专题13 导数(知识梳理)(文)(原卷版)附答案.docx

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1、专题13导数(知识梳理)一、基本概念1、导数定义:函数y=/(x)在=/处的瞬时变化率Iim竺二Iim/图Ay)一瓦),我们称它为函数xOArTOy=fM在X=Xo处的导数,记作,()或yI/,即)=1im_=Iim也十黑唳。附注:导数即为函数y=/(x)在X=Xo处的瞬时变化率;定义的变化形式:(x)=1imIim/73).rOr0Arf(x)=Iim包=Iim,。)一/(餐)./(x)=Iim/5-斓-&o).0XroX-X0-vOx二不一式0,当0时,3-与,fx)=Iim-KTXOX-X0求函数y=(x)在R=Xo处的导数步骤:“一差;二比;三极限”。2、基本初等函数的八个必记导数公式

2、原函数导函数原函数导函数f(x)=C(C为常数)/()=of(x)=x,(nR)(X)=Z-1f(x)=SinXf,(x)=COSXf(x)=COSX/(x)=sinx/(x)=av(OS.1)fx)=axIna/(x)=1ogax(a01)/(X)=-IogeXf(x)=exf,M=exf(x)=Inxf,()=X3、导数四则运算法则(x)g*)=r*)g(x);(2)g(x)r=rg。)+ga);(3)gr=(g(%)工)。特别提示:cf*)r=crcx),即常数与函数的积的导数,等于常数乘函数的导数。4、复合函数的导数(1)复合函数定义:一般地对于两个函数y=(x)和=g(x),如果通过

3、变量,y可以表示成X的函数,就称这个函数为y=(x)Ww=g(x)的复合函数,记作y=fg(x)。(2)复合函数求导法则:复合函数y=/Ig(x)的导数和函数y=/(x)、=g(x)的导数的关系为a=工)即y对X的导数等于y对U的导数与对工的导数的乘积。例1-1.求函数y=3/在X=I处的导数。例1-2.求导:/(x)=C;/()=X;F(X)=X2;(4)f()=;f(x)=石X变式1J.若物体的运动方程是s(r)=rsinf,则物体在,=2时的瞬时速度为()。A、cos2+2sin2B、2sin2-cos2C、sin2+2cos2D、2cos-sin2变式1-2.如果函数f(x)=/+,+

4、5,则/(1)=()。XA、0B、1C、5D、不存在例1-3.函数y=%的导数是oX变式13.函数/(X)=十的导数是。Jx3+2x11.x2Sinx-2xsinx-(-x2)sxsin2x-2xsinx(1-x2)sinx变式1-4.设/(1)二一,(x)=()0),且y2=5,则实数4的值为()。A、0B、1C、2D、3变式1-7.求导:(1)y=tanx;(2)y=(x+1)(x2)(x+3)。-(x2+1)(x1)能力提升:己知函数/(幻=:,判断f(x)在X=I处是否可导?(x+1)(x1)例1-5.函数/(幻=(2+/)2的导数为_o变式1-8.已知y=(1+cos2x)2,则=。

5、(1+x)cosx能力提升:求导:(1)y=;(2)y=(r-sin2x)3;(3)y=/(x2+1)二、导数的几何意义1、切线的斜率:函数/(x)在两处的导数就是曲线八幻在点P(%/(为)处的切线的斜率,因此曲线/*)在点P处的切线的斜率A=/*。),相应的切线方程为y-(%)=,()(x-b)o例2-1.曲线y=-2/+1在点(Oj)的切线斜率是()。变式2-1.曲线y=gf在点a,处切线的倾斜角为()。例2-2.曲线y=x(31nx+1)在点(1,1)处的切线方程为变式2-2.已知/)为偶函数,当x0时,/(x)=i7,则曲线y=f(x)在点(1,2)处的切线方程是O例2-3.己知点P(

6、TJ),点。(2,4)是曲线y=X2上的两点,求与直线PQ平行的曲线的切线方程。变式2-3.由曲线y=ri在点(1,1)处的切线与“轴、直线x=2所围成的三角形的面积为。例2-4.函数*)=3-2-+的图像上有两点A(U)和B(IQ),在区间(0,1)内求实数%使得函数/*)的图像在x=0处的切线平行于直线A8。变式2-4.已知直线y=-x+1是函数/()=-1ex图像的切线,则实数二。a变式25若曲线y=f+b在点(1,力处的切线方程是x-y+1=O,则()。A、=-1,Z?=2B、a=-yb=2C、a=,b=-2D、a=yb=2三、导数与函数的联系1、函数的单调性:在某个区间(4,份内,如

7、果fa)0,那么函数y=(x)在这个区间内单调递增。在某个区间(,b)内,如果f(x)O,那么函数y=/(X)在这个区间内单调递减。2、函数的极值:设函数/(幻在点与附近有定义,如果对与附近所有的点X,都有/(幻/(),那么/(x0)是函数的一个极小值,记作y极小值=/()0极大值与极小值统称为极值。3、函数的最值:将函数y=f(x)在。,切内的各极值与端点处的函数值/()、/S)比较,其中最大的一个是最大值,最小的一个是最小值。例3-1.若函数)=f+v+1在d,+8)上是增函数,则。的取值范围是()。X2A、-1,0B、T,+oo)C、0,3D、3,+)变式3-1.若函数/Xx)=2+纨+

8、1在(1+8)上存在减区间,求实数的取值范围是()。X2A、(-oo,3)B、-1,0C、0,3D、3,+)例3-2.函数/。)=。(1一,)一21114(。/?)送(1)=一,若至少存在一个入061,eI,使得了(%)g(Xo)成立,XX则实数4的范围为()。A、0,+oo)B、(O,+oo)C、1,+)D、(1,+)变式3-2.设函数/(x)=3-g2-2+5,若对于任意x-1,2都有/(x)0时,彳-瓦,f,M=Iim“/)。KTXOX-X0求函数y=(x)在R=Xo处的导数步骤:“一差;二比;三极限”。2、基本初等函数的八个必记导数公式原函数导函数原函数导函数f(x)=C(C为常数)/

9、()=of(x)=x,(nR)(X)=Z-1f(x)=SinXf,(x)=COSXf(x)=COSX/(x)=sinx/(x)=(aO且11)fx)=axIna/(x)=1ogax(a01)/(X)=-IogeXf(x)=exf,=exf(x)=Inxf,()=X3、导数四则运算法则(x)g*)=r*)g(x);(2)g(x)r=rg。)+ga);(3)A=AX)g(:)YF)g3)(g(x)0)og(x)g*)J特别提示:c()r=c(),即常数与函数的积的导数,等于常数乘函数的导数。4、复合函数的导数(1)复合函数定义:一般地对于两个函数y=(x)和=g(x),如果通过变量,y可以表示成X

10、的函数,就称这个函数为y=/(x)和=g(x)的复合函数,记作y=fg(x)o(2)复合函数求导法则:复合函数y=1g(x)的导数和函数y=/(x)、u=g(x)的导数的关系为=即y对X的导数等于y对u的导数与对X的导数的乘积。例1-1.求函数y=32在X=I处的导数。分析:先求V=Ay=/(1+x)-/(1)=6x+(x)2,再求竺=6+x,再求Iim=6oXAr03r2-3I23(工2_2)【解析】y,I.-.=Iim=Iim-=Iim3(X+1)=6:E-tx-1.tx-1.v例1-2.求导:/()=C:/(x)=x;/(X)=/;f()=1;/(x)=4,X【解析】包=f(x+x)二f

11、(x)=z=0,)=1im包=1im0=0:xxxAr0Ar1TO包=1=Ir(X)=1im包=1im1=1;xxAr0AvrO=(+&)=2x+x,x)=Iim=Iim(2x+r)=2x:xx,VOAvrO1_1_-=x+V=2,f()=Iim=Iim(=)=y5xxX+XArTOAXArToX+XXX,二Ayxx-x1,、.Ayr11.5)=.7=.(x)=Iim=1imI尸二产。xxx+x+x-x-x+r+x2x变式1-1.若物体的运动方程是Sa)=sinf,则物体在,=2时的瞬时速度为()。A、cos2+2sin2B、2sin2-cos2C、sin2+2cos2D、2cos-sin2【参考

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