高中数学-打印版
1.1 变化率与导数 1.1.1 变化率问题 1.1.2 导数的概念
1.通过对大量实例的分析,经历由平均变化率过渡到瞬时变化率的过程,了解导数概念的实际背景.
2.会求函数在某一点附近的平均变化率.(重点)
3.会利用导数的定义求函数在某点处的导数.(重点、难点) 4.理解函数的平均变化率,瞬时变化率及导数的概念.(易混点)
[基础·初探]
教材整理1 函数的平均变化率
阅读教材P2~P4“思考”以上部分,完成下列问题. 1.函数的平均变化率
(1)对于函数y=f(x),给定自变量的两个值x1,x2,当自变量x从x1变为x2时,函数值从f(x1)变为f(x2),我们把式子____________称为函数y=f(x)从x1到x2的平均变化率.
(2)习惯上用Δx表示x2-x1,即Δx=________,可把Δx看作是相对于x1的一个“增量”,可用x1+Δx代替x2;类似地,Δy=________.于是,平均变化率可表示为________.
2.平均变化率的几何意义
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设A(x1,f(x1)),B(x2,f(x2))是曲线y=f(x)上任意不同的两点,函数y=f(x)Δyf?x2?-f?x1?f?x1+Δx?-f?x1?
的平均变化率Δx==为割线AB的______,如图1-1-1
Δxx2-x1所示.
图1-1-1
【答案】 1.(1)
f?x2?-f?x1?Δy
(2)x2-x1 f(x2)-f(x1) Δx 2.斜率
x2-x1
判断(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)由Δx=x2-x1,知Δx可以为0.( )
(2)Δy=f(x2)-f(x1)是Δx=x2-x1相应的改变量,Δy的值可正,可负,也可为零,因此平均变化率可正,可负,可为零.( )
Δyy2-y1
(3)对山坡的上、下两点A,B中,Δx=可以近似刻画山坡的陡峭程
x2-x1度.( )
【答案】 (1)× (2)√ (3)√ 教材整理2 瞬时速度、导数的概念
阅读教材P4~P6“例1”以上部分,完成下列问题. 1.瞬时速度
(1)物体在__________的速度称为瞬时速度.
(2)一般地,设物体的运动规律是s=s(t),则物体在t0到t0+Δt这段时间内Δss?t0+Δt?-s?t0?Δs
的平均速度为Δt=.如果Δt无限趋近于0时,ΔtΔt无限趋近于某个常Δs
数v,我们就说当Δt趋向于0时,Δt的________是v,这时v就是物体在时刻ts?t0+Δt?-s?t0?Δs
=t0时的瞬时速度,即瞬时速度v=lim Δt=lim . ΔtΔt →0Δt →0
2.导数的定义
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函数y=f(x)在x=x0处的瞬时变化率是
f?x0+Δx?-f?x0?Δy
lim Δx=lim ,我们称它为函数y=f(x)在x=x0处的导数,
Δx
Δx→0
Δx→0
Δy
记作____________________,即f′(x0)=lim Δx=lim _________.
Δx→0Δx→0
【答案】 1.(1)某一时刻 (2)极限 2.f′(x0)或y′|x=x0
f?x0+Δx?-f?x0?
Δx
1.判断(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)函数y=f(x)在x=x0处的导数值与Δx值的正、负无关.( ) (2)瞬时变化率是刻画某函数值在区间[x1,x2]上变化快慢的物理量.( ) (3)在导数的定义中,Δx,Δy都不可能为零.( )
【解析】 (1)由导数的定义知,函数在x=x0处的导数只与x0有关,故正确. (2)瞬时变化率是刻画某一时刻变化快慢的物理量,故错误. (3)在导数的定义中,Δy可以为零,故错误. 【答案】 (1)√ (2)× (3)×
2.函数f(x)=x2在x=1处的瞬时变化率是________. 【解析】 ∵f(x)=x2.∴在x=1处的瞬时变化率是 f?1+Δx?-f?1?Δy
lim Δx=lim
ΔxΔx→0Δx→0?1+Δx?2-12
=lim ΔxΔx→0
=lim (2+Δx)=2.
Δx→0
【答案】 2
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