高中数学高考综合复习专题三十八导数及其应用
一、知识网络
导 数 的 运 算 求 求导复 #四合数 公则函的 式运 算导 法数 则
二、 咼考考点
1导数定义的认知与应用; 2、 求导公式与运算法则的运用; 3、 导数的几何意义;
4、 导数在研究函数单调性上的应用; 5、 导数在寻求函数的极值或最值的应用; 6、 导数在解决实际问题中的应用。 三、 知识要点 (一)导数 1导数的概念
(1)导数的定义
(I)设函数「=::匚在点I及其附近有定义,当自变量x在】 处有增量厶x ( △ x可正可负),则函数y相应地有增量
Ay_ y(x0 + Az)-/(x0) ':■'-;,这两个增量的比二
,叫做函
数/ 在点二到-■\ 有极限,则说函数:-在点:〕处可导,并把这个极限叫做在 点〔处的导数(或变化率),记作■4--.,即 虬lo怨山)一悠)
f:;
-
1
■ :「丄1 ??-' 一? 。
(H) 如果函数在开区间(一)内每一点都可导,则说
在开区间(「)内可导,此时,对于开区间(一)内每一个确定 的值〔,都对应着一个确定的导数? '''■■:'■,这样在开区间(一) 内构成一个新的函数,我们把这个新函数叫做
内的导函数(简称导数),记作「| 或「, 即
在开区间(「)
-■ ■ _; ■ — 。 认知:
(I) 函数的导数是以x为自变量的函数,而函数 在点】处的导数■'''
的导函数当'
是一个数值;在点】处的导数是
|时的函数值。
(H)求函数「口在点】处的导数的三部曲: ① 求函数的增量
②求平均变化率匚
③求极限;二]
上述三部曲可简记为一差、二比、三极限。 差、
:1
(2)导数的几何意义: 函数在点】 处的导数「;,是曲线:1 在点 '■ ■.处的切线的斜率。
(3)函数的可导与连续的关系 函数的可导与连续既有联系又有区别:
::
(I)若函数「口在点】处可导,则」)在点〔处连续;
若函数在开区间(「)内可导,贝^连续)。
事实上,若函数在点:〔
y(x0 + Ax) - /(x )
,:1
在开区间(「) 内连续(可导一定
处可导,则有
曲
go
Ax -
---- ; =
Hm/(i0 + 加)=11 喲偏 + 加)-了為))+ 金))]
JJT-4O
■阿怒+山))] 止屮 二向空也如皿加+曲您)
Ax
记「j ,则有「「「即」 在点】处连续。
(H)若函数在点处连续,但在点处不一定可
导(连续不一定可导)
反例:「二\1才在点「L处连续,但在点「I处无导数。
在点:〔处的增量
事实上,
Ax Ax
lim — = 1 —胪Az 带$ AX lim — = -1
Ax
由此可知,
不存在,故在点「L处不可导
2、求导公式与求导运算法则 (1)基本函数的导数(求导公式) 公式1 0。
公式2 公式3 公式4 公式5
幕函数的导数。 正弦函数的导数:。 余弦函数的导数:m 对数函数的导数:
常数的导数::II (c为常数),即常数的导数等于
(In xV=-
(I) -;
(n)
公式6
、
指数函数的导数:
(2) 可导函数四则运算的求导法则
设「 为可导函数,则有 法则1
;< 二『二 r ;
法则2
(紆牛叫
法则3
3、复合函数的导数 (1) 复合函数的求导法则
设;复合成以x为自变量的函数I<- ,则 复合函数:- :对自变量x的导数「:,等于已知函数对中间变量 肚=*)的导数兀,乘以中间变量U对自变量x的导数町,
即」一厂1「。
引申:设■■< ,\汽叮山门:复合成函数 有」J ;
(2) 认知
(I)认知复合函数的复合关系循着 由表及里”的顺序,即从外 向内分
析:首先由最外层的主体函数结构设出
■
,由第一层中
;1
r
y|
1
V V
, 则
间变量的函数结构设出,由第二层中间变量「门; 的函数结构设出■< ,由此一层一层分析,一直到最里层的中间 变量〔为自变量x的简单函数为止。于是所给函数便 分解” 为若干相互联系的简单函数的链条:
\,
(H)运用上述法则求复合函数导数的解题思路
①分解:分析所给函数的复合关系,适当选定中间变量,将所给 函数 分解”为相互联系的若干简单函数;
② 求导:明确每一步是哪一变量对哪一变量求导之后,
运用上述