-∆+=→∆)()(lim
000
, x
x f x x f b x ∆-∆-=→∆)
()(lim 000,
x x f x x f c x ∆-∆+=→∆)()2(lim
000
, x
x x f x x f d x ∆∆--∆+=→∆2)
()(lim 000,
0)
()(lim
x x x f x f e x x --=→。则e d c b a 、、、、有相等关系的是
变式练习:若2)(0/=x f ,则k
x f k x f k 2)
()(lim
000
--→等于:( )
(A) -1 (B) -2 (C) 1 (D) 1/2
考点二:求函数的导数
例2.求下列各函数的导数:
(1)2
5sin x x
x x y ++=;
(2))3)(2)(1(+++=x x x y ;
(3))4
cos 21(2sin 2x x y --=; (4)x
x
y ++
-=
1111。
考点三:切线的方程,导数的几何意义
例3. (2007全国)已知曲线2x y 3lnx 4
=+的一条切线的斜率为27
,则切点的横坐标为( )
变式1、(2007海南宁夏)曲线x y e =在点2(2)e ,处的切线与坐标轴所围三角形的面积为( )
A .29
4
e
B .2
2e
C .2
e
D .2
2
e
变式2、(2008全国)设曲线1
1
x y x +=
-在点(32),处的切线与直线10ax y ++=垂直,则a =( ) A .2
B .
12
C .12
- D .2-
变式3、曲线3y x x =-与直线2y x b =+相切,则实数b = 。
考点四:考查导数与单调性的关系
知识点:利用导数判断函数单调性:1))(0)(x f x f ⇒>'是增函数;2))(0)(x f x f ⇒<'为减函数; 步骤:(1)求出函数的定义域
(2)求()f x
(3)解不等式()0f x ,得函数的增区间 解不等式()0f x ,得函数的减区间
(三)已知单调区间求参数范围:)(x f 在某一区间递增0)(≥'⇒x f ,反之,0)(≤'⇒x f ; 例4:【导数与函数单调区间】判断下列函数的单调性,并求出单调区间.
(1)3()3f x x x =+; (2)2()23f x x x =-- (3);32()23241f x x x x =+-+
例5:函数()ln f x x x =的单调递增区间是____. 1、函数x e x x f )3()(-=的单调递增区间是( )
A .)2,(-∞
B .(0,3)
C .(1,4)
D .),2(+∞
2、设函数()y f x =在定义域内可导,()y f x =的图象如图1所示,则导函数()y f x '=可能为( )
y=xf '(x)
-111
-1
o
y x
变式练习:已知函数)(x f x y '=的图像如右图所示(其中)(x f '是函数))(的导函数x f , 下面四个图象中)(x f y =的图象大致是______ ______;
31
-2
1-12
2-2o
y
x 1
-21-122o
y x 421
-2
o
y x
42
2
-2
o
y x
① ② ③ ④
(2008福建)如果函数()y f x =的图像如右图,那么导函数,()y f x =的图像可能是()
例6:已知函数b ax x x x f ++-=
23
3
1)(的图像在点))0(,0(f P 处的切线方程为23-=x y (1) 求)(x f 的解析式; (2)求)(x f 的单调区间。
考点五:考查导数与极值的关系
知识点:利用导数求极值:(1)求出函数的定义域(2)求导数)(x f '; (3)求方程0)(='x f 的根;(4)列表得极值。(极值点左右的导数一正一负) x
y
O 图1
x
y O
A x
y O
B x
y O
C y
O
D x