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2017-2018學年高中數(shù)學第一章導數(shù)及其應用1.2導數(shù)的計算(1)學案(含解析)新人教A版選修2-22017-2018學年高中數(shù)學第一章導數(shù)及其應用1.2導數(shù)的計算(1)學案(含解析)新人教A版選修2-2編輯整理:尊敬的讀者朋友們:這里是精品文檔編輯中心,本文檔內(nèi)容是由我和我的同事精心編輯整理后發(fā)布的,發(fā)布之前我們對文中內(nèi)容進行仔細校對,但是難免會有疏漏的地方,但是任然希望(2017-2018學年高中數(shù)學第一章導數(shù)及其應用1.2導數(shù)的計算(1)學案(含解析)新人教A版選修2-2)的內(nèi)容能夠給您的工作和學習帶來便利。同時也真誠的希望收到您的建議和反饋,這將是我們進步的源泉,前進的動力。本文可編輯可修改,如果覺得對您有幫助請收藏以便隨時查閱,最后祝您生活愉快業(yè)績進步,以下為2017-2018學年高中數(shù)學第一章導數(shù)及其應用1.2導數(shù)的計算(1)學案(含解析)新人教A版選修2-2的全部內(nèi)容。12017-2018學年高中數(shù)學第一章導數(shù)及其應用1.2導數(shù)的計算(1)學案(含解析)新人教A版選修2-2第一課時幾個常用函數(shù)的導數(shù)、基本初等函數(shù)的導數(shù)公式及導數(shù)的運算法則基本初等函數(shù)的導數(shù)公式已知函數(shù):yfxcyfxxyfxxyfxyf(1)=()=;(2)=()=;(3)=()=;(4)=()=;(5)=2錯誤!x()=。錯誤!yfxc問題1:函數(shù)=()=的導數(shù)是什么?提示:∵===0,錯誤!錯誤!錯誤!y∴′=li=0.錯誤!錯誤!問題2:函數(shù)(2)(3)(4)(5)的導數(shù)分別是什么?xxx)′=2,(4)′=-,2提示:由導數(shù)的定義得(2)()′=1,(3)((5)()′錯誤!錯誤!錯誤!=錯誤!.問題3:若(1)(2)中的函數(shù)表示路程關于時間的函數(shù),則其導數(shù)的意義是什么?yy提示:′=0說明某物體的瞬時速度始終為0,即一直處于靜止狀態(tài);′=1可以解釋為某物體做瞬時速度為1的勻速運動.問題4:函數(shù)(2)(3)(5)均可表示為=(∈Q)的形式,其導數(shù)有何規(guī)律?yxαα*xxxx2-1提示:∵(2)()′=1·,(3)()′=2·,1-1211-12xx(5)()′=()′==,錯誤!錯誤!錯誤!2xαx∴()′=。αα-1基本初等函數(shù)的導數(shù)公式原函數(shù)導函數(shù)fxccfx()=(為常數(shù))′()=0fxxαfxαx()=(∈Q)′()=α*α-1f(x)=sinxf(x)=cosxf′(x)=cos_xfxx′()=-sin_22017-2018學年高中數(shù)學第一章導數(shù)及其應用1.2導數(shù)的計算(1)學案(含解析)新人教A版選修2-2fxaafxa()=′()=ln__xxf()=xexf′(x)=exfxxfx′()=錯誤!()=logafxxfx′()=錯誤!()=lnxaaaxx對公式(log)′=與()′=ln的理解和記憶錯誤!axxa(1)區(qū)分公式的結(jié)構特征,從縱的方面“(ln)′與(log)′”和“(ex)′與(x)′”axa的區(qū)分,又要從橫的方面“(log)′與(x)′"的區(qū)分找出差異,記憶公式.a(chǎn)xx(2)對公式(log)′,用(ln)′和復合函數(shù)求導法則證明來幫助記憶,即求證對數(shù)函a1xx數(shù)導數(shù)公式(log)′=loge.aa證明如下:x(log)′=′=·錯誤!錯誤!錯誤!=錯誤!logae.a這樣就能知道loge的來歷,對于記憶和區(qū)分很有必要。a導數(shù)運算法則fxxgx已知()=,()=。錯誤!fxgx問題1:(),()的導數(shù)分別是什么?fxgx提示:′()=1,′()=-錯誤!。QxxHxx問題2:試求()=+錯誤!,()=-錯誤!的導數(shù).1xx+Δyxxx提示:∵Δ=(+Δ)+-錯誤!=Δ+錯誤!,yΔ∴=1-錯誤!,xΔQx∴′()=錯誤!錯誤!=錯誤!錯誤!=1-錯誤!.Hx同理′()=1+錯誤!。QxHxfxgx問題3:(),()的導數(shù)與(),()的導數(shù)有何關系?QxfxgxHxfxgx提示:()的導數(shù)等于(),()的導數(shù)的和,()的導數(shù)等于(),()的導數(shù)的差.32017-2018學年高中數(shù)學第一章導數(shù)及其應用1.2導數(shù)的計算(1)學案(含解析)新人教A版選修2-2fxgx問題4:′=′()′()對嗎?fxgxfxgx提示:不對,因為()()=1,′=0,而′()′()=1×=-。錯誤!錯誤!導數(shù)運算法則fxgx1.′=′()±′();fxgxfxgx2.′=′()()+()′();gx3?!洌?()≠0).錯誤!錯誤!導數(shù)的運算法則的認識fxgx1.在兩個函數(shù)積與商的導數(shù)運算中,不能認為′=′()′()以及=.′錯誤!錯誤!2.注意區(qū)分兩個函數(shù)積與商的求導公式中符號的異同,積的導數(shù)公式中是“+”,而商的導數(shù)公式中分子上是“-”.fxfxfxn3.(1)′=′()+′()+…+′();12cfx(2)′=′(),也就是說,常數(shù)與函數(shù)的積的導數(shù)等于常數(shù)乘函數(shù)的導數(shù).利用導數(shù)公式直接求導求下列函數(shù)的導數(shù):yyxyx(1)=10x;(2)=lg;(3)=log;錯誤!yy(4)=;(5)=-1.錯誤!錯誤!2y(1)′=(10x)′=10xln10;yx(2)′=(lg)′=;錯誤!yx(3)′=(log)′==-;錯誤!錯誤!錯誤!yxx錯誤!錯誤!錯誤!(4)′=(錯誤!)′=()′=-=;錯誤!y(5)∵=-1錯誤!2=sin2錯誤!+2sin錯誤!cos錯誤!+cos2錯誤!-1x=sin,yxx∴′=(sin)′=cos。42017-2018學年高中數(shù)學第一章導數(shù)及其應用1.2導數(shù)的計算(1)學案(含解析)新人教A版選修2-2應用求導公式應注意的問題求函數(shù)的導數(shù),一般不再用定義,而主要應用導數(shù)公式,這就要求必須熟記常見的求導公式,應用公式時一般遵循“先化簡,再求導"的基本原則.在實施化簡時,首先要注意化簡的等價性,避免不必要的運算失誤.求下列函數(shù)的導數(shù):yy2)=;錯誤!x(1)=;(錯誤!xyy(3)=lg5;(4)=3lg錯誤!;y(5)=2cos2錯誤!-1.y解:(1)′=′=ln=-=-e-x;錯誤!錯誤!錯誤!錯誤!xy(2)′=′=ln錯誤!=錯誤!錯誤!錯誤!x=-10-xln10;y(3)∵=lg5是常數(shù)函數(shù),y∴′=(lg5)′=0;yx(4)∵=3lg錯誤!=lg,yx∴′=(lg)′=;錯誤!yx(5)∵=2cos2錯誤!-1=cos,yxx∴′=(cos)′=-sin。利用導數(shù)的運算法則求函數(shù)的導數(shù)求下列函數(shù)的導數(shù):yxyx(1)=3·ex;(2)=-sin錯誤!cos錯誤!;yxxy(3)=+log;(4)=.2錯誤!3yxxxxxx2x3x2(1)′=()′ex+3(ex)′=3e+e=(3+)ex。3yxx(2)∵=-sin,錯誤!yxxx錯誤!∴′=′-(錯誤!sin)′=1-cos。yxx(3)′=(+log)′23xxx=(2)′+(log)′=2+錯誤!.3y(4)′=錯誤!==.錯誤!錯誤!52017-2018學年高中數(shù)學第一章導數(shù)及其應用1.2導數(shù)的計算(1)學案(含解析)新人教A版選修2-2對一個函數(shù)求導時,要緊扣導數(shù)運算法則,聯(lián)系基本初等函數(shù)的導數(shù)公式.在不宜直接應用導數(shù)公式時,應先對函數(shù)進行化簡,然后求導.這樣可以減少運算量,優(yōu)化解題過程.求下列函數(shù)的導數(shù):yyxx錯誤!錯誤!yyx錯誤!錯誤!錯誤!xxxxcos′·-cos·′=x2==-。錯誤!錯誤!yxxxxx(2)′=(sin)′+()′=sin+cos+.錯誤!錯誤!y(3)∵=+==-錯誤!錯誤!錯誤!錯誤!2,y∴′=′==。錯誤!錯誤!錯誤!yx(4)′=′=(lg)′-′錯誤!錯誤!=+。錯誤!錯誤!導數(shù)幾何意義的應用y(1)(廣東高考)曲線=-5ex+3在點(0,-2)處的切線方程為________.xOyPCyxx(2)在平面直角坐標系中,點在曲線:=-10+13上,且在第一象限內(nèi),已知3CPP曲線在點處的切線的斜率為2,則點的坐標為________.yky(1)∵′=-5ex,∴所求曲線的切線斜率=′|=-5e0=-5,x=0yxxy∴切線方程為-(-2)=-5(-0),即5++2=0.Pxyyxxx0(2)設點的坐標為(,),因為′=32-10,所以3錯誤!-10=2,解得=±2。00PxPCyP又點在第一象限內(nèi),所以=2。又點在曲線上,所以=23-10×2+13=1,所以點00的坐標為(2,1).xy答案:(1)5++2=0(2)(2,1)導數(shù)幾何意義的應用2017-2018學年高中數(shù)學第一章導數(shù)及其應用1.2導數(shù)的計算(1)學案(含解析)新人教A版選修2-2根據(jù)導數(shù)的幾何意義,可直接得到曲線上一點處的切線的斜率.需注意直線與曲線公共點的個數(shù)不是切線的本質(zhì)特征.當問題中涉及相切但未出現(xiàn)切點坐標時,要設出切點坐標,然后根據(jù)已知條件求出切點坐標.fxaxgxxbxmab若曲線()=cos與曲線()=++1在交點(0,)處有公切線,則+2=________.fxaxgxxb解析:′()=-sin,′()=2+,fxaxgxxbxm∵曲線()=cos與曲線()=++1在交點(0,)處有公切線,2fagfgb∴(0)==(0)=1,且′(0)=0=′(0)=,ab∴+=1。答案:1錯誤!afxxxaxayfxf已知∈R,函數(shù)()=-3+3-3+3,求曲線=()在點(1,(1))處的32切線方程.fxxxa由已知得′()=3-6+3,2faa故′(1)=3-6+3=3-3,faa且(1)=1-3+3-3+3=1。yax故所求切線方程為-1=(3-3)(-1),axya即3(-1)-+4-3=0.1.利用導數(shù)研究切線問題是一個很重要的知識點,它突出表現(xiàn)了導數(shù)幾何意義的價值,也是高考的??純?nèi)容.利用導數(shù)求解切線方程常常要先求出原函數(shù)的導函數(shù),再利用導數(shù)的幾何意義求出切點或斜率,最后借助直線方程的點斜式寫出所求的切線方程.2.本題比較簡單,屬于“已知切點求切線方程”問題,只要求出導數(shù),再利用點斜式方程求解即可.另外,高考對切線的考查還有以下幾種方式.:已知斜率,求切線方程.此類問題可以設出切點,利用導數(shù)與已知直線的斜率關系來確定切點,進而求出切線方程.72017-2018學年高中數(shù)學第一章導數(shù)及其應用1.2導數(shù)的計算(1)學案(含解析)新人教A版選修2-2fxxxy例:求與直線+4+1=0垂直的曲線()=22-1的切線方程.xyk解:因為所求切線與直線+4+1=0垂直,所以所求切線的斜率=4。xyfxxx0設切點坐標為(,),則′()=4=4,即=1,0000所以切點坐標為(1,1),yx故所求切線方程為-1=4(-1),xy即4--3=0。:已知過曲線上一點,求切線方程.過曲線上一點的切線,該點不一定是切點,故應先設出切點,再利用該點在切線上來確定切點,進而求出切線方程.fxxx例:求過曲線()=-2上的點(1,-1)的切線方程.3xy解:設切點坐標為(,)00fxx因為′()=32-2,fxxyfxxx錯誤!0所以′()=3-2,且=()=-2,錯誤!000yyxxx0所以切線方程為-=(3-2)(-),錯誤!0yxxxxx0即-(,-2)=(3-2)(-).3錯誤!00因為切線過點(1,-1),xxxx0故-1-(-2)=(3-2)·(1-),錯誤!錯誤!0xx即2-3+1=0,錯誤!錯誤!xx解得=1或=-,錯誤!00xyxy故所求切線方程為--2=0或5+4-1=0.:已知過曲線外一點,求切線方程.這一題型要設出切點,再利用斜率公式及導數(shù)的幾何意義列方程求出切點,從而求出切線方程.fxxxAyfx例:已知函數(shù)()=-3,過點(0,16)作曲線=()的切線,求切線方程.3AfxxxMxy00解:由題意知點(0,16)不在曲線()=-3上,設切點坐標為(,),3fxx則′()=3,-3,200yyxxx0故切線方程為-=3(-1)(-).錯誤!0A又因為點(0,16)在切線上,xxxx0所以16-(-3)=3(-1)(0-),錯誤!錯誤!0xx0化簡得,=-8,解得=-2,308
2017-2018學年高中數(shù)學第一章導數(shù)及其應用1.2導數(shù)的計算(1)學案(含解析)新人教A版選修2-2M即切點為(-2,-2),xy故切線方程為9-+16=0。1.給出下列結(jié)論:xxyy①(cos)′=sin;②′=cos錯誤!;③若=,則′=-;④′錯誤!錯誤!錯誤!錯誤!=。錯誤!其中正確的個數(shù)是()A.0B.1C.2D.3xx解析:選B(cos)′=-sin,所以①錯誤;sin錯誤!=,而′=錯誤!錯誤!0,所以②錯誤;x′===-2,所以③錯誤;錯誤!錯誤!錯誤!-33-2x′=-===,所以④正確.錯誤!錯誤!錯誤!錯誤!錯誤!yxx2.函數(shù)=sin·cos的導數(shù)是()yxxA.′=cos2+sin2yxxB.′=cos2-sin2yxxC.′=2cos·sinyxxD.′=cos·sinyxxxxxxxx解析:選B′=(sin·cos)′=cos·cos+sin·(-sin)=cos2-sin2。fxxafa3.若()=(2+),且′(2)=20,則=________.2fxxaxafxxa解析:()=4+4+,2∴′()=8+4,2faa∴′(2)=16+4=20,∴=1.答案:1fxaxxf4.(全國卷Ⅰ)已知函數(shù)()=++1的圖象在點(1,(1))處的切線過點(2,7),3a則=________.fxaxfa解析:∵′()=32+1,∴′(1)=3+1。fa又(1)=+2,yaax∴切線方程為-(+2)=(3+1)(-1).a(chǎn)aa∵切線過點(2,7),∴7-(+2)=3+1,解得=1。92017-2018學年高中數(shù)學第一章導數(shù)及其應用1.2導數(shù)的計算(1)學案(含解析)新人教A版選修2-2答案:15.求下列函數(shù)的導數(shù):yx(1)=;錯誤!y(2)=;錯誤!yx(3)=(4x-)(ex+1).yxx解:(1)∵==+1+,錯誤!3錯誤!2yx∴′=3-.2x3y(2)′=錯誤!=。錯誤!yxxx(3)法一:∵=(4x-)(ex+1)=4xex+4x-ex-,yxx∴′=(4xex+4x-ex-)′x=(4x)′ex+4x(ex)′+(4x)′--′x=ex4xln4+4xex+4xln4-ex-ex-1x=ex(4xln4+4x-1-)+4xln4-1.yxx法二:′=(4x-)′(ex+1)+(4x-)(ex+1)′x=(4xln4-1)(ex+1)+(4x-)exx=ex(4xln4+4x-1-)+4xln4-1.一、選擇題yxx1.函數(shù)=cos的導數(shù)是()3yxxxxA.′=3cos+sin23yxxxxB.′=3cos-sin23yxxC.′=3cos2yxxD.′=-sin3yxxxxxxxxx3x解析:選B′=(cos)′=(3)′cos+(cos)′=3cos+(-sin)=332xxxx3cos-sin,故選B。23xfxxf2.對任意的,有′()=43,(1)=-1,則此函數(shù)解析式為()fxxfxxA.()=B.()=-234fxxfxx4C.()=+1D.()=-13102017-2018學年高中數(shù)學第一章導數(shù)及其應用1.2導數(shù)的計算(1)學案(含解析)新人教A版選修2-2解析:選fxxfxxx()=4知,()中含有項,然后將=1代入選項中驗證可得.34B由′yx3.已知曲線=-錯誤!3ln的一條切線的斜率為錯誤!,則切點的橫坐標為()A.3B.21C.1D。2y解析:選A因為′=-,所以根據(jù)導數(shù)的幾何意義可知-=,錯誤!錯誤!錯誤!錯誤!錯誤!xx解得=3(=-2不合題意,舍去).yM錯誤!4.曲線=-在點處的切線的斜率為()錯誤!錯誤!11A.-B.22C.-D.錯誤!錯誤!y解析:選B′=錯誤!x=,把=代入,得導數(shù)值為,即為所求切線的斜率.錯誤!錯誤!錯誤!yxyaxa5.已知直線=3+1與曲線=+3相切,則的值為()3A.1B.±1C.-1D.-2xyyxyaxxax錯誤!0解析:選A設切點為(,),則=3+1,且=+3,所以3+1=+錯誤!00000yaxyaxaxaxx03…①。對=+3求導,得′=3,則3錯誤!=3,錯誤!=1…②,由①②可得=1,32a所以=1。二、填空題fxaxxxafxfx6.(天津高考)已知函數(shù)()=ln,∈(0,+∞),其中為實數(shù),′()為()fa的導函數(shù).若′(1)=3,則的值為________.fxaax解析:′()==(1+ln).錯誤!faafa由于′(1)=(1+ln1)=,又′(1)=3,所以=3.答案:3fxfxxf7.已知函數(shù)()=′cos+sin,則=錯誤!________。錯誤!fxfxx解析:∵′()=-′sin+cos,錯誤!ff∴′=-′×+,錯誤!錯誤!錯誤!錯誤!f得′=-錯誤!錯誤!1,112017-2018學年高中數(shù)學第一章導數(shù)及其應用1.2導數(shù)的計算(1)學案(含解析)新人教A版選修2-2xxfxf∴=錯誤!1.fxxaxxya8
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