青海师范大学附属第二中学高中数学 3.1.3 导数的几何意义导学案 新人教 A版选修 1-1【学习要求】1.了解导函数的概念;理解导数的几何意义.2.会求导函数.3.根据导数的几何意义,会求曲线上某点处的切线方程.【学法指导】前面通过导数的定义已体会到其中蕴涵的逼近思想,本节再利用数形结合思想进一步直观感受这种思想,并进一步体会另一种重要思想——以直代曲.1. 导数的几何意义 (1)割线斜率与切线斜率设函数 y=f(x)的图象如图所示,AB 是过点 A(x0,f(x0))与点 B(x0+Δx,f(x0+Δx))的一条割线,此割线的斜率是=.当点 B 沿曲线趋近于点 A 时,割线 AB 绕点 A 转动,它的极限位置为直线 AD,这条直线 AD 叫做此曲线在点 A处的 . 于是,当 Δx→0 时,割线 AB 的斜率无限趋向于在点 A 的切线 AD 的斜率 k,即 k= = .(2)导数的几何意义函数 y=f(x)在点 x0处的导数的几何意义是曲线 y=f(x)在点 P(x0,f(x0))处的切线的 .也就是说,曲线 y=f(x)在点 P(x0,f(x0))处的切线的斜率是 .相应地,切线方程为 .2.函数的导数: 当 x=x0时,f′(x0)是一个确定的数,则当 x 变化时,f′(x)是 x 的一个函数,称 f′(x)是f(x)的导函数(简称导数).f′(x)也记作 y′,即 f′(x)=y′= .探究点一 导数的几何意义问题 1 如图,当点 Pn(xn,f(xn))(n=1,2,3,4)沿着曲线 f(x)趋近于点 P(x0,f(x0))时,割线 PPn的变化趋势是什么?问题 2 曲线的切线是不是一定和曲线只有一个交点?例 1 如图,它表示跳水运动中高度随时间变化的函数 h(t)=-4.9t2+6.5t+10 的图象.根据图象,请描述、比较曲线 h(t)在 t0,t1,t2附近的变化情况.跟踪 1 (1)根据例 1 图象,描述函数 h(t)在 t3和 t4附近增(减)以及增(减)快慢的情况.(2)若函数 y=f(x)的导函数在区间[a,b]上是增函数,则函数 y=f(x)在区间[a,b]上的图象可能是 ( )5探究点二 求切线的方程问题 1 怎样求曲线 f(x)在点(x0,f(x0))处的切线方程?问题 2 曲线 f(x)在点(x0,f(x0))处的切线与曲线过某点(x0,y0)的切线有何不同?例 2 已知曲线 y=x2,求:(1)曲线在点 P(1,1)处的切线方程; (2)曲线过点 P(3,5)的切线方程.跟踪 2 已知曲线 y=2x2-7,求:(1)曲线上哪一点的切线平行于直线 4x-y-2=0?(2)曲线过点 P(3,9)的切线方程.【达标检测】1.已知曲线 y=f(x)=2x2上一点 A(2,8),则点 A 处的切线斜率为( ) A.4 B.16 C.8 D.22.若曲线 y=x2+ax+b 在点(0,b)处的切线方程是 x-y+1=0,则 ( )A.a=1,b=1 B.a=-1,b=1 C.a=1,b=-1 D.a=-1,b=-13.已知曲线 y=2x2+4x 在点 P 处的切线斜率为 16,则 P 点坐标为________【课堂小结】6