内容正文:
第01讲 导数的运算与几何意义
【人教A版2019】
·模块一 导数的运算
·模块二 导数的几何意义
·模块三 课后作业
模块一
导数的运算
1.基本初等函数的导数公式
函数
导数
(c为常数)
2.导数的运算法则
符号表达
文字叙述
两个函数的和(或差)的导数,等于这两个函数的导数的和(或差)
两个函数的积的导数,等于第一个函数的导数乘第二个函数,加上第一个函数乘第二个函数的导数
两个函数的商的导数,等于分子的导数乘分母,减去分子乘分母的导数,再除以分母的平方
3.复合函数的导数
(1)复合函数的定义
一般地,对于两个函数y=f(u)和u=g(x),如果通过变量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)).
(2)复合函数的求导法则
复合函数y=f(g(x))的导数和函数y=f(u),u=g(x)的导数间的关系为 =,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.
【考点1 基本初等函数的导数】
【例1.1】(2023下·浙江嘉兴·高二校联考期中)下列求导数运算中正确的是( )
A. B.
C. D.
【例1.2】(2023下·陕西渭南·高二校考期中)已知,,,…,,,则为( )
A. B. C. D.
【变式1.1】(2023下·陕西宝鸡·高二统考期末)已知函数,则( )
A. B. C. D.
【变式1.2】(2023下·天津·高二统考期末)下列运算正确的是( )
A. B.
C. D.
【考点2 复合函数的求导方法】
【例2.1】(2023上·内蒙古通辽·高三校考阶段练习)下列求导数运算错误的是( )
A. B.
C. D.
【例2.2】(2023下·安徽合肥·高二合肥一中校考期末)下列求导运算不正确的是( )
A. B.
C. D.
【变式2.1】(2023上·安徽合肥·高三校考阶段练习)已知函数及其导函数的定义域均为,若函数为奇函数,函数为偶函数,,则( )
A. B.
C. D.
【变式2.2】(2023·黑龙江哈尔滨·哈师大附中校考模拟预测)函数、的定义域为,的导函数的定义域为,若,,,,则的值为( )
A. B. C. D.
【考点3 与导数运算有关的新定义问题】
【例3.1】(2023下·江西·高二校联考期中)现代建筑讲究线条感,曲线之美让人称奇.衡量曲线弯曲程度的重要指标是曲率,曲线的曲率定义如下:若是的导函数,是的导函数,则曲线在点处的曲率.函数的图象在处的曲率为( )
A. B. C. D.
【例3.2】(2023下·海南儋州·高二校考阶段练习)给出定义:设是函数的导函数, 是函数的导函数,若方程有实数解,则称点为函数的“拐点”,已知函数的拐点是,则点( )
A.在直线上 B.在直线上
C.在直线上 D.在直线上
【变式3.1】(2023下·北京房山·高二统考期末)给出定义:若函数在上可导,即存在,且导函数在上也可导,则称在上存在二阶导函数,记.若在上恒成立,则称在上为凸函数.以下四个函数在上不是凸函数的是( )
A. B.
C. D.
【变式3.2】(2023·四川成都·成都七中校考模拟预测)对于三次函数(),给出定义:设是函数的导数,是的导数,若方程有实数解,则称点为函数的“拐点”.某同学经过探究发现:任何一个三次函数都有“拐点”;任何一个三次函数都有对称中心,且“拐点”就是对称中心.设函数,则( )
A.2014 B.2013 C. D.1007
模块二
导数的几何意义
1.函数在某点处的导数的几何意义
(1)切线的定义
在曲线y=f(x)上任取一点P(x,f(x)),如果当点P(x,f(x))沿着曲线y=f(x)无限趋近于点(,f())时,割线
P无限趋近于一个确定的位置,这个确定位置的直线T(T是直线T上的一点)称为曲线y=f(x)在点处的切线.
(2)函数在某点处的导数的几何意义
函数y=f(x)在x=处的导数f'()就是切线T的斜率,即==f'().这就
是导数的几何意义.相应地,切线方程为y-f()=f'()(x-).
2.切线方程的求法
(1)已知切点时求切线方程的方法:
①求出函数y=f(x)在x=x0处的导数,即曲线y=f(x)在点(x0,f(x0))处切线的斜率;
②在已知切点坐标和切线斜率的条件下,求得切线方程为y=y0+f'(x0)(x-x0).
(2)切点未知时的解题通法:
①设出切点坐标T(x0,f(x0))(不出现y0);
②利用切点坐标写出切线方程:y=f(x0)+f'(x0)(x-x0);
③将已知条件代入②中的切线