第1节导数的概念及运算
【课标要求】(1)了解导数的概念、掌握基本初等函数的导数;(2)通过函数图象,理解导数的几何意义;(3)能够用导数公式和导数的运算法则求简单函数的导数,能求简单的复合函数的导数.
知识点一导数的基本概念
1.平均变化率:对于函数y=f(x),我们把比值ΔyΔx,即ΔyΔx=叫做函数y=f(x)从x0到x
提醒Δx可以是正值,也可以是负值,但不为0.
2.函数y=f(x)在x=x0处的导数:如果当Δx→0时,平均变化率ΔyΔx无限趋近于一个确定的值,即ΔyΔx有极限,则称y=f(x)在x=x0处可导,并把这个确定的值叫做y=f(x)在x=x0处的导数(也称为瞬时变化率),记作f(x0)或y|x=x0,
3.导函数:当x变化时,y=f(x)就是x的函数,我们称它为y=f(x)的导函数(简称导数),y=f(x)的导函数有时也记作y,即f(x)=y=limΔ
(1)(苏教选一P200习题14题改编)设f(x)在x0处可导,下列式子与f(x0)相等的是()
A.lim
B.lim
C.lim
D.lim
(2)(人A选二P65例2改编)将原油精炼为汽油、柴油、塑胶等各种不同产品,需要对原油进行冷却和加热.已知在第xh时,原油的温度(单位:℃)为f(x)=x2-7x+15(其中0≤x≤8).则第2h~4h中,原油温度的平均变化率为,第6h时原油温度的瞬时变化率为,在第6h附近原油的温度在.(填“上升”或“下降”)
听课记录
规律方法
求函数f(x)在x=x0处的导数的步骤
(1)求平均变化率ΔyΔx
(2)求瞬时变化率,即取极限limΔx→0Δy
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,|f(x)|的大小反映了变化的快慢,|f(x)|越大,曲线在这点处的切线越“陡峭”.
练1(1)已知函数f(x)在R上可导,其部分图象如图所示,设f(4)-f(2
A.a<f(2)<f(4) B.f(2)<a<f(4)
C.f(4)<f(2)<a D.f(2)<f(4)<a
(2)(2025·六盘水一模)将半径为R的球加热,若半径从R=1到R=m时球的体积膨胀率为28π3,则m=
知识点二导数的基本运算
1.基本初等函数的导数公式
基本初等函数
导数
f(x)=c(c为常数)
f(x)=
f(x)=xα(α∈R,且α≠0)
f(x)=
f(x)=sinx
f(x)=
f(x)=cosx
f(x)=
f(x)=ex
f(x)=
f(x)=ax(a>0,且a≠1)
f(x)=
f(x)=lnx
f(x)=
f(x)=logax(a>0,
且a≠1)
f(x)=
2.导数的运算法则
(1)[f(x)±g(x)]=;
(2)[f(x)g(x)]=;
(3)[f(x)g(x)]=
3.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yx=.
结论奇函数的导函数是偶函数,偶函数的导函数是奇函数,周期函数的导函数还是周期函数.
(1)〔多选〕(人A选二P81习题1题改编)下列求导正确的是()
A.(x3lnx)=3x2lnx+x2
B.(2sinxx2)
C.[(3x+5)3]=9(3x+5)2
D.[xsin(2x+π2)cos(2x+π2)]=2xcos
(2)已知函数f(x)的导函数为f(x),且满足关系式f(x)=x2+3xf(2)+lnx,则f(1)=.
听课记录
规律方法
函数求导应遵循的原则
(1)求函数的导数要准确地把函数拆分成基本初等函数的和、差、积、商,再利用运算法则求导;
(2)抽象函数求导,恰当赋值是关键,然后活用方程思想求解;
(3)复合函数求导,应由外到内逐层求导,必要时要进行换元.
练2(1)(2025·阳江模拟)设函数f(x)=exx+a,若f(1)=e4,
A.12 B.
C.32 D.
(2)观察(x2)=2x,(x4)=4x3,(cosx)=-sinx,由归纳推理可得:若定义在R上的函数f(x)满足f(-x)=f(x),记g(x)为f(x)的导函数,则g(-x)=.
知识点三导数的几何意义
函数y=f(x)在x=x0处的导数f(x0)就是切线P0T的斜率k0,即k0=limΔx→0f(
提醒区分在点处的切线与过点处的切线
(1)在点处的