内容正文:
第五章 一元函数的导数及其应用
5.2 导数的运算
5.2.2 导数的四则运算法则
【学习目标】
1. 理解导数的和、差、积、商运算法则的推导过程.
1. 能熟练运用基本初等函数的导数公式和四则运算法则求函数的导数.
1. 会利用导数运算法则解决切线方程、瞬时变化率等实际问题.
1. 体会将复杂函数转化为简单函数求导的转化思想.
【学习重点】
1. 导数的和、差、积、商运算法则.
2. 运用法则求函数的导数.
【学习难点】
1. 积法则和商法则的记忆与应用.
2. 对函数式进行适当变形后再求导.
学习任务一 导数的和、差法则
【合作探究】
1.
设 ,,计算 以及 ,两者是否相等?再尝试 与 ,你有什么猜想?
1. 根据你的猜想,尝试写出两个函数和(差)的导数法则(用文字语言和符号语言).
1.
已知 ,如何求 ?请尝试求解.
【自主梳理】
导数的运算法则 1(和差法则):
· 文字语言: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).
·
符号语言:.
学习任务二 导数的积、商法则
【合作探究】
1.
设 ,,计算 与 ,它们相等吗?你认为积的导数应该怎样计算?
1.
猜想并验证: 与 的关系.
1.
类比积的法则,猜测商的导数法则:(其中 ).
1.
特例:设 为常数,求 .你能从积的法则推导出常数与函数乘积的导数公式吗?
【自主梳理】
导数的运算法则 2(积法则):
1. 文字语言: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.
2.
符号语言:.
导数的运算法则 3(商法则):
1. 文字语言: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.
2.
符号语言:,其中 .
常数与函数的积的导数:
·
( 为常数).
学习任务三 法则的综合应用
【合作探究】
1. 求下列函数的导数:
(1)
(2)
(3)
1.
已知某商品价格 ( 为年数),求 ,并解释其实际意义(价格上涨的速度).
1.
试比较用导数定义和用四则运算法则求 的导数,哪种更简便?
【自主梳理】
利用四则运算法则求导的策略:
1. 分析函数结构,确定使用哪种法则(和、差、积、商).
1. 若函数较复杂,可先进行代数变形(如展开、化简、分离常数等)再求导.
1. 尽可能将积、商转化为和、差,简化运算.
【自查自纠】(正误判断)
1.
恒成立. ( )
1.
. ( )
1.
. ( )
1.
. ( )
1. 求导前若能将函数化简,往往能简化计算. ( )
【典例分析】
例1:求下列函数的导数:
·
(1)
·
(2)
·
(3)
解:
例2:已知函数 ,求曲线 在点 处的切线方程.
解:
【习题巩固】
1.
若 ,则 ( )
·
A. B. C. D.
1.
函数 的导数是( )
·
A. B.
·
C. D.
1.
已知 ,则 ( )
·
A. B. C. D.
1.
若函数 ,则 ( )
·
A. B. C. D.
1.
(选做)设 ,求曲线在点 处的切线方程.
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