最新人教版高中数学《导数》全部教案1文档格式.docx
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. 如果«
无限趋近于某个常数a,就说当«
的极限为a,这时a就是物体在时刻t的瞬时速度.
2. 切线的斜率
问题2:
P(1,1)是曲线«
上的一点,Q是曲线上点P附近的一个点,当点Q沿曲线逐渐向点P趋近时割线PQ的斜率的变化情况.
设点Q的横坐标为1+«
,则点Q的纵坐标为(1+«
)2,点Q对于点P的纵坐标的增量(即函数的增量)«
,
所以,割线PQ的斜率«
由此可知,当点Q沿曲线逐渐向点P接近时,«
变得越来越小,«
越来越接近2;
当点Q无限接近于点P时,即«
无限趋近于2. 这表明,割线PQ无限趋近于过点P且斜率为2的直线. 我们把这条直线叫做曲线在点P处的切线. 由点斜式,这条切线的方程为:
一般地,已知函数«
的图象是曲线C,P(«
),Q(«
)是曲线C上的两点,当点Q沿曲线逐渐向点P接近时,割线PQ绕着点P转动. 当点Q沿着曲线无限接近点P,即«
趋向于0时,如果割线PQ无限趋近于一个极限位置PT,那么直线PT叫做曲线在点P处的切线. 此时,割线PQ的斜率«
无限趋近于切线PT的斜率k,也就是说,当«
趋向于0时,割线PQ的斜率«
的极限为k.
3. 边际成本
问题3:
设成本为C,产量为q,成本与产量的函数关系式为«
,我们来研究当q=50时,产量变化«
对成本的影响.在本问题中,成本的增量为:
产量变化«
对成本的影响可用:
来刻划,«
越接近300;
无限趋近于300,我们就说当«
的极限是300.
我们把«
的极限300叫做当q=50时«
的边际成本.
一般地,设C是成本,q是产量,成本与产量的函数关系式为C=C(q),当产量为«
时,产量变化«
对成本的影响可用增量比«
刻划. 如果«
无限趋近于常数A,经济学上称A为边际成本. 它表明当产量为«
时,增加单位产量需付出成本A(这是实际付出成本的一个近似值).
二、小结
瞬时速度是平均速度«
趋近于0时的极限;
切线是割线的极限位置,切线的斜率是割线斜率«
边际成本是平均成本«
趋近于0时的极限.
三、练习与作业:
1. 某物体的运动方程为«
(位移单位:
m,时间单位:
s)求它在t=2s时的速度.
2. 判断曲线«
在点P(1,2)处是否有切线,如果有,求出切线的方程.
3. 已知成本C与产量q的函数关系式为«
,求当产量q=80时的边际成本.
4. 一球沿某一斜面自由滚下,测得滚下的垂直距离h(单位:
m)与时间t(单位:
s)之间的函数关系为«
,求t=4s时此球在垂直方向的瞬时速度.
5. 判断曲线«
在(1,«
)处是否有切线,如果有,求出切线的方程.
6. 已知成本C与产量q的函数关系为«
,求当产量q=30时的边际成本.
导数的概念(5月4日)
教学目标与要求:
理解导数的概念并会运用概念求导数。
教学重点:
导数的概念以及求导数
教学难点:
导数的概念
教学过程:
一、导入新课:
上节我们讨论了瞬时速度、切线的斜率和边际成本。
虽然它们的实际意义不同,但从函数角度来看,却是相同的,都是研究函数的增量与自变量的增量的比的极限。
由此我们引出下面导数的概念。
二、新授课:
1.设函数«
在«
处附近有定义,当自变量在«
处有增量«
时,则函数«
相应地有增量«
,如果«
时,«
与«
的比«
(也叫函数的平均变化率)有极限即«
无限趋近于某个常数,我们把这个极限值叫做函数«
处的导数,记作«
,即
注:
1.函数应在点«
的附近有定义,否则导数不存在。
2.在定义导数的极限式中,«
趋近于0可正、可负、但不为0,而«
可能为0。
3.«
是函数«
对自变量«
范围内的平均变化率,它的几何意义是过曲线«
上点(«
)及点«
)的割线斜率。
4.导数«
在点«
的处瞬时变化率,它反映的函数«
处变化的快慢程度,它的几何意义是曲线«
)处的切线的斜率。
因此,如果«
可导,则曲线«
在点(«
)处的切线方程为«
。
5.导数是一个局部概念,它只与函数«
及其附近的函数值有关,与«
无关。
6.在定义式中,设«
,则«
,当«
趋近于0时,«
趋近于«
,因此,导数的定义式可写成«
7.若极限«
不存在,则称函数«
处不可导。
8.若«
)有切线存在。
反之不然,若曲线«
)有切线,函数«
不一定可导,并且,若函数«
不可导,曲线在点(«
)也可能有切线。
一般地,«
,其中«
为常数。
特别地,«
如果函数«
在开区间«
内的每点处都有导数,此时对于每一个«
,都对应着一个确定的导数«
,从而构成了一个新的函数«
称这个函数«
为函数«
在开区间内的导函数,简称导数,也可记作«
=«
函数«
处的导数«
就是函数«
上导数«
处的函数值,即«
所以函数«
处的导数也记作«
1.如果函数«
内每一点都有导数,则称函数«
内可导。
2.导数与导函数都称为导数,这要加以区分:
求一个函数的导数,就是求导函数;
求一个函数在给定点的导数,就是求导函数值。
它们之间的关系是函数«
处的导数就是导函数«
的函数值。
3.求导函数时,只需将求导数式中的«
换成«
就可,即«
4.由导数的定义可知,求函数«
的导数的一般方法是:
(1).求函数的改变量«
(2).求平均变化率«
(3).取极限,得导数«
例1.求«
=-3处的导数。
例2.已知函数«
(1)求«
(2)求函数«
=2处的导数。
小结:
练习与作业:
1.求下列函数的导数:
(1)«
;
(2)«
(3)«
(3)«
2.求函数«
在-1,0,1处导数。
3.求下列函数在指定点处的导数:
(2)«
(4)«
4.求下列函数的导数:
(2)«
(4)«
5.求函数«
在-2,0,2处的导数。
导数的概念习题课(5月6日)
教学目标 理解导数的有关概念,掌握导数的运算法则
教学重点 导数的概念及求导法则
教学难点 导数的概念
一、课前预习
1.«
处的导数是函数值的改变量___________与相应自变量的改变量__的商当______________
2.若«
在开区间(a,b)内每一点都有导数«
,称«
的导函数;
求一个函数的导数,就是求_____;
求一个函数在给定点的导数,就是求_____.函数«
处的导数就是_____________.
3.常数函数和幂函数的求导公式:
«
4.导数运算法则:
若________________,则:
二、举例
例1.设函数«
,求:
(1)当自变量x由1变到1.1时,自变量的增量«
(2)当自变量x由1变到1.1时,函数的增量«
(3)当自变量x由1变到1.1时,函数的平均变化率;
(4)函数在x=1处的变化率.
例2.生产某种产品q个单位时成本函数为«
,求
(1)生产90个单位该产品时的平均成本;
(2)生产90个到100个单位该产品时,成本的平均变化率;
(3)生产90个与100个单位该产品时的边际成本各是多少.
例3.已知函数«
,由定义求«
,并求«
例4.已知函数«
(a,b为常数),求«
例5.曲线«
上哪一点的切线与直线«
平行?
三、巩固练习
1.若函数«
=______
2.如果函数«
处的导数分别为:
(4)«
试求函数的图象在对应点处的切线的倾斜角.
3.已知函数«
,求«
,«
,.
4.求下列函数的导数
(2)«
(4)«
四、作业
1.若«
存在,则«
=_____
=______________
3.求下列函数的导数:
(2)«
(4)«
4.某工厂每日产品的总成本C是日产量x的函数,即«
,试求:
(1)当日产量为100时的平均成本;
(2)当日产量由100增加到125时,增加部分的平均成本;
(3)当日产量为100时的边际成本.
5.设电量与时间的函数关系为«
,求t=3s时的电流强度.
6.设质点的运动方程是«
,计算从t=2到t=2+«
之间的平均速度,并计算当«
=0.1时的平均速度,再计算t=2时的瞬时速度.
7.若曲线«
的切线垂直于直线«
,试求这条切线的方程.
8.在抛物线«
上,哪一点的切线处于下述位置?
(1)与x轴平行
(2)平行于第一象限角的平分线.
(3)与x轴相交成45°
角
9.已知曲线«
上有两点A(2,0),B(1,1),求:
(1)割线AB的斜率«
(2)过点A的切线的斜率«
(3)点A处的切线的方程.
10.在抛物线«
上依次取M(1,1),N(3,9)两点,作过这两点的割线,问:
抛物线上哪一点处的切线平行于这条割线?
并求这条切线的方程.
11.已知一气球的半径以10cm/s的速度增长,求半径为10cm时,该气球的体积与表面积的增长速度.
12.一长方形两边长分别用x与y表示,如果x以0.01m/s的速度减小,y边以0.02m/s的速度增加,求在x=20m,y=15m时,长方形面积的变化率.
13.(选做)证明:
过曲线«
上的任何一点(«
)(«
)的切线与两坐标轴围成的三角形面积是一个常数.(提示:
)
导数的应用习题课(5月8日)
教学目标 掌握导数的几何意义,会求多项式函数的单调区间、极值、最值
教学重点 多项式函数的单调区间、极值、最值的求法
教学难点 多项式函数极值点的求法、多项式函数最值的应用
在某个区间内有导数,如果在这个区间内____,则«
是这个区间内的_____;
如果在这个区间内___,则«
是这个区间内的_____.
2.设函数«
及其附近有定义,如果«
的值比«
附近所有各点的值都大(小),则称«
的一个______.
3.如果«
在某个区间内有导数,则可以这样求它的极值:
(1)求导数_____;
(2)求方程________的根(可能极值点);
(3)如果在根的左侧附近为_,右侧附近为_,则函数«
在这个根处取得极_值;
如果在根的左侧附近为_,右侧附近为_,则函数«
在这个根处取得极_值.
4.设«
是定义在[a,b]上的函数,«
在(a,b)内有导数,可以这样求最值:
(1)求出函数在(a,b)内的可能极值点(即方程«
在(a,b)内的根«
);
(2)比较函数值«
,其中最大的一个为最大值,最小的一个为最小值.
例1.确定函数«
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