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2018高考数学备考艺体生百日突围专题06导数运算与几何意义附解析
2018高考数学备考艺体生百日突围专题06导数的运算与几何意义附解析
专题六 导数的运算与几何意义
导数的计算【背一背基础知识】
1. 基本初等函数的导数公式
原函数 导函数 f(x)=c(c为常数) f′(x)=0 f(x)=xn(n∈Q*) f′(x)=nxn-1 f(x)=sin x f′(x)=cosx f(x)=cos x f′(x)=-sinx f(x)=ax f′(x)=axlna f(x)=ex f′(x)=ex f(x)=logax f′(x)= f(x)=ln x f′(x)= 2.导数的运算法则
(1) [f(x)±g(x)]′=f′(x)±g′(x);
(2) [f(x)·g(x)]′=f′(x)g(x)+f(x)g′(x);
(3)(g(x)≠0).
【讲一讲基本技能】
必备技能:①尽可能的把原函数化为幂函数和的形式;
②遇到三角函数求导时,往往要对原函数进行化简,从而可以减少运算量;
③求复合函数的导数时,要合理地选择中间变量.
典型例题
例1已知,则_________.
【答案】1
例2【2018届山西省运城市夏县中学高三上学期第一次月考】函数的导数为__________.
【答案】
【解析】故答案为.
【练一练趁热打铁】
1函数y=xcosx-sinx的导数为__________.
【答案】-xsinx
【解析】
2.已知函数的导函数为,且满足,则______.
【答案】-1
【解析】∵函数
∴
∴
解得
故答案为
导数的几何意义【背一背基础知识】
函数y=f(x)在x=x0处的导数几何意义:
在点处的导数就是曲线在点处的切线和斜率,即.
相应地,切线方程为y-f(x0)=f′(x0)(x-x0).
【讲一讲基本技能】
必备技能:求函数图象上点处的切线方程的关键在于确定该点切线处的斜率,由导数的几何意义知,故当存在时,切线方程为.
要深入体会切线定义中的运动变化思想:①两个不同的公共点→两公共点无限接近→两公共点重合(切点);②割线→切线.
.可以利用导数求曲线的切线方程,由于函数在处的导数表示曲线在点处切线的斜率,因此,曲线在点处的切线方程,可按如下方式求得:
第一,求出函数在处的导数,即曲线在点处切线的斜率;
第二,在已知切点坐标和切线斜率的条件下,求得切线方程;如果曲线在点处的切线平行于y轴(此时导数不存在)时,由切线的定义可知,切线的方程为.
典型例题
例1【2017课标1,文14】曲线在点(1,2)处的切线方程为______________.
【答案】
【解析】
例2【2017天津,文10】已知,设函数的图象在点(1,)处的切线为l,则l在y轴上的截距为 .
【答案】
【解析】
【练一练趁热打铁】
1.的图像在点的处的切线过点,则 .
【答案】1
【解析】
试题分析:∵,∴,即切线斜率,∴切点为),∵切线过(2,7),∴,解得2. 【2016高考新课标Ⅲ文数】已知为偶函数,当 时,,则曲线在处的切线方程式_____________________________.
【答案】
【解析】当时,,则.又因为为偶函数,所以,所以,则切线斜率为,所以切线方程为,即.
应用导数函数的单调性、极值【背一背基础知识】
1.函数的单调性
在某个区间(a,b)内,如果f′(x)0,那么函数y=f(x)在这个区间内单调递增;如果f′(x)0,那么函数y=f(x)在这个区间内单调递减.
2.函数的极值
(1)判断f(x0)是极值的方法
一般地,当函数f(x)在点x0处连续时,
①如果在x0附近的左侧f′(x)0,右侧f′(x)0,那么f(x0)是极大值;
②如果在x0附近的左侧f′(x)0,右侧f′(x)0,那么f(x0)是极小值.
(2)求可导函数极值的步骤
①求f′(x);
②求方程f′(x)=0的根;
③检查f′(x)在方程f′(x)=0的根附近的左右两侧导数值的符号.如果左正右负,那么f(x)在这个根处取得极大值;如果左负右正,那么f(x)在这个根处取得极小值.
3.函数的最值
(1)在闭区间[a,b]上连续的函数f(x)在[a,b]上必有最大值与最小值.
(2)若函数f(x)在[a,b]上单调递增,则f(a)为函数的最小值,f(b)为函数的最大值;若函数f(x)在[a,b]上单调递减,则f(a)为函数的最大值,f(b)为函数的最小值.
(3)设函数f(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内可导,求f(x)在[a,b]上的最大值和最小值的步骤如下:
①求f(x)在(a,b)内的极值;
②将f(x)的各极值与f(a),f(b)进行比较,其中最大的一个是最大值,最小的一个是最小值.
【讲一讲基本技能】
必备技能:1.导数法证明函数在内的单调性的
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