内容正文:
第1章 导数及其应用
1.2.2 第1课时
函数和差积的求导法则
1.(c为常数);
2.
3.
4.
5.
6.
7.
一些基本初等函数的导数公式
幂函数
常函数
三角函数
指数函数
对数函数
探究1 函数 y =c f (x) 的导数
问题:前面计算过函数y = x²的导数,由导数的定义可以算出函数 y = 3x²的导数,并发现后者的导数恰好是前者导数的3倍.这里是不是有更一般的规律呢?
探究2 函数 y = f (x)+g(x) 的导数
探究3 函数 y = f (x)g(x) 的导数
由此可见
解:由基本初等函数的导数公式及运算法则可得
f ′ (x) = 6x²-2x-3x .
将 x = 1代入得,
f ′ (1) = 6-2-3 = 1.
所以该曲线在与直线 x = 1相交处切线的斜率k =1 .
又 f (1) = -1,即切点坐标为(1,-1).
故所求切线方程为y-(-1) =1×( x-1 ) ,即 y = x-2.
例1 求曲线 f (x) = 2x³-x²-3x+1在与直线 x = 1相交处的切线方程.
要求切线的方程,需要知道哪些要素?如何转化呢?
1.函数f(x)=x4-x3的图象在点(1,f(1))处的切线方程为( )
A.y=-x-1 B.y=-x+1 C.y=x-1 D.y=x+1
C
解:f(1)=0,切点坐标为(1,0),
f'(x)=4x3-3x2,
所以切线的斜率为k=f'(1)=4×13-3×12=1,切线方程为y-0=x-1,
即y=x-1.
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(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“在某点”和“过某点”导数的不同.
方法归纳
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解: f ′ (x) = (x³sinx)′
= (x³)′ sinx + x³(sinx)′
= 3x²sinx + x³cosx.
例2 求函数 f (x) = x³sinx的导数.
2.(基础版)求下列函数的导数.
合作
3.(进阶版)求下列函数的导数.
这三个式子有何特点,直接求导是否方便?与同学交流说说求导的思路.
注意:对于函数求导,一般要遵循先化简、再求导的基本原则.
例3:已知函数f (x)的导函数为f ′(x),且满足关系式f (x)=x2+3xf ′(2)+ln x,则f ′(2)=________.
-4
2.两函数之和的求导法则:
3.两函数之差的求导法则:
4.函数乘积的求导法则:
1.函数常数倍的求导法则:
本节课学习了哪些求导法则?谈谈你的收获.
由此可见,函数常数倍的导数,等于常数乘函数的导数,即
问题:前面我们计算过
在
处的导数,其结果是否等于
,
和10,这三项在
处的导数之和呢? 你发现了什么?
由此可见,两个函数和的导数,等于两个函数的导数和,即
类似地,两个函数差的导数,等于两个函数的导数的差,即
(2)因为y=x3+1+eq \f(1,x2),所以y′=3x2-eq \f(2,x3).
【解】 (1)y′=(ex)′ln x+ex(ln x)′=exln x+eq \f(ex,x).
(1)y=exln x;
;
(3)因为y=sineq \f(x,2)(1-2cos2eq \f(x,4))=-sineq \f(x,2)coseq \f(x,2)=-eq \f(1,2)sin x,所以y′=eq \f(1,2)cos x.
【解析】 因为f(x)=x2+3xf′(2)+ln x,
所以f′(x)=2x+3f′(2)+eq \f(1,x),
所以f′(2)=4+3f′(2)+eq \f(1,2)=3f′(2)+eq \f(9,2),
所以f′(2)=-eq \f(9,4).
【答案】 -eq \f(9,4)
4.已知f(x)=x2+2xf ′(1),则f ′(0)=____.
解析:∵f′(x)=2x+2f′(1),
∴f′(1)=2+2f′(1),即f′(1)=-2.
∴f′(x)=2x-4,∴f′(0)=-4.
$