1、导数的概念
1. 瞬时速度
问题1:一个小球自由下落,它在下落3秒时的速度是多少?
析:大家知道,自由落体的运动公式是(其中g是重力加速度).
(1)从3秒到(3+)秒这段时间内位移的增量?
(2)从3秒到(3+)秒这段时间内平均速度是多少?
一般地,设物体的运动规律是s=s(t),则物体在t到(t+)这段时间内的平均速度为. 如果无限趋近于0时,无限趋近于某个常数a,就说当趋向于0时,的极限为a,这时a就是物体在时刻t的瞬时速度.
2. 切线的斜率
问题2:P(1,1)是曲线上的一点,Q是曲线上点P附近的一个点,当点Q沿曲线逐渐向点P趋近时割线PQ的斜率的变化情况
2、
二、新授课:
1.设函数在处附近有定义,当自变量在处有增量时,则函数相应地有增量,如果时,与的比(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做函数在处的导数,记作,即:
注:1.函数应在点的附近有定义,否则导数不存在。
2.在定义导数的极限式中,趋近于0可正、可负、但不为0,而可能为0。
3.是函数对自变量在范围内的平均变化率,它的几何意义是过曲线上点()及点)的割线斜率。
4.导数是函数在点的处瞬时变化率,它反映的函数在点处变化的快慢程度,它的几何意义是曲线上点()处的切线的斜率。因此,如果在点可导,则曲线在点()处的切线方程为。
5.导数是
3、一个局部概念,它只与函数在及其附近的函数值有关,与无关。
6.在定义式中,设,则,当趋近于0时,趋近于,因此,导数的定义式可写成。
7.若极限不存在,则称函数在点处不可导。
8.若在可导,则曲线在点()有切线存在。反之不然,若曲线在点()有切线,函数在不一定可导,并且,若函数在不可导,曲线在点()也可能有切线。
一般地,,其中为常数。特别地,。
如果函数在开区间内的每点处都有导数,此时对于每一个,都对应着一个确定的导数,从而构成了一个新的函数。称这个函数为函数在开区间内的导函数,简称导数,也可记作,即:==
注:1.如果函数在开区间内每一点都有导数,则称函数在开区间
4、内可导。
2.导数与导函数都称为导数,这要加以区分:求一个函数的导数,就是求导函数;求一个函数在给定点的导数,就是求导函数值。它们之间的关系是函数在点处的导数就是导函数在点的函数值。
3.求导函数时,只需将求导数式中的换成就可,即=
4.由导数的定义可知,求函数的导数的一般方法是:
(1).求函数的改变量。(2).求平均变化率。
(3).取极限,得导数=。
例1.求在=-3处的导数。 例2. 已知函数 (1)求 。
(2)求函数在=2处的导数。
5、
1.求下列函数的导数:
(1); (2)
(3) (3)
2.求函数在-1,0,1处导数。
3.求下列函数在指定点处的导数:
(1); (2);
(3) (4)
6、4.求下列函数的导数:
(1) (2);
(3) (4)。
5.求函数在-2,0,2处的导数。
1. 曲线在点(1,0)处的切线方程为( )
(A) (B) (C) (D)
2.若曲线在点处的切线方程是,则( )
(A) (B) (C) (D)
3. 观察,,,由归纳推理可得:若定义在上的函数满足,记为的导函数,则=( )
(A) (B) (C) (D)
4.曲线上哪一点的切线与直线平行?
5. 设电量与时间的函数关系为,求t=3s时的电流强度.?
6已知曲线上有两点A(2,0),B(1,1),求:
(1)割线AB的斜率; (2)过点A的切线的斜率;
(3)点A处的切线的方程. (4)抛物线上哪一点处的切线平行于这条割线?并求这条切线的方程.