1、 星火教育一对一辅导教案 学生姓名 性别 年级 高二 学科 数学 授课教师 赵老师 上课时间 2016年 月 日 第( )次课 共( )次课 课时:3课时 教学课题 导数及其运用(理科) 教学目标 教学重点与难点 教学过程 导数及其运用 知识网络 导数的概念 基本初等函数的导数公式 导数 函数的单调性研究 的的的 函数的极值与最值研究 导数的定义 导数的物理及几何意义意义 导数的运算 导数的四则运算法则
2、及复合函数的导数 导数的应用 最优化问题 计算定积分 的的的 定积分与微积分 的基本定理 定积分的应用 第1讲 导数的概念及运算 ★ 知 识 梳理 ★ 1.用定义求函数的导数的步骤. (1)求函数的改变量Δy;(2)求平均变化率.(3)取极限,得导数(x0)=. 2.导数的几何意义和物理意义 几何意义:曲线f(x)在某一点(x0,y0)处的导数是过点(x0,y0)的切线的 物理意义:若物体运动方程是s=s(t),在点P(i0,s(t0
3、处导数的意义是t=t0处 的 3. 几种常见函数的导数 (为常数);(); ; ; ; ; ;. 4.运算法则 ①求导数的四则运算法则: ; ; . ②复合函数的求导法则:或 ★ 重 难 点 突 破 ★ 考点1: 导数概念 题型1.求函数在某一点的导函数值 [例1] 设函数在处可导,则等于 A. B. C. D. 考点2求复合函数的导数要坚持“将求导进行到底”的原则,
4、 [例2]. 已知,则 . 题型3:求导运算后求切线方程 (求切线方程时已知点是否切点至关重要。) . 求切线方程可分为两类: (1)求曲线在某点(切点)处的切线 步骤:1)求; 2)点斜式求方程 (2)求过某点(非切点) 的切线 步骤:1)设切点,则 2), 3)解, 4)点斜式求方程 [例3] 求在点和处的切线方程。 【例4】求过点(1,-1
5、)与曲线f(x)=x3-2x相切的直线方程. 【方法技巧】 点(1,-1)虽然在曲线上,但是经过该点的切线不一定只有一条,即该点有可能是切点,也可能是切线与曲线的交点,解题时注意不要失解. [例5] 如图,函数的图象在点P处的切线方程是 ,则= . 巩固练习 1. 求下列函数的导数: (1) (2) (3) 2. 已知函数 (1)若,点P为曲线上的一个动点,求以点P为切点的切线斜率取最小值时的切线方程; (2)若函数上为单调增函数,试求满足条件的最大整数a.
6、 3. 某市在一次降雨过程中,降雨量与时间的函数关系可近似地表示为,则在时刻的降雨强度为( ) A. B. C. D. 4. 设函数,且,则 A.0 B.-1 C.3 D.-6 5. 设函数,(、、 是两两不等的常数), 则 . 第2讲 导数在研究函数中的应用 ★ 知 识 梳理 ★ 1. 函数的单调性与导数的关系 一般地,函数的单调性与其导函数的正负有如下关系: 在某个区间内,
7、如果,那么函数在这个区间内 ;如果,那么函数在这个区间内 . 2. 判别f(x0)是极大、极小值的方法 若满足,且在的两侧的导数异号,则是的极值点,是极值,并且如果在两侧满足“左正右负”,则是的 ,是极大值;如果在两侧满足“左负右正”,则是的极小值点,是 3.解题规律技巧妙法总结: 求函数的极值的步骤: (1)确定函数的定义区间,求导数f′(x) . (2)求方程f′(x)=0的根. (驻点) (3)用函数的导数为0的点,顺次将函数的定义区间分成若干小开区间,并列成表格.检查 f′(x
8、)在方程根左右的值的符号,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;如果左右不改变符号,那么f(x)在这个根处无极值. 在求可导函数的极值时,应注意可导函数的驻点可能是它的极值点,也可能不是极值点。 4.求函数最值的步骤:(1)求出在上的极值.(2)求出端点函数值. (3)比较极值和端点值,确定最大值或最小值. (一)函数的单调性与导数 【题型一 利用导数判断函数的单调性】 【例1】 证明:函数f(x)=在区间(0,e)上是增函数. 【方法技巧】 关于利用导数证明函数单调性的判断问题: (1)首先
9、考虑函数的定义域,所有函数性质的研究必须保证在定义域内这个前提下进行. (2)f′(x)>(或<)0,则f(x)为单调递增(或递减)函数;但要特别注意,f(x)为单调递增(或递减)函数,则f′(x)≥(或≤)0. 【题型二 利用导数求函数的单调区间】 【例2】 求下列函数的单调区间. (1)f(x)=x3-x; (2)y=ex-x+1. 【方法技巧】 利用导数求函数f(x)的单调区间,实质上是转化为解不等式f′(x)>0或f′(x)<0,不等式的解集就是函数的单调区间.注意:如果函数的单调区间不止一个时,单调区间应用“,”、
10、和”等连接,而不能写成并集的形式. 【题型三 含参数的函数单调性讨论】 知识梳理 1在参数范围内讨论单调性的解题的主体思路或步骤: (1)先明确定义域(通常针对的是对数函数) (2)求导,这时需要判断导数在定义域范围内是否存在恒正或恒负的情况(对于二次函数型的通过判别式来明确分类讨论的主体框架,对于含有对数函数的,可能需要通过二次求导来判定);即在定义域范围内恒单调递增或递减。 (3)当在定义域范围内导数有正有负,即存在极值点,这时令导函数的值为零,求出极值点(一般会含有2个极值点,这时要比较这2个极值点的相对大小,还有在定义域的相对位置) (4)根据参数的范围划分好单调区间
11、 例题精讲 例1.试判断函数的单调性. 例2.求函数的单调区间. 例3.求函数的单调区间. 【方法技巧】 含参数的三次函数的单调性讨论 1.首先对函数进行求导(二次函数),判断参数范围内是否恒成立; 2.参数范围内,判别式有正有负,则应对的正负确定参数范围讨论函数的单调性; 3.参数范围内恒成立,则由的根的大小确定参数范围讨论函数的单调性. 【题型四 用单调性与导数关系证不等式】 【例4】 当x>0时,证明不等式ln x>x-x2. 【方法技巧】 要证
12、明不等式f(x)>g(x)(x∈(a,b))成立,可以构造函数F(x)=f(x)-g(x),然后利用导数证明函数F(x)=f(x)-g(x)在(a,b)上是增函数,若F(a)-g(a)≥0.由增函数的定义可知,当x∈(a,b)时,f(x)-g(x)>0,从而证明了不等式f(x)>g(x). (二)函数的极值与导数 【题型一 求函数的极值】 例1.求函数的极值. 例2.函数的定义域为开区间,导函数在内的图象如图所示,则函数在开区间 内有极小值点有( ) A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
13、 【题型二 已知极值求参数值】 【例2】 已知函数f(x)=ax3+bx2+cx(a≠0)在x=±1处取得极值,且f(1)=-1. (1)求常数a,b,c的值; (2)判断x=±1是函数的极大值点还是极小值点,试说明理由,并求出极值. 【方法技巧】已知函数极值情况,逆向应用确定函数的解析式,进而研究函数性质时注意两点: (1)常根据极值点处导数为0和极值两个条件列方程组,利用待定系数法求解. (2)因为导数值等于零不是此点为极值点的充要条件,所以利用待定系数法求解后必须验证根的合理性. 【题型三 极值的综合应用】 【例3】 设a为实数,函数f
14、x)=-x3+3x+a. (1)求f(x)的极值; (2)是否存在实数a,使得方程f(x)=0恰好有两个实数根?若存在,求出实数a的值;若不存在,请说明理由. 【方法技巧】 用求导的方法确定方程根的个数是一种很有效的方法,它是通过函数的变化情况,运用数形结合的思想来确定函数的图象与x轴的交点个数. (三)函数的最值与导数 知识梳理 1.函数的最值 一般地,求函数在闭区间上的最大值与最小值步骤: (1)求函数在内的极值点,并求极值; (2)将函数的各极值与端点处的函数值,比较,其中最大的一个是最大值,最小的一个是最小值; (3
15、若函数在区间内不存在极值点或极值点不在区间内,则根据函数在区间内的单调性判断最值. 例题精讲 例1. 求函数在区间上的最值. 例2. 已知函数的最大值为3,最小值为-29,求的值. 【方法技巧】 1.求函数的最值时,先求极值点的函数值,然后与端点处的函数比较,哪个最大就是最大值,哪个最小就是最小值;若函数没有极值点或极值点不在给定区间内时,应根据函数的单调性判断最值. 注意“最值”包括最大值与最小值. 2.对于含参数的函数最值问题,要对其进行分类讨论. ★ 重 难 点 突 破 ★ 例题1. 设,.令,讨论
16、在内的单调性并求极值; 例题2.已知函数是上的可导函数,若在时恒成立. (1)求证:函数在上是增函数; (2)求证:当时,有. 例3 设,函数,,,试讨论函数的单调性. 例4: 若在区间[-1,1]上单调递增,求的取值范围. 例5. 当,求证 巩固练习 1. 若函数f(x)=x3-ax2+1在(0,2)内单调递减,则实数a的取值范围是( ) A.a≥3






