内容正文:
第05讲 导数的运算 (3个知识点+方法练+创新练+成果练)
【目录】
【新知讲解】
知识点1.基本初等函数的导数
知识点2.导数的四则运算法则
知识点3.简单复合函数的导数
【方法练】
【创新练】
【成果练】
【知识导图】
【新知讲解】
知识点1.基本初等函数的导数
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)=2x
f(x)=x3
f′(x)=3x2
f(x)=
f′(x)=-
f(x)=
f′(x)=
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)=
例一、单选题
1.(2023上·全国·高二期末)函数在区间上的平均变化率等于时的瞬时变化率,则( )
A. B.1 C.2 D.
2.已知双曲线,曲线在点处的切线方程为,则该双曲线的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
例二、多选题
3.(2024上·河北保定·高二河北省唐县第一中学校考期末)若的图象在,处的切线分别为,,且,则( )
A. B.的最小值为2
C.直线,在轴上的截距之差的绝对值为2 D.直线,在轴上的截距之积可能为
4.(2024·全国·高三专题练习)下列求导运算不正确的是( )
A. B. C. D.
例三、填空题
5.(2023上·北京·高二北京一七一中校考阶段练习)抛物线上的一动点到直线:距离的最小值为
知识点2.导数的四则运算法则
已知f(x),g(x)为可导函数,且g(x)≠0.
(1)[f(x)±g(x)]′=f′(x)±g′(x).
(2)[f(x)·g(x)]′=f′(x)g(x)+f(x)g′(x),特别地,[cf(x)]′=cf′(x).
(3)′=.
例一、单选题
1.(2023上·江苏南京·高二期末)已知函数,则( )
A. B. C. D.
2.(2023上·青海西宁·高三统考期中)在人工智能领域,神经网络是一个比较热门的话题.由神经网络发展而来的深度学习正在飞速改变着我们身边的世界.从AlphaGo到自动驾驶汽车,这些大家耳熟能详的例子,都是以神经网络作为其理论基础的.在神经网络当中,有一类很重要的函数称为激活函数,Sigmoid函数即是神经网络中最有名的激活函数之一,其解析式为:.下列关于Sigmoid函数的表述,正确的是( )
①Sigmoid函数是单调递增函数;
②Sigmoid函数的图象是一个中心对称图形,对称中心为;
③对于任意正实数,方程有且只有一个解;
④Sigmoid函数的导数满足:.
A.①② B.③④ C.①②③ D.①②④
例二、填空题
3.(2024·全国·模拟预测)已知为奇函数,且当时,,其中为自然对数的底数,则曲线在点处的切线方程为 .
4.(2023·重庆沙坪坝·重庆八中校考模拟预测)若直线是曲线的切线,也是曲线的切线,则 .
例三、解答题
5.(2024·全国·高三专题练习)求下列函数的导数.
(1);
(2);
(3).
知识点3.简单复合函数的导数
复合函数的导数
1.复合函数的概念
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)).
思考 函数y=log2(x+1)是由哪些函数复合而成的?
答案 函数y=log2(x+1)是由y=log2u及u=x+1两个函数复合而成的.
2.复合函数的求导法则
一般地,对于由函数y=f(u)和u=g(x)复合而成的函数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.
反思感悟 (1)求复合函数的导数的步骤
(2)求复合函数的导数的注意点:①分解的函数通常为基本初等函数;②求导时分清是对哪个变量求导;③计算结果尽量简洁.
例一、单选题
1.(2024·全国·模拟预测)曲线在处的切线方程为( )
A. B.
C. D.
2.(2023下·广东肇庆·高二校考期末)下列函数的求导正确的是( )
A. B.
C. D.
3.(2024·河南