内容正文:
第五章《一元函数的导数及其应用》
5.2.1基本初等函数的导数
[核心素养·学习目标]
课程标准
课标解读
1.能根据定义求函数y=c,y=x,y=x2,y=,y=的导数.
2.能利用给出的基本初等函数的导数公式求简单函数的导数.
通过本节课学习,要求掌握基本初等函数的求导,并能解决与初等函数导数相关的简单问题.
课前预习
1.几个常用函数的导数
原函数
导函数
f(x)=c
f′(x)=0
f(x)=x
f′(x)=1
f(x)=x2
f′(x)=
f(x)=
f′(x)=-
f(x)=
f′(x)=
2.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)=
f(x)=xα(α∈Q*)
f′(x)=
f(x)=sin x
f′(x)=cos x
f(x)=cos x
f′(x)=
f(x)=ax
f′(x)=
f(x)=ex
f′(x)=ex
f(x)=logax
f′(x)=(a>0且a≠1)
f(x)=ln x
f′(x)=
知识讲解
导数公式表(其中三角函数的自变量单位是弧度)
函数
导函数
函数
导函数
y=c(c是常数)
y′=0
y=sin x
y′=cos_x
y=xα(α为实数)
y′=αxα-1
y=cos x
y′=-sin_x
y=ax(a>0,a≠1)
y′=axlna
特别地(ex)′=ex
y=logax(a>0,a≠1)
y′=
特别地(ln x)′=
【大招总结】
大招1 初等函数求导
【方法总结】
(1)若所求函数符合导数公式,则直接利用公式求解.
(2)对于不能直接利用公式的类型,一般遵循“先化简,再求导”的基本原则,避免不必要的运算失误.
(3)要特别注意“与Inx”,“ax’与logax”,“sinx与cosx”的导数区别.
大招2 求切线方程
【方法总结】
利用导数的几何意义解决切线问题的两种情况
(1)若已知点是切点,则在该点处的切线斜率就是该点处的导数;
(2)如果已知点不是切点,则应先设出切点,再借助两点连线的斜率公式进行求解。
大招3 在一点的切线方程
【方法总结】求曲线在某点处的切线方程的步骤
大招4 过一点的切线方程
【方法总结】过点“P”处的切线:
(1)过某点的含义,切线过某点,这点不一定是切点.
(2)过曲线外的点P(x1,y1)求曲线的切线方程的步骤
①设切点为Q(x0,y0);
②求出函数y=f(x)在点x0处的导数f′(x0);
③利用Q在曲线上和f′(x0)=kPQ,解出x0,y0及f′(x0);
④根据直线的点斜式方程,得切线方程为y-y0=f′(x0)(x-x0).
典型例题
【例1】函数在处的导数为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】
,所求导数为.
故选:C.
【例2】给出下列结论:①;②;③若,则;④其中正确的个数是( )
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
【答案】C
【详解】
由于,,,,
即运算正确的为:②④,
故选:C.
【例3】已知函数的导函数为,且满足,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】
因为,所以,解得.
故选:C.
【例4】已知函数的导函数为,且满足关系式,则的值等于
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】
依题意,令得,,故选D.
【例5】求曲线在点处的切线方程.
【答案】
【详解】
设,则,所以,
所以切线方程为,即.
【例6】已知在上连续可导,为其导函数,且,则在处的切线方程为________________
【答案】
【详解】
由题意, ,所以,
因此,所以,易知切线为
故答案为:
【例7】已知是曲线上的两点.求过点的曲线的切线方程;
【答案】(1);
【详解】
(1);
过点,的切线斜率分别为,4;
过点的切线方程为:;
即;
过点的切线方程为:;
即;
【例8】已知函数.过点作曲线的切线,求此切线的方程.
【答案】或
【详解】
(2),
设切点坐标为,
则切线方程为,
∵切线过点,
∴,
化简得,
∴或.
∴切线的方程:或.
强化训练
一、单选题
1.下列求导运算正确的是( ).
A. B.(为常数)
C. D.
2.函数在处的导数等于
A.1 B.2 C.3 D.4
3.已知,则等于
A.0 B.
C. D.
4.下列求导运算正确的是( )
A. B.
C. D.
5.已知函数,若关于的方程恰有四个不相等的实数根,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
6.已知函数,若存在,使得成立,则实数的取值范