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高中数学选修2-2_2-3知识点、考点、典型例题
高中数学选修 2
----2
知识点
第一章 导数及其应用
知识点:
一.导数概念的引入
1. 导数的物理意义:瞬时速率。一般的,函数
y
f (x) 在 x
x0 处的瞬时变化率是
lim
0
f ( x0x)
f ( x0 ) ,
x
x
我们称它为函数
y
f ( x) 在 x
x0 处的导数,记作
f ( x0 ) 或 y |x x0 ,
即 f (x0 ) = lim
f ( x0
x)
f (x0 )
x
0
x
2.导数的几何意义:曲线的切线
.通过图像 ,我们可以看出当点
P 趋近于 P 时,直线 PT 与曲线相切。容易知道,割
n
线 PPn 的斜率是 kn
f (xn )
f ( x0 ) ,当点 Pn 趋近于 P 时,函数 y
f ( x) 在 x
x0 处的导数就是切线
PT 的
xn
x0
斜率 k,即 k
lim
f ( xn )
f ( x0 )
f
(x )
x 0
xn
x0
0
3.
导函数:当 x 变化时, f
( x) 便是 x 的一个函数, 我们称它为
f ( x) 的导函数 . y
f ( x) 的导函数有时也记作 y ,
即 f (x) lim f ( x
x)
f ( x)
x
0
x
知识点:
二 .导数的计算
1)基本初等函数的导数公式
:
1 若 f ( x)
c (c 为常数 ),则 f
(x) 0
;
2
若 f (x)
x ,则 f (x)
x
1 ;
3
若 f (x)
sin x ,则 f
( x)
cos x
4
若 f (x)
cos x,则 f
( x)
sin x ;
若
若
f (x) a x ,则
f (x) ex ,则
f (x) ax ln a
f ( x) ex
7
若 f (x)
log ax ,则 f ( x)
1
x ln a
8
若 f (x)
ln x ,则 f ( x)
1
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. [ f ( x) ]
f ( x) g(x) f ( x) g ( x)
g ( x)
[ g ( x)] 2
3)复合函数求导
y f (u) 和 u g( x) ,称则 y 可以表示成为 x 的函数 ,即 y f ( g( x)) 为一个复合函数
y f ( g( x)) g ( x)
考点:导数的求导及运算
★ 1、已知 f x x2 2x sin ,则 f 0
2、若 f x ex sin x ,则 f x
★ 3. f ( x) =ax3+3x 2+2
, f
( 1)
4
,则 a=(
)
A. 10
B. 13
C. 16
D . 19
3
3
3
3
★★ 4.过抛物线 y=x
2 上的点 M ( 1
, 1 ) 的切线的倾斜角是(
)
2
4
A.30 °
B.45°
C.60°
D.90°
★★ 5.如果曲线 y
9
x2
3
与 y
2
x3
在 x
x0 处的切线互相垂直,则 x0 =
2
.导数在研究函数中的应用知识点:
1.函数的单调性与导数 :
一般的 ,函数的单调性与其导数的正负有如下关系:
在某个区间 ( a, b) 内,如果 f ( x) 0 ,那么函数 y f ( x) 在这个区间单调递增;
如果 f (x) 0 ,那么函数 y f (x) 在这个区间单调递减 .
2.函数的极值与导数
极值反映的是函数在某一点附近的大小情况 .
求函数 y f (x) 的极值的方法是 :
(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 ;
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 ;
4.函数的最大 (小 )值与导数
函数极大值与最大值之间的关系 .
求函数 y f (x) 在 [ a, b] 上的最大值与最小值的步骤
( 1) 求函数 y f (x) 在 (a, b) 内的极值;
( 2) 将函数 y f (x) 的各极值与端点处的函数值 f (a) , f (b) 比较,其中最大的最大值,最小的是最小值 .
四 .生活中的优化问题
利用导数的知识 ,,求函数的最大 (小 )值 ,从而解决实际问题
考点: 1、导数在切线方程中的应用
2、导数在单调性中的应用
3、导数在极值、最值中的应用
4、导数在恒成立问题中的应用
一、题型一:导数在切线方程中的运用
★ 1. 曲线 y
x3 在 P 点处的切线斜率为
k,
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