内容正文:
省丹中2016-2017学年数学教案——选修2-2第1章 导数及其应用(第7课时)
导数的运算习题课
【教学目标】
了解导数的背景和理解导数概念及运算,解决一些简单的应用
【教学重点】
利用导数的定义求简单函数的导数,能利用常见函数的导数及导数的运算法则求函数的导数
【教学难点】
对导数概念的理解,导数方法的应用
【教学过程】
一、知识梳理
(一)导数的概念
1.平均变化率:一般地,函数f (x)在区间[x1,x2]上的平均变化率为 .
2.曲线上一点处的切线方程
(1)设Q为曲线C上除P点外的另一点,这时PQ称为曲线的割线。随着Q沿曲线C向点P运动时,割线PQ在点P附近越来越逼近曲线C,当Q无限逼近点P时,PQ最终成为在点P处最逼近曲线的直线l ,这条直线l 也就称为曲线在点P处的切线.
(2)求曲线C上一点P(x0,y0)处的切线斜率的步骤:
① 求平均变化率 ;
② 当△x 趋近于0 (△x →0)时, 所趋近的值k,即为P点处的切线的斜率;
③ 则曲线C上P(x0,y0)处的切线方程为 y −f (x0) =k (x −x0).
3.瞬时速度和瞬时加速度
(1)一般地,设物体的运动规律是s= s(t)的平均变化率为无限趋近于一个常数,那这个常数称为物体在时刻t 0 的瞬时速度.,如果△t无限趋近于0 时,
(2)一般地,运动物体速度的平均变化率为无限趋近于一个常数,那这个常数称为物体在时刻t 0的瞬时加速度(速度对于时间的瞬时变化率).,如果当△t无限趋近于0 时,
4.导数的定义
函数的导数即为函数在某一点处的瞬时变化率.
设函数y = f (x)在区间 (a,b)上有定义,x0∈(a,b),若△x→0时,比值. 无限趋近于一个常数A,则称函数y = f (x)在x0处可导,常数A 叫做f (x)在点x0 处的导数,记作f ' (x0) 或
5.导数的几何意义
导数f ' (x0)的几何意义就是曲线y = f (x)在点P(x0,y0)处的切线的斜率k,即k=tan α = f ' (x0).
6.导数的物理意义
若物体的运动规律是s= s(t),瞬时速度可表示为v (t) =s' (t),瞬时加速度可表示为a (t) = v' (t).
(二)导数的运算
1.几种常见函数的导数
(1) (kx +b)' = k (k,b为常数); (2) C′ = 0 (C 为常数);
(3) ( lna (a > 0,且a ≠1); )' =(α 为常数); (4)()' =α ·
(5) ( ;)' =(a > 0,且a ≠1); (6) ( =)' =
(6)(ln x)' = ; (8) (sin x)' = cos x ;
(9)(cos x)' = −sin x
2.函数的和、差、积、商的导数
设两个函数f(x),g(x) 均可导,则
[f (x) ±]' = f ' (x) ± g' (x); [C f (x)]' = C f ' (x) (C 为常数);
[f (x) · g(x)]' = f ' (x) g(x) + f (x)g' (x); [( g(x) ≠0).]' =
3.复合函数的导数
一般地,两个函数y = f (u)和u = g (x),如果通过u,y可以表示成x的函数y = f[g(x)],则称y = f[g(x)] 为复合函数,u叫做中间变量。
yx' = yu' ·ux' (或 fx' [g (x)] = f ' (u) g' (x0)).
二、基础训练
1、已知函数
的图像上一点(2,-4)及邻近一点
,则
_____
2、曲线
过点(-1,0)的切线方程为___________________
3、曲线
在点(1,0)处的切线的倾斜角为______________
4、设生产
个单位产品的总成本函数是
,则生产8个单位产品时,边际成本是_____
5、若一质点的运动方程为
(
的单位:
;
的单位:
),则在
时该质点的运动速度是______________
三、例题分析
例1、求下列函数的导数:
(1)
(2)
(3)
(4)
例2、求过点(2,0)且与曲线
相切的直线方程.
例3、已知函数f(x) =x2 + ax +b,g(x) =x2 + cx +d.若 f(2x +1) =4g(x),且 f ' (x)= g ' (x),f(5) =30,求g(x).
例4、已知曲线S1:y =x