09高三数学总复习讲义——导数概念与运算

知识清单

1．导数的概念

函数y=f(x),如果自变量x在x处有增量，那么函数y相应地有增量=f（x+）－f（x），比值叫做函数y=f（x）在x到x+之间的平均变化率，即=。如果当时，有极限，我们就说函数y=f(x)在点x处可导，并把这个极限叫做f（x）在点x处的导数，记作f’（x）或y’|。

即f（x）==。

说明：

（1）函数f（x）在点x处可导，是指时，有极限。如果不存在极限，就说函数在点x处不可导，或说无导数。

（2）是自变量x在x处的改变量，时，而是函数值的改变量，可以是零。

由导数的定义可知，求函数y=f（x）在点x处的导数的步骤（可由学生来归纳）：

（1）求函数的增量=f（x+）－f（x）；

（2）求平均变化率=；

（3）取极限，得导数f’(x)=。

2．导数的几何意义

函数y=f（x）在点x处的导数的几何意义是曲线y=f（x）在点p（x，f（x））处的切线的斜率。也就是说，曲线y=f（x）在点p（x，f（x））处的切线的斜率是f’（x）。相应地，切线方程为y－y=f^/（x）（x－x）。

3．几种常见函数的导数:

①  ②   ③;   ④;

⑤⑥;   ⑦;   ⑧.

4．两个函数的和、差、积的求导法则

法则1：两个函数的和(或差)的导数,等于这两个函数的导数的和(或差)，

即： (

法则2：两个函数的积的导数,等于第一个函数的导数乘以第二个函数,加上第一个

函数乘以第二个函数的导数，即：

若C为常数,则.即常数与函数的积的导数等于常数乘以函数的导数：

法则3：两个函数的商的导数，等于分子的导数与分母的积，减去分母的导数与分子的积，再除以分母的平方：‘=（v0）。

形如y=f的函数称为复合函数。复合函数求导步骤：分解——求导——回代。法则：y＇|= y＇| ·u＇|

09级高三数学总复习讲义——导数应用

知识清单

1．  单调区间：一般地，设函数在某个区间可导，

如果，则为增函数；

如果，则为减函数；

如果在某区间内恒有，则为常数；

2．极点与极值：

曲线在极值点处切线的斜率为0，极值点处的导数为0；曲线在极大值点左侧切线的斜率为正，右侧为负；曲线在极小值点左侧切线的斜率为负，右侧为正；

3．最值：

一般地，在区间[a，b]上连续的函数f在[a，b]上必有最大值与最小值。

①求函数ƒ在(a，b)内的极值；

②求函数ƒ在区间端点的值ƒ(a)、ƒ(b)；

③将函数ƒ 的各极值与ƒ(a)、ƒ(b)比较，其中最大的是最大值，其中最小的是最小值。

4．定积分

（1）概念：设函数f(x)在区间[a，b]上连续，用分点a＝x₀<x₁<…<x_i－1<x_i<…x_n＝b把区间[a，b]等分成n个小区间，在每个小区间[x_i－1，x_i]上取任一点ξ_i（i＝1，2，…n）作和式I_n＝(ξ_i)△x（其中△x为小区间长度），把n→∞即△x→0时，和式I_n的极限叫做函数f(x)在区间[a，b]上的定积分，记作：，即＝(ξ_i)△x。

这里，a与b分别叫做积分下限与积分上限，区间[a，b]叫做积分区间，函数f(x)叫做被积函数，x叫做积分变量，f(x)dx叫做被积式。

基本的积分公式：

＝C；

＝＋C（m∈Q， m≠－1）；

dx＝ln＋C；

＝＋C；

＝＋C；

＝sinx＋C；

＝－cosx＋C（表中C均为常数）。

（2）定积分的性质

①（k为常数）；

②；

③（其中a＜c＜b。

（3）定积分求曲边梯形面积

由三条直线x＝a，x＝b（a<b），x轴及一条曲线y＝f（x）(f(x)≥0)围成的曲边梯的面积。

如果图形由曲线y₁＝f₁(x)，y₂＝f₂(x)（不妨设f₁(x)≥f₂(x)≥0），及直线x＝a，x＝b（a<b）围成，那么所求图形的面积S＝S_{曲边梯形AMNB}－S_{曲边梯形DMNC}＝。

课前预习

1．求下列函数导数

（1）   （2）  （3）

（4）y=            （5）y＝

2．若曲线的一条切线与直线垂直，则的方程为（     ）

A．    B．   C．   D．

3．过点（－1，0）作抛物线的切线，则其中一条切线为（     ）

 （A）   （B）  （C）   （D）

4．半径为r的圆的面积S(r)＝r²,周长C(r)=2r，若将r看作(0，＋∞)上的变量，则(r²)`＝2r  1，1式可以用语言叙述为：圆的面积函数的导数等于圆的周长函数。对于半径为R的球，若将R看作(0，＋∞)上的变量，请你写出类似于

1的式子：                             ；

2式可以用语言叙述为：                                   。

5．曲线和在它们交点处的两条切线与轴所围成的三角形面积是                      。

6．对于R上可导的任意函数f（x），若满足（x－1）³0，则必有（    ）

A．f（0）＋f（2）<2f（1）             B. f（0）＋f（2）£2f（1）

C．f（0）＋f（2）³2f（1）             D. f（0）＋f（2）>2f（1）

7．函数的定义域为开区间，导函数在内的图象如图所示，则函数在开区间内有极小值点（　   ）

A．1个        B．2个           C．3个            D． 4个

8．已知函数。（Ⅰ）设，讨论的单调性；（Ⅱ）若对任意恒有，求的取值范围。

9．在区间上的最大值是（   ）

(A)－2        (B)0                 (C)2                (D)4

10．设函数f(x)=

（Ⅰ）求f(x)的单调区间；

（Ⅱ）讨论f(x)的极值。

11．设函数分别在处取得极小值、极大值.平面上点的坐标分别为、，该平面上动点满足,点是点关于直线的对称点.求

(I)求点的坐标；

(II)求动点的轨迹方程.

12．请您设计一个帐篷。它下部的形状是高为1m的正六棱柱，上部的形状是侧棱长为3m的正六棱锥（如右图所示）。试问当帐篷的顶点O到底面中心的距离为多少时，帐篷的体积最大？

13．计算下列定积分的值

（1）

（2）；

（3）；

（4）；

14．（1）一物体按规律x＝bt³作直线运动，式中x为时间t内通过的距离，媒质的阻力正比于速度的平方．试求物体由x＝0运动到x＝a时，阻力所作的功。

（2）抛物线y=ax²＋bx在第一象限内与直线x＋y=4相切．此抛物线与x轴所围成的图形的面积记为S．求使S达到最大值的a、b值，并求S_max．

典型例题

一 导数的概念与运算

EG：如果质点A按规律s=2t³运动，则在t=3 s时的瞬时速度为（   ）

A. 6m/s            B. 18m/s                C. 54m/s          D. 81m/s

变式：定义在D上的函数，如果满足：，