1、42导数的运算42.1几个幂函数的导数42.2一些初等函数的导数表1.掌握基本初等函数的导数公式2.能应用基本初等函数的导数解决有关问题1几个幂函数的导数(1)常函数的导数为0:(c)0;(2)恒等函数导数为1:(x)1;(3)(x2)2x;(4)(x3)3x2;(5)().(6)().2基本初等函数的导数公式(公式对函数定义域内的自变量x有效)(1)(c)0;(2)(x)x1(0);(3)(ex)ex;(4)(ax)axln_a(a0,a1);(5)(ln x)(x0);(6)(logax)(a0,a1,x0);(7)(sin x)cos_x;(8)(cos x)sin_x;(9)(tan
2、x)(10)(cot x).1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()ABC0 D.答案:C3若函数f(x),则f(1)等于()A0 BC2 D.答案:D求导函数求下列函数的导数:(1)y;(2)yx12;(3)yx;(4)y;(5)y;(6)y2x.【解】(1)y()0.(2)y(x12)12x12112x11.(3)y(x)(x)x1.(4)y()(x4)4x414x5.(5)y()(x)x1x .(6)y(2x)2xln 2.基本初等函数的导数公式是我们解决函数导数的基本工具,适当变形,恰当
3、选择公式,准确套用公式是解决此类题目的关键当记忆不准确时,应作适当推理,证明或用特例检验 求下列函数的导数(1)y0;(2)y;(3)yex;(4)y(sincos)21.解:(1)因为yc0,所以y00.(2)yx2,因为y(xn)nxn1,所以y(x2)2x212x3.(3)由基本初等函数的导数公式表知y(ex)exln eex.(4)因为y(sincos)21sin22sincoscos21sin x.所以y(sin x)cos x.求在点P处的切线方程已知曲线yx3上一点P(2,8),求点P处的切线方程【解】设yf(x),因为点P(2,8)在曲线yx3上,所以点P处的切线的斜率即为f(
4、2)因为yx3,所以f(x)3x2;所以f(2)12.故曲线yx3在点P处的切线方程为y812(x2),即12xy160.求曲线在点P(x0,y0)处的切线方程的步骤(1)求出函数yf(x)在x0处的导数f(x0),得到切线的斜率kf(x0) (2)根据直线的点斜式方程,得到切线方程yf(x0)f(x0)(xx0)如果切线平行于y轴,则切线方程为xx0.函数ylg x在点(1,0)处的切线方程是_解析:ylg xylg ekf(1)lg e.所以切线方程为y(x1)lg e.答案:y(x1)lg e求过点P的切线方程求曲线y过点(3,2)的切线方程【解】因为点(3,2)不在曲线y上所以设过点(
5、3,2)与曲线y相切的直线在曲线的切点为(x0,y0),则y0.因为y,所以y(x)x1 .所以根据导数的几何意义,曲线在点(x0,y0)处的切线斜率k .因为切线过点(3,2),所以,整理得()2430,解得x01,x09,所以切点坐标为(1,1)或(9,3)(1)当切点坐标为(1,1)时,切线斜率k,所以切线方程为y2(x3),即x2y10.(2)当切点坐标为(9,3)时,切线斜率k,所以切线方程为y2(x3),即x6y90.综上可知:曲线y过点(3,2)的切线方程为x2y10或x6y90.求过曲线外的点P(x1,y1)的曲线的切线方程的步骤 求过点A(2,0)且与曲线y相切的直线方程解:
6、易知点(2,0)不在曲线上,故设切点为P(x0,y0),由y,得所求直线方程为yy0(xx0)由点(2,0)在直线上,得xy02x0,再由P(x0,y0)在曲线上,得x0y01,联立可解得x01,y01,所求直线方程为xy20.1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,二是注意符号的变化(2)对于公式(ln x)和(ex)ex很好记,但对于公式(logax)(x0,a0且a1)和(ax)axln a(a0)的记忆就较难,很容易混淆,要注意区分2利用导数求曲线的切线方程,要注意已知点是否在曲线上如果已知点在曲线上,则以该点为切点的切线方程为yf(x0)f(x0
7、)(xx0);若已知点不在切线上,则设出切点(x0,f(x0),表示出切线方程,然后求出切点1已知f(x)x2,则f(3)()A0B2xC6D9解析:选C.因为f(x)2x,所以f(3)6.2若f(x)cos x,则f()等于()Asin Bcos C2sin Dsin 解析:选D.f(x)(cos x)sin x,所以f()sin .3曲线yex在点(2,e2)处的切线与坐标轴所围成三角形的面积为_解析:y(ex)ex,所以ke2,所以切线方程为:ye2e2(x2)令x0得ye2;令y0得x1.所以Se21e2.答案:e2 A基础达标1函数y的导数是()A.BC D.解析:选D.因为tan
8、x,所以由导数公式表可知(tan x).2下列结论中不正确的是()A若y3,则y0B若y,yC若y,则yD若y3x,则y3解析:选B.因为y()(x)x1x,所以B错误3若f(x)sin x,则f(2)等于()A1 B1C0 Dcos x解析:选A.因为f(x)sin x,所以f(x)cos x,所以f(2)cos 21.4曲线yex在点A(0,1)处的切线斜率为()A1 B2Ce D.解析:选A.y(ex)ex,所以当x0时,ye01,故yex在A(0,1)处的切线斜率为1,选A.5若曲线yx4的一条切线l与直线x4y80垂直,则l的方程为()A4xy30Bx4y50C4xy30Dx4y30
9、解析:选A.y(x4)4x3.设切点为(x0,y0),则4x()1,所以x01.所以切点为(1,1)所以l的方程为y14(x1),即4xy30,故选A.6设f0(x)sin x,f1(x)f0(x),f2(x)f1(x),fn1(x)fn(x),nN,则f2 016(x)等于()Asin x Bsin xCcos x Dcos x解析:选A.利用正、余弦函数的求导公式及函数的周期性求解f0(x)sin x,f1(x)f0(x)cos x,f2(x)f1(x)sin x,f3(x)f2(x)cos x,f4(x)f3(x)sin x,所以周期为4,故f2 016(x)f4(x)sin x故选A.
10、7已知函数f(x)3x,则f(0)_解析:f(x)3xln 3,则f(0)ln 3.答案:ln 38已知f(x)ln x,且f(x0),则x0_解析:f(x),所以f(x0),又f(x0),所以,所以x0x.所以x00(舍)或x01.答案:19y的斜率为1的切线方程为_解析:令y1,得x1.所以切点为(1,1)或(1,1)所以切线方程为y1(x1)或y1(x1)即xy20或xy20.答案:xy20或xy2010求下列函数的导数(1)y2;(2)y;(3)y10x;(4)ylogx;(5)y2cos21.解:(1)因为yc0,所以y20.(2)因为y(xn)nxn1,所以y()(x)x1x .(
11、3)因为y(ax)axln a,所以y(10x)10xln 10.(4)因为y(logax),所以y(logx).(5)因为y2cos21cos x,所以y(cos x)sin x. B能力提升11求曲线yf(x)在点(2,1)处的切线方程解:因为y,所以y,因此曲线f(x)在点(2,1)处的切线的斜率k.由点斜式可得切线方程为y1(x2),即x4y60.12(选做题)已知两条曲线ysin x,ycos x,是否存在这两条曲线的一个公共点,使在这一点处,两条曲线的切线互相垂直?并说明理由解:设两条曲线的一个公共点为P(x0,y0)所以两条曲线在P(x0,y0)处的斜率分别为k1cos x0,k2sin x0.若使两条切线互相垂直,必须cos x0(sin x0)1,即sin x0cos x01,也就是sin 2x02,这是不可能的所以两条曲线不存在公共点,使在这一点处的两条曲线的切线互相垂直