导数学案完整版精心.docx
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导数学案完整版精心
选修〔1-1〕第三章导数及其应用
课题:
§3.1变化率与导数
学习目标:
1.认识函数的均匀变化率、刹时变化率的观点;
2.理解导数的观点,理解、掌握导数的几何意义
3.会利用定义求函数在某一点周边的均匀变化率及导数;
4.会利用定义求函数在某点处的切线方程.
学习过程:
一、变化率问题
[开篇思虑]:
阅读开篇语,认识课程目标
1.微积分的创办与自然科学中的哪些问题的办理直接有关?
2.导数的研究对象是什么?
[问题研究一]:
气球膨胀率
吹气球时,跟着气球内空气容量的增添,气球的半径增添得愈来愈慢。
从数学的角度如何描绘这类现象?
阅读教材P72并思虑:
〔1〕问题中波及到的两个变量分别是、,这
两个变量间的函数关系是;
(2〕“气球的半径增添得愈来愈慢〞的意思是“〞,从数学角度进行描绘就是“
适用标准文案
当空气容量从2.5L增添到4L时,气球半径r增添了,气球的均匀
膨胀率为;
能够看出,跟着气球体积渐渐变大,它的均匀膨胀率渐渐.
〔4〕思虑:
当空气容量从V1增添到V2时,气球的均匀膨胀率是
[问题研究二]:
高台跳水
在高台跳水运动中,运发动相对于水面的高度h(单位:
米)与起跳后的时间t〔单位:
秒〕存在函
数关系
)
t
2
t
10
ht
如何用运发动在某些时间段内的均匀速度大略地描绘其运动状态?
(
阅读教材P73并思虑:
h
假定用运发动在某段时间
t1,t2
内的均匀速度
v描绘其运动状态,
那么:
〔1〕v=
;
〔2〕算一算:
在0
t
0.5这段时间内,v=
o
t
在1
t
2这段时间内,v=
t1t2
在0
t
65
这段时间内,v=
49
[新知]:
〞,即气球的均匀膨胀率就是
.
〔3〕运用上述数学解说计算一些详细的值
当空气容量从
0增添到1L时,气球半径r增添了
,气球的均匀膨胀
设y
f(x),x1是数轴上的一个定点,在数轴
x上另取一点x2
,x1与x2的差记为x,即x=
率为
;
或许x2=
,x就表示从x1到x2的变化量或增量;相应地,函数的变化量或增量记为
y,
当空气容量从
1
L增添到2L时,气球半径r增添了
,气球的均匀膨胀率
即y=
;假如它们的比值
y,那么上式就表示为
,此比值就称为均匀变化率.
为
;
x
当空气容量从
2
L增添到L时,气球半径r增添了
,
均匀变化率:
_______________=______
气球的均匀膨胀率为
;
反省:
所谓均匀变化率也就是
的增量与
的增量的比值.
出色文档
适用标准文案
[试一试]:
[研究]:
计算[问题研究二]运发动在0t
65
这段时间里的均匀速度,并思虑以下问题:
例:
函数
2
,分别计算f(x)在以下区间上的均匀变化率:
49
f(x)x
〔1〕1
,
〔2〕1,2
〔1〕运发动在这段时间内使静止的吗?
〔3〕1,1x
〔2〕你以为用均匀速度描绘运发动的运动状态有什么问题吗?
研究过程:
[知识回想]:
什么是函数yf(x)的均匀变化率?
如何求均匀变化率?
[思虑]:
当x愈来愈小时,函数
f(x)在区间
1,1
x上的均匀变化率有如何的变化趋向?
[想想]:
既然用均匀速度不可以精准描绘运发动的运动状态,
那该如何求运发动在某一时辰的速度呢?
y=
回复以下问题:
[变式]:
函数f(x)x2
x的图象上一点
1,
2及周边一点
1x,2y
,那么
1.什么是刹时速度?
x
2.当t趋近于0时,均匀速度v有什么样的变化趋向?
3.运发动在某一时辰t0的刹时速度如何表示?
[学习小结]:
[认识与理解]:
求刹时速度
1.
函数f(x)的均匀变化率是
一物体的运动方程是s3
t2,那么在t
2时辰的刹时速度是
2.
求函数f(x)的均匀变化率的步骤:
〔1〕求函数值的增量
;〔2〕计算均匀变化率
.
[作业]:
形成练习P41-42练习21函数的均匀变化率
[新知]:
[再思虑]:
计算[问题研究二]中运发动在0t
65
1.函数y
f(x)的刹时变化率如何表示?
这段时间里的均匀速度,思虑以下问题:
49
(1〕运发动在这段时间内使静止的吗?
(2〕你以为用均匀速度描绘运发动的运动状态有什么问题吗?
二、导数的观点
2.什么是函数
y
f(x)在x
x0处的导数?
如何表示?
其实质是什么?
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适用标准文案
[思虑与研究一]:
曲线的切线及切线的斜率
如图,当Pn(xn,f(xn))(n1,2,3,4)沿着曲线f(x)趋近于点P(x0,f(x0))时,割线PPn的
变化趋向是什么?
[试一试]:
例1.〔1〕用定义求函数y3x2在x1处的导数.
〔2〕求函数f(x)=x2x在x1周边的均匀变化率,并求出在该点处的导数.
图
当点Pn沿着曲线无穷靠近点
P即
x→0时,割线PPn趋近于确立的地点,这个确立地点的直线
例2.阅读教材P75例1,计算第3h时和第5h时,原油温度的刹时变化率
PT称为曲线在点
P处的
.
并说明它们的意义.
[想想]:
〔1〕割线PPn的斜率kn与切线PT的斜率k有什么关系?
〔2〕切线PT的斜率k为多少?
[学习小结]:
1.刹时速度、刹时变化率的观点
〔3〕此处切线的定义与从前学过的切线的定义有什么不一样?
2.函数y
f(x)在xx0处的导数及其实质
[作业]:
形成练习
P43-44练习22导数的观点
三、导数的几何意义〔阅读教材P74-75〕[新知1]:
导数的几何意义:
出色文档
1.
函数y
f(x)在x
x0
处的导数等于
即
f(x0)
lim
f(x0x)
f(x0)
x
k
x0
2.
函数y
f(x)在x
x0
处的切线方程是
.
3.求曲线在某点P处的切线方程的根本步骤:
①求出点的坐标P(x0,f(x0));
②求出函数在点
xx0
处的变化率f(x0)lim
0
f(x0x)f(x0)
k,
x
x
获得曲线在点
P(x0,f(x0))的切线的斜率;
③利用点斜式求切线方程.
[新知2]:
导函数:
1.什么是函数yf(x)的导函数?
2.函数f(x)在点x0处的导数f(x0)、导函数f(x)、导数之间的差别与联系?
[试一试]:
例1:
〔1〕求曲线yf(x)x21在点P(1,2)处的切线方程.
例2:
在曲线yx2上过哪一点的切线平行于直线y4x5?
适用标准文案
例3:
〔1〕试描绘函数f(x)在x5,4,2,0,1周边的的变化状况.
〔2〕函数f(x)的图象,试画出其导函数f(x)图象的大概形状.
[练一练]:
〔1〕求函数f(x)3x2在点x1处的切线方程.
〔2〕设曲线f(x)x2在点P0处的切线斜率是3,那么点P0的坐标是
[学习小结]:
1.导数的几何意义是什么?
2.函数f(x)在点x0处的导数f(x0)、导函数f(x)、导数之间的差别与联系?
3.求曲线在某点
P处的切线方程的根本步骤:
[作业]:
1.形成练习P44-45练习23导数的几何意义;
2.
学探诊测试十一
[课后思虑]:
1.
本节知识内容有哪些?
你学会了什么?
2.
你还有哪些疑惑?
快快去解决.
课题:
§导数的计算
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学习目标:
1.会利用导数的定义推导函数
yc、yx、yx2、y
1
的导数公式;
x
2.掌握根本初等函数的求导公式及导数的运算法那么,会求简单函数的导数
.
学习过程:
一、几个常用函数的导数
[开篇语]:
我们知道,导数的几何意义是曲线在某一点处的切线斜率,物理意义是运动物体在某一时辰
的刹时速度.那么,对于函数yf(x),如何求它的导数呢?
由导数定义自己,给出了求导数的最根本的方法,但因为导数是用极限来定义的,因此求导
数老是归纳到求极限,这在运算上很麻烦,有时甚至很困难,为了能够较快求出某些函数的导数,
这一单元我们将研究比较简捷的求导数的方法,下边我们先来求几个常用的函数的导数.
[
思虑与研究
]
:
阅读教材
81-82,利用导数的定义,试试自己推导函数
yc、y
x、
yx
2
、
P
1
y的导数
x
[练一练1]:
利用导数的定义函数yx3的导数
适用标准文案
〔1〕
yx
3
〔2〕
yxx
〔3〕
y
1
x2
〔4〕y2sinxcosx
〔5〕y
1
22
x
例2:
〔1〕求y
1
在点(2,1)处的切线方程
x
2
〔2〕求ylnx在xe2处的切线方程
〔3〕求ysinx在点A(,1)处的切线方程
62
〔4〕设曲线f(x)2x2在点P0处的切线斜率是3,那么点P0的坐标是
二、根本初等函数的导数公式及导数运算法那么
[记一记1]:
根本初等函数的导数公式
(c)
〔5〕在曲线
1.
_________
2.
(x)
________
〔
为有理数〕
(1)
_________
x
3.
(ex)
_________
(ax)
_________(a0,a1)
〔6〕求过点
4.
(lnx)
__________
(logax)
________(a0,a1)
5.
(sinx)
_________
(cosx)
_________
yx2上过哪一点的切线平行于直线y4x5?
P2,8所作的yx3的切线方程___________.
[练一练2]
例1:
求以下函数的导数[记一记2]:
导数运算法那么:
设函数f(x),g(x)是可导函数,
出色文档
1.
(f(x)
g(x))
_________________.
2.
(f(x)
g(x))
_________________.
3.
(f(x))
_________________.
g(x)
[练一练3]:
练1.求以下函数的导数:
〔1〕y
1
x;
〔2〕y
log3
x
〔3〕y2x53x25x4;〔4〕y
练2.求以下函数的导数:
〔1〕yx3
log2x;
〔2〕y
xnex;
cf(x)_____________.
2ex;
3cosx4sinx.
x31
〔3〕y
sinx
适用标准文案
[提升篇]
1.〔旭日一模〕函数fx
x2
a2xalnx,此中a
R,求曲线y
fx在点
2,f2
处的切线的斜率为
1
的值.〔如改为切线方程〕
,求a
2.〔2021北京〕函数fxax2
1a
0,gx
x3
bx.假定曲线y
fx与曲线ygx
在它们的交点1,c处拥有公共切线,求
a,b的值.
练3.〔1〕设曲线y
x
1在点(3,2)处的切线与直线ax
y10垂直,那么a的值.
x
1
〔2〕〔2021年江西〕假定曲线
yx1(α∈R)在点(1,2)处的切线经过坐标原点
那么
α
的值.
[学习小结]:
1.对于简单的函数均可利用求导法那么与导数公式求导,而不需要回到导数的定义去求此类
简单函数的导数.
2.对于函数求导,一般要按照先化简,再求导的根来源那么。
求导时,不只要重视求导法那么
的应用,并且要特别注意求导法那么对求导的限制作用.在实行化简时,第一要注意化简的等价性,防备不用要的运算失误.
[作业]:
1.形成练习P45-48练习24、常有函数的导数;练习25导数的四那么运算
2.学探诊测试十二、十三
[课后思虑]:
1.本节知识内容有哪些?
你学会了什么?
2.你还有哪些疑惑?
快快去解决.
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课题:
§3.3导数在研究函数中的应用
学习目标:
1.能利用导数研究函数的单一性,会求函数的单一区间;
2.理解极大值、极小值的观点;能够运用鉴别极大值、极小值的方法来求函数的极
值;掌握求可导函数的极值的步骤;
3.理解函数的最大值和最小值的观点;掌握用导数求函数最值的方法和步骤.
学习过程:
一、函数的单一性与导数
[知识回想]
1.从前,我们用定义来判断函数的单一性.
函数f(x),对于随意的两个数x1,x2D〔D为函数f(x)定义域内的某个区间〕,假定
当x1x2时,有,那么函数f(x)就是区间D上的增函数,D是;假定
当x1x2时,有,那么函数f(x)就是区间D上的减函数,D是.
2.C';(x);(sixn)';(coxs)';
(lnx)';(logax)';(ex);(ax)_________
y
[问题研究一]:
函数的导数与函数单一性的关系
fx=x2-4x+3
1.阅读教材P89-90后,你有了哪些新的认识?
还有哪些迷惑?
适用标准文案
一般地,设函数yf(x)在某个区间内有导数,假定在这个区间内f(x),那么函数
yf(x)在这个区间内单一递加;假定在这个区间内f(x),那么函yf(x)在这个区间内
单一递减.
[想想]:
判断函数的的单一性,求函数单一区间的步骤应是如何的?
[试一试]:
例1:
判断以下函数的单一性,并求出单一区间.
〔1〕f(x)x22x4;〔2〕f(x)3xx3;
〔3〕f(x)exx〔4〕f(x)2x2lnx
2.自己再研究一下以下问题
B
问题:
我们知道,曲线
y
f(x)的切线的斜率就是函数
y
f(x)
O12
3
x
A
的导数.经过函数y
x2
4x
3的图像来察看:
在区间〔
2,
〕内,
图像上每一点处的切线斜率都为
,也就是f
(x)
0,此时函数y
f(x)的值随x的增大
而
.即f(x)
0时,函数y
f(x)在区间〔2,
〕内为
函数;在区间〔
,2〕内,
图像上每一点处的切线斜率都为
,也就是f(x)
0,此时函数
y
f(x)的值随x的增大
而
,即f(x)
0时,函数
y
f(x)在区间〔
,2〕内为
函数
y
x2
4x3
切线的斜率
f
(x)
(2,+∞)
(-∞,2)
[新知]:
[问题研究二]:
假如f(x)在某个区间内恒有f(x)0,那么函数f(x)有什么特征?
[练一练]:
1.
导函数的以下信息,试画出函数
f(x)图象的大概形状.
当1
x4时,f(x)0;
当x
4,或x
1时,f(x)0;
当x
4,或x
1时,f(x)0.
2.
函数y
f(x)的图象以下列图,试画出导函数
f(x)图象的大概形状.
出色文档
适用标准文案
2x3
6x2
3.设f(x)是函数f(x)的导函数,y
f(x)的图象如右图所示,那么
y
3.求证:
函数f(x)
7在(0,2)内是减函数.
yf(x)的图象最有可能的是〔
〕
O12x
y
y
y
y
xO12
2
O1
[学习小结]:
1.用导数求函数单一区间的步骤;
2.函数图像的增减与导数图像的关系
O12
x
O1
x
2
x
A
B
C
D
4.
如右图所示是某一容
器的三视图,现向容器中匀速灌水,容器中水
面的高度h随时间t变化的可能图象是〔
〕
正视图
侧视图
[知识拓展]:
导数绝对值的大小与函数图象变化的关系〔阅读教材
P〕
93
h
h
h
h
俯视图
O
tO
t
O
tO
t
(A)
(B)
(C)
(D)
[作业]:
1.形成性练习P50-51
练习26导数与函数的单一性
2.学探诊测试十四
5.
假定函数y
f(x)的图象如右图,那么导函数y
f(x)的图象可能是(
)
[牢固练习]:
1.
函数f(x)的定义域为开区间
(3,3),导函数f(x)在
yf(x)
2
区间(3,3)内的图象以下列图,那么函数
f(x)的单一增
2
区间是___________单一增区间是_
2.
假定函数f(x)x2
bx
c的图象的极点在第四象限,那么
6.
设f'(x)
是函数f(x)的导函数,将
y
f(x)和y
f'(x)的图像画在同一个直角坐标系中,不行
其导函数f'(x)的图象是〔
〕
出色文档
适用标准文案
能正确的选项是〔
〕