第14講、導(dǎo)數(shù)的概念與運(yùn)算(學(xué)生版)_第1頁
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文檔簡介

[在此處鍵入]第14講導(dǎo)數(shù)的概念與運(yùn)算知識梳理知識點(diǎn)一:導(dǎo)數(shù)的概念和幾何性質(zhì)1、概念函數(shù)在處瞬時變化率是,我們稱它為函數(shù)在處的導(dǎo)數(shù),記作或.知識點(diǎn)詮釋:①增量可以是正數(shù),也可以是負(fù),但是不可以等于0.的意義:與0之間距離要多近有多近,即可以小于給定的任意小的正數(shù);②當(dāng)時,在變化中都趨于0,但它們的比值卻趨于一個確定的常數(shù),即存在一個常數(shù)與無限接近;③導(dǎo)數(shù)的本質(zhì)就是函數(shù)的平均變化率在某點(diǎn)處的極限,即瞬時變化率.如瞬時速度即是位移在這一時刻的瞬間變化率,即.2、幾何意義函數(shù)在處的導(dǎo)數(shù)的幾何意義即為函數(shù)在點(diǎn)處的切線的斜率.3、物理意義函數(shù)在點(diǎn)處的導(dǎo)數(shù)是物體在時刻的瞬時速度,即;在點(diǎn)的導(dǎo)數(shù)是物體在時刻的瞬時加速度,即.知識點(diǎn)二:導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算1、求導(dǎo)的基本公式基本初等函數(shù)導(dǎo)函數(shù)(為常數(shù))2、導(dǎo)數(shù)的四則運(yùn)算法則(1)函數(shù)和差求導(dǎo)法則:;(2)函數(shù)積的求導(dǎo)法則:;(3)函數(shù)商的求導(dǎo)法則:,則.3、復(fù)合函數(shù)求導(dǎo)數(shù)復(fù)合函數(shù)的導(dǎo)數(shù)和函數(shù),的導(dǎo)數(shù)間關(guān)系為:【解題方法總結(jié)】1、在點(diǎn)的切線方程切線方程的計(jì)算:函數(shù)在點(diǎn)處的切線方程為,抓住關(guān)鍵.2、過點(diǎn)的切線方程設(shè)切點(diǎn)為,則斜率,過切點(diǎn)的切線方程為:,又因?yàn)榍芯€方程過點(diǎn),所以然后解出的值.(有幾個值,就有幾條切線)注意:在做此類題目時要分清題目提供的點(diǎn)在曲線上還是在曲線外.必考題型全歸納題型一:導(dǎo)數(shù)的定義【例1】(2024·全國·高三專題練習(xí))已知函數(shù)的圖象如圖所示,函數(shù)的導(dǎo)數(shù)為,則(

)A. B.C. D.【對點(diǎn)訓(xùn)練1】(2024·云南楚雄·高三統(tǒng)考期末)已知某容器的高度為20cm,現(xiàn)在向容器內(nèi)注入液體,且容器內(nèi)液體的高度h(單位:cm)與時間t(單位:s)的函數(shù)關(guān)系式為,當(dāng)時,液體上升高度的瞬時變化率為3cm/s,則當(dāng)時,液體上升高度的瞬時變化率為(

)A.5cm/s B.6cm/s C.8cm/s D.10cm/s【對點(diǎn)訓(xùn)練2】(2024·河北衡水·高三衡水市第二中學(xué)期末)已知函數(shù)的導(dǎo)函數(shù)是,若,則()A. B.1 C.2 D.4【對點(diǎn)訓(xùn)練3】(2024·全國·高三專題練習(xí))若函數(shù)在處可導(dǎo),且,則(

)A.1 B. C.2 D.【對點(diǎn)訓(xùn)練4】(2024·高三課時練習(xí))若在處可導(dǎo),則可以等于(

).A. B.C. D.【解題方法總結(jié)】對所給函數(shù)式經(jīng)過添項(xiàng)、拆項(xiàng)等恒等變形與導(dǎo)數(shù)定義結(jié)構(gòu)相同,然后根據(jù)導(dǎo)數(shù)定義直接寫出.題型二:求函數(shù)的導(dǎo)數(shù)【例2】(2024·全國·高三專題練習(xí))求下列函數(shù)的導(dǎo)數(shù).(1);(2);(3)(4);【對點(diǎn)訓(xùn)練5】(2024·高三課時練習(xí))求下列函數(shù)的導(dǎo)數(shù):(1);(2);(3);(4);(5);(6).【對點(diǎn)訓(xùn)練6】(2024·海南·統(tǒng)考模擬預(yù)測)在等比數(shù)列中,,函數(shù),則__________.【對點(diǎn)訓(xùn)練7】(2024·遼寧大連·育明高中校考一模)已知可導(dǎo)函數(shù),定義域均為,對任意滿足,且,求__________.【對點(diǎn)訓(xùn)練8】(2024·河南·高三校聯(lián)考階段練習(xí))已知函數(shù)的導(dǎo)函數(shù)為,且,則______.【對點(diǎn)訓(xùn)練9】(2024·全國·高三專題練習(xí))已知函數(shù),則__________.【解題方法總結(jié)】對所給函數(shù)求導(dǎo),其方法是利用和、差、積、商及復(fù)合函數(shù)求導(dǎo)法則,直接轉(zhuǎn)化為基本函數(shù)求導(dǎo)問題.題型三:導(dǎo)數(shù)的幾何意義方向1、在點(diǎn)P處切線【例3】(2024·廣東廣州·統(tǒng)考模擬預(yù)測)曲線在點(diǎn)處的切線方程為__________.【對點(diǎn)訓(xùn)練10】(2024·全國·高三專題練習(xí))曲線在點(diǎn)處的切線方程為______.【對點(diǎn)訓(xùn)練11】(2024·全國·高三專題練習(xí))已知函數(shù),為的導(dǎo)函數(shù).若的圖象關(guān)于直線x=1對稱,則曲線在點(diǎn)處的切線方程為______【對點(diǎn)訓(xùn)練12】(2024·湖南·校聯(lián)考模擬預(yù)測)若函數(shù)是奇函數(shù),則曲線在點(diǎn)處的切線方程為______.方向2、過點(diǎn)P的切線【對點(diǎn)訓(xùn)練13】(2024·江西·校聯(lián)考模擬預(yù)測)已知過原點(diǎn)的直線與曲線相切,則該直線的方程是______.【對點(diǎn)訓(xùn)練14】(2024·浙江金華·統(tǒng)考模擬預(yù)測)已知函數(shù),過點(diǎn)存在3條直線與曲線相切,則實(shí)數(shù)的取值范圍是___________.【對點(diǎn)訓(xùn)練15】(2024·浙江紹興·統(tǒng)考模擬預(yù)測)過點(diǎn)作曲線的切線,寫出一條切線方程:__________.【對點(diǎn)訓(xùn)練16】(2024·海南海口·校聯(lián)考模擬預(yù)測)過軸上一點(diǎn)作曲線的切線,若這樣的切線不存在,則整數(shù)的一個可能值為_________.【對點(diǎn)訓(xùn)練17】(2024·全國·模擬預(yù)測)過坐標(biāo)原點(diǎn)作曲線的切線,則切點(diǎn)的橫坐標(biāo)為___________.【對點(diǎn)訓(xùn)練18】(2024·廣西南寧·南寧三中??寄M預(yù)測)若過點(diǎn)有條直線與函數(shù)的圖象相切,則當(dāng)取最大值時,的取值范圍為__________.【對點(diǎn)訓(xùn)練19】(2024·全國·模擬預(yù)測)已知函數(shù),其導(dǎo)函數(shù)為,則曲線過點(diǎn)的切線方程為______.方向3、公切線【對點(diǎn)訓(xùn)練20】(2024·云南保山·統(tǒng)考二模)若函數(shù)與函數(shù)的圖象存在公切線,則實(shí)數(shù)a的取值范圍為(

)A. B.C. D.【對點(diǎn)訓(xùn)練21】(2024·寧夏銀川·銀川一中校考二模)若直線與曲線相切,直線與曲線相切,則的值為___________.【對點(diǎn)訓(xùn)練22】(2024·河北邯鄲·統(tǒng)考三模)若曲線與圓有三條公切線,則的取值范圍是____.【對點(diǎn)訓(xùn)練23】(2024·湖南長沙·湖南師大附中??寄M預(yù)測)若曲線和曲線恰好存在兩條公切線,則實(shí)數(shù)a的取值范圍為__________.【對點(diǎn)訓(xùn)練24】(2024·江蘇南京·南京師大附中??寄M預(yù)測)已知曲線與曲線有且只有一條公切線,則________.【對點(diǎn)訓(xùn)練25】(2024·福建南平·統(tǒng)考模擬預(yù)測)已知曲線和曲線有唯一公共點(diǎn),且這兩條曲線在該公共點(diǎn)處有相同的切線l,則l的方程為________.方向4、已知切線求參數(shù)問題【對點(diǎn)訓(xùn)練26】(2024·江蘇·校聯(lián)考模擬預(yù)測)若曲線有兩條過的切線,則a的范圍是______.【對點(diǎn)訓(xùn)練27】(2024·山東聊城·統(tǒng)考三模)若直線與曲線相切,則的最大值為()A.0 B.1 C.2 D.【對點(diǎn)訓(xùn)練28】(2024·重慶·統(tǒng)考三模)已知直線y=ax-a與曲線相切,則實(shí)數(shù)a=(

)A.0 B. C. D.【對點(diǎn)訓(xùn)練29】(2024·海南·校聯(lián)考模擬預(yù)測)已知偶函數(shù)在點(diǎn)處的切線方程為,則(

)A. B.0 C.1 D.2【對點(diǎn)訓(xùn)練30】(2024·全國·高三專題練習(xí))已知是曲線上的任一點(diǎn),若曲線在點(diǎn)處的切線的傾斜角均是不小于的銳角,則實(shí)數(shù)的取值范圍是(

)A. B. C. D.【對點(diǎn)訓(xùn)練31】(2024·全國·高三專題練習(xí))已知,,直線與曲線相切,則的最小值是(

)A.16 B.12 C.8 D.4方向5、切線的條數(shù)問題【對點(diǎn)訓(xùn)練32】(2024·河北·高三校聯(lián)考階段練習(xí))若過點(diǎn)可以作曲線的兩條切線,則(

)A. B. C. D.【對點(diǎn)訓(xùn)練33】(2024·全國·高三專題練習(xí))若過點(diǎn)可以作曲線的兩條切線,則(

)A. B. C. D.【對點(diǎn)訓(xùn)練34】(2024·湖南·校聯(lián)考二模)若經(jīng)過點(diǎn)可以且僅可以作曲線的一條切線,則下列選項(xiàng)正確的是(

)A. B. C. D.或方向6、切線平行、垂直、重合問題【對點(diǎn)訓(xùn)練35】(2024·全國·高三專題練習(xí))若函數(shù)與的圖象有一條公共切線,且該公共切線與直線平行,則實(shí)數(shù)(

)A. B. C. D.【對點(diǎn)訓(xùn)練36】(2024·全國·高三專題練習(xí))已知直線與曲線相交于,且曲線在處的切線平行,則實(shí)數(shù)的值為(

)A.4 B.4或-3 C.-3或-1 D.-3【對點(diǎn)訓(xùn)練37】(2024·江西撫州·高三金溪一中校考開學(xué)考試)已知曲線在點(diǎn)處的切線互相垂直,且切線與軸分別交于點(diǎn),記點(diǎn)的縱坐標(biāo)與點(diǎn)的縱坐標(biāo)之差為,則(

)A. B.C. D.【對點(diǎn)訓(xùn)練38】(2024·全國·高三專題練習(xí))若函數(shù)的圖象上存在兩條相互垂直的切線,則實(shí)數(shù)的值是(

)A. B. C. D.【對點(diǎn)訓(xùn)練39】(2024·上海閔行·高三上海市七寶中學(xué)??计谀┤艉瘮?shù)的圖像上存在兩個不同的點(diǎn),使得在這兩點(diǎn)處的切線重合,則稱為“切線重合函數(shù)”,下列函數(shù)中不是“切線重合函數(shù)”的為(

)A. B.C. D.【對點(diǎn)訓(xùn)練40】(2024·全國·高三專題練習(xí))已知A,B是函數(shù),圖象上不同的兩點(diǎn),若函數(shù)在點(diǎn)A、B處的切線重合,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是(

)A. B. C. D.方向7、最值問題【對點(diǎn)訓(xùn)練41】(2024·全國·高三專題練習(xí))設(shè)點(diǎn)在曲線上,點(diǎn)在曲線上,則最小值為(

)A. B.C. D.【對點(diǎn)訓(xùn)練42】(2024·全國·高三專題練習(xí))設(shè)點(diǎn)在曲線上,點(diǎn)在曲線上,則的最小值為(

)A. B.C. D.【對點(diǎn)訓(xùn)練43】(2024·全國·高三專題練習(xí))設(shè)點(diǎn)在曲線上,點(diǎn)在曲線上,則的最小值為(

)A. B.C. D.【對點(diǎn)訓(xùn)練44】(2024·全國·高三專題練習(xí))已知實(shí)數(shù),,,滿足,則的最小值為(

)A. B.8 C.4 D.16【對點(diǎn)訓(xùn)練45】(2024·全國·高三專題練習(xí))設(shè)函數(shù),其中,.若存在正數(shù),使得成立,則實(shí)數(shù)的值是(

)A. B. C. D.1【對點(diǎn)訓(xùn)練46】(2024·寧夏銀川·銀川二中校考一模)已知實(shí)數(shù)滿足,,則的最小值為(

)A. B. C. D.【對點(diǎn)訓(xùn)練47】(2024·四川成都·川大附中??级#┤酎c(diǎn)是曲線上任意一點(diǎn),則點(diǎn)到直線距離的最小值為(

)A. B. C. D.方向8、牛頓迭代法【對點(diǎn)訓(xùn)練48】(2024·湖北咸寧·??寄M預(yù)測)英國數(shù)學(xué)家牛頓在17世紀(jì)給出一種求方程近似根的方法一Newton-Raphsonmethod譯為牛頓-拉夫森法.做法如下:設(shè)是的根,選取作為的初始近似值,過點(diǎn)做曲線的切線:,則與軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,稱是的一次近似值;重復(fù)以上過程,得的近似值序列,其中,稱是的次近似值.運(yùn)用上述方法,并規(guī)定初始近似值不得超過零點(diǎn)大小,則函數(shù)的零點(diǎn)一次近似值為(

)(精確到小數(shù)點(diǎn)后3位,參考數(shù)據(jù):)A.2.207 B.2.208 C.2.205 D.2.204【對點(diǎn)訓(xùn)練49】(多選題)(2024·安徽蕪湖·統(tǒng)考模擬預(yù)測)牛頓在《流數(shù)法》一書中,給出了高次代數(shù)方程根的一種解法.具體步驟如下:設(shè)是函數(shù)的一個零點(diǎn),任意選取作為的初始近似值,過點(diǎn)作曲線的切線,設(shè)與軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,并稱為的1次近似值;過點(diǎn)作曲線的切線,設(shè)與軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,稱為的2次近似值.一般地,過點(diǎn)()作曲線的切線,記與軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,并稱為的次近似值.對于方程,記方程的根為,取初始近似值為,下列說法正確的是(

)A. B.切線:C. D.【對點(diǎn)訓(xùn)練50】(多選題)(2024·全國·模擬預(yù)測)牛頓在《流數(shù)法》一書中,給出了高次代數(shù)方程的一種數(shù)值解法一牛頓法.首先,設(shè)定一個起始點(diǎn),如圖,在處作圖象的切線,切線與軸的交點(diǎn)橫坐標(biāo)記作:用替代重復(fù)上面的過程可得;一直繼續(xù)下去,可得到一系列的數(shù),,,…,,…在一定精確度下,用四舍五入法取值,當(dāng),近似值相等時,該值即作為函數(shù)的一個零點(diǎn).若要求的近似值(精確到0.1),我們可以先構(gòu)造函數(shù),再用“牛頓法”求得零點(diǎn)的近似值,即為的近似值,則下列說法正確的是(

)A.對任意,B.若,且,則對任意,C.當(dāng)時,需要作2條切線即可確定的值D.無論在上取任何有理數(shù)都有【對點(diǎn)訓(xùn)練51】(2024·全國·高三專題練習(xí))牛頓迭代法(Newton'smethod)又稱牛頓–拉夫遜方法(Newton–Raphsonmethod),是牛頓在17世紀(jì)提出的一種近似求方程根的方法.如圖,設(shè)是的根,選取作為初始近似值,過點(diǎn)作曲線的切線,與軸的交點(diǎn)的橫坐標(biāo)(),稱是的

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