内容正文:
学习目标
情境引入
探求新知
典例铺路
随堂演练
课堂小结
当堂检测
第二章 导数及其应用
互动设计
2.4 导数的四则运算法则
互动设计课程
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课件部分内容快照
【情境导入】
【探究新知】
【典型例题】
1.导数的四则运算法则
1.基本初等函数导数公式表
问题情境
2.核心要点强调
2.乘法法则及推论应用
3.除法法则及推论应用
4.综合应用
互动设计课程
学
习
目
标
掌握导数的四则运算法则,能运用法则求简单函数的导数。
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掌握导数的四则运算法则,能运用法则求简单函数的导数。
理解法则的推导过程,体会“增量比”到“导数”的转化思想。
能结合导数的几何意义,解决切线方程、斜率等问题。
通过具体函数的求导运算,归纳总结四则运算法则,培养归纳推理能力。
情
境
引
入
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问题情境
同学们,上节课我们已经学习了基本初等函数(幂函数、指数函数、对数函数、三角函数)的导数公式,比如我们知道
的导数是,的导数是,…
但在实际问题中,我们遇到的函数往往不是单一的基本初等函数,而是由它们通过加、减、乘、除组合而成的,比如:
1.问题情境
某质点沿直线运动,其位移随时间变化的函数为 (单位:米)。求该质点在 时刻的瞬时速度。
引导思考: 我们已知 和 的导数公式,但它们的和如何求导? 如果位移函数是乘积形式,如 ,又该如何求导?
这些问题都需要我们掌握导数的四则运算法则,才能顺利求解。今天我们就一起来学习《导数的四则运算法则》,解决这些实际问题,让导数成为我们分析问题、解决问题的有力工具。
探
求
新
知
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1.导数的四则运算法则
2.核心要点强调
1.导数的四则运算法则
导数的四则运算法则 设两个函数 、 在 处可导,则:
和差的导数
推广到有限个函数:。
积的导数
特别地,( 为常数)。
商的导数
提醒 :商的导数中,分子是“减号”,分母要平方。 复杂函数可先化简再求导(如将分式拆分、乘积展开)。
再提醒:①注意;②当,时,。
2.核心要点强调
法则的适用条件:f(x)和g(x)必须在某点可导,否则法则不成立。
记忆技巧:乘法法则可类比“分配律”,除法法则可记为“分子导乘分母,减去分子乘分母导,分母平方放下面”。
优先化简:求导前,若函数表达式可化简(如根式化分数指数幂、多项式展开、约分等),先化简再求导,可简化运算。
典
例
铺
路
1.基本初等函数导数公式表
2.乘法法则及推论应用
3.除法法则及推论应用
4.综合应用
例题1(加法、减法法则应用)
求下列函数的导数
(1)
(2)
解:(1)根据加法、减法法则及幂函数导数公式:
(2)根据加法、减法法则及基本初等函数导数公式:
小结:多个函数和差的导数,可分别求导再相加、减,常数的导数为0。
例题2(加法、减法法则应用)
例2(和差运算) 求下列函数的导数: (1) (2)
解析: (1) (2)
例题3(乘法法则及推论应用)
求下列函数的导数: (1) (2)
解析: (1) (2)
例题4(乘法法则及推论应用)
求下列函数的导数
(1)
(2)
解:(1)根据乘法法则及常数推论、指数函数导数公式:
(2)根据乘法法则及幂函数、三角函数导数公式:
小结:乘法法则需注意“导数乘原函数”的顺序,可提取公因式简化结果。
例5(商的运算)
求 的导数。
例6(商的运算)
求下列函数的导数
(1)
(2)()
小结:除法法则需注意分子的顺序(分子导乘分母 - 分子乘分母导),分母需平方,结果需化简。
例7(综合应用)
已知函数 ,求 。
随
堂
演
练
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【1】
【2】
【3】
【4】
随
堂
检
测
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【1】
1求函数 的导数。
答案:
【2】
求函数 的导数。
答案:
【3】
求函数 的导数。
答案:
【4】
求函数 p(x)=(2x+1)(-3) 的导数。
答案:
【1】
1求函数 的导数。
【5】
求函数 的导数。
答案:
【1】
求函数 的导数。
答案:
课
堂
小
结
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2
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4
认真领会
(一)知识小结
核心内容:掌握导数的四则运算法则(加、减、乘、除),牢记法则的表达式和语言表述,明确适用条件。
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关键技巧:①求导前先化简函数表达式,简化运算;②乘法法则注意“导数乘原函数”的顺序,除法法则注意分子的顺序和分母平方;③熟练结合基本初等函数的导数公式,灵活运用法则。
易错点:①混淆乘法、除法法则与“分别求导再相乘、相除”;②除法法则中分子的减法顺序错误;③忽略分母不为0的条件。
(二)方法小结
求导的一般步骤:化简函数 → 确定运用的法则 → 结合基本导数公式求导 → 化简结果。
数学思想:化繁为简(化简函数)、分类讨论(除法法则中分母不为0)、归纳猜想(法则的探究过程)。
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