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4导数作业答案

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第四章 导数作业

参考答案

7、 设)(x f 在点a 可导,0)(≠a f ,求n

n a f n a f ][)

()1(lim +∞→.

解:已知)(x f 在点a 可导,所以)()

()(lim

a f x

a f x a f x '=?-?+→?.考虑极限

n

a f n

a f a f a f a f n a f n a f n a f n n n n 1)()1()(1)

()()1(1ln )()1(ln lim lim lim ][-+=-++?=+?∞→∞→∞→

)

()

(a f a f '=

.(上面的计算中,用到了海涅定理。) 所以,)()

(][)

()1(lim a f a f n

n e a f n a f '∞→=+. 8、)(x f 是定义在实轴上的实函数,连续,且对0≠x ,)(x f '存在,3)(lim 0

='→x f x .问)0(f '存在否?(辽

宁师大1987)

答:)0(f '存在。实际上,当0>x 时,)(x f 在x ,0[]上连续,在),0(x 可导,由拉格朗日中值定理,),0(x x ∈?ξ,使得

)()

0()(x f x

f x f ξ'=-.

在上式中,当+→0x 时,有+→0x ξ,由已知,

3)()

0()()0(lim lim 0

='=-='+→+

→+x x x f x f x f f ξξ.

同理可证3)0(='-

f ,所以3)0(='f . 10、对于函数)1,1(,|sin |)(3-∈=x x x f . ① 证明)0(f '''不存在。

② 说明点0=x 是不是导数)(x f '''的可去间断点。(武汉大学1982)

证明:① 0sin |sin |0|sin |)0(20

30lim lim =?=-='→→x x x x x f x x . 当0>x 时,x x f 3sin )(=,x x x f cos sin 3)(2?='. 当0

0sgn cos sin 30sgn cos sin 3)0(20

20lim lim =??=-??=''→→x x x x x x x x f x x . 当0>x 时,)sin cos 2(sin 3)cos sin 3()(222x x x x x x f -?='?=''.

当0

60

)sin cos 2(sin 3)0(220lim =--=+'''+

→x x x x f x 60

)sin cos 2(sin 3)0(220

lim -=---=-'''-→x x x x f x . 因为)0()0(-'''≠+'''f f ,所以)0(f '''不存在。

② 因为)0(+'''f 与)0(-'''f 都存在,但不相等,所以点0=x 不是导数)(x f '''的可去间断点。 11、设)(x f 在0x 的邻域有定义,且在0x 处连续,又

a x

u x f u x f x =??--?+→?2)

()(000

lim

则)(x f 在0x 的导数存在且等于a ,问此命题成立否?请叙述理由。(西安交大1987)

答:此命题不成立。例如:||)(x x f =显然满足命题条件。而

02|

|||2)0()0(lim lim

00

=??-?=??--?+→?→?x

u u x u f u f x x . 但是||)(x x f =在0=x 不可导。

12、设函数))(()()(a x a f a f x h -'+=,并设函数)(x L 是一个在a 点等于)(a f 且异于)(x h 的一次函数,则在a 的充分小附近当a x ≠时有不等式:

|)()(||)()(|x L x f x h x f -<-.(合肥工大1987)

证明:(本题有明显的几何意义。))(()()(a x a f a f x h -'+=是过曲线)(x f y =上点))(,(a f a 的切线,而

)()()(a x k a f x L -+=是过点))(,(a f a ,斜率不等于)(a f '的直线。命题是说,在过曲线)(x f y =上点))(,(a f a 的

所有直线中,以切线与曲线最为接近。)

设)()()(a x k a f x L -+=.()(a f k '≠)则

][)()

()()

())(()()()()(a f a

x a f x f a x a x a f a f x f x h a f '----=-'--=-. ]

[

)

()()

()()()()()(k a

x a f x f a x a x k a f x f x L a f ----=---=- 于是有

10)

()()()

()()()()()(lim lim |

|<=---'---=--→→k a

x a f x f a f a

x a f x f x L x f a h x f a x a x . 根据极限的保序性,0>?δ,),(δδ+-∈?a a x ,且a x ≠,有

1)()()

()(||<--x L x f a h x f .即

|)()(||)()(|x L x f x h x f -<-.

13、设)(x f 在),(b a 内可导,证明:),(0b a x ∈?,),2,1(),( =∈?n b a x n ,使得

0lim x x n n =∞

→,且

)()(0l i m x f x f n n ='∞

→.

证明:取自然数n ,使0

1

x b n ->,定义),2,1(10 =+=n n x t n ,则),2,1(),( =∈n b a t n ,由函数)(x f 的连

续性及可导,有

0lim x t n n =∞

→,)()

()(00

0lim

x f x t x f t f n n n '=--∞

→.

再由拉格朗日中值定理,N ∈?n ,),(0n n t x x ∈?,有

)()

()(0

0n n n x f x t x f t f '=--

令∞→n ,就有0lim x x n n =∞

→,且)()(0lim x f x f n n ='∞

→.

14、试作一函数)(x f ,使其在),(+∞-∞内两次可微,)(x f ''在0=x 处不连续,其余处处连续。(山东大学1981) 解:例如

????

?=≠=0

01

sin )(4x x x x x f .

当0≠x 时,

x

x x x x f 1cos 1sin 4)(23-='. x x x x x x x x f 1sin 1cos 21cos 41sin 12)(2+--=''. 01sin 0

1sin )

0()()0(30

40

lim lim lim

==-=-='→→→x x x

x x x f x f f x x x .

0)1cos 1sin 4(1cos 1sin 4)

0()()0(20

230

lim lim lim

=-=-='-'=''→→→x x x x x

x

x x x x f x f f x x x

因为

)1sin 1cos 21cos 41sin 12()(20

lim lim x x x x x x x x f x x +--=''→→

不存在,所以)(x f ''在0=x 处不连续,而0≠x 时,)(x f ''显然连续。

15、设函数)(x f 在闭区间],[b a 上连续,)()(b f a f =,且在开区间),(b a 内有连续的右导数

h

x f h x f x f h )

()()(lim 0

-+='+

→+

(b x a <<).

证明:存在一点),(b a ∈ξ,使得0)(='+ξf .(吉林大学1983)

证明:若)(x f 是常值函数,则0)(='+

x f 命题成立。如果若)(x f 不是常值函数,则因为)(x f 在闭区间],[b a 上连续,故在],[b a 上有最大、最小值,而)()(b f a f =,所以最大、最小值必有一个在区间内部达到。不妨设)(x f 在点),(b a d ∈取最大值,则

0)

()()(lim ≤-='+

→+

d f x f d f d

x ①

任取一点d h a h <<:,则)(x f 必在],[d h 上的某一点d c <取最小值,于是

0)

()()(lim ≤--='+

→+

c

x c f x f c f d

x ② 若①②两式中有一个等号成立,则问题得证,若等号都不成立,即0)()(<'?'++

h f d f .则由已知)(x f +'连续,根据介值定理,存在一点),(),(b a d h ?∈ξ,使得0)(='+

ξf . 16、计算下面的导数 (1) 设x x f arcsin )(=,求)0()

(n f .

解法一:2

11)(x x f -=', 11)(2=-'x x f .

对上式求导

01)

(1)(2

2=-'--''x x x f x x f ,0)()()1(2='-''-x f x x f x .

对上式用莱布尼茨公式求n 阶导数

0))()(()2)((2

)1()2)(()1)(()()

1()

()1(2)2(=+---+

-+-+++x nf x xf x f n n x x nf x x f n n n n n

整理上式

0)()()12()()1()(2)

1()2(2=-+--++x f n x xf

n x f x n n n .

以0=x 代入上式,得递推公式

)0()0()(2)2(n n f n f =+

因为0)0(=f ,1)0(='f .所以

0)0()2(=k f ,2222)12(]!)!12[(1)32()12()0(-=--=+k k k f k . ,1,0=k .

解法二:n

n x n n x x f 212

!

)!2(!)!12(111)(∑

=-+=-=',)1,1(-∈x .

积分上式

1

21

!)!2)(12(!)!12()(+∞

=∑

+-+=n n x n n n x x f ,)1,1(-∈x

所以

0)!2()0(2)2(=?=k k a k f

212)

12(]!)!12[(!

)!2)(12(!

)!12()!12()!12()0(-=+-?

+=?+=++k k k k k a k f

k k .

(2) 设x x x f 44cos sin )(+=,求)()

(x f

n .

解:x x x x x x x x f 2sin 2

11cos sin 2)cos (sin cos sin )(22222244-=-+=+=

x x 4cos 4

143)4cos 1(411+=--=

所以,)2

4cos(4)(1)

(πn x x f

n n +=-.

(3) )1(ln 2

1)(22x x x y ++=,求)0()(n y . 解:对y 求导,

2

21)

1ln(x x x y +++=

',)1ln(122x x x y ++=+', ①

2

2

21111x

x

x y x y +=

+'+

+'',1)1(2='++''x y x y . ②

将②式用莱布尼茨公式求n -2阶导数,

1)1(22)2)(1(2)2()1()2()1()

2()1(2)(=?-+?+?--+

?-++----n n n n n y n x y y n n x y n x y 令0=x 代入上式

)0()1()0()2(2)(---=n n y n y . ③

因为1)0(='y ,0)0(=''y .所以

0)0()12(=+k y ,

2)42(22)22(2)2(]!)!22[()1()42()22()22()0(--==--=--=--k y k k y k y k k k k .

(1≥k ) (4) 设2

31

)(2++=

x x x f ,求)0()2004(f .

解法一:2

111231)(2+-+=++=x x x x x f .所以

2005

20052005200420052004

)

2004()

2(!

2004)1(!2004)2(!2004)1()1(!2004)1()(+-+=+--+-=x x x x x f

. )211(!20042!2004!2004)0(2005

2005)

2004(-=-=f

解法二:1121112111231)(2x x x x x x x f +

?-+=+-+=++=

∑∑∞

=+∞=+∞=--=---=010

10)211()1(2)1()1(n n n n

n n n n n n n x x x . 所以)2

11(!2004!2004)0(2005

2004)

2004(-

==a f

(5) 设3sin )(x x f =,求)0()

2001(f

(黑大2004) 解:将3sin )(x x f =在0=x 展为幂级数,

)!12()1(sin )(120

3

+-==+∞

=∑n x x x f n n n

. 所以,1)1(!2001)0(100012)

2001(=-=?=+n a f .

高三数学专题复习:导数及其应用

【考情解读】 导数的概念及其运算是导数应用的基础,这是高考重点考查的内容.考查方式以客观题为主,主要考查: 一是导数的基本公式和运算法则,以及导数的几何意义; 二是导数的应用,特别是利用导数来解决函数的单调性与最值问题、证明不等式以及讨论方程的根等,已成为高考热点问题; 三是应用导数解决实际问题. 【知识梳理】 1.导数的几何意义 函数y=f(x)在点x=x0处的导数值就是曲线y=f(x)在点处的切线的,其切线方程是. 注意:函数在点P0处的切线与函数过点P0的切线的区别:. 2.导数与函数单调性的关系 (1)() '>0是f(x)为增函数的条件. f x 如函数f(x)=x3在(-∞,+∞)上单调递增,但f′(x)≥0. (2)() '≥0是f(x)为增函数的条件. f x 当函数在某个区间内恒有() '=0时,则f(x)为常数,函数不具有单调 f x 性. 注意:导数值为0的点是函数在该点取得极值的条件.

3. 函数的极值与最值 (1)函数的极值是局部范围内讨论的问题,函数的最值是对整个定义域而言的,是在整个范围内讨论的问题. (2)函数在其定义区间的最大值、最小值最多有 个,而函数的极值可能不止一个,也可能没有. (3)闭区间上连续的函数一定有最值,开区间内的函数不一定有最值,若有唯一的极值,则此极值一定是函数的 . 4. 几个易误导数公式及两个常用的运算法则 (1)(sin x )′= ; (2)(cos x )′= ; (3)(e x )′= ; (4)(a x )′= (a >0,且a ≠1); (5)(x a )′= ; (6)(log e x )′= ; (7)(log a x )′= (a >0,且a ≠1); (8)′= ; (9)??????? ? f (x ) g (x )′= (g (x )≠0) .

高中数学选修1-1第三章《导数及其应用》知识点归纳及单元测试[1]

第三章《导数及其应用》单元测试题 一、 选择题(本大题共10小题,共50分,只有一个答案正确) 1.函数()2 2)(x x f π=的导数是( ) (A)x x f π4)(=' (B)x x f 2 4)(π=' (C) x x f 28)(π=' (D)x x f π16)(=' 2.函数x e x x f -?=)(的一个单调递增区间是( ) (A)[]0,1- (B)[]8,2 (C)[]2,1 (D)[]2,0 3.已知对任意实数x ,有()()()()f x f x g x g x -=--=,,且0x >时, ()0()0f x g x ''>>,,则0x <时( ) A .()0()0f x g x ''>>, B .()0()0f x g x ''><, C .()0()0f x g x ''<>, D .()0()0f x g x ''<<, 4.若函数b bx x x f 33)(3 +-=在()1,0内有极小值,则( ) (A ) 10<b (D )2 1< b 5.若曲线4 y x =的一条切线l 与直线480x y +-=垂直,则l 的方程为( ) A .430x y --= B .450x y +-= C .430x y -+= D .430x y ++= 6.曲线x y e =在点2 (2)e ,处的切线与坐标轴所围三角形的面积为( ) A.294 e B.22e C.2 e D.22e 7.设()f x '是函数()f x 的导函数,将()y f x =和()y f x '=的图象画在同一个直角坐标系中,不可能正确的是( ) 8.已知二次函数2 ()f x ax bx c =++的导数为'()f x ,'(0)0f >,对于任意实数x 都有 ()0f x ≥,则 (1)'(0)f f 的最小值为( )A .3 B .52 C .2 D .3 2 9.设2 :()e ln 21x p f x x x mx =++++在(0)+∞, 内单调递增,:5q m -≥,则p 是q 的

高中数学第三章导数及其应用习题课导数的应用学案苏教版选修1_1

高中数学第三章导数及其应用习题课导数的应用学案苏教版 选修1_1 学习目标 1.能利用导数研究函数的单调性.2.理解函数的极值、最值与导数的关系.3.掌握函数的单调性、极值与最值的综合应用. 知识点一函数的单调性与其导数的关系 定义在区间(a,b)内的函数y=f(x) 知识点二 解方程f′(x)=0,当f′(x0)=0时, (1)如果在x0附近的左侧________,右侧________,那么f(x0)是极大值. (2)如果在x0附近的左侧________,右侧________,那么f(x0)是极小值. 知识点三函数y=f(x)在[a,b]上最大值与最小值的求法 1.求函数y=f(x)在(a,b)内的极值. 2.将函数y=f(x)的________与端点处的函数值________比较,其中________的一个是最大值,________的一个是最小值. 类型一数形结合思想的应用 例1 已知f′(x)是f(x)的导函数,f′(x)的图象如图所示,则f(x)的图象只可能是________. 反思与感悟解决函数极值与函数、导函数图象的关系时,应注意:(1)对于导函数的图象,重点考查导函数的值在哪个区间上为正,在哪

个区间上为负,在哪个点处与x轴相交,在交点附近导函数值是怎样变化的. (2)对于函数的图象,函数重点考查递增区间和递减区间,进而确定极值点. 跟踪训练1 设函数f(x)在R上可导,其导函数为f′(x),且函数f(x)在x=-2处取得极小值,则函数y=xf′(x)的图象可能是________.类型二构造函数求解 命题角度1 比较函数值的大小 例2 已知定义域为R的奇函数y=f(x)的导函数为y=f′(x),当x≠0时,f′(x)+<0,若a=f(),b=-f(-),c=(ln )f(ln ),则a,b,c的大小关系是________. 反思与感悟本例中根据条件构造函数g(x)=xf(x),通过g′(x)确定g(x)的单调性,进而确定函数值的大小,此类题目的关键是构造出恰当的函数. 跟踪训练2 设a=,b=,c=,则a,b,c的大小关系是________.命题角度2 求解不等式 例 3 定义域为R的可导函数y=f(x)的导函数f′(x),满足f(x)2ex的解集为________.反思与感悟根据所求结论与已知条件,构造函数g(x)=,通过导函数判断g(x)的单调性,利用单调性得到x的取值范围. 跟踪训练3 设函数f(x)是定义在R上的偶函数,f′(x)为其导函数.当x>0时,f(x)+x·f′(x)>0,且f(1)=0,则不等式x·f(x)>0的解集为________. 命题角度3 利用导数证明不等式 例4 已知x>1,证明不等式x-1>ln x.

第三章导数及其应用单元测试(带答案)

第三章导数及其应用单元测试 一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请把正确答案的代号填在题后 的括号内(本大题共12个小题,每小题5分,共60分)。 1.函数y=x+2cosx在[0,]上取得最大值时,x的值为()A.0 B.C.D. 2.函数的单调递减区间是() A.B.C.D. 3.若函数的图象的顶点在第四象限,则函数的图象是 () 4.点P在曲线 上移动,设 点P处切线倾斜角为α, 则α的取值范围是 () | A.[0,] B.0,∪[,π C.[,πD.(, 5.已知(m为常数)在上有最大值3,那么此函数在 上的最小值为() A.B.C.D. 6.函数的单调递增区间是()A. B.(0,3) C.(1,4) D. 7.已知函数时,则()

A.B. , C.D. 8.设函数的导函数,则数列的前n项和是 () A.B.C.D. 9.设f(x)=x3+ax2+5x+6在区间[1,3]上为单调函数,则实数a的取值范围为()A.[-,+∞] B.(-∞,-3) C.(-∞,-3)∪[-,+∞] D.[-,] 10.函数f(x)在定义域R内可导,若f(x)=f(2-x),且当x∈(-∞,1)时,(x-1)<0,设a=f(0),b= f(),c= f(3),则() A .a<b<c B.c<a<b C.c<b<a D.b<c<a 11.曲线在点处的切线与坐标轴围成的三角形面积为()! A.B.C.D. 12.如图所示的是函数的大致图象,则等于() A.B.

C.D. 第Ⅱ卷 二、填空题:请把答案填在题中横线上(本大题共4个小题,每小题4分,共16分)。 , 13.设是偶函数,若曲线在点处的切线的斜率为1,则该曲线在处的切线的斜率为_________. 14.已知曲线交于点P,过P点的两条切线与x轴分别交于A,B两点,则△ABP的面积为; 15.函数在定义域内可导,其图象如图,记的导函数为, 则不等式的解集为_____________ 16.若函数f(x)=(a>0)在[1,+∞)上的最大值为,则a的值为 三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤(本大题共6个大题,共74分)。 17.(12分)已知函数f(x)=x3-2ax2+3x(x∈R). (1)若a=1,点P为曲线y=f(x)上的一个动点,求以点P为切点的切线斜率取最小值时的切线方程; (2)若函数y=f(x)在(0,+∞)上为单调增函数,试求满足条件的最大整数a. 。

3.2.1几个常用函数的导数教案

3.2.1几个常用函数的导数教案 教学目标: 1. 能够用导数的定义求几个常用函数的导数; 2. 利用公式解决简单的问题。 教学重点和难点 1.重点:推导几个常用函数的导数; 2.难点:推导几个常用函数的导数。 教学方法: 自己动手用导数的定义求几个常用函数的导数,感知、理解、记忆。 教学过程: 一 复习 1、函数在一点处导数的定义; 2、导数的几何意义; 3、导函数的定义; 4、求函数的导数的步骤。 二 新课 例1.推导下列函数的导数 (1) ()f x c = 解:()()0y f x x f x c c x x x ?+?--===???, '00()lim lim 00x x y f x x ?→?→?===? 1. 求()f x x =的导数。 解: ()()1y f x x f x x x x x x x ?+?-+?-===???, '00()lim lim 11x x y f x x ?→?→?===?。 '1y =表示函数y x =图象上每一点处的切线的斜率都为1.若y x =表示路程关于时间的函数,则' 1y =可以解释为某物体做瞬时速度为1的匀速运动。 思考:(1).从求y x =,2y x =,3y x =,4y x =的导数如何来判断这几个函数递增的快慢? (2).函数(0)y kx k =≠增的快慢与什么有关? 可以看出,当k>0时,导数越大,递增越快;当k<0时,导数越小,递减越快. 2. 求函数2()y f x x ==的导数。

解: 22 ()()()2y f x x f x x x x x x x x x ?+?-+?-===+????, ''00 ()lim lim (2)2x x y y f x x x x x ?→?→?===+?=?。 '2y x =表示函数2y x =图象上每点(x,y )处的切线的斜率为2x ,说明随着x 的变化,切线的斜率也在变化: (1) 当x<0时,随着 x 的增加,2y x =减少得越来越慢; (2)当x>0时,随着 x 的增加,2y x =增加得越来越快。 3. 求函数1()y f x x ==的导数。 解: 211()()()1()y f x x f x x x x x x x x x x x x x x x x x -?+?--+?+?====-???+??+??, ''220011()lim lim ()x x y y f x x x x x x ?→?→?===-=-?+?? 思考:(1)如何求该曲线在点(1,1)处的切线方程? '(1)1k f ==-,所以其切线方程为2y x =-+。 (2)改为点(3,3),结果如何? (3)把这个结论当做公式多好呀,,既方便,又减少了复杂的运算过程。 三 例题 1. 试求函数()y f x = 解: ()()y f x x f x x x ?+?-==??= ''0()lim lim x x y y f x x ?→?→?====? 2. 已知点P (-1,1),点Q (2,4)是曲线2y x =上的两点,求与直线PQ 平行的曲线 的切线方程。 解:'2y x =,设切点为00(,)M x y ,则0'02.x x y x ==

(完整版)导数的四则运算法则

§4 导数的四则运算法则 一、教学目标: 1.知识与技能 掌握有限个函数的和、差、积、商的求导公式;熟练运用公式求基本初等函数的四则运算的导数,能运用导数的几何意义,求过曲线上一点的切线。 2.过程与方法 通过用定义法求函数f (x )=x+x 2 的导数,观察结果,发掘两个函数的和、差求导方法,给结合定义给出证明;由定义法求f(x)=x 2 g(x)的导数,发现函数乘积的导数,归纳出两个函数积、商的求导发则。 3.情感、态度与价值观 培养学生由特别到一般的思维方法去探索结论,培养学生实验——观察——归纳——抽象的数学思维方法。 二、教学重点:函数和、差、积、商导数公式的发掘与应用 教学难点:导数四则运算法则的证明 三、教学方法:探析归纳,讲练结合 四、教学过程 (一)、复习:导函数的概念和导数公式表。 1.导数的定义:设函数)(x f y =在0x x =处附近有定义,如果0→?x 时,y ?与x ?的比 x y ??(也叫函数的平均变化率)有极限即x y ??无限趋近于某个常数,我们把这个极限值叫做函数)(x f y =在0x x →处的导数,记作0 / x x y =,即x x f x x f x f x ?-?+=→?) ()(lim )(000 0/ 2. 导数的几何意义:是曲线)(x f y =上点()(,00x f x )(x f y =在点0x 可导,则曲线)(x f y =在点()(,00x f x )处的切线方程为)(()(00/0x x x f x f y -=- 3. 导函数(导数):如果函数)(x f y =在开区间),(b a 内的每点处都有导数,此时对于每一个 ),(b a x ∈,都对应着一个确定的导数)(/x f ,从而构成了一个新的函数)(/x f , 称这个函 数)(/ x f 为函数)(x f y =在开区间内的导函数,简称导数,

选修1-1第三章导数及其应用A卷@停课不停学中学精品

旗开得胜 选修1-1第三章导数及其应用A 卷 考试时间:120分钟 满分:150分 第Ⅰ卷(选择题共60分) 一、选择题(共12小题;共60分) 1 若函数()y f x =在区间(,)a b 内可导,且0(,)x a b ∈则000 ()() lim h f x h f x h h →+-- 的值为( ) A 0()f x ' B 02()f x ' C 02()f x '- D 0 2 一个物体的运动方程为21t t s +-=其中s 的单位是米,t 的单位是秒, 那么物体在3秒末的瞬时速度是( ) A 7米/秒 B 6米/秒 C 5米/秒 D 8米/秒 3 函数3 y x x 的递增区间是( ) A ),0(+∞ B )1,(-∞ C ),(+∞-∞ D ),1(+∞ 4 32()32f x ax x =++,若(1)4f '-=,则a 的值等于( ) A 319 B 316 C 313 D 3 10 5 函数)(x f y =在一点的导数值为0是函数)(x f y =在这点取极值的( )

A 充分条件 B 必要条件 C 充要条件 D 必要非充分条件 6 函数344+-=x x y 在区间[]2,3-上的最小值为( ) A 72 B 36 C 12 D 0 7. 已知 a 函数 ()312f x x x =-的极小值点,则 ()a = A. B. C. D. 8. 函数 3223125y x x x =--+在 []0,3上的最大值,最小值分别是 ( ) A. , B. , C. , D. , 9. 函数 ()()3e x f x x =-的单调递增区间是 A. B. C. D . 10. 与直线 240x y -+=平行的抛物线 2y x =的切线方程是 . A. 230x y -+= B. 230x y --= C. 210x y -+= D. 210x y --=

2019衡水名师原创理科数学专题卷:专题五《导数及其应用》

2019届高三一轮复习理科数学专题卷 专题五 导数及其应用 考点13:导数的概念及运算(1,2题) 考点14:导数的应用(3-11题,13-15题,17-22题) 考点15:定积分的计算(12题,16题) 考试时间:120分钟 满分:150分 说明:请将选择题正确答案填写在答题卡上,主观题写在答题纸上 第I 卷(选择题) 一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分。在每小题给出的四个选项中,只有 一项是最符合题目要求的。) 1.【来源】2017-2018年河北武邑中学高二理周考 考点13 易 函数()2sin f x x =的导数是( ) A.2sin x B.22sin x C.2cos x D.sin 2x 2.【来源】2017-2018年河北武邑中学高二理周考 考点13 易 已知()21cos 4 f x x x =+,()'f x 为()f x 的导函数,则()'f x 的图像是( ) 3.【2017课标II ,理11】 考点14 易 若2x =-是函数21()(1)x f x x ax e -=+-的极值点,则()f x 的极小值为( ) A.1- B.32e -- C.35e - D.1 4.【来源】2017届湖北孝感市高三理上学期第一次统考 考点14 中难 若曲线()ln y x a =+的一条切线为y ex b =+,其中,a b 为正实数,则2e a b + +的取值范围是( ) A.2,2e e ??++∞ ??? B.[),e +∞ C.[)2,+∞ D.[)2,e 5.【来源】2017届福建闽侯县三中高三上期中 考点14 难 已知函数2x y =的图象在点),(2 00x x 处的切线为l ,若l 也与函数x y ln =,)1,0(∈x 的图象 相切,则0x 必满足( )

3-2-1 几个常用函数的导数及基本初等函数的导数公式

基础巩固强化 一、选择题 1.设y =e 3,则y ′等于( ) A .3e 2 B .e 2 C .0 D .以上都不是 [答案] C [解析] ∵y =e 3是一个常数,∴y ′=0. 2.(2012~2013学年度陕西宝鸡中学高二期末测试)函数y =sin x 的导数是( ) A .y =sin x B .y =-cos x C .y =cos x D .y =-sin x [答案] C [解析] ∵(sin x )′=cos x , ∴选C. 3.已知函数f (x )=x 3的切线的斜率等于3,则切线有( ) A .1条 B .2条 C .3条 D .不确定 [答案] B [解析] ∵f ′(x )=3x 2=3,解得x =±1.切点有两个,即可得切线有两条. 4.若y =cos 2π 3,则y ′=( ) A .-3 2 B .-12

C .0 D.12 [答案] C [解析] 常数函数的导数为0. 5.若y =ln x ,则其图象在x =2处的切线斜率是( ) A .1 B .0 C .2 D.12 [答案] D [解析] ∵y ′=1x ,∴y ′|x =2=1 2,故图象在x =2处的切线斜率为12. 6.y =x α在x =1处切线方程为y =-4x ,则α的值为( ) A .4 B .-4 C .1 D .-1 [答案] B [解析] y ′=(x α)′=αx α-1, 由条件知,y ′|x =1=α=-4. 二、填空题 7.曲线y =ln x 与x 轴交点处的切线方程是__________. [答案] y =x -1 [解析] ∵曲线y =ln x 与x 轴的交点为(1,0) y ′|x =1=1,∴切线的斜率为1, ∴所求切线方程为:y =x -1. 8.质点沿直线运动的路程与时间的关系是s =5 t ,则质点在t =32时的速度等于____________.

最新导数的四则运算法则

导数的四则运算法则

§4 导数的四则运算法则 主讲:陈晓林时间:2012-2-23 一、教学目标: 1.知识与技能 掌握有限个函数的和、差、积、商的求导公式;熟练运用公式求基本初等函数的四则运算的导数,能运用导数的几何意义,求过曲线上一点的切线。 2.过程与方法 通过用定义法求函数f(x)=x+x2的导数,观察结果,发掘两个函数的和、差求导方法,给结合定义给出证明;由定义法求f(x)=x2g(x)的导数,发现函数乘积的导数,归纳出两个函数积、商的求导发则。 3.情感、态度与价值观 培养学生由特别到一般的思维方法去探索结论,培养学生实验——观察——归纳——抽象的数学思维方法。 二、教学重点:函数和、差、积、商导数公式的发掘与应用 教学难点:导数四则运算法则的证明 三、教学方法:探析归纳,讲练结合 四、教学过程 (一)、复习:导函数的概念和导数公式表。 1.导数的定义:设函数?Skip Record If...?在?Skip Record If...?处附近有定义,如果?Skip Record If...?时,?Skip Record If...?与?Skip Record If...?的比?Skip Record If...?(也叫函数的平均变化率)有极限即?Skip Record If...?无限趋近于某个常

数,我们把这个极限值叫做函数?Skip Record If...?在?Skip Record If...?处的导数,记作?Skip Record If...?,即?Skip Record If...? 2. 导数的几何意义:是曲线?Skip Record If...?上点(?Skip Record If...?)处的切线的斜率因此,如果?Skip Record If...?在点?Skip Record If...?可导,则曲线 ?Skip Record If...?在点(?Skip Record If...?)处的切线方程为?Skip Record If...?3. 导函数(导数):如果函数?Skip Record If...?在开区间?Skip Record If...?内的每点处都有导数,此时对于每一个?Skip Record If...?,都对应着一个确定的导数 ?Skip Record If...?,从而构成了一个新的函数?Skip Record If...?, 称这个函数 ?Skip Record If...?为函数?Skip Record If...?在开区间内的导函数,简称导数,4. 求函数?Skip Record If...?的导数的一般方法: (1)求函数的改变量?Skip Record If...?2)求平均变化率?Skip Record If...?(3)取极限,得导数?Skip Record If...?=?Skip Record If...??Skip Record If...?5.常见函数的导数公式:?Skip Record If...?;?Skip Record If...? (二)、探析新课 两个函数和(差)的导数等于这两个函数导数的和(差),即 ?Skip Record If...? 证明:令?Skip Record If...?, ?Skip Record If...??Skip Record If...?, ∴?Skip Record If...?,?Skip Record If...? 即?Skip Record If...?. 例1:求下列函数的导数:

数学第三章导数及其应用测试1新人教A版选修1 1

第三章导数及其应用单元测试 一、选择题 1. 函数()323922yxxxx=---<<有() A. 极大值5,极小值27? B. 极大值5,极小值11? C. 极大值5,无极小值 D. 极小值27?,无极大值 2. 若'0()3fx??,则000()(3)lim h fxhfxhh?????() A. 3? B. 6? C. 9? D. 12? 3. 曲线3()2fxxx=+-在0p处的切线平行于直线41yx=-,则0p点的坐标为() A. (1,0) B. (2,8) C. (1,0)和(1,4)?? D. (2,8)和(1,4)?? 4. ()fx与()gx是定义在R上的两个可导函数,若()fx,()gx满足''()()fxgx?, 则 ()fx与()gx满足() A. ()fx?()gx B. ()fx?()gx为常数函数 C. ()fx?()0gx? D. ()fx?()gx为常数函数 5. 函数xxy142??单调递增区间是() A. ),0(?? B. )1,(?? C. ),21(?? D. ),1(?? 6. 函数xxyln?的最大值为() A. 1?e B. e C. 2e D. 310 二、填空题 1. 函数2cosyxx??在区间[0,]2?上的最大值是. 2. 函数3()45fxxx???的图像在1x?处的切线在x轴上的截距为________________.

3. 函数32xxy??的单调增区间为,单调减区间为 ___________________. 4. 若32()(0)fxaxbxcxda?????在R增函数,则,,abc的关系式为是 . 5. 函数322(),fxxaxbxa????在1?x时有极值10,那么ba,的值分别为________. 三、解答题 1.已知曲线12??xy与31xy??在0xx?处的切线互相垂直,求0x的值. 2. 如图,一矩形铁皮的长为8cm,宽为5cm,在四个角上截去 四个相同的小正方形,制成一个无盖的小盒子,问小正方形的边长 为多少时,盒子容积最大? 3. 已知cbxaxxf???24)(的图象经过点(0,1),且在1x?处的切线方程是2yx??(1)求)(xfy?的解析式;(2)求)(xfy?的单调递增区间. 4. 平面向量13(3,1),(,)22ab???,若存在不同时为0的实数k和t,使 2(3),,xat bykatb??????且xy?,试确定函数()kft?的单调区间.

导数及其应用大题精选

导数及其应用大题精选 姓名____________班级___________学号____________分数______________ 1 .已知函数)0()(>++ =a c x b ax x f 的图象在点(1,)1(f )处的切线方程为1-=x y . (1)用a 表示出c b ,; (2)若x x f ln )(≥在[1,+∞)上恒成立,求a 的取值范围. 2 .已知2 ()I 若()f x 在x=1处取得极值,求a 的值; ()II 求()f x 的单调区间; (Ⅲ)若()f x 的最小值为1,求a 的取值范围 . 4 .已知函数 ()ln f x x x =. (Ⅰ)求()f x 的单调区间; (Ⅱ) 当1k ≤时,求证:()1f x kx ≥-恒成立. 5 .已知函数()ln a f x x x =- ,其中a ∈R . (Ⅰ)当2a =时,求函数()f x 的图象在点(1,(1))f 处的切线方程; (Ⅱ)如果对于任意(1,)x ∈+∞,都有()2f x x >-+,求a 的取值范围.

6 .已知函数 2()4ln f x ax x =-,a ∈R . (Ⅰ)当1 2 a = 时,求曲线()y f x =在点(1,(1))f 处的切线方程; (Ⅱ)讨论()f x 的单调性. 7 .已知函数 ()e (1)x f x x =+. (Ⅰ)求曲线()y f x =在点(0,(0))f 处的切线方程; (Ⅱ)若对于任意的(,0)x ∈-∞,都有()f x k >,求k 的取值范围. 8 .已知函数 a ax x x f 23)(3+-=,)(R a ∈. (Ⅰ) 求)(x f 的单调区间; (Ⅱ)曲线)(x f y =与x 轴有且只有一个公共点,求a 的取值范围. 9 .已知函数 22()2ln (0)f x x a x a =->. (Ⅰ)若()f x 在1x =处取得极值,求实数a 的值; (Ⅱ)求函数()f x 的单调区间; (Ⅲ)若()f x 在[1]e , 上没有零点,求实数a 的取值范围. 10.已知曲线 ()x f x ax e =-(0)a >. (Ⅰ)求曲线在点(0,(0)f )处的切线; (Ⅱ)若存在实数0x 使得0()0f x ≥,求a 的取值范围.

第三章导数及其应用

第三章 导数及其应用 考点1 导数的概念及计算 1.(2014·陕西,10)如图,修建一条公路需要一段环湖弯曲路段与两条直道平滑连接(相切).已知环湖弯曲路段为某三次函数图象的一部分,则该函数的解析式为( ) A .y =12x 3-1 2x 2-x B .y =12x 3+1 2x 2-3x C .y =1 4 x 3-x D .y =14x 3+1 2 x 2-2x 1.解析 法一 由题意可知,该三次函数满足以下条件:过点(0,0),(2,0),在(0,0)处的切线方程为y =-x ,在(2,0)处的切线方程为y =3x -6,以此对选项进行检验.A 选项, y =12x 3-12x 2-x ,显然过两个定点,又y ′=3 2x 2-x -1,则y ′|x =0=-1,y ′|x =2=3,故条件都满足,由选择题的特点知应选A. 法二 设该三次函数为f (x )=ax 3+bx 2+cx +d ,则f ′(x )=3ax 2+2bx +c , 由题设有?????f (0)=0?d =0, f (2)=0?8a +4b +2c +d =0,f ′(0)=-1?c =-1, f ′(2)=3?12a +4b +c =3,解得a =12,b =-1 2,c =-1,d =0. 故该函数的解析式为y =12x 3-1 2x 2-x ,选A. 答案 A 2.(2016·新课标全国Ⅲ,16)已知f (x )为偶函数,当x ≤0时,f (x )=-x-1 e -x ,则曲线y =f (x ) 在

点(1,2)处的切线方程是________. 2.解析设x>0,则-x<0,f(-x)=e x-1+x, 因为f(x)为偶函数,所以f(x)=e x-1+x,f′(x)=e x-1+1,f′(1)=2, y-2=2(x-1),即y=2x. 答案y=2x 3.(2015·新课标全国Ⅰ,14)已知函数f(x)=ax3+x+1的图象在点(1,f(1))处的切线过点(2,7),则a=________. 3.解析f′(x)=3ax2+1,f′(1)=1+3a,f(1)=a+2. 点(1,f(1))处的切线方程为y-(a+2)=(1+3a)(x-1). 将(2,7)代入切线方程,得7-(a+2)=(1+3a), 解得a=1. 答案1 4.(2015·新课标全国Ⅱ,16)已知曲线y=x+ln x在点(1,1)处的切线与曲线y=ax2+(a+2)x+1相切,则a=________. 4.解析由y=x+ln x,得y′=1+1 x,得曲线在点(1,1)的切线的斜率为k=y′|x=1=2,所以切 线方程为y-1=2(x-1),即y=2x-1,此切线与曲线y=ax2+(a+2)x+1相切,消去y得ax2+ax+2=0,得a≠0且Δ=a2-8a=0,解得a=8. 答案8 5.(2015·天津,11)已知函数f(x)=a ax ln,x∈(0,+∞),其中a为实数,f′(x)为f(x)的导函数.若f′(1)=3,则a的值为________. 5.解析f′(x)=x a ln+ax·1x=a(ln x+1),由f′(1)=3得,a(ln 1+1)=3,解得a=3.

3.2.1几个常用函数导数(学、教案)

3. 2.1几个常用函数导数 课前预习学案 (预习教材P 88~ P 89,找出疑惑之处) 复习1:导数的几何意义是:曲线)(x f y =上点()(,00x f x )处的切线的斜率.因此,如果)(x f y =在点0x 可导,则曲线)(x f y =在点()(,00x f x )处的切线方程为 复习2:求函数)(x f y =的导数的一般方法: (1)求函数的改变量y ?= (2)求平均变化率y x ?=? (3)取极限,得导数/y =()f x '=x y x ??→?0lim = 上课学案 学习目标1记住四个公式,会公式的证明过程; 2.学会利用公式,求一些函数的导数; 3.知道变化率的概念,解决一些物理上的简单问题. 学习重难点:会利用公式求函数导数,公式的证明过程 学习过程 合作探究 探究任务一:函数()y f x c ==的导数. 问题:如何求函数()y f x c ==的导数 新知:0y '=表示函数y c =图象上每一点处的切线斜率为 . 若y c =表示路程关于时间的函数,则y '= ,可以解释为 即一直处于静止状态. 试试: 求函数()y f x x ==的导数 反思:1y '=表示函数y x =图象上每一点处的切线斜率为 . 若y x =表示路程关于时间的函数,则y '= ,可以解释为 探究任务二:在同一平面直角坐标系中,画出函数2,3,4y x y x y x ===的图象,并根据导数定义,求它们的导数. (1)从图象上看,它们的导数分别表示什么? (2)这三个函数中,哪一个增加得最快?哪一个增加得最慢? (3)函数(0)y kx k =≠增(减)的快慢与什么有关? 典型例题 例1 求函数1()y f x x ==的导数 解析:因为11()()y f x x f x x x x x x x -?+?-+?==???

导数的四则运算规则

§4 导数的四则运算法则 主讲:陈晓林 时间:2012-2-23 一、教学目标: 1.知识与技能 掌握有限个函数的和、差、积、商的求导公式;熟练运用公式求基本初等函数的四则运算 的导数,能运用导数的几何意义,求过曲线上一点的切线。 2.过程与方法 通过用定义法求函数f (x )=x+x 2的导数,观察结果,发掘两个函数的和、差求导方法, 给结合定义给出证明;由定义法求f(x)=x 2g(x)的导数,发现函数乘积的导数,归纳出两 个函数积、商的求导发则。 3.情感、态度与价值观 培养学生由特别到一般的思维方法去探索结论,培养学生实验——观察——归纳——抽象 的数学思维方法。 二、教学重点:函数和、差、积、商导数公式的发掘与应用 教学难点:导数四则运算法则的证明 三、教学方法:探析归纳,讲练结合 四、教学过程 (一)、复习:导函数的概念和导数公式表。 1.导数的定义:设函数在处附近有定义,如果时,与的比 )(x f y =0x x =0→?x y ?x ?(也叫函数的平均变化率)有极限即无限趋近于某个常数,我们把这个极限值叫x y ??x y ??做函数在处的导数,记作,即 )(x f y =0x x →0 / x x y =x x f x x f x f x ?-?+=→?) ()(lim )(000 0/2. 导数的几何意义:是曲线上点()处的切线的斜率因此,如果 )(x f y =)(,00x f x 在点可导,则曲线在点()处的切线方程为 )(x f y =0x )(x f y =)(,00x f x )(()(00/0x x x f x f y -=-3. 导函数(导数):如果函数在开区间内的每点处都有导数,此时对于每一个 )(x f y =),(b a 后进行 高中资料试卷调整试验;通电检查所有

第三章 导数及其应用

第三章 导数及其应用 第一节导数的概念及运算、定积分 1.导数的概念 (1)函数y =f (x )在x =x 0处的导数:函数y =f (x )在x =x 0处的瞬时变化率li m Δx →0 Δy Δx =li m Δx →0 f (x 0+Δx )-f (x 0)Δx ? 为函数y =f (x )在x =x 0处的导数,记作f ′(x 0)或y ′x =x 0,即f ′(x 0)=li m Δx →0 Δy Δx =li m Δx →0 f (x 0+Δx )-f (x 0)Δx . 函数y =f (x )的导数f ′(x )反映了函数f (x )的瞬时变化趋势,其正负号反映了变化的方向,其大小|f ′(x )|反映了变化的快慢,|f ′(x )|越大,曲线在这点处的切线越“陡”. (2)导数的几何意义:函数f (x )在x =x 0处的导数f ′(x 0)的几何意义是在曲线y =f (x )上点P (x 0,y 0)?处的切线的斜率(瞬时速度就是位移函数s (t )对时间t 的导数).相应地,切线方程为y -y 0=f ′(x 0)(x -x 0). ?曲线y =f (x )在点P (x 0,y 0)处的切线是指P 为切点,斜率为k =f ′(x 0)的切线,是唯一的一条切线. (3)函数f (x )的导函数:称函数f ′(x )=li m Δx →0 f (x +Δx )-f (x ) Δx 为f (x )的导函数. (4)f ′(x )是一个函数,f ′(x 0)是函数f ′(x )在x 0处的函数值(常数),[f ′(x 0)]′=0. 2.基本初等函数的导数公式

导数及其应用高考题精选含答案

导数及其应用高考题精选 1.(2010·海南高考·理科T3)曲线2 x y x = +在点()1,1--处的切线方程为() (A )21y x =+(B )21y x =-(C )23y x =--(D )22y x =-- 【命题立意】本题主要考查导数的几何意义,以及熟练运用导数的运算法则进行求解. 【思路点拨】先求出导函数,解出斜率,然后根据点斜式求出切线方程. 【规范解答】选 A.因为22 (2) y x '= +,所以,在点()1,1--处的切线斜率12 2 2(12)x k y =-' == =-+,所以,切线方程为12(1)y x +=+,即21y x =+,故选A. 2.(2010·山东高考文科·T8)已知某生产厂家的年利润y (单位:万元) 与年产量x (单位:万件)的函数关系式为3 1812343 y x x =-+-,则使该生产厂 家获得最大年利润的年产量为() (A)13万件(B)11万件 (C)9万件(D)7万件 【命题立意】本题考查利用导数解决生活中的优化问题,考查了考生的分析问题解决问题能力和运算求解能力. 【思路点拨】利用导数求函数的最值. 【规范解答】选C ,2'81y x =-+,令0y '=得9x =或9x =-(舍去),当9x <时'0y >;当9x >时'0y <,故当9x =时函数有极大值,也是最大值,故选C. 3.(2010·山东高考理科·T7)由曲线y=2 x ,y=3 x 围成的封闭图形面积为() (A ) 1 12 (B)14 (C)13 (D) 712 【命题立意】本题考查定积分的基础知识,由定积分求曲线围成封闭图形的

数学:第三章《导数及其应用》教案(新人教A版选修1-1)

导数及其应用复习 【知能目标】 1.了解导数概念的某些实际背景(如瞬时速度,加速度、光滑曲线切线的斜率等);掌握函数在一点处的导数的定义和导数的几何意义;理解导数的概念。 2、熟记基本导数公式:x m (m 为有理数)、sinx 、cosx 、e x 、a x 、lnx 、log a x 的导数;掌握两个函数和、差、积、商的求导法则和复合函数的求导法则,会求某些简单函数的导数。 3、理解可导函数的单调性与其导数的关系;了解可导函数在某点取得极值的必要条件和充分条件(导数在极值点两侧异号);会求一些实际问题(一般指单峰函数)的最大值和最小值。 [教学方法] 1.采用“学案导学”方式进行教学。 2.讨论法、启发式、自主学习、合作探究式教学方法的综合运用。 [教学流程]:独立完成基础回顾,合作交流纠错,老师点评;然后通过题目落实双基,根据学生出现的问题有针对性的讲评. [教学重点和难点] 教学重点:导数的概念、四则运算、常用函数的导数,导数的应用理解运动和物质的关系、教学难点:导数的定义,导数在求函数的单调区间、极值、最值、证明中的应用 【综合脉络】 1.知识网络 2.考点综述 有关导数的内容,在2000年开始的新课程试卷命题时,其考试要求都是很基本的,以后逐渐加深,考查的基本原则是重点考查导数的概念和计算,力求结合应用问题,不过多地涉及理论探讨和严格的逻辑证明。本部分的要求一般有三个层次:第一层次是主要考查导数的概念,求导的公式和求导法则;第二层次是导数的简单应用,包括求函数的极值、单调区间、 导数定义 导数的几何意义 导函数 四则运算 求导法则 复合函数 求导法则 求简单函数的导数 导数的应用 导数的实际背景 判断函数 的单调性 求函数的 极大(小)值 求函数的 最大(小)值 基本求 导公式

导数及其应用经典题型总结

《导数及其应用》经典题型总结 一、知识网络结构 题型一 求函数的导数及导数的几何意义 考 点一 导数的概念,物理意义的应用 例 1.(1)设函数()f x 在 2x =处可 导,且(2)f '=, 求 0(2)(2) lim 2h f h f h h →+--; (2)已知()(1)(2) (2008)f x x x x x =+++,求(0)f '. 考点二 导数的几何意义的应用 例2: 已知抛物线y=ax 2+bx+c 通过点P(1,1),且在点Q(2,-1)处与直线y=x-3相切,求实数a 、b 、c 的值 例3:已知曲线y=.3 43 13+x (1)求曲线在(2,4)处的切线方程;(2)求曲线过点(2,4)的切线方程. 题型二 函数单调性的应用 考点一 利用导函数的信息判断f(x)的大致形状 例1 如果函数y =f(x)的图象如图,那么导函数y =f(x)的图象可能是( ) 考点二 求函数的单调区间及逆向应用 例1 求函数522 4 +-=x x y 的单调区间.(不含参函数求单调区间) 例2 已知函数f (x )=1 2x 2+a ln x (a ∈R ,a ≠0),求f (x )的单调区间.(含参函数求单调区间) 练习:求函数x a x x f + =)(的单调区间。 例3 若函数f(x)=x 3 -ax 2 +1在(0,2)内单调递减,求实数a 的取值范围.(单调性的逆向应用) 练习1:已知函数0],1,0(,2)(3 >∈-=a x x ax x f ,若)(x f 在]1,0(上是增函数,求a 的取值范围。 2. 设a>0,函数ax x x f -=3 )(在(1,+∞)上是单调递增函数,求实数a 的取值范围。 导 数 导数的概念 导数的运算 导数的应用 导数的几何意义、物理意义 函数的单调性 函数的极值 函数的最值 常见函数的导数 导数的运算法则

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