1、32导数的运算32.1常数与幂函数的导数32.2导数公式表1.了解基本初等函数的导数公式2.理解函数yC(C为常数)、yx、yx2、y的导数公式的推导过程3掌握基本初等函数的导数公式的应用 学生用书P50基本初等函数的导数公式表yf(x)yf(x)yCy0yxnynxn1,n为自然数yx(x0,0)yx1,为有理数yax(a0,a1)yaxln_ayexyexylogax(a0,a1,x0)yyln xyysin xycos_xycos xysin_x1判断(正确的打“”,错误的打“”)(1)cos .()(2)因为(ln x),则ln x()答案:(1)(2)2若ycos ,则y等于()AB
2、C0 D.答案:C3若f(x)且f(a),则a_解析:因为f(x),所以,则a4.答案:44函数yx2在x6处的导数为_答案:12求已知函数的导数学生用书P51求下列函数的导数:(1)yx3;(2)yx;(3)y2sincos;(4)y;(5)ylogx.【解】(1)y3x2.(2)yx,yx.(3)因为ysin x,所以ycos x.(4)因为yx2,所以y2x3.(5)y(logx).用公式求函数导数的方法(1)若所求函数符合导数公式,则直接利用公式求解 (2)对于不能直接利用公式的类型,关键是将其合理转化为可以直接应用公式的基本函数的形式,如y可以写成yx3,这样就可以直接使用幂函数的求
3、导公式求导,避免在求导过程中出现指数或系数的运算失误 求下列函数的导数:(1)y;(2);(3)y3x;(4)ylog2x.解:(1)y()(x5)5x6;(2)y()(x)x;(3)y3xln 3;(4)y.求函数在某点处的导数学生用书P51(1)求函数yax在点P(3,f(3)处的导数;(2)求函数yln x在点P(5,ln 5)处的导数【解】(1)因为yax,所以y(ax)axln a,则y|x3a3ln a.(2)因为yln x,所以y(ln x),则y|x5.求函数f(x) 在xx0处的导数的方法与步骤(1)由已知函数解析式先求f(x);(2)求f(x0)的值 求函数f(x)在x1处
4、的导数解:f(x)()(x)x1x,所以f(1),所以函数f(x)在x1处的导数为.利用导数公式研究切线问题学生用书P52求曲线ycos x在(,)处的切线方程【解】因为y(cos x)sin x,所以y|xsin.所以曲线ycos x在(,)处的切线方程为y(x),即xy10.利用导数的几何意义解题时的注意点(1)过某一定点求曲线的切线方程或斜率时,首先应判断所给定点是不是切点,如果不是,需将切点坐标设出(2)切点既在原函数的图象上也在切线上,可将切点坐标代入两者的函数解析式建立方程组(3)如果切线的斜率存在,则在切点处的导数值等于切线的斜率,这是求切线方程最重要的条件 (4)曲线与直线相切
5、并不表示它们之间一定只有一个公共点 设P是曲线yex上任意一点,求点P到直线yx的最小距离解:如图所示,设与直线yx平行的直线l与曲线yex相切于点P(x0,y0)因为yex,所以ex01,所以x00.代入yex,得y01,所以P(0,1)所以点P到直线yx的最小距离为.1应用导数的定义求导,是求导数的基本方法,但运算较烦琐,而利用导数公式求导数,可以简化求导过程,降低运算难度,是常用的求导方法2利用导数公式求导,应根据所给问题的特征,恰当地选择求导公式有时还要先对函数解析式进行化简整理,这样能够简化运算过程在应用求导公式时应注意的问题(1)对于正余弦函数的导数,一是注意函数的变化,二是注意符
6、号的变化(2)对于公式(ln x)和(ex)ex很好记,但对于公式(logax)logae(a0且a1)和(ax)axln a(a0)的记忆就较难,特别是两个常数logae(a0且a1)、ln a(a0)很容易混淆.1已知函数f(x),则f(2)()A4 B.C4 D解析:选D.因为f(x)()x11x2,所以f(2)x2|x2.2曲线yex在点A(0,1)处的切线斜率为()A1 B2Ce D.解析:选A.由题意知yex,故所求切线斜率kex|x0e01.3抛物线yx2的一条切线方程为6xyb0,则切点坐标为_解析:设切点坐标为(x0,y0),所以ky|xx02x06,所以x03,y09,切点
7、坐标为(3,9)答案:(3,9) 学生用书P105(单独成册)A基础达标1若ysin x,则y|x()A.BC. D解析:选A.因为ycos x,所以y|xcos.2曲线yxn在x2处的导数为12,则n等于()A1 B2C3 D4解析:选C.y|x2n2n112,所以n3.3已知f(x),则f()A25 BC. D25解析:选B.因为f(x),所以f(x).故f25,ff(25).4下列说法:若y,则y|x2;若ycos x,则y|x1;若yex,则yex .其中正确的个数是()A0 B1C2 D3解析:选C.根据基本初等函数的导数公式正确;ysin x,所以y|xsin1,正确;yx,yx,
8、所以y|x2,错误故正确的为.5已知直线ykx是yln x的切线,则k的值为()Ae BeC. D解析:选C.设切点坐标为(x0,y0),则y0kx0,y0ln x0,又y(ln x),所以k,由得y01,代入得ln x01.所以x0e,所以k.6一物体的运动方程是s(t),当t3时的瞬时速度为_解析:因为s(t),所以s(3).答案:7直线yxb是曲线yln x(x0)的一条切线,则实数b_解析:设切点为(x0,y0),因为y,所以,所以x02,所以y0ln 2,ln 22b,所以bln 21.答案:ln 218曲线yx3在点(1,1)处的切线与x轴、直线x2所围成的三角形的面积为_解析:因
9、为y(x3)3x2,所以y|x13.所以切线方程为y13(x1)切线与x轴的交点为(,0),所以所求三角形的面积为S|2|4.答案:9求函数在下列各点处的导数(1)ycos x,x;(2)yex,x3;(3)y,x8;(4)ylog3x,x2.解:(1)y(cos x)sin x,所以y|xsin.(2)yex,所以y|x3e3.(3)yx,所以y|x88.(4)y(log3x),所以y|x2.10已知函数f(x)在R上满足f(x)2f(2x)x28x8,求曲线yf(x)在点(2,f(2)处的切线方程解:由f(x)2f(2x)x28x8,令x2x,得f(2x)2f(x)(2x)28(2x)8,
10、即2f(x)f(2x)x24x4,联立f(x)2f(2x)x28x8,得f(x)x2,所以f(x)2x,f(2)4,即所求切线斜率为4,所以切线方程为y44(x2),即4xy40.B能力提升11曲线ycos x在点x处的切线方程为_解析:cos0,即求曲线ycos x上点处的切线方程,ysin x,当x时,y1.所以切线方程为y1,即xy0.答案:xy012曲线yx2的平行于直线xy10的切线方程为_解析:设所求切线的切点为P(x0,y0),则切线的斜率为f(x0)2x01,所以x0,y0.所以切线方程为xy0.答案:xy013当常数k为何值时,直线yx与函数yx2k的图象相切?并求出切点坐标解:设切点A(x0,xk),因为y2x,所以,即.故当k时,直线yx与函数yx2的图象相切,切点坐标为.14(选做题)已知曲线y在点P(1,1)处的切线与直线m平行且距离等于,求直线m的方程解:因为y,所以曲线在点P(1,1)处的切线斜率为k3,则切线方程为y13(x1),即3xy40.设直线m的方程为3xyb0(b4)所以,所以|b4|10,所以b14或b6,所以直线m的方程为3xy140或3xy60.