1、6.1.2导数及其几何意义最新课程标准 1.理解瞬时变化率、导数的概念(难点、易混点) 2会用导数的定义求函数的导数3理解导数的几何意义(重点)能应用导数的几何意义解决相关问题(难点)教材要点知识点一瞬时变化率与导数(1)物体运动的瞬时速度设物体运动路程与时间的关系是sf(t),当_时,函数f(t)在t0到t0t之间的平均变化率_趋近于常数,我们把这个常数称为t0时刻的瞬时速度(2)函数的瞬时变化率设函数yf(x)在x0及其附近有定义,当自变量在xx0附近改变量为x时,函数值相应地改变yf(x0x)f(x0),如果当x趋近于0时,平均变化率_趋近于一个常数k,那么常数k称为函数f(x)在点x0
2、的瞬时变化率记作:当x0时,k.还可以说:当x0时,函数平均变化率的极限等于函数在x0的瞬时变化率,记作 k.(3)函数f(x)在xx0处的导数函数yf(x)在点x0的_,通常称为f(x)在点x0处的导数,并记作_,即f(x0)_.知识点二导数的几何意义曲线yf(x)在点(x0,f(x0)处的导数f(x0)的几何意义为_基础自测1函数f(x)x2在x1处的瞬时变化率是_2函数yf(x)的图像如图所示,下列不等关系正确的是()A0f(2)f(3)f(3)f(2)B0f(2)f(3)f(2)f(3)C0f(3)f(3)f(2)f(2)D0f(3)f(2)f(2)0)垂直上抛的物体,t秒时的高度为s
3、(t)v0tgt2,则物体在t0时刻的瞬时速度为_先求出,再求 .方法归纳1求运动物体瞬时速度的三个步骤(1)求时间改变量t和位移改变量ss(t0t)s(t0);(2)求平均速度;(3)求瞬时速度,当t无限趋近于0时,无限趋近于常数v,即为瞬时速度.2.求(当x无限趋近于0时)的极限的方法(1)在极限表达式中,可把x作为一个数来参与运算(2)求出的表达式后,x无限趋近于0就是令x0,求出结果即可跟踪训练1 一做直线运动的物体,其位移s与时间t的关系是s3tt2(位移单位:m,时间单位:s)(1)求此物体的初速度;(2)求此物体在t2时的瞬时速度题型二求函数在某点处的导数例2(1)曲线y在点处的
4、切线的斜率为()A2B4C3 D.(2)求函数y3x2在x1处的导数求函数f(x)在任意点处的导数都应先求平均变化率,再求f (x0)方法归纳1通过本例(1)进一步感受平均变化率与瞬时变化率的关系,对于y与x的比值,感受和认识在x逐渐变小的过程中趋近于一个固定的常数k这一现象2用定义求函数在xx0处的导数的步骤(1)求函数的增量yf(x0x)f(x0);(2)求平均变化率;(3)求极限,得导数为f(x0) .简记为:一差、二比、三趋近跟踪训练2求函数f(x)x在x1处的导数题型三求曲线在某点处切线的方程例3已知曲线C:yx3.(1)求曲线C在横坐标为x1的点处的切线方程;(2)第(1)小题中的
5、切线与曲线C是否还有其他的公共点?(1)先求切点坐标,再求y ,最后利用导数的几何意义写出切线方程(2)将切线方程与曲线C的方程联立求解方法归纳1利用导数的几何意义求曲线的切线方程的步骤(1)求出函数f(x)在点x0处的导数f(x0);(2)写出切线方程,即yy0f(x0)(xx0)特别注意:若在点(x0,y0)处切线的倾斜角为,此时所求的切线平行于y轴,所以曲线的切线方程为xx0.2曲线的切线与曲线的交点可能不止一个跟踪训练3若函数f(x)在点A(1,2)处的导数是1,那么过点A的切线方程是_题型四求切点坐标例4已知抛物线y2x21.求:(1)抛物线上哪一点的切线的倾斜角为45?(2)抛物线
6、上哪一点的切线平行于直线4xy20?跟踪训练4已知曲线yx3在点P处的切线的斜率k3,则点P的坐标是()A(1,1) B(1,1)C(1,1)或(1,1) D(2,8)或(2,8)方法归纳根据切线斜率求切点坐标的步骤1设切点坐标(x0,y0);2求导函数f(x);3求切线的斜率f(x0);4由斜率间的关系列出关于x0的方程,解方程求x0;5点(x0,y0)在曲线f(x)上,将(x0,y0)代入求y0,得切点坐标61.2导数及其几何意义新知初探自主学习知识点一(1)t趋近于0(2)(3)瞬时变化率f(x0)li 知识点二曲线yf(x)在点(x0,f(x0)处的切线的斜率基础自测1解析:f(x)x
7、2,函数f(x)在x1处的瞬时变化率是li li li li (2x)2.答案:22解析: f(2)为函数yf(x)的图像在点B处的切线的斜率,f(3)为函数yf(x)的图像在点A处的切线的斜率,f(3)f(2),其几何意义为割线AB的斜率,由图可知,0f(3)f(3)f(2)f(2),故选C.答案:C3解析:由题意知f(2)3.答案:D4解析:因为f(1)1,所以li 1,所以li li .答案:A课堂探究素养提升例1解析:sv0(t0t)g(t0t)2v0tgt0tg(t)2,v0gt0gt,li v0gt0,即t0时刻的瞬时速度为v0gt0.答案:v0gt0跟踪训练1解析:(1)初速度v
8、0li li li (3t)3,即物体的初速度为3 m/s.(2)v瞬li li li li (t1)1,即物体在t2时的瞬时速度为1 m/s,方向与初速度方向相反例2解析:(1)因为yli li li ,所以曲线在点处的切线斜率为k4,故选B.(2)yf(1x)f(1)3(1x)236x3(x)2,63x,f(1)li li (63x)6.答案:(1)B(2)见解析跟踪训练2解析:y(1x)x1x,1,f(1)li li 2.例3解析:(1)将x1代入曲线C的方程得y1,切点P(1,1)yli li li33x(x)23.k3.曲线在点P(1,1)处的切线方程为y13(x1),即3xy20.
9、(2)由解得或从而求得公共点为P(1,1)或M(2,8),即切线与曲线C的公共点除了切点外,还有另一公共点(2,8)跟踪训练3解析:切线的斜率为k1.点A(1,2)处的切线方程为y2(x1),即xy30.答案:xy30例4解析:设切点的坐标为(x0,y0),则y2(x0x)212x14x0x2(x)2.4x02x.f(x0)li (4x02x)4x0.(1)抛物线的切线的倾斜角为45,斜率为tan 451,即f(x0)4x01,得x0,该点为.(2)抛物线的切线平行于直线4xy20,斜率为4,即f(x0)4x04,得x01,该点为(1,3)跟踪训练4解析:因为yx3,所以yli li3x23xx(x)23x2.由题意,知切线斜率k3,令3x23,得x1或x1.当x1时,y1;当x1时,y1.故点P的坐标是(1,1)或(1,1),故选C.答案:C