内容正文:
高考数学综合复习
导数综合复习(一)
变化率问题
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前言
导数是研究函数的变化趋势的一个工具,是初等数学与高等数学中比较常用的一个工具,是研究高等数学的基础。由变化率引出导数,借助导数,不仅可以研究一元函数,而且还可以研究多元函数。
中学阶段,我们需要了解变化率和导数的定义,并通过研究导数的相关性质得出函数的单调性和极最值,体会导数问题的一般研究思路,掌握导数问题的基本研究方法。这一部分内容难度大、知识运用性强,是整个高中数学学习过程中最难的一部分,涉及的题型多,技巧多,思维跳跃性大,需要逐步进行分析,不能图快,一味放弃对难题的解答,需要重视相关思想的培养和训练,如函数思想、方程思想等。
作为高考数学中的一个最为重要内容,无论是哪个高考卷,选择填空和大题都经常能见到导数的身影,常用作选择,填空和大题的压轴题。常常考查函数的求导,构造函数法,高阶函数的求导,函数的几何性质,导数的证明等等,具有非常强的综合性。由于导数在高中数学中是最难的一部分,在高考大题中常作为最后一道压轴题出现,但只要熟练掌握了所有导数知识,并学会了所有导数相关的题型,解决导数问题也是相对容易的。
作为人教A版(2019)选择性必修第二册的重点内容,书本用了一大半的篇幅讲了导数,可见导数的地位是极为重要的。书中从倒数的概念及其意义,导数的运算,导数在研究函数中的应用三个方面对导数进行了简单的介绍,讲述了导数的几何性质,运算,单调性和极最值。学生在学习时如果仅掌握了书本上的知识是远远不够的,还需要掌握一些其他的知识。本系列资料对导数的各个方面进行了详尽的介绍,也把高考数学中导数的所有知识和考试题型进行了较为完整的总结。学生和老师可以根据自身需要去学习相对应的知识,把每个知识点和求解方法都掌握并加以运用,切不可忽视任何一个章节和每一处细节,高考数学对于导数的考查是极其详尽的。
编者:贤岭村村长
2024.01.03
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目录
一、瞬时变化率与导数的概念 1
1.瞬时速度:物体在某一时刻的速度 1
2.瞬时变化率与导数 1
二、导数的几何意义 7
1.平均变化率 7
2.瞬时变化率——曲线切线的斜率(倾斜角) 7
3.函数割线与切线的关系 7
4.导函数 8
三、题型考查 8
1.求曲线切线的斜率(倾斜角) 8
2.求在曲线上—点处的切线方程(斜率) 11
3.求过一点的切线方程 13
4.已知切线(斜率)求参数 15
5.两条切线平行、垂直、重合(公切线)问题 17
6.已知某点处的导数值求参数或自变量 19
四、题组训练 20
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一、瞬时变化率与导数的概念
1.瞬时速度:物体在某一时刻的速度
2.瞬时变化率与导数
(1)函数极限
对于,当时,称作函数在点的极限,记为
(2)导数定义
对于函数,设自变量从变化到,相应地,函数值就从变化到。这时,的变化量为的变化量为:
我们把比值,即
叫做函数从到的平均变化率。
如果当时,平均变化率无限趋近于一个确定的值,即有极限,则称在处可导,并把这个确定的值叫作在处的导数(derivative)(也称为瞬时变化率),记作或,即
(3)导数定义中极限的简单计算
【例1】1.(2023上·江苏扬州·高二统考阶段练习)设函数在处存在导数为,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据导数的定义求解.
【详解】,
故选:A.
【例2】(2023上·上海闵行·高三校考期中)已知函数,若,则 .
【答案】
【分析】由导数定义构造计算可以得到结果.
【详解】,
又,,
所以.
故答案为:.
(4)利用定义求函数在一点处的导数(切线斜率)
【例1】(2010·全国·高考真题)若曲线y=x2+ax+b在点(0,b)处的切线方程是x-y+1=0,则( )
A.a=1,b=1 B.a=-1,b=1
C.a=1,b=-1 D.a=-1,b=-1
【答案】A
【分析】先用导数的定义解出函数在x=0处的导数,进而结合导数的几何意义求得答案.
【详解】由题意可知k=,
又(0,b)在切线上,解得:b=1.
故选:A.
【例2】(2023·江苏淮安·江苏省盱眙中学校考模拟预测)函数在点处的切线方程为 .
【答案】
【分析】由导数定义结合导数几何意义可得切线的斜率,即可得切线方程.
【详解】
则曲线在