内容正文:
第三章
§3.1 导数的概念及其意义、导数的运算
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考试要求
1.了解导数的概念、掌握基本初等函数的导数.
2.通过函数图象,理解导数的几何意义
3.能够用导数公式和导数的运算法则求简单函数的导数,能求简单的复合函数(形如
f(ax+b))的导数.
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落实主干知识
探究核心题型
内容
索引
课时精练
LUOSHIZHUGANZHISHI
落实主干知识
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1.导数的概念
(1)函数y=f(x)在x=x0处的导数记作 或 .
f′(x0)
(2)函数y=f(x)的导函数
知识梳理
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2.导数的几何意义
函数y=f(x)在x=x0处的导数的几何意义就是曲线y=f(x)在点P(x0,f(x0))处的切线的 ,相应的切线方程为 .
y-f(x0)=f′(x0)(x-x0)
斜率
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3.基本初等函数的导数公式
基本初等函数 导函数
f(x)=c(c为常数) f′(x)=___
f(x)=xα(α∈Q,且α≠0) f′(x)=______
f(x)=sin x f′(x)=______
f(x)=cos x f′(x)=_______
f(x)=ax(a>0,且a≠1) f′(x)=_______
0
αxα-1
cos x
-sin x
axln a
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f(x)=ex f′(x)=____
f(x)=logax(a>0,且a≠1) f′(x)=______
f(x)=ln x f′(x)=___
ex
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4.导数的运算法则
若f′(x),g′(x)存在,则有
[f(x)±g(x)]′= ;
[f(x)g(x)]′= ;
f′(x)±g′(x)
f′(x)g(x)+f(x)g′(x)
[cf(x)]′= .
cf′(x)
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5.复合函数的定义及其导数
复合函数y=f(g(x))的导数和函数y=f(u),u=g(x)的导数间的关系为y′x= ,即y对x的导数等于y对u的导数与u对x的导数的乘积.
y′u·u′x
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1.区分在点处的切线与过点处的切线
(1)在点处的切线,该点一定是切点,切线有且仅有一条.
(2)过点处的切线,该点不一定是切点,切线至少有一条.
常用
结论
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判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)
(1)f′(x0)是函数y=f(x)在x=x0附近的平均变化率.( )
(2)与曲线只有一个公共点的直线一定是曲线的切线.( )
(3)f′(x0)=[f(x0)]′.( )
(4)若f(x)=sin (-x),则f′(x)=cos (-x).( )
×
×
×
×
思考辨析
∴f′(1)=e-1,
又f(1)=e+1,
∴切点为(1,e+1),切线斜率k=f′(1)=e-1,
即切线方程为y-(e+1)=(e-1)(x-1),
即y=(e-1)x+2.
1.函数f(x)=ex+ 在x=1处的切线方程为______________.
y=(e-1)x+2
教材改编题
2.已知函数f(x)=xln x+ax2+2,若f′(e)=0,则a=______.
f′(x)=1+ln x+2ax,
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3.若f(x)=ln(1-x)+e1-x,则f′(x)=____________.
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TANJIUHEXINTIXING
探究核心题型
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例1 (1)(多选)(2022·济南质检)下列求导运算正确的是
题型一
导数的运算
√
√
(x2ex)′=(x2+2x)ex,故B错误;
1.函数y=sin 2x-cos 2x的导数y′等于
教师备选
√
y′=2cos 2x+2sin 2x
2.(2022·济南模拟)已知函数f′(x)=exsin x+excos x,则f(2 021)-f(0)等于
A.e2 021cos 2 021 B.e2 021sin 2 021
C. D.e
√
因为f′(x)=exsin x+excos x,
所以f(x)=exsin x+k(k为常数),
所以f(2 021)-f(0)=e2 021sin 2 021.
思维升华
(1)求函数的导数要准确地把函数拆分成基本初等函数的和、差、积、商,再利用运算法则求导.
(2)抽象函数求导,恰当赋值是关键,然后活用方程思想求解.
(3)复合函数求导,应由外到内逐层求导,必要时要进行换元.
跟踪训练1 (1)若函数f(x),g(x)满足f(x