高二文科數(shù)學(xué)導(dǎo)數(shù)公式知識(shí)點(diǎn)歸納
導(dǎo)數(shù)在高中數(shù)學(xué)考試中常常會(huì)遇到,同學(xué)們學(xué)習(xí)導(dǎo)數(shù)內(nèi)容的時(shí)候要記住相關(guān)的公式。下面我給大家?guī)?lái)高二文科數(shù)學(xué)導(dǎo)數(shù)公式知識(shí)點(diǎn),希望對(duì)你有幫助。
高二文科數(shù)學(xué)導(dǎo)數(shù)公式
1.①
②
③
2. 原函數(shù)與反函數(shù)導(dǎo)數(shù)關(guān)系(由三角函數(shù)導(dǎo)數(shù)推反三角函數(shù)的):y=f(x)的反函數(shù)是x=g(y),則有y'=1/x'.
3. 復(fù)合函數(shù)的導(dǎo)數(shù):
復(fù)合函數(shù)對(duì)自變量的導(dǎo)數(shù),等于已知函數(shù)對(duì)中間變量的導(dǎo)數(shù),乘以中間變量對(duì)自變量的導(dǎo)數(shù)--稱為鏈?zhǔn)椒▌t。
4. 變現(xiàn)積分的求導(dǎo)法則:
(a(x),b(x)為子函數(shù))
導(dǎo)數(shù)的計(jì)算
計(jì)算已知函數(shù)的導(dǎo)函數(shù)可以按照導(dǎo)數(shù)的定義運(yùn)用變化比值的極限來(lái)計(jì)算。在實(shí)際計(jì)算中,大部分常見的解析函數(shù)都可以看作是一些簡(jiǎn)單的函數(shù)的和、差、積、商或相互復(fù)合的結(jié)果。只要知道了這些簡(jiǎn)單函數(shù)的導(dǎo)函數(shù),那么根據(jù)導(dǎo)數(shù)的求導(dǎo)法則,就可以推算出較為復(fù)雜的函數(shù)的導(dǎo)函數(shù)。
高二文科數(shù)學(xué)導(dǎo)數(shù)的求導(dǎo)法則
求導(dǎo)法則
由基本函數(shù)的和、差、積、商或相互復(fù)合構(gòu)成的函數(shù)的導(dǎo)函數(shù)則可以通過(guò)函數(shù)的求導(dǎo)法則來(lái)推導(dǎo)?;镜那髮?dǎo)法則如下:
求導(dǎo)的線性性:對(duì)函數(shù)的線性組合求導(dǎo),等于先對(duì)其中每個(gè)部分求導(dǎo)后再取線性組合。
兩個(gè)函數(shù)的乘積的導(dǎo)函數(shù),一導(dǎo)乘二+一乘二導(dǎo)。
兩個(gè)函數(shù)的商的導(dǎo)函數(shù)也是一個(gè)分式。(子導(dǎo)乘母-子乘母導(dǎo))除以母平方
復(fù)合函數(shù)的求導(dǎo)法則
如果有復(fù)合函數(shù),那么若要求某個(gè)函數(shù)在某一點(diǎn)的導(dǎo)數(shù),可以先運(yùn)用以上 方法 求出這個(gè)函數(shù)的導(dǎo)函數(shù),再看導(dǎo)函數(shù)在這一點(diǎn)的值。
高二文科數(shù)學(xué)高階求導(dǎo)
高階導(dǎo)數(shù)的求法
1.直接法:由高階導(dǎo)數(shù)的定義逐步求高階導(dǎo)數(shù)。
一般用來(lái)尋找解題方法。
2.高階導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算法則:
(二項(xiàng)式定理)
3.間接法:利用已知的高階導(dǎo)數(shù)公式,通過(guò)四則運(yùn)算,變量代換等方法。
注意:代換后函數(shù)要便于求,盡量靠攏已知公式求出階導(dǎo)數(shù)。
求導(dǎo)方法
鏈導(dǎo)法
四則法
反導(dǎo)法
對(duì)數(shù)求導(dǎo)法
口訣
為了便于記憶,有人整理出了以下口訣:
常為零,冪降次
對(duì)倒數(shù)(e為底時(shí)直接倒數(shù),a為底時(shí)乘以1/lna)
指不變(特別的,自然對(duì)數(shù)的指數(shù)函數(shù)完全不變,一般的指數(shù)函數(shù)須乘以lna)
正變余,余變正
切割方(切函數(shù)是相應(yīng)割函數(shù)(切函數(shù)的倒數(shù))的平方)
高二導(dǎo)數(shù)教案
導(dǎo)數(shù)(Derivative)是微積分中的重要基礎(chǔ)概念。當(dāng)函數(shù)y=f(x)的自變量x在一點(diǎn)x0上產(chǎn)生一個(gè)增量Δx時(shí),函數(shù)輸出值的增量Δy與自變量增量Δx的比值在Δx趨于0時(shí)的極限a如果存在,a即為在x0處的導(dǎo)數(shù),記作f'(x0)或df(x0)/dx。下面是我為您整理的關(guān)于高二導(dǎo)數(shù)教案的相關(guān)資料,歡迎閱讀!
高二導(dǎo)數(shù)教案 例1
教學(xué)準(zhǔn)備
1. 教學(xué)目標(biāo)
(1)理解平均變化率的概念.
(2)了解瞬時(shí)速度、瞬時(shí)變化率、的概念.
(3)理解導(dǎo)數(shù)的概念
(4)會(huì)求函數(shù)在某點(diǎn)的導(dǎo)數(shù)或瞬時(shí)變化率.
2. 教學(xué)重點(diǎn)/難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn):瞬時(shí)速度、瞬時(shí)變化率的概念及導(dǎo)數(shù)概念的形成和理解
教學(xué)難點(diǎn):會(huì)求簡(jiǎn)單函數(shù)y=f(x)在x=x0處的導(dǎo)數(shù)
3. 教學(xué)用具
多媒體、板書
4. 標(biāo)簽
教學(xué)過(guò)程
一、創(chuàng)設(shè)情景、引入課題
【師】十七世紀(jì),在歐洲資本主義發(fā)展初期,由于工場(chǎng)的手工業(yè)向機(jī)器生產(chǎn)過(guò)渡,提高了生產(chǎn)力,促進(jìn)了科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,其中突出的成就就是數(shù)學(xué)研究中取得了豐碩的成果―――微積分的產(chǎn)生。
【板演/PPT】
【師】人們發(fā)現(xiàn)在高臺(tái)跳水運(yùn)動(dòng)中,運(yùn)動(dòng)員相對(duì)于水面的高度h(單位:米)與起跳后的時(shí)間t(單位:秒)存在函數(shù)關(guān)系
h(t)=-4.9t2+6.5t+10.
如何用運(yùn)動(dòng)員在某些時(shí)間段內(nèi)的平均速度粗略地描述其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)?
【板演/PPT】
讓學(xué)生自由發(fā)言,教師不急于下結(jié)論,而是繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生:欲知結(jié)論怎樣,讓我們一起來(lái)觀察、研探。
【設(shè)計(jì)意圖】自然進(jìn)入課題內(nèi)容。
二、新知探究
[1]變化率問題
【合作探究】
探究1 氣球膨脹率
【師】很多人都吹過(guò)氣球,回憶一下吹氣球的過(guò)程,可以發(fā)現(xiàn),隨著氣球內(nèi)空氣容量的增加,氣球的半徑增加越來(lái)越慢.從數(shù)學(xué)角度,如何描述這種現(xiàn)象呢?
氣球的體積V(單位:L)與半徑r(單位:dm)之間的函數(shù)關(guān)系是
如果將半徑r表示為體積V的函數(shù),那么
【板演/PPT】
【活動(dòng)】
【分析】
當(dāng)V從0增加到1時(shí),氣球半徑增加了氣球的平均膨脹率為(1)當(dāng)V從1增加到2時(shí),氣球半徑增加了氣球的平均膨脹率為
0.620.16
可以看出,隨著氣球體積逐漸增大,它的平均膨脹率逐漸變小了.
【思考】當(dāng)空氣容量從V1增加到V2時(shí),氣球的平均膨脹率是多少?
解析:
探究2 高臺(tái)跳水
【師】在高臺(tái)跳水運(yùn)動(dòng)中,運(yùn)動(dòng)員相對(duì)于水面的高度h(單位:米)與起跳后的時(shí)間t(單位:秒)存在函數(shù)關(guān)系 h(t)=-4.9t2+6.5t+10.
如何用運(yùn)動(dòng)員在某些時(shí)間段內(nèi)的平均速度粗略地描述其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)?
(請(qǐng)計(jì)算)
【板演/PPT】
【生】學(xué)生舉手回答
【活動(dòng)】學(xué)生覺得問題有價(jià)值,具有挑戰(zhàn)性,迫切想知道解決問題的方法。
【師】解析:h(t)=-4.9t2+6.5t+10
【設(shè)計(jì)意圖】?jī)蓚€(gè)問題由易到難,讓學(xué)生一步一個(gè)臺(tái)階。為引入變化率的概念以及加深對(duì)變化率概念的理解服務(wù)。
探究3 計(jì)算運(yùn)動(dòng)員在
這段時(shí)間里的平均速度,并思考下面的問題:
(1)運(yùn)動(dòng)員在這段時(shí)間里是靜止的嗎?
(2)你認(rèn)為用平均速度描述運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有什么問題嗎?
【板演/PPT】
【生】學(xué)生舉手回答
【師】在高臺(tái)跳水運(yùn)動(dòng)中,平均速度不能準(zhǔn)確反映他在這段時(shí)間里運(yùn)動(dòng)狀態(tài).
【活動(dòng)】師生共同歸納出結(jié)論
平均變化率:
上述兩個(gè)問題中的函數(shù)關(guān)系用y=f(x)表示,那么問題中的變化率可用式子
我們把這個(gè)式子稱為函數(shù)y=f(x)從x1到x2的平均變化率.
習(xí)慣上用Δx=x2-x1,Δy=f(x2)-f(x1)
這里Δx看作是對(duì)于x1的一個(gè)“增量”可用x1+Δx代替x2
同樣Δy=f(x2)-f(x1),于是,平均變化率可以表示為:
【幾何意義】觀察函數(shù)f(x)的圖象,平均變化率的幾何意義是什么?
探究2 當(dāng)Δt趨近于0時(shí),平均速度有什么變化趨勢(shì)?
從2s到(2+△t)s這段時(shí)間內(nèi)平均速度
當(dāng)△ t 趨近于0時(shí), 即無(wú)論 t 從小于2的一邊, 還是從大于2的一邊趨近于2時(shí), 平均速度都趨近與一個(gè)確定的值 –13.1.
從物理的角度看, 時(shí)間間隔 |△t |無(wú)限變小時(shí), 平均速度就無(wú)限趨近于 t = 2時(shí)的瞬時(shí)速度. 因此, 運(yùn)動(dòng)員在 t = 2 時(shí)的瞬時(shí)速度是 –13.1 m/s.
為了表述方便,我們用xx表示“當(dāng)t =2, △t趨近于0時(shí), 平均速度 趨近于確定值– 13.1”.
【瞬時(shí)速度】
我們用
表示 “當(dāng)t=2, Δt趨近于0時(shí),平均速度趨于確定值-13.1”.
局部以勻速代替變速,以平均速度代替瞬時(shí)速度,然后通過(guò)取極限,從瞬時(shí)速度的近似值過(guò)渡到瞬時(shí)速度的精確值。那么,運(yùn)動(dòng)員在某一時(shí)刻 的瞬時(shí)速度?
【設(shè)計(jì)意圖】讓學(xué)生體會(huì)由平均速度到瞬時(shí)速度的逼近思想:△t越小,V越接近于t=2秒時(shí)的瞬時(shí)速度。
探究3:
(1).運(yùn)動(dòng)員在某一時(shí)刻 t0 的瞬時(shí)速度怎樣表示?
(2).函數(shù)f(x)在 x = x0處的瞬時(shí)變化率怎樣表示?
導(dǎo)數(shù)的概念:
一般地,函數(shù) y = f (x)在 x = x0 處的瞬時(shí)變化率是
稱為函數(shù) y = f(x) 在 x = x0 處的導(dǎo)數(shù), 記作
或,
【總結(jié)提升】
由導(dǎo)數(shù)的定義可知, 求函數(shù) y = f (x)的導(dǎo)數(shù)的一般方法:
[3]例題講解
例題1 將原油精煉為汽油、柴油、塑膠等各種不同產(chǎn)品, 需要對(duì)原油進(jìn)行冷卻和加熱. 如果第 x h時(shí), 原油的溫度(單位: )為 y=f (x) = x2–7x+15 ( 0≤x≤8 ) . 計(jì)算第2h與第6h時(shí), 原油溫度的瞬時(shí)變化率, 并說(shuō)明它們的意義.
解: 在第2h和第6h時(shí), 原油溫度的瞬時(shí)變化率就是
在第2h和第6h時(shí), 原油溫度的瞬時(shí)變化率分別為–3和5. 它說(shuō)明在第2h附近, 原油溫度大約以3 /h的速率下降; 在第6h附近,原油溫度大約以5 /h的速率上升.
高二導(dǎo)數(shù)教案 例2
【學(xué)習(xí)要求】
1.能根據(jù)定義求函數(shù)y=c,y=x,y=x2,y=1x的導(dǎo)數(shù).
2.能利用給出的基本初等函數(shù)的導(dǎo)數(shù)公式求簡(jiǎn)單函數(shù)的導(dǎo)數(shù).
【學(xué)法指導(dǎo)】
1.利用導(dǎo)數(shù)的定義推導(dǎo)簡(jiǎn)單函數(shù)的導(dǎo)數(shù)公 式,類推 一般多項(xiàng)式函數(shù)的導(dǎo)數(shù)公式,體會(huì)由特殊到一般的思想.通過(guò)定義求導(dǎo)數(shù)的過(guò)程,培 養(yǎng)歸納、探求規(guī)律的能力,提高學(xué)習(xí)興趣.
2.本節(jié)公式是下面幾節(jié)課的`基礎(chǔ),記準(zhǔn)公式是學(xué)好本章內(nèi)容的關(guān)鍵.記公式時(shí),要注意觀察公式之間的聯(lián)系,如公式6是公式5的特例,公式8是公式7的特例.公式5與公式7中l(wèi)n a的位置的不同等.
1.幾個(gè)常用函數(shù)的導(dǎo)數(shù)
原函數(shù) 導(dǎo)函數(shù)
f(x)=c f ′(x)=
f(x)=x f′(x)=
f(x)=x2 f′(x)=
f(x)=1x
f′(x)=
f(x)=x
f′(x)=
2.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)=c f′(x)=
f(x)=xα(α∈Q*) f′(x)=
f(x)=sin x f′(x)=
f(x)=cos x f′(x)=
f(x)=ax f′(x)= (a0)
f(x)=ex f′ (x)=
f(x)=logax
f′(x)= (a0且a≠1)
f(x)=ln x f′(x)=
探究點(diǎn)一 幾個(gè)常用函數(shù)的導(dǎo)數(shù)
問題1 怎樣 利用定義求函數(shù)y=f(x)的導(dǎo)數(shù)?
問題2 利用 定義求下列常用函數(shù)的導(dǎo)數(shù):(1)y=c (2)y=x (3)y=x2 (4)y=1x (5)y=x
問題3 導(dǎo)數(shù)的幾何意義是曲線在某點(diǎn)處的切線的斜率.物理意義是運(yùn)動(dòng)物體在某一時(shí)刻的瞬時(shí)速度.(1)函數(shù)y =f(x)=c(常數(shù))的導(dǎo)數(shù)的物理意義是什么?
(2)函數(shù)y=f(x)=x的導(dǎo)數(shù)的物理意義呢?
問題4 畫出函數(shù)y=1x的圖象.根據(jù)圖象,描述它的變化情況,并求出曲線在點(diǎn)(1,1)處的切線方程.
探究點(diǎn)二 基本初等函數(shù)的導(dǎo)數(shù)公式
問題1 利用導(dǎo)數(shù)的定義可以求函數(shù)的導(dǎo)函數(shù),但運(yùn)算比較繁雜,有些函數(shù)式子在中學(xué)階段無(wú)法變形,怎樣解決這個(gè)問題?
問題2 你能發(fā)現(xiàn)8個(gè)基本初等函數(shù)的導(dǎo)數(shù)公式之間的聯(lián)系嗎?
例1 求下列函數(shù)的導(dǎo)數(shù):(1)y=sinπ3;(2)y=5x;(3)y=1x3;(4)y=4x3; (5)y =log3x.
跟蹤1 求下列函數(shù)的導(dǎo)數(shù):(1)y=x8;(2)y=(12)x;(3)y=xx;(4)y=
例2 判斷下列計(jì)算是否正確.
求y=cos x在x=π3處的導(dǎo)數(shù),過(guò)程如下:y′| = ′=-sin π3=-32.
跟蹤2 求函數(shù)f(x)=13x在x=1處的導(dǎo)數(shù).
探究點(diǎn)三 導(dǎo)數(shù)公式的綜合應(yīng)用
例3 已知直線x-2y-4=0與拋物線 y2=x相交于A、B兩點(diǎn),O是坐標(biāo)原點(diǎn),試在拋物線的弧 上求一點(diǎn)P,使△ABP的面積最大.
跟蹤3 點(diǎn)P是曲線y=ex上任意一點(diǎn),求點(diǎn)P到直線y=x的最小距離.
【達(dá)標(biāo)檢測(cè)】
1.給出下列結(jié)論:①若y=1x3,則y′=-3x4;②若y=3x,則y′=133x;
③若y=1x2,則y′=-2x-3;④若f(x)=3x,則f′(1)=3.其中正確的個(gè)數(shù)是 ( ?)
A.1 B.2 C.3 D.4
2.函數(shù)f(x)=x,則f′(3)等于 ( ?)
A.36 B.0 C.12x D.32
3.設(shè)正弦曲線y=sin x上一點(diǎn)P,以點(diǎn)P為切點(diǎn)的切線為直線l,則直線l的傾斜角的范圍是 ( ?)
A.[0,π4]∪[3π4,π) B.[0,π) C.[π4,3π4] D.[0,π4]∪[π2,3π4]
4.曲線y=ex在點(diǎn)(2,e2)處的切線與坐標(biāo)軸所圍三角形的面積為________.
高二數(shù)學(xué) 導(dǎo)數(shù)的簡(jiǎn)單 幾種形式推導(dǎo)
導(dǎo)數(shù)定義:
?'(x) = lim(Δx→0) [?(x + Δx) - ?(x)]/Δx
則?'(x?) = lim(Δx→0) [?(x? + Δx) - ?(x?)]/Δx,其中Δx可以是負(fù)數(shù),或者一個(gè)式子,總之要趨向0
對(duì)于①:
lim(Δx→0) [?(x?) - ?(x? - 2Δx)]/(2Δx)
= lim(Δx→0) - [?(x? - 2Δx) - ?(x?)]/(2Δx)
= lim(Δx→0) [?(x? - 2Δx) - ?(x?)]/(- 2Δx),若令Δu = - 2Δx
= lim(Δu→0) [?(x? + Δu) - ?(x?)]/Δu
= ?'(x?)
對(duì)于②:
lim(Δx→0) [?(x? + Δx) - ?(x? - Δx)]/Δx
= lim(Δx→0) [?(x? + Δx) - ?(x?) - ?(x? - Δx) + ?(x?)]/Δx
= lim(Δx→0) {[?(x? + Δx) - ?(x?)] - [?(x? - Δx) - ?(x?)]}/Δx
= lim(Δx→0) [?(x? + Δx) - ?(x?)]/Δx - lim(Δx→0) [?(x? - Δx) - ?(x?)]/Δx
= lim(Δx→0) [?(x? + Δx) - ?(x?)]/Δx + lim(- Δx→0) [?(x? - Δx) - ?(x?)]/(- Δx)
= ?'(x?) + ?'(x?)
= 2?'(x?)
對(duì)于③:
lim(Δx→0) [?(x? + 2Δx) - ?(x? + Δx)]/Δx
= lim(Δx→0) [?(x? + 2Δx) - ?(x?) - ?(x? + Δx) + ?(x?)]/Δx
= lim(Δx→0) {[?(x? + 2Δx) - ?(x?)] - [?(x? + Δx) - ?(x?)]}/Δx
= lim(Δx→0) [?(x? + 2Δx) - ?(x?)]/Δx - lim(Δx→0) [?(x? + Δx) - ?(x?)]/Δx
= 2lim(Δx→0) [?(x? + 2Δx) - ?(x?)]/(2Δx) - lim(Δx→0) [?(x? + Δx) - ?(x?)]/Δx
= 2?'(x?) - ?'(x?)
= ?'(x?)
對(duì)于④:
lim(Δx→0) [?(x? + Δx) - ?(x? - 2Δx)]/Δx
= lim(Δx→0) [?(x? + Δx) - ?(x?) - ?(x? - 2Δx) + ?(x?)]/Δx
= lim(Δx→0) {[?(x? + Δx) - ?(x?)] - [?(x? - 2Δx) - ?(x?)]}/Δx
= lim(Δx→0) [?(x? + Δx) - ?(x?)]/Δx - lim(Δx→0) [?(x? - 2Δx) - ?(x?)]/(- 2Δx) ? (- 2)
= ?'(x?) + 2?'(x?)
= 3?'(x?)
只有①③正確。