内容正文:
5.2导数的运算
5.2.1基本初等函数的导数
学习目标:
1.掌握基本初等函数的导数公式:
2.学会利用公式求一些函数的导数
教学重点:
基本初等函数的导数公式
教学难点:
基本初等函数的导数公式的推导过程及其应用.
复习
导数的定义:
义有极限,
如果当Ar→0时,平均变化率A无限趋近于一个确定的值,即人
则称y=f(x)在x=处可导,并把这个确定的值叫做y=f(x)在x=x处的导数
(也称为瞬时变化率).
义无限
根据导数的定义,求函数y=f)的导数,就是求出当△r→0时,
趋近的那个定值.下面我们求几个常用函数的导数
1.函数y=f(x)=c的导数
_f(x+Ax)-f(x)_c-c-0,
因为x
△x
△x
所以y'=lim
mAy =limo=0.
Ar→0△XAr→0
若y=C表示路程关于时间的函数,则y=0可以解释为某物体的瞬时速度始终为0,
即一直处于静止状态」
y=C
0
2.函数y=f(x)=x的导数
因为
y=fx+A)-f四=+A0-x=1,
△x
△x
△x
所以y'=lim
Ay liml=1.
Ax→0△X
△r→0
若y=x表示路程关于时间的函数,则y=1可以解释为某物体做瞬时速度为1的匀速
直线运动.
y=x
3.函数y=f(x)=x2的导数
y=fx+A)-f因_x+AP-2-+2x·Ar+a-t=2x+Ax,
因为
△x
△x
△x
所以y=mA=m2x+Ay)=2x.
△r→0Ax△r0
y=2x表示函数y=x2的图象上点(x,)处切线的斜率为2x,说明随着x的变化,
切线的斜率也在变化.另一方面,从导数作为函数在一点的瞬时变化率来看,y'=2x表
明:当x<0时,随着x的增加,y越来越小,y=x2减少得越来越慢:当x>0时,
随着x的增加,|y'越来越大,y=x增加得越来越快若y=x表示路程关于时间的函
数,则y'=2x可以解释为某物体做变速运动,它在时刻x的瞬时速度为2x
y=x2
4.函数y=f(x)=x3的导数
y=fx+A)-fy_c+A)'-x_x+3x2.△x+3x·(△x)}+(△)3-x
因为x
△x
△x
△x
=3x2+3x·△+(△x)2,
所以y'=lim
Ay=lim[3x2+3x.Ax+(Ax)]=3x2
Ax+0△xAx→0
y'=3x表示函数y=x的图象上点(x,y)处切线的斜率为3x2,这说明随着x的
变化,切线的斜率也在变化,且恒为非负数」
y=x3
5.函数y=f(x)=的导数
1-1
x-(x+△x)
因为Ay_f(x+A)-f因-x+Ar正-xx+AA
=-
1
x2+x·△r
△x
Ar
Ar
所以y=imA=im
Ax→0ΛX
6.函数y=f(x)=Vx的导数
因为
y-fr+A)-f)_Vx+Ax-VF-x+△x-E)(r+△x+V)
△x
△x
△x
△x(Nx+△r+Vx)
x+Ar+
所以y'=im号
基本初等函数的导数公式
L.若f(x)=c(c为常数,则f"(x)=0:
2.若f(x)=x“(a∈Q,且a≠0),则f'(x)=ax-:
3.若f(x)=sinx,则f"(x)=cosx:
4.若f(o)=cosx,则f'(x)=-sinx:
5.若f(x)=a(a>0,且a≠l),则f"(x)=alna;
特别地,若f(x)=e,则f'(x)=e;
6.若f)=1og。a>0,且a≠0,则f)=1
xIna
特男别绝,若),则/国-子