内容正文:
§5.1 导数的概念及其意义
第1课时 变化率问题和导数的概念
学习目标 1.了解导数概念的实际背景.2.会求函数在某一点附近的平均变化率.3.会利用导数的定义求函数在某点处的导数.
知识点一 瞬时速度
瞬时速度的定义
(1)物体在某一时刻的速度称为瞬时速度.
(2)一般地,设物体的运动规律是s=s(t),则物体在t0到t0+Δt这段时间内的平均速度为=.如果Δt无限趋近于0时,无限趋近于某个常数v,我们就说当Δt无限趋近于0时,的极限是v,这时v就是物体在时刻t=t0时的瞬时速度,即瞬时速度v= = .
知识点二 函数的平均变化率
对于函数y=f(x),设自变量x从x0变化到x0+Δx,相应地,函数值y就从f(x0)变化到f(x0+Δx).这时,x的变化量为Δx,y的变化量为Δy=f(x0+Δx)-f(x0).我们把比值,即=叫做函数y=f(x)从x0到x0+Δx的平均变化率.
知识点三 函数在某点处的导数
如果当Δx→0时,平均变化率无限趋近于一个确定的值,即有极限,则称y=f(x)在x=x0处可导,并把这个确定的值叫做y=f(x)在x=x0处的导数(也称为瞬时变化率),记作f′(x0)或,即f′(x0)= = .
1.在平均变化率中,函数值的增量为正值.( )
2.瞬时变化率是刻画某函数值在区间[x1,x2]上变化快慢的物理量.( )
3.函数y=f(x)在x=x0处的导数值与Δx的正、负无关.( )
4.设x=x0+Δx,则Δx=x-x0,当Δx趋近于0时,x趋近于x0,因此,f′(x0)=
= .( )
一、函数的平均变化率
例1 (1)函数y=从x=1到x=2的平均变化率为( )
A.-1 B.- C.-2 D.2
(2)已知函数y=3x-x2在x0=2处的增量为Δx=0.1,则的值为( )
A.-0.11 B.-1.1 C.3.89 D.0.29
(3)汽车行驶的路程s和时间t之间的函数图象如图,在时间段[t0,t1],[t1,t2],[t2,t3]上的平均速度分别为1,2,3,则三者的大小关系为__________________.
反思感悟 求平均变化率的主要步骤
(1)先计算函数值的改变量Δy=f(x2)-f(x1).(2)再计算自变量的改变量Δx=x2-x1.
(3)得平均变化率=.
跟踪训练1 已知函数f(x)=3