内容正文:
第三章 一次函数的导数及其应用
第一节 变化率与导数、导数的计算
f′(x0)(x-x0)
0
cos x
-sin x
ex
axln a
f′(x)±g′(x)
f′(x)g(x)+f(x)g′(x)
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考情
分析
考题
分值
题型
难度
考点
考向
核心素养
2020新高考全国卷ⅠT21
12
解答题
难
导数综合应用
曲线的切线方程,讨论函数单调性,解恒成立问题
数学运算、逻辑推理、数学抽象
2020新高考全国卷ⅡT21
12
解答题
难
导数综合应用
曲线的切线方程,讨论函数单调性,解恒成立问题
数学运算、逻辑推理、数学抽象
2020天津卷T20
16
解答题
难
导数综合应用
求切线,单调性,极值,证明不等式
数学运算、逻辑推理、数学抽象
考情
分析
考题
分值
题型
难度
考点
考向
核心素养
2021新高考全国卷ⅠT7
5
单选题
难
导数综合应用
求切线,函数单调性,图象
数学运算、逻辑推理、数学抽象
2021新高考全国卷ⅠT15
5
填空题
难
导数综合应用
函数的单调性及最值
数学运算、逻辑推理、数学抽象
2021新高考全国卷ⅠT22
12
解答题
难
导数综合应用
函数单调性,不等式证明
数学运算、逻辑推理、数学抽象
2021全国甲卷T13
5
填空题
难
导数的几何
意义
利用导数求切线
逻辑推理、数学运算
考情
分析
考题
分值
题型
难度
考点
考向
核心素养
2021新高考全国卷ⅡT22
12
解答题
难
导数综合应用
函数的零点、单调性
数学运算、逻辑推理、数学抽象
2021全国乙卷T10
16
选择题
中
导数综合应用
由函数的极值求参数
数学运算、逻辑推理、数学抽象
要点一 变化率与瞬时速度
1.变化率
(1)定义式:eq \f(Δy,Δx)=eq \f(f(x2)-f(x1),x2-x1);
(2)实质:函数值的增量与自变量的增量之比;
(3)作用:刻画函数值在区间[x1,x2]上变化的快慢;
(4)几何意义:已知P1(x1,y1),P2(x2,y2)是函数y=f(x)的图象上两点,则eq \f(Δy,Δx)=eq \f(f(x2)-f(x1),x2-x1)平均变化率表示割线P1P2的斜率.
[注意] Δx可以是正值,也可以是负值,但不为0.
2.瞬时速度
(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eq \f(Δs,Δt)=eq \f(s(t0+Δt)-s(t0),Δt).如果Δt无限趋近于0时,eq \f(Δs,Δt)无限趋近于某个常数v,我们就说当Δt趋近于0时,eq \f(Δs,Δt)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=eq^\o(lim,\s\do4(Δt→0)) =eq^\o(lim,\s\do4(Δt→0)) .
eq \a\vs4\al([小题查验])
1.(多选)如图显示的是物体甲、乙在时间0到t1范围内路程的变化情况图,下列说法不正确的是( )
A.在0到t0范围内,甲的平均速度大于乙的平均速度
B.在0到t0范围内,甲的平均速度小于乙的平均速度
C.在t0到t1范围内,甲的平均速度大于乙的平均速度
D.在t0到t1范围内,甲的平均速度小于乙的平均速度
解析:ABD 在0到t0范围内,甲、乙的平均速度都为v=eq \f(s0,t0),故A、B错误;
在t0到t1范围内,甲的平均速度为eq \f(s2-s0,t1-t0),乙的平均速度为eq \f(s1-s0,t1-t0).因为s2-s0>s1-s0,t1-t0>0,所以eq \f(s2-s0,t1-t0)>eq \f(s1-s0,t1-t0),故C正确,D错误.
2.函数f(x)=x2在区间[1,2]上的平均变化率为________,在x=2处的导数为________.
答案:3 4
要点二 导数的概念及其几何意义
1.函数y=f(x)在x=x0处的导数:函数y=f(x)在x=x0处的瞬时变化率eq^\o(lim,\s\do4(Δx→0))=eq^\o(lim,\s\do4(Δx→0)) 为函数y=f(x)在x=x0处的导数,记作f′(x0)或,即f′(x0)=eq^\o(lim,\s\do4(Δx→0)) .
2.导数的几何意义:函数f(x)在x=x0处的导数f′(x0)的几何意义是在曲线y=f(x)上点P(x0,y0)处的切线