导数知识点总结及经典习题解答
导数知识点总结及经典习题解答
导数知识点及习题讲解
1. 导数(导函数的简称)的定义:设x0是函数y?f(x)定义域的一点,如果自变量x在x0处有增量?x,则函数值y也引起相应的增量?y?f(x0??x)?f(x0);比值
?yf(x0??x)?f(x0)
称为函数y?f(x)在点x0到x0??x之间的平均变化率;如果极?
?x?x
限lim
f(x0??x)?f(x0)?y
存在,则称函数y?f(x)在点x0处可导,并把这个?lim
?x?0?x?x?0?x
极限叫做y?f(x)在x0处的导数,记作f'(x0)或y'|x?x0,即
f'(x0)=lim
f(x0??x)?f(x0)?y
. ?lim
?x?0?x?x?0?x
②已知函数y?f(x)定义域为A,y?f'(x)的定义域为B,则A与B关系为A?B.
2. 函数y?f(x)在点x0处连续与点x0处可导的关系:
⑴函数y?f(x)在点x0处连续是y?f(x)在点x0处可导的必要不充分条件. 可以证明,如果y?f(x)在点x0处可导,那么y?f(x)点x0处连续. 事实上,令x?x0??x,则x?x0相当于?x?0. 于是limf(x)?limf(x0??x)?lim[f(x?x0)?f(x0)?f(x0)]
x?x0
?x?0
?x?0
?lim[
?x?0
f(x0??x)?f(x0)f(x0??x)?f(x0)
??x?f(x0)]?lim?lim?limf(x0)?f'(x0)?0?f(x0)?f(x0).
?x?0?x?0?x?0?x?x
⑵如果y?f(x)点x0处连续,那么y?f(x)在点x0处可导,是不一定成立的. 例:f(x)?|x|在点x0?0处连续,但在点x0?0处不可导
注:①可导的奇函数函数其导函数为偶函数.
②可导的偶函数函数其导函数为奇函数. 3. 导数的几何意义:
函数y?f(x)在点x0处的导数的几何意义就是曲线y?f(x)在点(x0,f(x))处的切线的斜率,也就是说,曲线y?f(x)在点P(x0,f(x))处的切线的斜率是f'(x0),切线方程为y?y0?f'(x)(x?x0).
4. 求导数的四则运算法则:
(u?v)'?u'?v'?y?f1(x)?f2(x)?...?fn(x)?y'?f1'(x)?f2'(x)?...?fn'(x)
(uv)'?vu'?v'u?(cv)'?c'v?cv'?cv'(c为常数)
vu'?v'u?u?
(v?0) ???2vv??
'
②若两个函数可导,则它们和、差、积、商必可导;若两个函数均不可导,则它
们的和、差、积、商不一定不可导.
)'?coxs (arcsx)i'n?I.C'?0(C为常数) (sixn
x)o'?s?(xn)'?nxn?1(n?R) (cosx)'??sinx (arcc
1?x
2
1?x
2
1'11'(arctx)an?II. (lnx)? (loag x)?loage
xxx2?1
'
(ex)'?ex (ax)'?axlna (arccoxt)'??5. 复合函数的求导法则:fx'(?(x))?f'(u)?'(x)或y'x?y'u?u'x 6. 函数单调性:
1x2?1
⑴函数单调性的判定方法:设函数y?f(x)在某个区间内可导,如果f'(x)>0,则
y?f(x)为增函数;如果f'(x)<0,则y?f(x)为减函数
注:①f(x)?0是f(x)递增的充分条件,但不是必要条件,如y?2x3在(??,??)上并不是都有f(x)?0,有一个点例外即x=0时f(x) = 0,同样f(x)?0是f(x)递减的充分非必要条件.
7. 极值的判别方法:(极值是在x0附近所有的点,都有f(x)<f(x0),则f(x0)是函数f(x)的极大值,极小值同理) 当函数f(x)在点x0处连续时,
①如果在x0附近的左侧f'(x)>0,右侧f'(x)<0,那么f(x0)是极大值; ②如果在x0附近的左侧f'(x)<0,右侧f'(x)>0,那么f(x0)是极小值
y?f(x)???
x2
例1.x?11处可导,则a?b?
?ax?b
x?1
在x?
例2.已知f(x)在x=a处可导,且f′(a)=b,求下列极限:
(1)limf(a?3h)?f(a?h)
f(a?h2)2h; (2)lim?f(a)?0h
?h?0?h
1.(全国卷10)函数y=xcosx-sinx在下面哪个区间内是增函数( )
A (?3?
2
,
2
) B (π,2π) C (
3?2,5?
2
) D (2π,3)
2. 已知函数f(x)=ax2
+c,且f?(1)=2,则a的值为( )
A.1 B.2 C.-1 D. 0
3 f(x)与g(x)是定义在R上的两个可导函数,若f(x),g(x)满足f'(x)?g'
(x),则f(x)与g(x)满足( )
A f(x)?2g(x) Bf(x)?g(x)为常数函数
Cf(x)?g(x)?0 D f(x)?g(x)为常数函数
4. 函数y=x3
+x的递增区间是( )
A (??,1) B (?1,1) C (??,??) D (1,??)
7.曲线f(x)=x3+x-2在p0处的切线平行于直线y=4x-1,则p0点的坐标为( A (1,0) B (2,8)
C (1,0)和(?1,?4) D (2,8)和(?1,?4)
8.函数y?1?3x?x3
有 ( )
A.极小值-1,极大值1 B. 极小值-2,极大值3
C.极小值-1,极大值3 D. 极小值-2,极大值2
9 对于R上可导的任意函数f(x),若满足(x?1)f'
(x)?0,则必有( )
A f(0)?f(2)?2f(1) B f(0)?f(2)?2f(1) C f(0)?f(2)?2f(1) D f(0)?f(2)?2f(1)
11.函数y?x3
?x2
?x的单调区间为___________________________________.
)
13.曲线y?x?4x在点(1,?3) 处的切线倾斜角为__________.
17.已知f(x)?ax?bx?c的图象经过点(0,1),且在x?1处的切线方程是y?x?2,请解答下列问题:
(1)求y?f(x)的解析式; (2)求y?f(x)的单调递增区间。
18.已知函数f(x)?ax3?
4
2
3
3
(a?2)x2?6x?3 2
(1)当a?2时,求函数f(x)极小值; (2)试讨论曲线y?f(x)与x轴公共点的个数。
32
19.已知函数f(x)?x?ax?bx?c在x??
2
与x?1时都取得极值 3
(1)求a,b的值与函数f(x)的单调区间
(2)若对x?[?1,2],不等式f(x)?c恒成立,求c的取值范围
2
第二篇:导数知识点总结及经典习题解答 2
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导数知识点及习题讲解
1. 导数(导函数的简称)的定义:设x0是函数y?f(x)定义域的一点,如果自变量x在x0处有增量?x,则函数值y也引起相应的增量?y?f(x0??x)?f(x0);比值?yf(x0??x)?f(x0)??x?x称为函数y?f(x)在点x0到x0??x之间的平均变化率;如果极限limf(x0??x)?f(x0)?y存在,则称函数y?f(x)在点x0处可导,并把这个?lim?x?0?x?x?0?x
极限叫做y?f(x)在x0处的导数,记作f'(x0)或y'|x?x0,即f'(x0)=limf(x0??x)?f(x0)?y. ?lim?x?0?x?x?0?x
②以知函数y?f(x)定义域为A,y?f'(x)的定义域为B,则A与B关系为A?B.
2. 函数y?f(x)在点x0处连续与点x0处可导的关系:
⑴函数y?f(x)在点x0处连续是y?f(x)在点x0处可导的必要不充分条件. 可以证明,如果y?f(x)在点x0处可导,那么y?f(x)点x0处连续.
事实上,令x?x0??x,则x?x0相当于?x?0.
于是limf(x)?limf(x0??x)?lim[f(x?x0)?f(x0)?f(x0)] x?x0?x?0?x?0
?lim[?x?0f(x0??x)?f(x0)f(x0??x)?f(x0)??x?f(x0)]?lim?lim?limf(x0)?f'(x0)?0?f(x0)?f(x0).?x?0?x?0?x?0?x?x
⑵如果y?f(x)点x0处连续,那么y?f(x)在点x0处可导,是不成立的. 例:f(x)?|x|在点x0?0处连续,但在点x0?0处不可导
注:①可导的奇函数函数其导函数为偶函数.
②可导的偶函数函数其导函数为奇函数.
3. 导数的几何意义:
函数y?f(x)在点x0处的导数的几何意义就是曲线y?f(x)在点(x0,f(x))处的切线的斜率,也就是说,曲线y?f(x)在点P(x0,f(x))处的切线的斜率是f'(x0),切线方程为y?y0?f'(x)(x?x0).
4. 求导数的四则运算法则:
(u?v)'?u'?v'?y?f1(x)?f2(x)?...?fn(x)?y'?f1'(x)?f2'(x)?...?fn'(x)
(uv)'?vu'?v'u?(cv)'?c'v?cv'?cv'(c为常数)
vu'?v'u?u?(v?0) ???2vv??'
②若两个函数可导,则它们和、差、积、商必可导;若两个函数均不可导,则它们的和、差、积、商不一定不可导.
n)'?coxs(arcxs)i'n?I.C'?0(C为常数) (six1
?x2
'x)o?s?(xn)'?nxn?1(n?R) (cox)s'??sinx(arcc1
?x2 II. 1'11'(arctanx)? (lnx)?(logax)?logaexxx2?1'(ex)'?ex(ax)'?axlna(arccotx)'??1
x2?1
5. 复合函数的求导法则:fx'(?(x))?f'(u)?'(x)或y'x?y'u?u'x
6. 函数单调性:
⑴函数单调性的判定方法:设函数y?f(x)在某个区间内可导,如果f'(x)>0,则y?f(x)为增函数;如果f'(x)<0,则y?f(x)为减函数
注:①f(x)?0是f(x)递增的充分条件,但不是必要条件,如y?2x3在(??,??)上并不是都有f(x)?0,有一个点例外即x=0时f(x) = 0,同样f(x)?0是f(x)递减的充分非必要条件.
7. 极值的判别方法:(极值是在x0附近所有的点,都有f(x)<f(x0),则f(x0)是函数f(x)的极大值,极小值同理)
当函数f(x)在点x0处连续时,
①如果在x0附近的左侧f'(x)>0,右侧f'(x)<0,那么f(x0)是极大值; ②如果在x0附近的左侧f'(x)<0,右侧f'(x)>0,那么f(x0)是极小值
例1.y?f(x)???x2x?1处可导,则
?ax?bx?1 在x?1a?b?
例2.已知f(x)在x=a处可导,且f′(a)=b,求下列极限:
(1)f(a?h2)?
?limf(a?3h)?f(a?h);(2)h?02h?limf(a) h?0h
1.(全国卷10)函数y=xcosx-sinx在下面哪个区间内是增函数( ) A (?,3?5?
22) B (π,2π) C (3?
2,2) D (2π,3)
2. 已知函数f(x)=ax2+c,且f?(1)=2,则a的值为( )
A.1 B.2 C.-1 D. 0
3 f(x)与g(x)是定义在R上的两个可导函数,若f(x),g(x)满足f'(x)?g'(x),则
f(x)与g(x)满足( )
A f(x)?2g(x) Bf(x)?g(x)为常数函数
Cf(x)?g(x)?0 D f(x)?g(x)为常数函数
4. 函数y=x3+x的递增区间是( )
A (??,1) B (?1,1)C (??,??)D (1,??)
7.曲线f(x)=x3+x-2在p0处的切线平行于直线y=4x-1,则p0点的坐标为(
A(1,0) B (2,8)
C(1,0)和(?1,?4) D (2,8)和(?1,?4)
8.函数y?1?3x?x3 有 ( )
A.极小值-1,极大值1 B. 极小值-2,极大值3
C.极小值-1,极大值3 D. 极小值-2,极大值2
9 对于R上可导的任意函数f(x),若满足(x?1)f'(x)?0,则必有( )
Af(0)?f(2)?2f(1) B f(0)?f(2)?2f(1)
C f(0)?f(2)?2f(1) Df(0)?f(2)?2f(1)
11.函数y?x3?x2?x的单调区间为___________________________________. )
13.曲线y?x?4x在点(1,?3)处的切线倾斜角为__________.
17.已知f(x)?ax?bx?c的图象经过点(0,1),且在x?1处的切线方程是y?x?2,请解答下列问题:
(1)求y?f(x)的解析式;
(2)求y?f(x)的单调递增区间。
18.已知函数f(x)?ax3?4233(a?2)x2?6x?3 2
(1)当a?2时,求函数f(x)极小值;
(2)试讨论曲线y?f(x)与x轴公共点的个数。
19.已知函数f(x)?x?ax?bx?c在x??
(1)求a,b的值与函数f(x)的单调区间
(2)若对x?[?1,2],不等式f(x)?c恒成立,求c的取值范围
2322与x?1时都取得极值 3
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