内容正文:
第三章
把握热点考向
理解教材新知
应用创新演练
3.2
导数的运算
3.2.1
&
3.2.2 常数与幂函数的导数导数公式表
考点一
考点二
3.2.1&3.2.2 常数与幂函数的导数 导数公式表
3.2导数的运算
利用导数的定义可得x′=1,(x2)′=2x,(x3)′=3x2.
问题1:当n∈N+时,y=xn的导数公式是什么?
提示:y′=nxn-1.
问题2:当n=eq \f(1,2)时,(x
)′=eq \f(1,2)x
(x>0)成立吗?
提示:由eq \f(Δy,Δx)=eq \f(\r(x+Δx)-\r(x),Δx)=eq \f(Δx,\r(x+Δx)+\r(x)Δx)=eq \f(1,\r(x+Δx)+\r(x)),得y′=eq \o(lim,\s\do15(Δx→0)) eq \f(Δy,Δx)=eq \f(1,2\r(x))=eq \f(1,2)x
.所以(x
)′=eq \f(1,2)x
成立.
y′=0
y′=nxn-1
y′=μxμ-1
y′=axln a
y′=ex
y=f(x) y′=f′(x)
y=C _______
y=xn(n为自然数) ___________
y=xμ
(x>0,μ≠0,μ为有理数) _____________
y=ax(a>0,a≠1) __________
y=ex ________
基本初等函数的导数公式表
y′=cos x
y′=-sin x
y=f(x) y′=f′(x)
y=logax
(a>0,a≠1,x>0) ______________
y=ln x ________________
y=sin x ___________
y=cos x ____________
y′=eq \f(1,xln a)
y′=eq \f(1,x)
基本初等函数的导数公式的特点
(1)常数函数的导数为零.
(2)有理数幂函数f(x)=xα的导数依然为幂函数,且系数为原函数的次数,幂指数是原函数的幂指数减去1.
(3)正弦函数的导数为余弦函数,余弦函数的导数为正弦函数的相反数.
(4)指数函数的导数依然为指数函数,且系数为原函数底数的自然对数.
运用导数公式求函数导数
[例1] 求下列函数的导数.
(1)y=5x;(2)y=eq \f(1,x3);(3)y=eq \r(4,x3);(4)y=lg x.
[思路点拨] 先将解析式化为基本初等函数的形式,再利用公式求导.
[精解详析] (1)y′=(5x)′=5xln 5;
(2)y′=(eq \f(1,x3))′=(x-3)′=-3x-4;
(3)y′=(eq \r(4,x3))′=(x
)′=eq \f(3,4)x
=eq \f(3,4\r(4,x));
(4)y′=(lg x)′=eq \f(1,xln 10).
[一点通] 用导数公式求导,可以简化运算过程、降低运算难度.解题时根据所给函数的特征,将题中函数的结构进行调整,再选择合适的求导公式.
1.若f(x)=eq \r(3,x),则f′(1)等于
( )
A.0
B.-eq \f(1,3)
C.3
D.eq \f(1,3)
解析:∵f′(x)=(xeq \f(1,3))′=eq \f(1,3)x
=eq \f(1,3)·
eq \f(1,x)
=eq \f(1,3\r(3,x2)),
∴f′(1)=eq \f(1,3).
答案:D
2.求下列函数的导数.
(1)y=x6;(2)y=cos x;
(3)y=x2eq \r(x);(4)y=2sineq \f(x,2)coseq \f(x,2).
解:(1)y′=(x6)′=6x5;
(2)y′=(cos x)′=-sin x;
(3)y′=(x2eq \r(x))′=(x2·x
)′=(x
)′=eq \f(5,2)x
;
(4)∵y=sin x,∴y′=cos x.
导数公式的应用
[例2] (12分)已知曲线y=eq \f(1,x3)在点P(-1,-1)处的切线与直线m平行且距离等于eq \r(10),求直线m的方程.
[精解详析] 因为y′=-eq \f(3,x4),
所以曲线在点P(-1,-1)处的切线斜率为k=-3,
(3分)
则切线方程为y+1=-3(x+1),即3x+y+4=0.
(6分)
设直线m的方程为3x+y+b=0(b≠4),
所以eq \f(|b-4|,\r(32+12))=eq \r(10),所以|b-4|=10,
所以b=14或b=-6,
(8分)
所以直线m的方程为3x+y+14=0或3x+y-6=0.
(12分)
[一点通] 求曲线的切线方程一般有下列两种情况:一是求曲线在点P处的切线方程,这时P点在曲线上,且P一定