内容正文:
【人教A版】选择性必修一
第五章一元函数的导数及其应用
5.1 导数的概念及其意义
2026数学
变化率问题
导数的几何意义
变化率问题
1.平均速度
平均速度:在时间段[t1,t2]内位移为[s1,s2],则其平均速度
2.平均变化率
运动员的速度随时间的变化关系为:h(t)=-4.9t2+2.8t+11
(1)平均速度:时间段[t0,t0+△t]内的平均速度
(2)瞬时速度:当t=t0时的瞬时速度
引入
3.瞬时速度
4.瞬时变化率与导数
瞬时速度:在[t,t+△t]时间内,当t=t0时的瞬时速度
变化率问题
例题1
例题2
(1) 求 在-3到-1之间的平均变化率 .
(2) 求 在1到1+Δx之间的平均变化率 .
(3) 求 在 附近的平均变化率 .
2
2Δx+4
设 ,求 .(用瞬时变化率相关推算)
例题3
化简:
(1)
(2)
(3)
思考
变化率问题
导数的几何意义
1.平均速度
2.平均变化率
3.瞬时速度
4.瞬时变化率与导数
导数的几何意义
引入
1. 运动员的速度随时间的变化关系为:h(t)=-4.9t2+2.8t+11
(1)平均速度:时间段[t0,t0+△t]内的平均速度
(2)瞬时速度:当t=t0时的瞬时速度
2. 对于一般的曲线C,如何定义它的切线呢?
定义抛物线f(x)=x2在点P0(1,1)处的切线
与研究瞬时速度类似,为了研究抛物线f(x)=x2在点P0(1,1)处的切线,我们通常在点P0(1,1)的附近任取一点P(x,x2),考察抛物线f(x)=x2的割线P0P的变化情况.
导数的几何意义
引入
2. 对于一般的曲线C,如何定义它的切线呢?
定义抛物线f(x)=x2在点P0(1,1)处的切线
与研究瞬时速度类似,为了研究抛物线f(x)=x2在点P0(1,1)处的切线,我们通常在点P0(1,1)的附近任取一点P(x,x2),考察抛物线f(x)=x2的割线P0P的变化情况.
我们发现,当点P无限趋近于点P0时,割线P0P无限趋近于一个确定的位置.
这个确定位置的直线P0T 称为抛物线f(x)=x2在点P0(1,1)处的切线.
从几何图形上看,当横坐标间隔| Δx |无限变小时, 点P无限趋近于点P0,于是割线P0P无限趋近于点P0处的切线P0T . 这时,割线P0P的斜率k无限趋近于点P0处的切线的斜率k0.
导数的几何意义
1.导数的几何意义
当点Pn无限趋近于点P,割线P0P的斜率kn无限趋近于点P0处的切线的斜率k0.则f(x)在x=x0处的导数即为切线PT的 斜率k.
2.导函数
1.导数的几何意义
2.导函数
导数的几何意义
3.切线问题(初步)
4.求解导数步骤
(1)求函数的增量
(2)求平均变化率
(3)取极限,得导数
在 处的切线方程为
在
例题1
已知函数 求抛物线在x=1和x=4处的切线斜率.
=Δx+3=3
=2Δx+12=12
例题2
已知函数 ,求过该曲线哪一点的切线满足以下条件.
(1)平行于
(2)垂直于
(3)与x轴正向成135°角
例题3
求 过点 处的切线方程.
或
变化率问题
导数的几何意义
1.导数的几何意义
2.导函数
3.切线问题(初步)
4.求解导数步骤
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做
在
处的导数(也称为瞬时变化率),记作
或
,即
.
从求函数
在
处导数的过程可以看到,当
时,
是一个唯一确定的数.这样,当
变化时,
就是
的函数,
我们称它为
的导函数(简称导数).
的导函数有时也记
作
,即
.
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