1、5简单复合函数的求导法则1.了解复合函数的概念.(难点)2.掌握复合函数的求导法则.(重点)3.能利用复合函数的求导法则求简单复合函数的导数.(重点、难点)教材整理1复合函数的概念阅读教材P49倒数第2行以上部分,完成下列问题.一般地,对于两个函数yf(u)和u(x)axb,给定x的一个值,就得到了u的值,进而确定了y的值,这样y可以表示成x的函数,我们称这个函数为函数yf(u)和u(x)的复合函数,记作yf(x),其中u为中间变量.下列函数不是复合函数的是()A.yx31B.ycosC.yD.y(2x3)4【解析】A中的函数是一个多项式函数,B中的函数可看作函数ux,ycos u的复合函数,
2、C中的函数可看作函数uln x,y的复合函数,D中的函数可看作函数u2x3,yu4的复合函数,故选A.【答案】A教材整理2复合函数的求导法则阅读教材P49最后两行至P50部分,完成下列问题.复合函数yf(x)的导数和函数yf(u),u(x)的导数间的关系为yxyuux.即y对x的导数是y对u的导数与u对x的导数的乘积.(ln 2x)等于()A. B.C.D.【解析】(ln 2x)(2x).【答案】B预习完成后,请将你的疑问记录,并与“小伙伴们”探讨交流:疑问1:解惑:疑问2:解惑:疑问3:解惑:复合函数的定义指出下列函数是怎样复合而成的.(1)y(35x)2;(2)ylog3(x22x5);(
3、3)ycos 3x.【精彩点拨】分析函数的复合过程主要是设出中间变量u,分别找出y和u的函数关系,u和x的函数关系.【自主解答】(1)y(35x)2是由函数yu2,u35x复合而成的.(2)ylog3(x22x5)是由函数ylog3u,ux22x5复合而成的.(3)ycos 3x是由函数ycos u,u3x复合而成的.判断复合函数的复合关系的一般方法是从外向里分析,最外层的主体函数结构是以基本函数为主要结构的,各层的中间变量结构也都是基本函数关系,这样一层一层分析,里层应是关于自变量x的基本函数或关于自变量x的基本函数经过有限次运算而得到的函数.1.指出下列函数由哪些函数复合而成.(1)yln
4、 ;(2)yesin x;(3)ycos(x1).【解】(1)yln u,u.(2)yeu,usin x.(3)ycos u,ux1.求复合函数的导数求下列函数的导数.(1)ye2x1;(2)y;(3)y5log2(1x);(4)ysin3xsin 3x.【精彩点拨】先分析函数是怎样复合而成的,找出中间变量,分层求导.【自主解答】(1)函数ye2x1可看作函数yeu和u2x1的复合函数,yxyuux(eu)(2x1)2eu2e2x1.(2)函数y可看作函数yu3和u2x1的复合函数,yxyuux(u3)(2x1)6u46(2x1)4.(3)函数y5log2(1x)可看作函数y5log2u和u1
5、x的复合函数,yxyuux(5log2u)(1x).(4)函数ysin3x可看作函数yu3和usin x的复合函数,函数ysin 3x可看作函数ysin v和v3x的复合函数.yx(u3)(sin x)(sin v)(3x)3u2cos x3cos v3sin2x cos x3cos 3x.1.解答此类问题常犯两个错误(1)不能正确区分所给函数是否为复合函数;(2)若是复合函数,不能正确判断它是由哪些基本初等函数复合而成.2.复合函数求导的步骤2.求下列函数的导数.(1)y(2x1)4;(2)y;(3)ysin;(4)y102x3.【解】(1)原函数可看作yu4,u2x1的复合函数,则yxyu
6、ux(u4)(2x1)4u328(2x1)3.(2)y(12x)可看作yu,u12x的复合函数,则yxyuuxu(2)(12x) .(3)原函数可看作ysin u,u2x的复合函数,则yxyuuxcos u(2)2cos2cos.(4)原函数可看作y10u,u2x3的复合函数,则yxyuux102x3ln 102(2ln 10)102x3.复合函数导数的应用探究1求曲线ycos在x处切线的斜率.【提示】y2sin,切线的斜率k2sin2.探究2求曲线yf(x)e2x1在点处的切线方程.【提示】f(x)e2x1(2x1)2e2x1,f2,曲线ye2x1在点处的切线方程为y12,即2xy20.已知
7、函数f(x)ax22ln(2x)(aR),设曲线yf(x)在点(1,f(1)处的切线为l,若直线l与圆C:x2y2相切,求实数a的值.【精彩点拨】求出导数f(1),写出切线方程,由直线l与圆C相切,建立方程求解.【自主解答】因为f(1)a,f(x)2ax(x2),所以f(1)2a2,所以切线l的方程为2(a1)xy2a0.因为直线l与圆相切,所以圆心到直线l的距离等于半径,即d,解得a.关于复合函数导数的应用及其解决方法1.应用复合函数导数的应用主要有:求在某点处的切线方程,已知切线的方程或斜率求切点,以及涉及切线问题的综合应用.2.方法先求出复合函数的导数,若切点已知,则求出切线斜率、切线方
8、程;若切点未知,则先设出切点,用切点表示切线斜率,再根据条件求切点坐标.总之,在解决此类问题时切点起着至关重要的作用.3.曲线yf(x)esin x在(0,1)处的切线与直线l平行,且与l的距离为,求直线l的方程. 【导学号:94210048】【解】设usin x,则f(x)(esin x)(eu)(sin x)cos xesin x.f(0)1.则切线方程为y1x0,即xy10.若直线l与切线平行可设直线l的方程为xyc0.两平行线间的距离dc3或c1.故直线l的方程为xy30或xy10.1.函数ycos (x)的导数是()A.cos xB.cos xC.sin xD.sin x【解析】ys
9、in (x)(x)sin x.【答案】C2.若f(x)e2xln 2x,则f(x)()A.e2xln 2xB.e2xln 2xC.2e2xln 2xD.2e2x【解析】f(x)(e2x)ln 2xe2x(ln 2x)2e2xln 2x.【答案】C3.已知f(x)ln(3x1),则f(1)_.【解析】f(x)(3x1),f(1).【答案】4.设曲线yeax在点(0,1)处的切线与直线x2y10垂直,则a_. 【导学号:94210049】【解析】令yf(x),则曲线yeax在点(0,1)处的切线的斜率为f(0),又切线与直线x2y10垂直,所以f(0)2.因为f(x)eax,所以f(x)(eax)(eax)(ax)aeax,所以f(0)ae0a,故a2.【答案】25.求下列函数的导数.(1)ycos(x3);(2)y(2x1)3;(3)ye2x1.【解】(1)函数ycos(x3)可以看做函数ycos u和ux3的复合函数,由复合函数的求导法则可得yxyuux(cos u)(x3)sin u1sin usin(x3).(2)函数y(2x1)3可以看做函数yu3和u2x1的复合函数,由复合函数的求导法则可得yxyuux(u3)(2x1)3u226u26(2x1)2.(3)ye2x1(2x1)2e2x1.我还有这些不足:(1)(2)我的课下提升方案:(1)(2)