答案 B
7.(2020·东莞检测)已知直线y =kx +1与曲线f (x )=ln x 相切,则k =( ) A.1e 2
B.1e
C.e
D.e 2
解析 由f (x )=ln x ,得f ′(x )=1
x ,设切点为(x 0,ln x 0),则?????ln x 0=kx 0+1,k =1x 0,解得x 0=e 2
,则k =1x 0
=1e 2.
答案 A
8.(2020·西安调研)已知函数f (x )=e x +ax -1的图象与x 轴相切,则a =( ) A.-1
B.0
C.1
2
D.1
解析 设切点坐标为T (m ,0),
由f ′(x )=e x +a ,得f ′(m )=e m +a =0,则a =-e m , 又f (m )=e m +am -1=0,
∴e m
-e m
·m -1=0,则e m
=1
1-m
,
从而可得m =0,∴a =-e m =-1. 答案 A
二、填空题
9.(2019·天津卷)曲线y =cos x -x
2在点(0,1)处的切线方程为________. 解析 y ′=-sin x -1
2,将x =0代入, 可得切线斜率为-1
2.
所以切线方程为y -1=-1
2x ,即x +2y -2=0. 答案 x +2y -2=0
10.(2020·苏、锡、常、镇调研)已知f (x )=2sin 2? ????2x -π3,则f ′? ????
π3=________.
解析 因为f (x )=2sin 2? ?
???2x -π3=1-cos ? ?
?
??4x -2π3, 所以f ′(x )=4sin ? ????4x -2π3,故f ′? ????
π3=2 3.
答案 2 3
11.(2019·江西八校联考)已知曲线y =1x +ln x
a 在x =1处的切线l 与直线2x +3y =0垂直,则实数a 的值为________.
解析 y ′=-1x 2+1ax ,当x =1时,y ′=-1+1
a .由于切线l 与直线2x +3y =0垂直.所以? ?
???-1+1a ·
? ????-23=-1,解得a =25. 答案 2
5
12.已知函数y =f (x )的图象在点(2,f (2))处的切线方程为y =2x -1,则曲线g (x )=x 2+f (x )在点(2,g (2))处的切线方程为________________. 解析 由题意,知f (2)=2×2-1=3,∴g (2)=4+3=7, ∵g ′(x )=2x +f ′(x ),f ′(2)=2,∴g ′(2)=2×2+2=6,
∴曲线g (x )=x 2+f (x )在点(2,g (2))处的切线方程为y -7=6(x -2),即6x -y -5=0.
答案 6x -y -5=0
B 级 能力提升
13.(2020·兰州检测)若曲线y =e x 在x =0处的切线也是曲线y =ln x +b 的切线,则b =( ) A.-1
B.1
C.2
D.e
解析 y =e x 的导数为y ′=e x ,则曲线y =e x 在x =0处的切线斜率k =1, 则曲线y =e x 在x =0处的切线方程为y -1=x ,即y =x +1. 设y =x +1与y =ln x +b 相切的切点为(m ,m +1). 又y ′=1x ,则1
m =1,解得m =1.所以切点坐标为(1,2), 则2=b +ln 1,得b =2. 答案 C
14.给出定义:设f ′(x )是函数y =f (x )的导函数,f ″(x )是函数f ′(x )的导函数.若方程f ″(x )=0有实数解x 0,则称点(x 0,f (x 0))为函数y =f (x )的“拐点”.已知函数f (x )=5x +4sin x -cos x 的“拐点”是M (x 0,f (x 0)),则点M ( ) A.在直线y =-5x 上 B.在直线y =5x 上 C.在直线y =-4x 上
D.在直线y =4x 上
解析 由题意,知f ′(x )=5+4cos x +sin x , f ″(x )=-4sin x +cos x ,
由f ″(x 0)=0,知4sin x 0-cos x 0=0, 所以f (x 0)=5x 0,
故点M (x 0,f (x 0))在直线y =5x 上. 答案 B
15.(2020·扬州调研)已知f ′(x )是函数f (x )的导函数,且对任意的实数x 都有f ′(x )=e x (2x -2)+f (x )(e 是自然对数的底数),f (0)=1,则f (x )=________. 解析 由f ′(x )=e x (2x -2)+f (x ).
得f ′(x )-f (x )e x =2x -2,即
??????
f (x )e x ′=2x -2. ∴f (x )e x =x 2
-2x +c (c 为常数), 所以f (x )=(x 2-2x +c )e x . 又f (0)=c =1,故f (x )=e x (x -1)2.
答案 e x (x -1)2
16.(2020·山东省实验中学调研)曲线y =x 2-ln x 上的点到直线x -y -2=0的最短距离是________.
解析 设曲线在点P (x 0,y 0)(x 0>0)处的切线与直线x -y -2=0平行, 则y ′|x =x 0=? ?
???2x -1x |x =x 0=2x 0-1x 0=1.
∴x 0=1,y 0=1,则P (1,1),
则曲线y =x 2-ln x 上的点到直线x -y -2=0的最短距离d =|1-1-2|
12+(-1)2
=
2. 答案
2
C 级 创新猜想
17.(多选题)已知函数f (x )及其导函数f ′(x ),若存在x 0使得f (x 0)=f ′(x 0),则称x 0是f (x )的一个“巧值点”.下列选项中有“巧值点”的函数是( ) A.f (x )=x 2
B.f (x )=e -x
C.f (x )=ln x
D.f (x )=tan x
解析 若f (x )=x 2,则f ′(x )=2x ,令x 2=2x ,得x =0或x =2,方程显然有解,故A 符合要求;若f (x )=e -x ,则f ′(x )=-e -x ,令e -x =-e -x ,此方程无解,故B 不符合要求;若f (x )=ln x ,则f ′(x )=1x ,令ln x =1
x ,在同一直角坐标系内作出函数y =ln x 与y =1
x 的图象(作图略),可得两函数的图象有一个交点,所以方程f (x )=f ′(x )存在实数解,故C 符合要求;若f (x )=tan x ,则f ′ (x )=? ????
sin x cos x ′=1cos 2x ,令
tan x =1
cos 2x ,化简得sin x cos x =1,变形可得sin 2x =2,无解,故D 不符合要求.故选AC. 答案 AC
18.(多填题)已知函数f (x )=x 2+bx +c (b ,c ∈R ),F (x )=
f ′(x )
e x ,若F (x )的图象在
x =0处的切线方程为y =-2x +c ,则b =________,函数f (x )的最小值是________. 解析 ∵f ′(x )=2x +b ,∴F (x )=2x +b e x ,
∴F ′(x )=
2-2x -b
e x
. 又F (x )的图象在x =0处的切线方程为y =-2x +c . ∴?????
F ′(0)=2-b e 0=-2,
F (0)=b =c ,
解之得b =c =4.
故f (x )=x 2+4x +4=(x +2)2≥0,则f (x )min =0. 答案 4 0
导数的概念及运算
导数的概念及运算 一、选择题 1.设曲线y=e ax-ln(x+1)在x=0处的切线方程为2x-y+1=0,则a=( ) A.0 B.1 C.2 D.3 解析∵y=e ax-ln(x+1),∴y′=a e ax- 1 x+1 ,∴当x=0时,y′=a-1.∵ 曲线y=e ax-ln(x+1)在x=0处的切线方程为2x-y+1=0,∴a-1=2,即a=3.故选D. 答案 D 2.若f(x)=2xf′(1)+x2,则f′(0)等于( ) A.2 B.0 C.-2 D.-4 解析∵f′(x)=2f′(1)+2x,∴令x=1,得f′(1)=-2, ∴f′(0)=2f′(1)=-4. 答案 D 3.(2017·西安质测)曲线f(x)=x3-x+3在点P处的切线平行于直线y=2x-1,则P点的坐标为( ) A.(1,3) B.(-1,3) C.(1,3)和(-1,3) D.(1,-3) 解析f′(x)=3x2-1,令f′(x)=2,则3x2-1=2,解得x=1或x=-1,∴P(1,3)或(-1,3),经检验,点(1,3),(-1,3)均不在直线y=2x-1上,故选C. 答案 C 4.(2017·石家庄调研)已知曲线y=ln x的切线过原点,则此切线的斜率为( ) A.e B.-e C.1 e D.- 1 e 解析y=ln x的定义域为(0,+∞),且y′=1 x ,设切点为(x0,ln x0),则 y′|x=x 0= 1 x ,切线方程为y-ln x0= 1 x (x-x0),因为切线过点(0,0),所
以-ln x 0=-1,解得x 0=e ,故此切线的斜率为1 e . 答案 C 5.(2016·郑州质检)已知y =f (x )是可导函数,如图,直线y =kx +2是曲线y =f (x )在x =3处的切线,令g (x )=xf (x ),g ′(x )是g (x )的导函数,则 g ′(3)=( ) A.-1 B.0 C.2 D.4 解析 由题图可知曲线y =f (x )在x =3处切线的斜率等于-1 3,∴f ′(3)=- 1 3 ,∵g (x )=xf (x ),∴g ′(x )=f (x )+xf ′(x ),∴g ′(3)=f (3)+3f ′(3),又由题图可知f (3)=1,所以g ′(3)=1+3×? ???? -13=0. 答案 B 二、填空题 6.(2015·天津卷)已知函数f (x )=ax ln x ,x ∈(0,+∞),其中a 为实数, f ′(x )为f (x )的导函数,若f ′(1)=3,则a 的值为________. 解析 f ′(x )=a ? ? ???ln x +x ·1x =a (1+ln x ),由于f ′(1)=a (1+ln 1)=a , 又f ′(1)=3,所以a =3. 答案 3 7.(2016·全国Ⅲ卷)已知f (x )为偶函数,当x <0时,f (x )=ln(-x )+3x ,则曲线y =f (x )在点(1,-3)处的切线方程是________. 解析 设x >0,则-x <0,f (-x )=ln x -3x ,又f (x )为偶函数,f (x )=ln x -3x , f ′(x )=1 x -3,f ′(1)=-2,切线方程为y =-2x -1. 答案 2x +y +1=0
苏教版 导数的概念及运算
导数的概念及运算 一、填空题 1.设f (x )=x ln x ,若f ′(x 0)=2,则x 0的值为________. 解析 由f (x )=x ln x ,得f ′(x )=ln x +1.根据题意知ln x 0+1=2,所以ln x 0=1,因此x 0=e. 答案 e 2.设y =x 2e x ,则y ′=________. 解析 y ′=2x e x +x 2e x =()2x +x 2 e x . 答案 (2x +x 2)e x 3.已知函数f (x )的导函数为f ′(x ),且满足f (x )=2x ·f ′(1)+ln x ,则f ′(1)等于________. 解析 由f (x )=2xf ′(1)+ln x ,得f ′(x )=2f ′(1)+1 x ,∴f ′(1)=2f ′(1)+1,则f ′(1)=-1. 答案 -1 4.(2015·苏北四市模拟)设曲线y =ax 2在点(1,a )处的切线与直线2x -y -6=0平行,则a =________. 解析 由y ′=2ax ,又点(1,a )在曲线y =ax 2上,依题意得k =y ′|x =1=2a =2,解得a =1. 答案 1 5.(2015·湛江调研)曲线y =e -2x +1在点(0,2)处的切线与直线y =0和y =x 围成的三角形的面积为________. 解析 y ′|x =0=(-2e -2x )|x =0=-2,故曲线y =e -2x +1在点(0,2)处的切线方程为y =-2x +2,易得切线与直线y =0和y =x 的交点分别为(1,0),? ?? ?? 23,23,故围 成的三角形的面积为12×1×23=1 3. 答案 13 6.(2015·长春质量检测)若函数f (x )=ln x x ,则f ′(2)=________. 解析 ∵f ′(x )=1-ln x x 2,∴f ′(2)=1-ln 2 4.
第1节 导数的概念及运算法则 - 学生版
导数的概念及运算(讲案) 【教学目标】 一、平均变化率与瞬时变化率 【知识点】 1.变化率 事物的变化率是相关的两个量的“增量的比值”。如气球的平均膨胀率是半径的增量与体积增量的比值; 2.平均变化率 一般地,函数()f x 在区间[]21,x x 上的平均变化率为:2121 ()() f x f x x x -- 要点诠释: ① 本质:如果函数的自变量的“增量”为x ?,且21x x x ?=-,相应的函数值的“增量”为y ?,21()()y f x f x ?=-,则函数()f x 从1x 到2x 的平均变化率为 2121 ()()f x f x y x x x -?=?-
② 函数的平均变化率可正可负,平均变化率近似地刻画了曲线在某一区间上的变化趋势,即递增或递减幅度的大小。 对于不同的实际问题,平均变化率赋予不同的实际意义。如位移运动中,位移S (m )从t 1秒到t 2秒的平均变化率即为t 1秒到t 2秒这段时间的平均速度。 高台跳水运动中平均速度只能粗略地描述物体在某段时间内的运动状态,要想更精确地刻画物体运动,就要研究某个时刻的速度即瞬时速度。 3.如何求函数的平均变化率 求函数的平均变化率通常用“两步”法: ①作差:求出21()()y f x f x ?=-和21x x x ?=- ②作商:对所求得的差作商,即 2121 ()() f x f x y x x x -?=?-。 要点诠释: 1. x ?是1x 的一个“增量”,可用1x x +?代替2x ,同样21()()y f x f x ?=-。 2. x 是一个整体符号,而不是与x 相乘。 3. 求函数平均变化率时注意,x y ,两者都可正、可负,但x 的值不能为零,y 的 值可以为零。若函数()y f x =为常函数,则y =0. 4.函数的瞬时变化率: 设函数()y f x =在0x 附近有定义,当自变量在0x x =附近改变量为x ?时,函数值相应的改变00()()y f x x f x ?=+?-. 如果当x ?趋近于0时,平均变化率00()() f x x f x y x x +?-?= ??趋近于一个常数l ,那么常数l 称为函数()f x 在点0x 的瞬时变化率. 【例题讲解】
《导数的概念及其计算》综合练习
导数的概念及其运算 第Ⅰ卷(选择题 共60分) 一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的.) 1、函数2 1()ln 2 f x x x =- ,则()f x 的导函数'()f x 的奇偶性是 ( ) A.奇函数 B.偶函数 C.既是奇函数又是偶函数 D.非奇非偶函数 2、若0()2f x '=,则=--→k x f k x f k 2) ()(lim 000 ( ) A.0 B. 1 C. —1 D.2 3、若曲线4x y =的一条切线l 与直线084=-+y x 垂直,则l 的方程为( ) A.034=--y x B.034=-+y x C.034=+-y x D.034=++y x 4、曲线423+-=x x y 在点)3,1(处的切线的倾斜角为( ) A.?30 B.?45 C.?60 D.?120 5、设))(()(,),()(),()(,sin )(112010N n x f x f x f x f x f x f x x f n n ∈'='='==+ ,则 2010()f x =( ) A.x sin B. x sin - C.cos x - D.cos x 6、曲线)12ln(-=x y 上的点到直线032=+-y x 的最短距离是( ) A.5 B.52 C.53 D.0 7、已知函数2log ,0, ()2,0.x x x f x x >?=?≤? 若'()1f a =,则a =( ) A.2log e 或22log (log )e B.ln 2 C.2log e D.2或22log (log )e 8、下列结论不正确的是( ) A.若3y =,则0y '= B.若3y x =,则1|3x y ='=
北师大文科数学高考总复习练习:导数的概念及运算 含答案
第三章导数及其应用 第1讲导数的概念及运算 基础巩固题组 (建议用时:40分钟) 一、选择题 1.设y=x2e x,则y′= () A.x2e x+2x B.2x e x C.(2x+x2)e x D.(x+x2)e x 解析y′=2x e x+x2e x=(2x+x2)e x. 答案 C 2.已知函数f(x)的导函数为f′(x),且满足f(x)=2x·f′(1)+ln x,则f′(1)等于 () A.-e B.-1 C.1 D.e 解析由f(x)=2xf′(1)+ln x,得f′(x)=2f′(1)+1 x , ∴f′(1)=2f′(1)+1,则f′(1)=-1. 答案 B 3.曲线y=sin x+e x在点(0,1)处的切线方程是 () A.x-3y+3=0 B.x-2y+2=0 C.2x-y+1=0 D.3x-y+1=0 解析y′=cos x+e x,故切线斜率为k=2,切线方程为y=2x+1,即2x-y +1=0. 答案 C 4.(2017·成都诊断)已知曲线y=ln x的切线过原点,则此切线的斜率为
() A.e B.-e C.1 e D.- 1 e 解析y=ln x的定义域为(0,+∞),且y′=1 x ,设切点为(x0,ln x0),则y′|x =x0=1 x0 ,切线方程为y-ln x0=1 x0(x-x0),因为切线过点(0,0),所以-ln x0 =-1,解得x0=e,故此切线的斜率为1 e. 答案 C 5.(2017·昆明诊断)设曲线y=1+cos x sin x在点? ? ? ? ? π 2,1处的切线与直线x-ay+1=0 平行,则实数a等于 () A.-1 B.1 2 C.-2 D.2 解析∵y′=-1-cos x sin2x ,∴=-1. 由条件知1 a =-1,∴a=-1. 答案 A 二、填空题 6.若曲线y=ax2-ln x在点(1,a)处的切线平行于x轴,则a=________. 解析因为y′=2ax-1 x ,所以y′|x=1=2a-1.因为曲线在点(1,a)处的切线 平行于x轴,故其斜率为0,故2a-1=0,解得a=1 2. 答案1 2 7.(2017·长沙一中月考)如图,y=f(x)是可导函数,直线l:y=kx+2是曲线y=f(x) 在x=3处的切线,令g(x)=xf(x),其中g′(x)是g(x)的导函数,则g′(3)=________.
高中导数的概念与计算练习题带答案
导数概念与计算 1.若函数42()f x ax bx c =++,满足'(1)2f =,则'(1)f -=( ) A .1- B .2- C .2 D .0 2.已知点P 在曲线4()f x x x =-上,曲线在点P 处的切线平行于直线30x y -=,则点P 的坐标为( ) A .(0,0) B .(1,1) C .(0,1) D .(1,0) 3.已知()ln f x x x =,若0'()2f x =,则0x =( ) A .2e B .e C . ln 2 2 D .ln 2 4.曲线x y e =在点(0,1)A 处的切线斜率为( ) A .1 B .2 C .e D .1e 5.设0()s i n f x x =,10()'()f x f x =,21()'()f x f x =,…,1()'()n n f x f x +=,n N ∈,则2013()f x = 等于( ) A .sin x B .sin x - C .cos x D .cos x - 6.已知函数()f x 的导函数为'()f x ,且满足()2'(1)ln f x xf x =+,则'(1)f =( ) A .e - B .1- C .1 D .e 7.曲线ln y x =在与x 轴交点的切线方程为________________. 8.过原点作曲线x y e =的切线,则切点的坐标为________,切线的斜率为____________. 9.求下列函数的导数,并尽量把导数变形为因式的积或商的形式: (1)1 ()2ln f x ax x x =-- (2)2 ()1x e f x ax =+ (3)21 ()ln(1)2 f x x ax x =--+ (4)cos sin y x x x =- (5)1cos x y xe -= (6)1 1 x x e y e +=-
导数的概念及运算专题训练
导数的概念及运算专题训练 基础巩固组 1.已知函数f(x)=+1,则--的值为() A.- B. C. D.0 2.若f(x)=2xf'(1)+x2,则f'(0)等于() A.2 B.0 C.-2 D.-4 3.已知奇函数y=f(x)在区间(-∞,0]上的解析式为f(x)=x2+x,则曲线y=f(x)在横坐标为1的点处的切线方程是() A.x+y+1=0 B.x+y-1=0 C.3x-y-1=0 D.3x-y+1=0 4.若点P是曲线y=x2-ln x上任意一点,则点P到直线y=x-2的距离的最小值为() A.1 B. C. D. 5.已知a为实数,函数f(x)=x3+ax2+(a-3)x的导函数为f'(x),且f'(x)是偶函数,则曲线y=f(x)在原点处的切线方程为() A.y=3x+1 B.y=-3x C.y=-3x+1 D.y=3x-3 6.设曲线y=sin x上任一点(x,y)处切线的斜率为g(x),则函数y=x2g(x)的部分图象可以为() 7.一质点做直线运动,由始点经过t s后的距离为s=t3-6t2+32t,则速度为0的时刻是() A.4 s末 B.8 s末 C.0 s末与8 s末 D.4 s末与8 s末 8.函数y=f(x)的图象在点M(2,f(2))处的切线方程是y=2x-8,则=. 9.(2018天津,文10)已知函数f(x)=e x ln x,f'(x)为f(x)的导函数,则f'(1)的值为. 10.已知函数f(x)=x++b(x≠0)在点(1,f(1))处的切线方程为y=2x+5,则a-b=. 11.函数f(x)=x e x的图象在点(1,f(1))处的切线方程是. 12.若函数f(x)=x2-ax+ln x存在垂直于y轴的切线,则实数a的取值范围是. 综合提升组 13.已知函数f(x)=x ln x,若直线l过点(0,-1),并且与曲线y=f(x)相切,则直线l的方程为() A.x+y-1=0 B.x-y-1=0 C.x+y+1=0 D.x-y+1=0 14.下面四个图象中,有一个是函数f(x)=x3+ax2+(a2-1)x+1(a∈R)的导函数y=f'(x)的图象,则f(- 1)=() A. B.- C. D.-或 15.直线y=(ax+1)e x在点(0,1)处的切线的斜率为-2,则a=.
高中数学一轮复习 第1讲 导数的概念及其运算
第1讲 导数的概念及其运算 1.已知函数3 2 ()32f x ax x =++,若f′(-1)=4,则a 的值等于( ) A.193 B.163 C.133 D.103 【答案】 D 【解析】 f′2 ()36x ax x f =+,′(-1)=3a 10643 a -=,=. 2.设y=-2e x sinx,则y′等于( ) A.-2e x cosx B.-2e x sinx C.2e x sinx D.-2e (x sinx+cosx) 【答案】 D 【解析】 ∵y=-2e x sinx, ∴y′=(-2e )x ′sinx+(-2e )(x sinx)′ =-2e x sinx-2e x cosx =-2e (x sinx+cosx). 3.已知3 270()x m f x mx m <,=+,且f′(1)18≥-,则实数m 等于( ) A.-9 B.-3 C.3 D.9 【答案】 B 【解析】 由于f′2 27()3x mx m =+,故f′27(1)183m m ≥-?+≥ -18 , 由m<0得2 27318318270m m m m +≥-?++≤?2 3(3)m +0≤,故m=-3. 4.设曲线11 x y x +=-在点(3,2)处的切线与直线ax+y+1=0垂直,则a 等于( ) A.2 B.12 C.12 - D.-2 【答案】 D 【解析】 因为y′22(1) x -= ,-所以切线斜率k=y′|3 x ==1 2-,而此切线与直线ax+y+1=0垂直, 故有()1k a ?-=-,因此12a k ==-. 5.已知12()f x =sin2x+sinx,则f′(x)是( ) A.仅有最小值的奇函数 B.既有最大值又有最小值的偶函数 C.仅有最大值的偶函数 D.非奇非偶函数 【答案】 B 【解析】 f′12()x =cos 22x ?+cosx=cos2x+cosx =2cos 21x -+cosx=2(cos 29148)x +-. 故f′(x)是既有最大值2,又有最小值98-的偶函数,选B 项.
《导数的概念》说课稿与教学说明
《导数的概念》说课稿 本节课的教学内容选自人教社普通高中课程标准实验教科书(A版)数学选修2-2第一章第一节的《变化率与导数》,《导数的概念》是第2课时. 教学内容分析 1.导数的地位、作用 导数是微积分的核心概念之一,它是一种特殊的极限,反映了函数变化的快慢程度.导数是求函数的单调性、极值、曲线的切线以及一些优化问题的重要工具,同时对研究几何、不等式起着重要作用.导数概念是我们今后学习微积分的基础.同时,导数在物理学,经济学等领域都有广泛的应用,是开展科学研究必不可少的工具. 2.本课内容剖析 教材安排导数内容时,学生是没有学习极限概念的.教材这样处理的原因,一方面是因为极限概念高度抽象,不适合在没有任何极限认识的基础上学习.所以,让学生通过学习导数这个特殊的极限去体会极限的思想,这为今后学习极限提供了认识基础.另一方面,函数是高中的重要数学概念,而导数是研究函数的有力工具,因此,安排先学习导数方便学生学习和研究函数. 基于学生已经在高一年级的物理课程中学习了瞬时速度,因此,先通过求物体在某一时刻的平均速度的极限去得出瞬时速度,再由此抽象出函数在某点的平均变化率的极限就是瞬时变化率的的模型,并将瞬时变化率定义为导数,这是符合学生认知规律的. 进行导数概念教学时还应该看到,通过若干个特殊时刻的瞬时速度过渡到任意时刻的瞬时速度;从物体运动的平均速度的极限是瞬时速度过渡到函数的平均变化率的极限是瞬时变化率,我们可以向学生渗透从特殊到一般的研究问题基本思想.
教学目的 1.使学生认识到:当时间间隔越来越小时,运动物体在某一时刻附近的平均速度趋向于一个常数,并且这个常数就是物体在这一时刻的瞬时速度; 2.使学生通过运动物体瞬时速度的探求,体会函数在某点附近的平均变化率的极限就是函数在该点的瞬时变化率,并由此建构导数的概念; 3.掌握利用求函数在某点的平均变化率的极限实现求导数的基本步骤; 4.通过导数概念的构建,使学生体会极限思想,为将来学习极限概念积累学习经验; 5.通过导数概念的教学教程,使学生体会到从特殊到一般的过程是发现事物变化规律的重要过程. 教学重点 通过运动物体在某一时刻的瞬时速度的探求,抽象概括出函数导数的概念. 教学难点 使学生体会运动物体在某一时刻的平均速度的极限意义,由此得出函数在某点平均变化率的极限就是函数在该点的瞬时变化率,并由此得出导数的概念. 教学准备 1.查找实际测速中测量瞬时速度的方法; 2.为学生每人准备一台Ti-nspire CAS图形计算器,并对学生进行技术培训; 3.制作《数学实验记录单》及上课课件. 教学流程框图 教学流程设计充分尊重学生认知事物的基本规律,使学生在操作感知的基础上形成导数概念的表象,再通过表象抽象出导数概念,并通过运用导数概念解决实际问题使学生进一步体会导数的本质.教学的主要过程设计如下:
导数的概念与计算练习题带答案
导数的概念与计算练习 题带答案 公司内部编号:(GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-
导数概念与计算 1.若函数42()f x ax bx c =++,满足'(1)2f =,则'(1)f -=( ) A .1- B .2- C .2 D .0 2.已知点P 在曲线4()f x x x =-上,曲线在点P 处的切线平行于直线30x y -=,则点 P 的坐标为( ) A .(0,0) B .(1,1) C .(0,1) D .(1,0) 3.已知()ln f x x x =,若0'()2f x =,则0x =( ) A .2e B .e C .ln 22 D .ln 2 4.曲线x y e =在点(0,1)A 处的切线斜率为( ) A .1 B .2 C .e D .1e 5.设0()sin f x x =,10()'()f x f x =,21()'()f x f x =,…,1()'()n n f x f x +=,n N ∈,则2013()f x =等 于( ) A .sin x B .sin x - C .cos x D .cos x - 6.已知函数()f x 的导函数为'()f x ,且满足()2'(1)ln f x xf x =+,则'(1)f =( ) A .e - B .1- C .1 D .e 7.曲线ln y x =在与x 轴交点的切线方程为________________. 8.过原点作曲线x y e =的切线,则切点的坐标为________,切线的斜率为____________. 9.求下列函数的导数,并尽量把导数变形为因式的积或商的形式: (1) 1 ()2ln f x ax x x =-- (2) 2 ()1x e f x ax = + (3)21()ln(1)2 f x x ax x =--+ (4)cos sin y x x x =- (5)1cos x y xe -= (6)1 1 x x e y e +=-
高三数学一轮复习——导数的概念及运算
高三数学一轮复习——导数的概念及运算 考试要求 1.通过实例分析,经历由平均变化率过渡到瞬时变化率的过程,了解导数概念的实际背景,知道导数是关于瞬时变化率的数学表达,体会导数的内涵与思想;2.体会极限思想;3.通过函数图象直观理解导数的几何意义;4.能根据导数定义求函数y =c ,y =x ,y =x 2,y =x 3,y =1 x ,y =x 的导数;5.能利用给出的基本初等函数的导数公式和导数的四则运算法则,求简单函数的导数;能求简单的复合函数(限于形如f (ax +b ))的导数;6.会使用导数公式表. 知 识 梳 理 1.函数y =f (x )在x =x 0处的导数 (1)定义:称函数y =f (x )在x =x 0处的瞬时变化率0lim x ?→ f (x 0+Δx )-f (x 0)Δx =0lim x ?→ Δy Δx 为函数y =f (x )在x =x 0处的导数,记作f ′(x 0)或y ′|x =x 0,即f ′(x 0)=0lim x ?→Δy Δx = lim x ?→f (x 0+Δx )-f (x 0) Δx . (2)几何意义:函数f (x )在点x 0处的导数f ′(x 0)的几何意义是在曲线y =f (x )上点(x 0,f (x 0))处的切线的斜率.相应地,切线方程为y -y 0=f ′(x 0)(x -x 0). 2.函数y =f (x )的导函数 如果函数y =f (x )在开区间(a ,b )内的每一点处都有导数,其导数值在(a ,b )内构成一个新函数,函数f ′(x )=lim Δx →0 f (x +Δx )-f (x ) Δx 称为函数y =f (x )在开区间内的导 函数. 3.导数公式表 基本初等函数 导函数 f (x )=c (c 为常数) f ′(x )=0
导数的概念、几何意义及其运算
导数的概念、几何意义及其运算 常见基本初等函数的导数公式和常用导数运算公式 : +-∈==N n nx x C C n n ,)(;)(01''为常数; ;sin )(cos ;cos )(sin ''x x x x -== a a a e e x x x x ln )(;)(''==; e x x x x a a log 1 )(log ;1)(ln ''== 法则1: )()()]()([' ''x v x u x v x u ±=± 法则2: )()()()()]()(['''x v x u x v x u x v x u += 法则3: )0)(() ()()()()(])()([2' ''≠-=x v x v x v x u x v x u x v x u (一)基础知识回顾: 1.导数的定义:函数)(x f y =在0x 处的瞬时变化率 x x f x x f x y o x x ?-?+=??→?→?)()(lim lim 000称为函数)(x f y =在0x x =处的导数,记作)(0/ x f 或0/x x y =,即x x f x x f x f x ?-?+=→?) ()(lim )(0000/ 如果函数)(x f y =在开区间),(b a 内的每点处都有导数,此时对于每一个),(b a x ∈, 都对应着一个确定的导数)(/ x f ,从而构成了一个新的函数)(/ x f 。称这个函数)(/ x f 为函数)(x f y =在开区间内的导函数,简称导数,也可记作/ y ,即)(/ x f =/ y = x x f x x f x ?-?+→?) ()(lim 0 导数与导函数都称为导数,这要加以区分:求一个函数的导数,就是求导函数;求函数 )(x f y =在0x 处的导数0 /x x y =,就是导函数)(/ x f 在0x 处的函数值,即0 / x x y == )(0/x f 。 2. 由导数的定义求函数)(x f y =的导数的一般方法是: (1).求函数的改变量 )()(f x f x x f -?+=?; (2).求平均变化率 x x f x x f x ?-?+= ??)()(f ; (3).取极限,得导数/ y =x x ??→?f lim 0。 3.导数的几何意义:函数)(x f y =在0x 处的导数是曲线)(x f y =上点()(,00x f x )处的切线的斜率。 基础练习: 1.曲线324y x x =-+在点(13), 处的切线的倾斜角为( ) A .30° B .45° C .60° D .120° 2.设曲线2ax y =在点(1,a )处的切线与直线062=--y x 平行,则=a ( ) A .1 B . 1 2 C .1 2 - D .1 -
《导数的概念》说课稿(完成稿)
实验探究,让数学概念自然生长 ——《导数的概念》说课 江苏省常州市第五中学张志勇 一. 教学内容与内容解析 1、教学内容:本节课的教学内容选自苏教版普通高中课程标准实验教科书数学选修2-2第一章第一节的《导数的概念》第2课时“瞬时变化率——导数”,导数的概念包括三部分教学内容,即平均变化率、瞬时变化率、导数,其中瞬时变化率包括曲线上一点处的切线和瞬时速度、瞬时加速度,本节课之前学生已完成平均变化率的学习. 2、内容解析:导数是研究现代科学技术必不可少的工具,是进一步学习数学和其他自然科学的基础,在物理学、经济学等领域都有广泛的应用.对于中学阶段而言,导数是研究函数的有力工具,在求函数的单调性、极值、曲线的切线以及一些优化问题时有着广泛的应用,同时对研究几何、不等式起着重要作用.从而导数在函数研究中的应用应是整个章节的重点,但不能仅仅将导数作为一种规则和步骤来学习,导数的概念无疑是教学的起点也是关键,否则学生很难体会导数的思想及其内涵.事实上导数概念的建立基于“无限逼近”的过程,这与初等数学所涉及的思想方法有本质的不同.囿于学生的认知水平和可接受能力,教材中并没有引进极限概念(过多的极限知识可能会冲淡甚至干扰对导数本质的理解),而是从学生的生活经验出发,通过实例引导学生经历由平均变化率到瞬时变化率的过程,直至建立起导数的数学模型. 3、教学设想:导数的本质在于从平均变化率到瞬时变化率的“无限逼近”,而无限逼近有三种方式:数值逼近、几何直观感知、解析式抽象;而达成学生极限思想形成之教学目标,需要以问题为背景,关键是设计活动让学生经历从平均变化率到瞬时变化率的过程.因此教学处理时,试图还 原知识建构的完整过 程,实现导数概念的“再 创造”,其中数学探究 环节采用数学实验的方
2022届高考数学统考一轮复习第3章导数及其应用第1节导数的概念及运算教师用书教案理新人教版.doc
导数及其应用 全国卷五年考情图解 高考命题规律把握 1.考查形式 本章内容在高考中一般是“一大一小”. 2.考查内容 (1)导数的几何意义一般在选择题或填空题中考查,有时与函数的性质相结合出现在压轴小题中. (2)解答题一般都是两问的题目,第一问考查曲线的切线方程、函数的单调区间、函数的极值点等,属于基础问题.第二问利用导数证明不等式,已知单调区间或极值求参数的取值范围,函数的零点等问题. 导数的概念及运算 [考试要求] 1.了解导数概念的实际背景,理解导数的几何意义. 2.能根据导数定义求函数y =C (C 为常数),y =x ,y =x 2,y =x 3,y =1 x ,y =x 的导数. 3.能利用基本初等函数的导数公式和导数的四则运算法则求简单函数的导数. 1.导数的概念 (1)函数y =f (x )在x =x 0处的导数:函数y =f (x )在x =x 0处的瞬时变化率lim Δx →0 Δy Δx =lim Δx →0 f (x 0+Δx )-f (x 0)Δx 为函数y =f (x )在x =x 0处的导数,记作f ′(x 0)或y ′|x =x 0,即f ′(x 0)=lim Δx →0 Δy Δx
=lim Δx →0 f (x 0+Δx )-f (x 0) Δx . (2)函数f (x )的导函数f ′(x ):f ′(x )=lim Δx →0 f (x +Δx )-f (x ) Δx . 提醒:函数y =f (x )的导数f ′(x )反映了函数f (x )的瞬时变化趋势,其正负号反映了变化的方向,其大小|f ′(x )|反映了变化的快慢,|f ′(x )|越大,曲线在这点处的切线越“陡”. 2.导数的几何意义 函数f (x )在点x 0处的导数f ′(x 0)的几何意义是曲线y =f (x )在点(x 0,f (x 0))处的切线斜率.相应地,切线方程为y -f (x 0)=f ′(x 0)(x -x 0). 提醒:(1)瞬时速度是位移函数S (t )对时间的导数. (2)曲线y =f (x )在点P (x 0,y 0)处的切线是指P 为切点,斜率为f ′(x 0)的切线,是唯一的一条切线. (3)曲线y =f (x )过点P (x 0,y 0)的切线,点P 不一定是切点,切线可能有多条. 3.基本初等函数的导数公式 (1)[f (x )±g (x )]′=f ′(x )±g ′(x ); (2)[f (x )·g (x )]′=f ′(x )g (x )+f (x )g ′(x ); (3)?? ??f (x )g (x )′=f ′(x )g (x )-f (x )g ′(x ) [g (x )](g (x )≠0). 5.复合函数的导数 复合函数y =f (g (x ))的导数和函数y =f (u ),u =g (x )的导数间的关系为y x ′=y u ′·u x ′,即y 对x 的导数等于y 对u 的导数与u 对x 的导数的乘积.
专题1.导数的概念及其运算
导数的概念及其运算 考纲导视 (一)考纲要求: 1.了解导数概念的实际背景. 2.理解导数的几何意义. 3.能根据导数定义,求函数y =c ,y =x ,y =x 2,y =x 1的导数. 4.能利用给出的8个基本初等函数公式和导数的四则运算法则求简单函数的导数,能求简单的复合函数[仅限于形如f (ax +b )的复合函数]的导数. (二)考纲研读: 1.函数y =f (x )在点x 0处的导数记为f ′(x 0),它表示y =f (x )在点P (x 0,y 0)处切线的斜率,即k = f ′(x 0).导数源于物理,位移、速度的导数都有明显的物理意义. 2.对于多项式函数的导数,可先利用导数的运算法则将其转化成若干个与8个基本初等函数有关的和差积商形式,再进行求导. 基础过关 (一)要点梳理: 1.函数y =f (x )从x 1到x 2的平均变化率: 函数y =f (x )从x 1到x 2的平均变化率为fx 2-fx 1x 2-x 1 ,若Δx =x 2-x 1,Δy =f (x 2)-f (x 1),则平均变化率可表示为Δy Δx . 2.函数y =f (x )在x =x 0处的导数: (1)定义:称函数y =f (x )在x =x 0处的瞬时变化率lim Δx →0 fx 0+Δx -fx 0Δx =lim Δx →0 Δy Δx 为函数y =f (x )在x =x 0处的导数,记作f ′(x 0),即f ′(x 0)=lim Δx →0 Δy Δx =lim Δx →0 fx 0+Δx -fx 0Δx . (2)几何意义:函数f (x )在点x 0处的导数f ′(x 0)的几何意义是在曲线y =f (x )上点(x 0,f (x 0))处的切线的斜率.相应地,切线方程为y -f (x 0)=f ′(x 0)(x -x 0). (3)物理意义:在物理学中,如果物体运动的规律是 s =s (t ),那么该物体在时刻 t 0 的瞬时速度 v =s ′(t 0);如果物体运动的速度随时间变化的规律是 v =v (t ),则该物体在时刻 t 0 的瞬时加速度为 a =v ′(t 0)。 3.函数f (x )的导函数:称函数f ′(x )=lim Δx →0 fx +Δx -fx Δx 为f (x )的导函数,导函数有时也记作y ′. (1)[f (x )±g (x )]′=f ′(x )±g ′(x ); (2)[f (x )·g (x )]′=f ′(x )g (x )+f (x )g ′(x ); (3)????fx gx ′=f xgx -fxg x g 2x (g (x )≠0).
导数的概念及运算(基础+复习+习题+练习)
导数的概念及运算 一,导数的概念 1.设函数)(x f y =在0x x =处附近有定义,当自变量在0x x =处有增量x ?时,则函数 ()y f x =相应地有增量)()(00x f x x f y -?+=?,如果0→?x 时,y ?与x ?的比 x y ??(也叫函数的平均变化率)有极限即 x y ??无限趋近于某个常数,我们把这个极限值叫做函数)(x f y =在0x x →处的导数,记作0x x y =',即0000()() ()lim x f x x f x f x x ?→+?-'=? 在定义式中,设x x x ?+=0,则0x x x -=?,当x ?趋近于0时,x 趋近于0x ,因 此,导数的定义式可写成 000000 ()()()() ()lim lim x o x x f x x f x f x f x f x x x x ?→→+?--'==?-. 2.求函数()y f x =的导数的一般步骤:()1求函数的改变量)()(x f x x f y -?+=? ()2求平均变化率 x x f x x f x y ?-?+= ??)()(;()3取极限,得导数y '=()f x '=x y x ??→?0lim 3.导数的几何意义: 导数0000()() ()lim x f x x f x f x x ?→+?-'=?是函数)(x f y =在点0x 处的瞬时变化率,它 反映的函数)(x f y =在点0x 处变化.. 的快慢程度. 它的几何意义是曲线)(x f y =上点()(,00x f x )处的切线的斜率.因此,如果 )(x f y =在点0x 可导,则曲线)(x f y =在点()(,00x f x )处的切线方程为 000()()()y f x f x x x -='- 4.导函数(导数):如果函数)(x f y =在开区间),(b a 内的每点处都有导数,此时对于每一 个),(b a x ∈,都对应着一个确定的导数()f x ',从而构成了一个新的函数()f x ', 称这个函数()f x '为函数)(x f y =在开区间内的导函数,简称导数,也可记作y ',即()f x '=y '=x x f x x f x y x x ?-?+=??→?→?)()(lim lim 00 函数)(x f y =在0x 处的导数0 x x y =' 就是函数)(x f y =在开区间),(b a )) ,((b a x ∈
2017届高三数学一轮复习第三篇导数及其应用第1节导数的概念与计算基丛点练理
第三篇导数及其应用 第1节导数的概念与计算 【选题明细表】 知识点、方法题号 导数的概念与运算1,2,9,11 导数的几何意义3,4,5,6,7,8,10 导数的综合12,13,14,15 基础对点练(时间:30分钟) 1.(2016莆田模拟)已知f(x)=ln x,则f′(e)的值为( D ) (A)1 (B)-1 (C)e (D) 解析:因为f(x)=ln x, 所以f′(x)=, 则f′(e)=. 2.(2016榆林模拟)函数y=x2sin x的导数为( A ) (A)y′=2xsin x+x2cos x (B)y′=2xsin x-x2cos x (C)y′=x2sin x+2xcos x (D)y′=x2sin x-2xcos x 解析:y′=(x2)′sin x+x2 (sin x)′=2xsin x+x2cos x. 3.(2016山西大学附中模拟)曲线y=在点(4,e2)处的切线与坐标轴所围三角形的面积为( A ) (A)e2(B)2e2(C)4e2(D)e2 解析:曲线y=在点(4,e2)处的切线斜率为k=e2,切线为y-e2=e2(x-4),令x=0,y=-e2,令y=0
得x=2,所以S=e2. 4.(2016北京房山模拟)如图,直线l是曲线y=f(x)在x=4处的切线,则f′(4)等于( A ) (A) (B)3 (C)4 (D)5 解析:直线过点(0,3),(4,5), 所以直线斜率k=,即f′(4)=. 5.(2016成都模拟)函数f(x)=2ln x+x2-bx+a(b>0,a∈R)在点(b,f(b))处的切线斜率的最小值是( B ) (A)2 (B)2(C)(D)1 解析:因为f(x)=2ln x+x2-bx+a, 所以f′(x)=+2x-b, 所以k=f′(b)=+2b-b=+b≥2, 当且仅当=b时取等号, 即b=时,k取得最小值2. 6.设曲线y=在点(,1)处的切线与直线x-ay+1=0平行,则实数a等于( A ) (A)-2 (B)1 (C)-1 (D)2 解析:因为y′= =,
导数的概念及运算
导数概念及其意义 自主梳理 1.函数的平均变化率 一般地,已知函数y =f (x ),x 0,x 1是其定义域内不同的两点,记Δx =x 1-x 0,Δy =y 1- y 0=f (x 1)-f (x 0)=f (x 0+Δx )-f (x 0),则当Δx ≠0时,商________________________=Δy Δx 称作函数y =f (x )在区间[x 0,x 0+Δx ](或[x 0+Δx ,x 0])的平均变化率. 2.函数y =f (x )在x =x 0处的导数 (1)定义:函数y =f (x)在点x 0处的瞬时变化率______________通常称为f (x )在x =x 0处的导数,并记作f ′(x 0),即______________________________. (2)几何意义 函数f (x )在点x 0处的导数f ′(x 0)的几何意义是过曲线y =f (x )上点(x 0,f (x 0))的____________.导函数y =f ′(x )的值域即为_切线斜率的取值范围. 3.函数f (x )的导函数 如果函数y =f (x )在开区间(a ,b )内每一点都是可导的,就说f (x )在开区间(a ,b )内可导,其导数也是开区间(a ,b )内的函数,又称作f (x )的导函数,记作____________. 4.基本初等函数的导数公式表 原函数 导函数 f (x )=C f ′(x )=______ f (x )=x α (α∈Q *) f ′(x )=______ (α∈Q *) F (x )=sin x f ′(x )=__________ F (x )=cos x f ′(x )=____________ f (x )=a x (a >0,a ≠1) f ′(x )=____________(a >0,a ≠1) f (x )=e x f ′(x )=________ f (x )=lo g a x (a >0,a ≠1,且x >0) f ′(x )=__________(a >0, a ≠1,且x >0) f (x )=ln x f ′(x )=__________ 5.导数运算法则 (1)[f (x )±g (x )]′=__________;(2)[f (x )g (x )]′=______________; (3)????f (x )g (x )′=______________ [g (x )≠0].
完整版导数的概念与计算练习题带答案
导数概念与计算 4 2 若函数f(x) ax bx c ,满足f '⑴ 2,贝y f'( 1)( 已知点P 在曲线f(x) x 4 x 上,曲线在点P 处的切线平行于直线 3x y 0,则点P 的 坐标为( ) A . (0,0) B . (1,1) C . (0,1) D . (1,0) 已知f(x) xln x ,若 f '(X 。) 2,则 X 。 ( ) 2 In 2 D . In2 A . e B . e C . 2 曲线y e r 在点 A(0,1)处的切线斜率为( ) A . 1 B . 2 C . e 1 D .- e 设 f °(x) sin x , f'x) f o '(x) , f 2(x) f 1 '(x) ,…,f n 1(x) f n '(x) , n N ,则 f 2013(X ) 等于( ) A . si n x B . si nx C . cosx D . cosx 已知函数 f (x) 的 勺导函数为f '(x),且满足 f(x :)2xf '(1) Inx ,则 f'(1)( ) A . e B . 1 C . 1 D . e 曲线y Inx 在与x 轴交点的切线方程为 _____________________ 过原点作曲线y e x 的切线,则切点的坐标为 _____________ ,切线的斜率为 求下列函数的导数,并尽量把导数变形为因式的积或商的形式: (3) f (x) x ^ax 2 ln(1 x) 2 (5)y xe 1 cosx 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. & 9. B . 2 C . 2 D . 0 (1) f (x) ax 1 2ln x x (2) f(x) x e 2 1 ax (4) y xcosx sin x (6) y