内容正文:
专题01 导数的概念及其意义、导数的运算
目录
题型一: 导数的概念 3
题型二: 导数的运算 4
题型三: 导数的几何意义——求切线方程 6
题型四: 导数的几何意义——求切点坐标 9
题型五: 导数的几何意义——求参数的值 10
题型六: 公切线问题的求法——判断公切线的条数 11
题型七: 公切线问题的求法——求两曲线的公切线 11
题型八: 公切线问题的求法——求参数的值或范围 11
知识点总结
导数的概念及其意义
(1)导数的概念: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y′| x=x0,即f ′(x0)= = .
(2)导数的几何意义:函数y=f (x)在点x0处的导数的几何意义,就是曲线y=f (x)在点P(x0,f (x0))处的切线的斜率.也就是说,曲线y=f (x)在点P(x0,f (x0))处的切线的斜率是f ′(x0).相应的切线方程为y-y0=f ′(x0)(x-x0).
(3)导函数的概念:当x=x0时,f ′(x0)是一个唯一确定的数,这样,当x变化时,y=f ′(x)就是x的函数,我们称它为y=f (x)的导函数(简称导数).y=f (x)的导函数有时也记作y′,即f ′(x)=y′= .
导数的运算
(1)基本初等函数的导数公式
原函数
导函数
f (x)=c(c为常数)
f ′(x)=0
f (x)=xα(α∈Q,且α≠0)
f ′(x)=αxα-1
f (x)=sin x
f ′(x)=cos_x
f (x)=cos x
f ′(x)=-sin_x
f (x)=ax(a>0,且a≠1)
f ′(x)=axln_a
f (x)=ex
f ′(x)=ex
f (x)=logax(a>0,且a≠1)
f ′(x)=
f (x)=ln x
f ′(x)=
(2)导数的四则运算法则
运算法则
和差
[f (x)±g(x)]′=f ′(x)±g′(x)
积
[f (x)g(x)]′=f ′(x)g(x)+f (x)g′(x),
特别地,[cf (x)]′=cf ′(x)
商
′=
(g(x)≠0)
(3)简单复合函数的导数
一般地,对于两个函数y=f (u)和u=g(x),如果通过中间变量u,y可以表示成x的函数,那么称这个函数为函数y=f (u)和u=g(x)的复合函数,记作y=f (g(x)).它的导数与函数y=f (u),u=g(x)的导数间的关系为y′x=y′u·u′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.
例题精讲
导数的概念
【要点讲解】 求函数y=f(x)在点x0处导数的步骤
(1)求函数的增量
(2)求平均变化率
(3)得导数,简记作:一差、二比、三极限.
函数y=f(x)的导数f'(x)反映了函数f(x)的瞬时变化趋势,其正负号反映了变化的方向,其大小|f'(x)|反映了变化的快慢,|f'(x)|越大,曲线在这点处的切线越“陡”.
(2023春•儋州校级月考)已知函数,则
A.3 B.5 C.7 D.6
(2023春•民勤县校级月考)已知,则
A. B. C.1 D.4
(2023春•江西月考)若,则
A.1 B.2 C. D.
(2023春•青岛期中)质点按规律做直线运动(位移单位:,时间单位:,则质点在时的瞬时速度为
A. B. C. D.
(2023春•江西月考)已知函数,当自变量由1变到1.1时,的平均变化率为
A.1 B.1.1 C.2 D.2.1
(2023春•驻马店月考)已知某质点的位移与时间的关系式是,则质点在时的瞬时速度为
A. B. C. D.
导数的运算
【要点讲解】(1)连乘积形式:先展开化为多项式的形式,再求导.
(2)分式形式:观察函数的结构特征,先化为整式函数或较为简单的分式函数,再求导.
(3)对数形式:先化为和、差的形式,再求导.
(4)根式形式:先化为分数指数幂的形式,再求导.
(5)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.
(2023春•天祝县校级月考)函数的导函数是
A. B.
C. D.
(2023春•青铜峡市校级期中)下列求导数运算中正确的是
A. B.
C. D.
(2023春•高新区校级月考)已知,则
A. B. C. D.
(2023春•深圳校级月考)已知函数(2),其中是的导函数,则(2)
A.12 B.20 C.10 D.24
(2023春•葫芦岛月考)已知函数(1),则(1)
A. B.4 C. D.2
(2023春•濮阳期末)已知函数,则(2