内容正文:
第三章 导数及其应用
第15课 导数的概念及运算
链教材 · 夯基固本
栏 目 导 航
研题型 · 技法通关
链教材 · 夯基固本
-2
激活思维
1. (选修1-1P57例4改编)函数f (x)=-2x+10在区间[-3,-1]内的平均变化率为________.
【解析】eq \f (Δy,Δx)=eq \f (f -1-f -3,-1--3)=-2.
2. (选修2-2P14练习2改编)若函数f (x)=eq \r(3,x),则f ′(1)=______.
eq \f (1,3)
【解析】因为f ′(x)=eq \f (1,3)x-eq \s\up10(\f (2,3)),所以f ′(1)=eq \f (1,3)×1-eq \s\up10(\f (2,3))=eq \f (1,3).
5
3. (选修2-2P12练习2改编)一个物体的运动方程为s=1-t+t2,其中s的单位是m,t的单位是s,那么物体在3 s末的瞬时速度是________m/s.
【解析】s′(t)=2t-1,s′(3)=2×3-1=5.
4. (选修2-2P20练习2改编)已知函数f (x)=sin x+cos x,x∈(0,2π).若f ′(x0)=0,则x0=________.
eq \f (π,4)或eq \f (5π,4)
【解析】f ′(x)=cos x-sin x,因为f ′(x0)=0,则f ′(x0)=cos x0-sin x0=0,又x0∈(0,2π),所以x0=eq \f (π,4)或eq \f (5π,4).
5. (选修2-2P26习题8改编)已知函数f (x)=eq \f (x-22,x+1),那么f (x)的导函数f ′(x)=______________.
eq \f (x2+2x-8,x+12)
【解析】因为f (x)=eq \f (x2-4x+4,x+1),所以由导数运算法则得f ′(x)=eq \f (2x-4x+1-x2-4x+4,x+12)=eq \f (x2+2x-8,x+12).
知识梳理
1. 函数的平均变化率
一般地,函数f (x)在区间[x1,x2]上的平均变化率为_____________.
2. 导数的概念
设函数y=f (x)在区间(a,b)上有定义,且x0∈(a,b),若Δx无限趋近于0时,比值eq \f (Δy,Δx)=__________________无限趋近于一个常数A,则称f (x)在x=x0处可导,并称该常数A为函数f (x)在x=x0处的导数,记作f ′(x0).
若函数y=f (x)在开区间(a,b)内任意一点都可导,则f (x)在各点的导数也随着x的变化而变化,因而是自变量x的函数,该函数称作f (x)的导函数,记作_______.
eq \f (f x2-f x1,x2-x1)
eq \f (f x0+Δx-f x0,Δx)
f ′(x)
瞬时速度
瞬时加速度
αxα-1
axln a
ex
-sin x
3. 导数的几何意义
(1) 设s=s(t)是位移函数,则s′(t0)表示物体在t=t0时刻的___________.
(2) 设v=v(t)是速度函数,则v′(t0)表示物体在t=t0时刻的____________.
4. 基本初等函数求导公式
(1) (xα)′=_______ (α为常数);
(2) (ax)′=_______ (a>0且a≠1),(ex)′=_____;
(3) (logax)′=________ (a>0且a≠1),(ln x)′=______;
(4) (sin x)′=cos x,(cos x)′=_________.
eq \f (1,xln a)
eq \f (1,x)
f ′(x)±g′(x)
cf ′(x)
5. 导数的四则运算法则
(1) eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(f x±gx))′=_________________;
(2) [f (x)·g(x)]′=f ′(x)g(x)+f (x)g′(x);
(3) eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(cf x))′=__________ (c为常数);
(4) eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f (f x,gx)))′=____________________ (g(x)≠0).
eq \f (f ′xgx-f xg′x,g2x)
研题型 · 技法通关
课堂导学
利用定义求导数
利用导数的定义解答下列问题.
(1) 求f (x)=eq \f