《2021高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第3章 導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用 第1節(jié) 導(dǎo)數(shù)的概念及運(yùn)算教學(xué)案 理 北師大版》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2021高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第3章 導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用 第1節(jié) 導(dǎo)數(shù)的概念及運(yùn)算教學(xué)案 理 北師大版(8頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第3章 導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用全國(guó)卷五年考情圖解高考命題規(guī)律把握1.考查形式本章內(nèi)容在高考中一般是“一大一小”2考查內(nèi)容(1)導(dǎo)數(shù)的幾何意義一般在選擇題或填空題中考查,有時(shí)與函數(shù)的性質(zhì)相結(jié)合出現(xiàn)在壓軸小題中(2)解答題一般都是兩問的題目,第一問考查曲線的切線方程、函數(shù)的單調(diào)區(qū)間、函數(shù)的極值點(diǎn)等,屬于基礎(chǔ)問題第二問利用導(dǎo)數(shù)證明不等式,已知單調(diào)區(qū)間或極值求參數(shù)的取值范圍,函數(shù)的零點(diǎn)等問題3備考策略(1)熟練掌握導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算公式,重點(diǎn)研究導(dǎo)數(shù)的幾何意義、導(dǎo)數(shù)與函數(shù)的單調(diào)性、導(dǎo)數(shù)與極(最)值、導(dǎo)數(shù)與不等式、導(dǎo)數(shù)與函數(shù)的零點(diǎn)等問題(2)加強(qiáng)數(shù)形結(jié)合、分類討論等數(shù)學(xué)思想的應(yīng)用.第一節(jié)導(dǎo)數(shù)的概念及運(yùn)算最新考綱1.了解導(dǎo)
2、數(shù)概念的實(shí)際背景,理解導(dǎo)數(shù)的幾何意義.2.能根據(jù)導(dǎo)數(shù)定義求函數(shù)yC(C為常數(shù)),yx ,yx2,yx3,y,y的導(dǎo)數(shù).3.能利用基本初等函數(shù)的導(dǎo)數(shù)公式和導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算法則求簡(jiǎn)單函數(shù)的導(dǎo)數(shù)能求簡(jiǎn)單的復(fù)合函數(shù)(僅限于形如f(axb)的復(fù)合函數(shù))的導(dǎo)數(shù)1導(dǎo)數(shù)與導(dǎo)函數(shù)的概念(1)函數(shù)yf(x)在xx0處的導(dǎo)數(shù)函數(shù)yf(x)在x0點(diǎn)的瞬時(shí)變化率為函數(shù)yf(x)在點(diǎn)x0處的導(dǎo)數(shù),用f(x0)表示,記作f(x0) .(2)導(dǎo)函數(shù)如果一個(gè)函數(shù)f(x)在區(qū)間(a,b)上的每一點(diǎn)x處都有導(dǎo)數(shù),導(dǎo)數(shù)值記為f(x):f(x) ,則f(x)是關(guān)于x的函數(shù),稱f(x)為f(x)的導(dǎo)函數(shù),通常也簡(jiǎn)稱為導(dǎo)數(shù)2導(dǎo)數(shù)的幾何意義函數(shù)f
3、(x)在點(diǎn)x0處的導(dǎo)數(shù)f(x0)的幾何意義是曲線yf(x)在點(diǎn)(x0,f(x0)處的切線斜率相應(yīng)地,切線方程為yf(x0)f(x0)(xx0)3基本初等函數(shù)的導(dǎo)數(shù)公式原函數(shù)導(dǎo)函數(shù)f(x)xn(nQ*)f(x)nxn1f(x)sin xf(x)cos_xf(x)cos xf(x)sin_xf(x)axf(x)axln_a(a0)f(x)exf(x)exf(x)logaxf(x)f(x)ln xf(x)4導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算法則(1)f(x)g(x)f(x)g(x);(2)f(x)g(x)f(x)g(x)f(x)g(x);(3)(g(x)0)5復(fù)合函數(shù)的導(dǎo)數(shù)復(fù)合函數(shù)yf(x)的導(dǎo)數(shù)和函數(shù)yf(u),u(x)
4、的導(dǎo)數(shù)間的關(guān)系為yxf(x)f(u)(x)1奇函數(shù)的導(dǎo)數(shù)是偶函數(shù),偶函數(shù)的導(dǎo)數(shù)是奇函數(shù),周期函數(shù)的導(dǎo)數(shù)還是周期函數(shù)2af(x)bg(x)af(x)bg(x)3函數(shù)yf(x)的導(dǎo)數(shù)f(x)反映了函數(shù)f(x)的瞬時(shí)變化趨勢(shì),其正負(fù)號(hào)反映了變化的方向,其大小|f(x)|反映了變化的快慢,|f(x)|越大,曲線在這點(diǎn)處的切線越“陡”一、思考辨析(正確的打“”,錯(cuò)誤的打“”)(1)f(x0)是函數(shù)yf(x)在xx0附近的平均變化率()(2)f(x0)與f(x0)表示的意義相同()(3)與曲線只有一個(gè)公共點(diǎn)的直線一定是曲線的切線()(4)函數(shù)f(x)sin(x)的導(dǎo)數(shù)是f(x)cos x()答案(1)(2
5、)(3)(4)二、教材改編1函數(shù)yxcos xsin x的導(dǎo)數(shù)為()Axsin xBxsin xCxcos x Dxcos xBy xcos xx(cos x)(sin x)cos xxsin xcos xxsin x2曲線yx311在點(diǎn)P(1,12)處的切線與y軸交點(diǎn)的縱坐標(biāo)是()A9 B3C9 D15C因?yàn)閥x311,所以y3x2,所以y|x13,所以曲線yx311在點(diǎn)P(1,12)處的切線方程為y123(x1)令x0,得y9.故選C.3函數(shù)yf(x)的圖像如圖,則導(dǎo)函數(shù)f(x)的大致圖像為()A B CDB由導(dǎo)數(shù)的幾何意義可知,f(x)為常數(shù),且f(x)0.4在高臺(tái)跳水運(yùn)動(dòng)中,t s時(shí)運(yùn)
6、動(dòng)員相對(duì)于水面的高度(單位:m)是h(t)4.9t26.5t10,則運(yùn)動(dòng)員的速度v_m/s,加速度a_m/s2.9.8t6.59.8vh(t)9.8t6.5,av(t)9.8.考點(diǎn)1導(dǎo)數(shù)的計(jì)算(1)求函數(shù)的導(dǎo)數(shù)要準(zhǔn)確地把函數(shù)分解為基本初等函數(shù)的和、差、積、商,再利用運(yùn)算法則求導(dǎo)數(shù)(2)在求導(dǎo)過程中,要仔細(xì)分析函數(shù)解析式的結(jié)構(gòu)特征,緊扣法則,記準(zhǔn)公式,避免運(yùn)算錯(cuò)誤已知函數(shù)解析式求函數(shù)的導(dǎo)數(shù)求下列各函數(shù)的導(dǎo)數(shù):(1)yx;(2)ytan x;(3)y2sin21.解(1)先變形:yx,再求導(dǎo):y(x)x.(2)先變形:y,再求導(dǎo):y.(3)先變形:ycos x,再求導(dǎo):y(cos x)(sin x
7、)sin x.逆向問題已知f(x)x(2 017ln x),若f(x0)2 018,則x0_.1因?yàn)閒(x)x(2 017ln x),所以f(x)2 017ln x12 018ln x,又f(x0)2 018,所以2 018ln x02 018,所以x01.求導(dǎo)之前先對(duì)函數(shù)進(jìn)行化簡(jiǎn)減少運(yùn)算量如本例(1)(3)抽象函數(shù)求導(dǎo)已知f(x)x22xf(1),則f(0)_.4f(x)2x2f(1),f(1)22f(1),f(1)2,f(0)2f(1)2(2)4.賦值法是求解此類問題的關(guān)鍵,求解時(shí)先視f(1)為常數(shù),然后借助導(dǎo)數(shù)運(yùn)算法則計(jì)算f(x),最后分別令x1,x0代入f(x)求解即可1.已知函數(shù)f(
8、x)exln x,f(x)為f(x)的導(dǎo)函數(shù),則f(1)的值為_e由題意得f(x)exln xex,則f(1)e.2已知函數(shù)f(x)的導(dǎo)函數(shù)為f(x),且滿足關(guān)系式f(x)x23xf(2)ln x,則f(2)_.因?yàn)閒(x)x23xf(2)ln x,所以f(x)2x3f(2),所以f(2)43f(2)3f(2),所以f(2).3求下列函數(shù)的導(dǎo)數(shù)(1)y3xex2xe;(2)y;(3)yln .解(1)y(3xex)(2x)e(3x)ex3x(ex)(2x)3xexln 33xex2xln 2(ln 31)(3e)x2xln 2.(2)y.(3)yln(2x1)ln(2x1)ln(2x1)ln(
9、2x1)(2x1)(2x1).考點(diǎn)2導(dǎo)數(shù)的幾何意義導(dǎo)數(shù)幾何意義的應(yīng)用類型及求解思路(1)已知切點(diǎn)A(x0,f(x0)求斜率k,即求該點(diǎn)處的導(dǎo)數(shù)值:kf(x0)(2)若求過點(diǎn)P(x0,y0)的切線方程,可設(shè)切點(diǎn)為(x1,y1),由求解即可(3)處理與切線有關(guān)的參數(shù)問題,通常根據(jù)曲線、切線、切點(diǎn)的三個(gè)關(guān)系列出參數(shù)的方程并解出參數(shù):切點(diǎn)處的導(dǎo)數(shù)是切線的斜率;切點(diǎn)在切線上;切點(diǎn)在曲線上求切線方程(1)(2019全國(guó)卷)曲線y3(x2x)ex在點(diǎn)(0,0)處的切線方程為_(2)已知函數(shù)f(x)xln x,若直線l過點(diǎn)(0,1),并且與曲線yf(x)相切,則直線l的方程為_(1)3xy0(2)xy10(1
10、)y3(x23x1)ex,曲線在點(diǎn)(0,0)處的切線斜率ky|x03,曲線在點(diǎn)(0,0)處的切線方程為y3x.(2)點(diǎn)(0,1)不在曲線f(x)xln x上,設(shè)切點(diǎn)為(x0,y0)又f(x)1ln x,直線l的方程為y1(1ln x0)x.由解得x01,y00.直線l的方程為yx1,即xy10.(1)求解曲線切線問題的關(guān)鍵是求切點(diǎn)的橫坐標(biāo),在使用切點(diǎn)橫坐標(biāo)求切線方程時(shí)應(yīng)注意其取值范圍;(2)注意曲線過某點(diǎn)的切線和曲線在某點(diǎn)處的切線的區(qū)別如本例(1)是“在點(diǎn)(0,0)”,本例(2)是“過點(diǎn)(0,1)”,要注意二者的區(qū)別求切點(diǎn)坐標(biāo)(2019江蘇高考)在平面直角坐標(biāo)系xOy中,點(diǎn)A在曲線yln x上
11、,且該曲線在點(diǎn)A處的切線經(jīng)過點(diǎn)(e,1)(e為自然對(duì)數(shù)的底數(shù)),則點(diǎn)A的坐標(biāo)是_(e,1)設(shè)A(x0,y0),由y,得k,所以在點(diǎn)A處的切線方程為yln x0(xx0)因?yàn)榍芯€經(jīng)過點(diǎn)(e,1),所以1ln x0(ex0)所以ln x0,令g(x)ln x(x0),則g(x),則g(x)0,g(x)在(0,)上為增函數(shù)又g(e)0,ln x有唯一解xe.x0e.點(diǎn)A的坐標(biāo)為(e,1)f(x)k(k為切線斜率)的解即為切點(diǎn)的橫坐標(biāo),抓住切點(diǎn)既在曲線上也在切線上,是求解此類問題的關(guān)鍵求參數(shù)的值(1)(2019全國(guó)卷)已知曲線yaexxln x在點(diǎn)(1,ae)處的切線方程為y2xb,則()Aae,b1
12、Bae,b1Cae1,b1 Dae1,b1(2)已知f(x)ln x,g(x)x2mx(m0),直線l與函數(shù)f(x),g(x)的圖像都相切,與f(x)圖像的切點(diǎn)為(1,f(1),則m_.(1)D(2)2(1)yaexln x1,y|x1ae1,2ae1,ae1.切點(diǎn)為(1,1),將(1,1)代入y2xb,得12b,b1,故選D.(2)f(x),直線l的斜率kf(1)1.又f(1)0,切線l的方程為yx1.g(x)xm,設(shè)直線l與g(x)的圖像的切點(diǎn)為(x0,y0),則有x0m1,y0x01,y0xmx0,m0,m2.已知切線方程(或斜率)求參數(shù)值的關(guān)鍵就是列出函數(shù)的導(dǎo)數(shù)等于切線斜率的方程,同時(shí)
13、注意曲線上點(diǎn)的橫坐標(biāo)的取值范圍導(dǎo)數(shù)與函數(shù)圖像(1)已知函數(shù)yf(x)的圖像是下列四個(gè)圖像之一,且其導(dǎo)函數(shù)yf(x)的圖像如圖所示,則該函數(shù)的圖像是()A BC D(2)已知yf(x)是可導(dǎo)函數(shù),如圖,直線ykx2是曲線yf(x)在x3處的切線,令g(x)xf(x),g(x)是g(x)的導(dǎo)函數(shù),則g(3)_.(1)B(2)0(1)由yf(x)的圖像是先上升后下降可知,函數(shù)yf(x)圖像的切線的斜率先增大后減小,故選B.(2)由題圖可知曲線yf(x)在x3處切線的斜率等于,f(3).g(x)xf(x),g(x)f(x)xf(x),g(3)f(3)3f(3),又由題圖可知f(3)1,g(3)130.
14、函數(shù)圖像在每一點(diǎn)處的切線斜率的變化情況反映函數(shù)圖像在相應(yīng)點(diǎn)處的變化情況,由切線的傾斜程度可以判斷出圖像升降的快慢1.曲線f(x)在x0處的切線方程為_2xy10根據(jù)題意可知切點(diǎn)坐標(biāo)為(0,1),f(x),故切線的斜率kf(0)2,則直線的方程為y(1)2(x0),即2xy10.2(2019大同模擬)已知f(x)x2,則曲線yf(x)過點(diǎn)P(1,0)的切線方程是_y0或4xy40設(shè)切點(diǎn)坐標(biāo)為(x0,x),f(x)2x,切線方程為y02x0(x1),x2x0(x01),解得x00或x02,所求切線方程為y0或y4(x1),即y0或4xy40.3直線ykx1與曲線yx3axb相切于點(diǎn)A(1,3),則2ab_.1由題意知,yx3axb的導(dǎo)數(shù)y3x2a,則由此解得k2,a1,b3,2ab1.8