江西乐安一中高三数学教案08导数及应用【同步教育信息】一.教学内容:导数及应用二.重点、难点:1.曲线的切线:如图,设曲线C是函数yfx()的图象,在曲线C上取点P(xy00,)及其邻近的点Q(xx0,yy0)。当点Q沿曲线C无限接近点P时(即x0),如果割线PQ有一个极限位置PT,那么直线PT叫曲线C在点P处的切线。设切线PT的倾斜角为,则当x0时,割线PQ的斜率的极限就是曲线在点P处的切线的斜率,即tanlimlim()()xxyxfxxfxx0000yxOPT切线割线y=f(x)Qa△y△x注意:直线和曲线有惟一公共点时,不能将此直线叫曲线过该点的切线。如过抛物线顶点与其对称轴平行的直线就不是抛物线的切线。2.瞬时速度:已知做变速直线运动的质点的位移公式是Sft(),质点在任一时刻t0的瞬时速度v0是用t0的临近时间间隔的平均速度v当时间间隔t0时的极限来定义,即vStSttStttt00000limlim()()。3.导数的定义:如果函数yfx()在x0处的增量y与自变量x的比值(叫yfx()在x0到xx0之间的平均变化率),当x0时的极限limlim()()xxyxfxxfxx0000存在,则称fx()在点x0处可导,并称此极限值为函数yfx()在点x0处的导数,记为fx'()0或yxx'|0。若limlim()()lim()()xxxxyxfxxfxxfxfxxx0000000存在,则称fx()在x0处左1可导,此极限值称为fx()在点x0处的左导数,记为fx'()0。若limlim()()lim()()xxxxyxfxxfxxfxfxxx000000存在,则称fx()在点x0处右可导,此极限值称为fx()在x0处的右导数,记为fx'()0。fx'()0存在的充要条件是:fxfx'()'()00若yfx()在区间(a,b)内的每一点的导数都存在,就说fx()在区间(a,b)内可导,其导数也是(a,b)内的函数,又叫做fx()的导函数,记作fx'()或yx'。函数fx()的导函数fx'()在xx0时的函数值fx'()0就是fx()在x0处的导数。4.导数的几何意义:若yfx()在x0处可导,则fx'()0就等于曲线yfx()在点P(xfx00,())处的切线的斜率,相应地,切线方程为yyfxxx000'()()。【例题分析】例1.若fx'()01,则lim()()kfxkfxk0002__________。解:根据导数的定义,fxfxkfxkk'()lim[()]()0000(此时xk,k0时,k0),lim()()lim()()lim()()'()kkkfxkfxkfxkfxkfxkfxkfx0000000000212121212112小结:注意fxfxxfxxx'()lim()()0000中x的形式的改变,在此题中x0即为k0。此题还可以写成fxfxkfxkk'()lim()()000033或fxkfxkfxk'()lim()00001等形式,关键是形式的改变没有改变导数的实质。例2.求证:fxx()在x00处连续但不可导。2证明:fx()可表示为fxxxxx()()()00,显然fx()在区间(,0)及(0,)内是连续的。又lim()lim()lim()limxxxxfxxfxx000000,有lim()()xfxf000故x0是fx()的连续点,因此fx()在(),内连续,但limlim()()limxxxyxfxfxxx000001,而limlimxxyxxx001limlimxxyxyx00limxyx0不存在,即fxx()在x0处不可导如图,当x0时,fxx()上每点处的切线斜率都为-1,而x0时,fxx()上每点处的切线斜率都为1yxy=|x|O小结:连续性是函数可导的必要条件。实际上,从可导的定义中已保证当x0时,y0。这就是连续的实质。例3.已知抛物线yx24与直线yx2,求抛物线在与已知直线的交点处的切线方程。解:联立yx24和yx2得交点为P(3,5)、Q(-2,0)又yyxxxxxxxxxxx'limlim[()]()lim()002204422,yyxx'|'|()32236224,抛物线在P(3,5)处的切线为6130xy;在Q(-2,0)处的切线为480xy小结:先求出交点,再求出导函数得到抛物线yx...