导数的定义、可导的充要条件、可导与连续的关系、常用导数公式和复合函数
中小学个性化教育专家
精锐教育学科教师辅导讲义 讲义编号____________________
学员编号:gz5lhw135 年 级:高二 课时数及课时进度:3(6/60)
学员姓名:易璟蕴 辅导科目:数学 学科教师:雷晓 学科组长/带头人签名及日期
掌握导数的定义、可导的充要条件、可导与连续的关系、常用导数公式和复合函数的课
求导法则
授课时间:2011-3-13 备课时间: 2011-3-12
1、能熟练的运用导数定义求函数的导函数,根据可导的充要条件及可导与连续的关系
教学目标 判定函数在某点的可导性与连续性
2、能用常用导数公式、求导法则和复合函数求导法则求初等函数的导数
1、可导的充要条件
重点、难点 2、可导与连续的关系
3、复合函数的求导法则
考点及考试要求
教学内容
一、导数的相关概念
1、导数的定义:
fx,,x,fx()()/00fx,()lim 0,x,0,x
例1、用导数的定义求下列函数的导数
(1) f(x),1
2f(x),,2x(2) x
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2、单侧导数(左、右导数):
fx,,x,fx()(),/00(1)、左导数: f,()limx,0,x,,x0
fx,,x,fx()(),/00(2)、右导数: f,()limx,0,x,,x0
2,xx,2(,1),xx,1例2、求函数在点处的左导数和右导数。 f(x),,,xx4,1(,1),
,,//f(),f()3、函数在点处可x,导的充要条件:左、右导数均存在且相等,即 y,f(x)xxx000
x,0f(x),x例3、已知函数,试判定在是否可导,若可导,求出其导数值;若不可导数,请说明理由。 f(x)
4、导数的几何意义:
x,f(x)x曲线上点()处的切线的斜率。因此,如果在点可导,则曲线在点y,f(x)y,f(x)y,f(x)000
/x,f(x)()处的切线方程为 y,f(x),f(x)(x,x)00000
2f(x),,1x,3例3、求函数在点处的切线方程。 x
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注意:
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;求一个函数在给定点的导数,就是
,/求导函数值,它们之间的关系是函数在点处的导数就是导函数在点的函数值,通常记作或xxy,f(x)f(x)y00
x,x0'。 ()fx0
1x,1f(x),例5、求函数的导数及其在处的导数值。 x
5、可导与连续的关系
如果函数在点x,处可导,那么函数在点处连续,反之不成立. 函数具有连续性是函数具y,f(x)y,f(x)x0x0
有可导性的必要条件,而不是充分条件;即函数在某一点可导则在该点一定连续,但函数在某点连续不一定可导。
(,0xx),x,0,,yx例4、已知函数,试判断在处的连续性和可导性。 y,f(x),,x(x,0),
6、求函数导数的一般
: y,f(x)
(1)、求函数的改变量; ,y,f(x,,x),f(x)
,yf(x,,x),f(x),(2)、求平均变化率; ,x,x
‘,y/lim(3)、取极限,得导数,。 (x),yf,x,0,x
2y,x,1例5、求的导数及其在点处的导数值。 x
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,,3例6、 已知,求,。 y,,2x,1yyxx,2
二、几种常见函数的导数
C',01、(C为常数) 例如:求下列函数的导数:(1);(2) y,0y,a(a,R)
2,3nn,1y,y,2、( 例如:求下列函数的导数:(1);(2);(3) n,Q)(x)',nxy,xxx
3、 (sinx)',cosx
4、 (cosx)',,sinx
1(lnx)',5、 x
1(logx)',y,x6、 例如:求下列函数的导数:(1) loga3xlna
'xx7、 ,()ee
x'1xxxy,8、例如:求下列函数的导数:(1);(2) ,lnay,()()3aa
2
三、函数的和、差、积、商的导数
1、法则1 两个函数的和(或差)的导数,等于这两个函数的导数的和(或差),即 (u,v)',u',v'2、法则2 两个函数的积的导数,等于第一个函数的导数乘以第二个函数,加上第一个函数乘以第二个函数的导数,即
(uv)',u'v,uv'
3、法则3 两个函数的商的导数,等于分子的导数与分母的积,减去分母的导数与分子的积,再除以分母的平方,即
'uuvuv'',,, ,,(0)v,,2vv,,
例7、求下列函数的导数
3y,,sinx(1) x
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42y,,,x,3(2) xx
32y,2,3,5x,4(3) xx
2y,(2,3)(3x,2)(4) x
2y,3,xcosx(5) x
10y,5sinx,2xcosx,9(6) x
2
x(7) y,sinx
1(8) y,,cosx
x
(9) y,cotx
1,x(10) y,3,x
2,1x(11) y,sinx
四、复合函数的导数
1、复合函数:由几个函数复合而成的函数,叫复合函数。由函数与复合而成的函数一般形式是y,f(u)u,,(x)
,其中u称为中间变量。 y,f[,(x)]
,,2、复合函数的导数:设函数u=(x)在点x处有导数u′=′(x),函数y=f(u)在点x的对应点u处有导数y′=f′(u),xu
,,,则复合函数y=f( (x))在点x处也有导数,且y',y',u' 或f′( (x))=f′(u) ′(x)。 xxux例8、试说明下列函数是怎样复合而成
23?; y,(2,x)
2?; y,sinx
,y,cos(,x)?; 4
?y,lnsin(3x,1)(
例9、写出由下列函数复合而成的函数
2u,1,xy,cosu?,;
u,lnxy,lnu?,(
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例10、求下列函数的导数
3,4x(1) y,2xcosx
2(2) y,ln(2x,3x,1)
2(3) y,lg1,x
2,,ln1y,,,x(4) ,,x,,
(5) ,,,,y,lnlnlnx
(6) y,lnx
2(7) y,1,logxa
5(8) y,(2x,1)
2f(x),sin(9) x
,2y,(2x,)(10) sin332(11) y,ax,bx,c1,x5(12)y= x
1
x(13) y,sin2
22(14) y,(2,3)1,xx
2,12x5y,(15) ,,3x,15x,1
22(16)y,sin3x ,,,3x,2x
n,,lnxy,(17) x
2xy,cos3x(18) e
5xy,(19) a
sinxy,(20); e
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x(21) ,,y,ln1,2
2x(22); y,,,2e
2x
e(23) ,lny2x,1e
2xsin(24)y,; 10
x
e(25)( y,,ln32
x
,2xsin3xy,(26) e
,2x
e(27) y,sin3x
(28) y,xsinx
(29) ,,y,32xlg1,cos2x
xy,(30) 2x
(31) y,(x,1)(x,2)(x,3)?(x,100)(x,100)
(x,1)(x,2y,(32) (x,3)(x,4)
,123nn,1,2,3,?,n,n,n,例11、利用导数证明,其中( CCCCN2nnnn
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五、课后作业
1、数在处可导是它在处连续的( ) x,x,,,y,fxxx00
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
,y22、在曲线的图象上取一点及邻近一点,则等于( ) ,,1,,x,1,,y(1,1)y,2,1x,x
224,2,x4,,xA. B. C D. 4,x,2(4,x,,x)(,x)
3、已知命题函数的导函数是常数函数;命题函数是一次函数,则命题是命题的() p:q:pqy,f(x)y,f(x)A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
hfh,,(,),,xx004、设函数在处可导,则等于( ) f(x)xlim0,x,0h
‘‘‘0A. B. C. D. ()()(),fff22xxx000
‘,,,,5、设fx,x1,x,则等于( ) (0)f
01,1A. B. C. D.不存在
6、若曲线上每一点处的切线都平行于轴,则此曲线的函数必是___。 x
37、曲线在点处的切线方程是___________。 P(2,8)y,x
2k,8、曲线在点处的切线斜率__________。 A(2,10)f(x),,3xx
229、两曲线与在交点处的两切线的夹角为___________。 y,,1y,3,xx
fxaxfxbx,,,,,()(),10、设在点处可导,为常数,则____。 xf(x)a,blimx,,x,0
2,,x,1(x,0),xx,0fx(),11、已知函数 ,试确定的值,使在处可导。 a,bf(x),,ax,b(x,0),
(x,1)(x,2)?(x,n)f(x),12、设,求。 (1)f,(x,1)(x,2)?(x,n)
y,x(x,0)13、利用导数的定义求函数的导数。
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