内容正文:
6.1.4 求导法则及其应用
第一课时 导数的四则运算
明学习目标 知结构体系
课标
要求 1.能利用导数的四则运算法则,求简单函数的导数.
2.进一步理解导数的运算与几何意义的综合应用.
重点
难点 重点:导数的四则运算及运用.
难点:利用导数四则运算解决综合问题.
1
2
目
录
3
[四层] 学习内容 1 落实必备知识
[四层] 学习内容 2 强化关键能力
[四层]学习内容3.4 浸润学科素养和核心价值
2
如果f(x),g(x)都可导,则
f′(x)±g′(x)
f′(x)g(x)+f(x)g′(x)
Cf′(x)
1.设y=-2exsin x,则y′等于 ( )
A.-2excos x B.-2exsin x
C.2exsin x D.-2ex(sin x+cos x)
答案:D
解析:∵y=-2exsin x,∴y′=-2exsin x-2excos x=-2ex(sin x+cos x).
3.已知f(x)=ax3+3x2+2,若f′(-1)=4,则实数a=________.
[题点一] 利用导数四则运算法则求导数
[典例1] 求下列函数的导数.
(1)y=x4-2x2-3x+3;
(2)y=(x+1)(x+2)(x+3);
(3)y=xtan x.
[解] (1)y′=(x4-2x2-3x+3)′=4x3-4x-3.
(2)法一:y′=[(x+1)(x+2)(x+3)]′
=[(x+1)(x+2)]′(x+3)+[(x+1)(x+2)](x+3)′
=[(x+1)′(x+2)+(x+1)(x+2)′](x+3)+(x+1)(x+2)=(x+2+x+1)(x+3)+(x+1)(x+2)
=(2x+3)(x+3)+x2+3x+2=3x2+12x+11.
法二:因为(x+1)(x+2)(x+3)=(x2+3x+2)(x+3)
=x3+6x2+11x+6.
所以y′=[(x+1)(x+2)(x+3)]′
=(x3+6x2+11x+6)′=3x2+12x+11.
方法技巧
求函数导数的策略
(1)先区分函数的运算特点,即函数的和、差、积、商,再根据导数运算法则求导数.
(2)对于三个以上函数的积、商的导数,依次转化为“两个”函数的积、商的导数计算.
对点训练
2.分别求下列函数的导数.
(1)y=xsin xln x;
(2)y=x3ex;
解:(1)y′=(xsin xln x)′=[(xln x)sin x]′
=(xln x)′sin x+(xln x)(sin x)′
=sin x+ln xsin x+xln xcos x.
(2)y′=(x3)′ex+x3(ex)′=3x2ex+x3ex=x2(3+x)ex.
[题点二] 导数四则运算法则的应用
[典例2] 已知函数f(x)=ax2+bx+3(a≠0),其导函数f′(x)=2x-8.
(1)求a,b的值;
(2)设函数g(x)=exsin x+f(x),求曲线g(x)在x=0处的切线方程.
[解] (1)因为f(x)=ax2+bx+3(a≠0),
所以f′(x)=2ax+b.又f′(x)=2x-8,所以a=1,b=-8.
(2)由(1)知g(x)=exsin x+x2-8x+3,
所以g′(x)=exsin x+excos x+2x-8.
所以g′(0)=e0sin 0+e0cos 0+2×0-8=-7.
又g(0)=3,
所以g(x)在x=0处的切线方程为y-3=-7(x-0).
即7x+y-3=0.
方法技巧
解决有关切线问题的关注点
(1)此类问题往往涉及切点、切点处的导数、切线方程三个主要元素.其他的条件可以进行转化,从而转化为这三个要素间的关系.
(2)准确利用求导法则求出导函数是解决此类问题的第一步,也是解题的关键,务必做到准确.
(3)分清已知点是否在曲线上,若不在曲线上,则要设出切点,这是解题时的易错点.
对点训练
答案:B
解析:由已知得f′(x)=sin x+xcos x,
[题点三] 导数四则运算法则的实际应用
(1)求T′(10),并解释其实际意义;
(2)蜥蜴体温的瞬时变化率为-1 ℃/min时的时刻t是多少(精确到0.01)?
方法技巧
明确自变量及相应函数值的实际意义,是解释导数实际意义的前提,审题时要先在这方面下功夫.
对点训练
L′(2)表示生产数量为2时,产品数量每增加一个单位,利润增加20.5元.
一、在典题训练中内化学科素养
从近几年高考的考查情况来看,以导数计算为考查指向的考题更多的是以切线的形式来考查,强调导数几何意义的同时还考查了导数的运算及方程、不等式等. 对数学运算核心素养的要求较高.
答案:C
2.(2022·新课标Ⅰ卷)若曲线y=(x