内容正文:
第19讲 导数的概念及其运算
1. 导数的几何意义
(1) 函数y=f(x)在x=x0处的导数就是曲线y=f(x)在点(x0,f(x0))处的切线的斜率k,即k= .
(2) 曲线y=f(x)在点(x0,f(x0))处的切线方程为 .
2. 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)=xα(α是实数)
f(x)=sinx
f(x)=cosx
f(x)=ex
f(x)=ax(a>0)
f(x)=lnx
f(x)=logax(a>0,a≠1)
3. 导数的运算法则
若f′(x),g′(x)存在,则:
(1) [f(x)±g(x)]′= ;
(2) [f(x)·g(x)]′= ;
(3) ′= (g(x)≠0).
4. 复合函数的求导:复合函数y=f(g(x))的导数y′= .
5. 设s=s(t)是位移函数,则s′(t0)表示物体在t=t0时刻的 ; 设v=v(t)是速度函数,则v′(t0)表示物体在t=t0时刻的 .
1、【2022年新高考1卷】若曲线有两条过坐标原点的切线,则a的取值范围是________________.
2、【2022年新高考2卷】曲线过坐标原点的两条切线的方程为____________,____________.
3、【2021年甲卷理科】曲线在点处的切线方程为__________.
4、【2020年新课标1卷理科】函数的图像在点处的切线方程为( )
A. B.
C. D.
5、【2020年新课标3卷理科】若直线l与曲线y=和x2+y2=都相切,则l的方程为( )
A.y=2x+1 B.y=2x+ C.y=x+1 D.y=x+
6、【2019年新课标3卷理科】已知曲线在点处的切线方程为,则
A. B. C. D.
1、下列求导结果正确的是( )
A. B.
C. D.
2、若,则( )
A. B. C. D.
3、(2022·珠海高三期末)若函数f(x)=ln x+的图象在x=1处的切线与直线x+2y-1=0垂直,则a=________.
4、函数y=x sin x-cos x的导数为______________________.
5、(2022·福建·莆田二中模拟预测)曲线在点处的切线方程为______.
6、(2022·湖北·襄阳五中模拟预测)曲线在点处的切线方程为______.
考向一 基本函数的导数
例1、求下列函数的导数.
(1)y=x2sin x;(2)y=ln x+;
(3)y=;(4)y=xsincos.
变式1 已知定义在R上的可导函数f(x)满足:f(1)=1,f′(x)+2x>0,其中f′(x)是f(x)的导数,写出满足上述条件的一个函数 .
变式2 求下列函数的导数:
(1) f(x)=(x2+2x-1)e1-x;
(2) f(x)=ln.
变式3、求下列函数的导数:
(1) f(x)=x3+x sin x;
(2) f(x)=x ln x+2x;
(3) f(x)=excos x;
(4) f(x)=.
方法总结:求函数导数的总原则:先化简解析式,再求导.注意以下几点:
连乘形式则先展开化为多项式形式,再求导;三角形式,先利用三角函数公式转化为和或差的形式,再求导;分式形式,先化为整式函数或较为简单的分式函数,再求导;复合函数,先确定复合关系,由外向内逐层求导,必要时可换元
考向二 求导数的切线方程
例2、(1)(2022·河北衡水中学一模)已知为偶函数,且当时,,则在处的切线方程为______.
(2)(2022·福建·三模)已知是定义在上的函数,且函数是奇函数,当时,,则曲线在处的切线方程是( )
A. B. C. D.
变式1、 (1) 若函数f(x)=2的图象在点(a,f(a))处的切线与直线2x+y-4=0垂直,求该切线的方程;
(2) 求过点P(2,5)与曲线f(x)=x3-x+3相切的直线方程;
(3) 若存在过点(1,0)的直线与曲线y=x3和y=ax2+x-9都相切,求实数a的值.
变式2、(2022·广东深圳·二模)已知,若过点可以作曲线的三条切线,则( )
A. B. C. D.
方法总结: 利用导数研究曲线的切线问题,一定要熟练掌握以下三点:
(1)函数在切点处的导数值是切线的斜率,即已知切点坐标可求切线斜率,已知斜率可求切点坐标.
(2)切点既在曲线上,又在切线上,切线还有可能和曲线有其它的公共点.
(3)曲线y=f(x)“在”点P(x0,y0)处的切线与“过”点P(x0,y0)的切线的区别:曲线y=f(