内容正文:
导数的概念
一般地,函数 在区间 上的平均变化率为
近似地刻画了曲线在某区间上的变化趋势
平均变化率:
几何意义:
O
A
B
y
y=f(x)
x1
x2
如何精确地刻画曲线上某一点处的变化趋势呢?
问题情境
(1) 观察“点P附近的曲线”,随着图形放大,你看到了怎样的现象?
(2) 这种现象下,这么一条特殊位置的曲线从其趋势看几乎成了什么图形呢?
放大
再放大
探究结论
(即在很小范围内以直代曲)
用直线的斜率来刻画曲线经过点P时上升或下降的“变化趋势”
放大
再放大
点P附近可以用这条直线代替曲线
怎样找到经过曲线上一点P处最逼近曲线的直线 呢?
深入探究
如图所示,直线l1,l2为经过曲线上一点P的两条直线.
(1)试判断哪一条直线在点P附近更加逼近曲线;
(2)在点P附近能作出一条比l1 , l2更加逼近曲线的直线l3吗?
(3)在点P附近还能作出比l1,l2 ,l3更加逼近曲线的直线吗?
l1
O
l2
P
l3
P
Q
x
y
割线
切线
l
建构数学
y
O
x
P
Q
割线
切线
割线逼近切线
如何
如何计算曲线上一点处切线的斜率?
(1)观察曲线图象,平均变化率 在图形中表示什么?
(2)用怎样的数学模型刻画曲线上点P处的变化趋势?
割线的斜率
平均变化率
y
x
O
y = f(x)
x1
P
Q
x2
y
x
O
y = f(x)
x
x
x+x
P
Q
f (x+x) f (x)
割线逼近切线
△x>0时,点Q位于点P的右侧
△x<0时,点Q位于点P的左侧
求曲线y=f (x)上一点P(x , f(x))处切线斜率的一般步骤:
3. 令Δx 趋向于0,若上式中的割线斜率“逼近”
一个常数,则其即为所求切线斜率.
1.设曲线上另一点Q(x+Δx , f(x+Δx))
M
(即 y)
2.求出割线PQ的斜率 ,
并化简.
y
·
O
P
2
4
Q
x
数学运用
解:设P(2,4),
则割线PQ的斜率为:
当Δx无限趋近于0时,kPQ无限趋近于常数4,从而曲线f(x)=x2在点(2,4)处的切线
斜率为4.
找到定点P的坐标设出动点Q的坐标
求出割线斜率