高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí):導(dǎo)數(shù)的概念與運算(講義)(原卷版+解析)_第1頁
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文檔簡介

第01講導(dǎo)數(shù)的概念與運算

目錄

目錄在點P處切線

過點P的切線

公切線

已知切線求參數(shù)問題

切線的條數(shù)問題

切線平行、垂直、重合問題

最值問題

牛頓迭代法

考點要求考題統(tǒng)計考情分析

(1)了解導(dǎo)數(shù)的概念、掌握高考對集合的考查相對穩(wěn)定,考查內(nèi)

基本初等函數(shù)的導(dǎo)數(shù).容、頻率、題型、難度均變化不大.重

(2)通過函數(shù)圖象,理解導(dǎo)點考查導(dǎo)數(shù)的計算、四則運算法則的應(yīng)

2022年/卷第15題,5分

數(shù)的幾何意義.用和求切線方程為主.

2021年甲卷第13題,5分

(3)能夠用導(dǎo)數(shù)公式和導(dǎo)數(shù)

2021年/卷第7題,5分

的運算法則求簡單函數(shù)的導(dǎo)

數(shù),能求簡單的復(fù)合函數(shù)的導(dǎo)

數(shù).

?夯基?必備基礎(chǔ)知識梳理

知識點一:導(dǎo)數(shù)的概念和幾何性質(zhì)

1、概念

函數(shù)f(x)在X=X。處瞬時變化率是lim^=螞"%+受—2,我們稱它為函數(shù)y="X)在X=X。

處的導(dǎo)數(shù),記作/'(%)或.

知識點詮釋:

①增量Ax可以是正數(shù),也可以是負,但是不可以等于0.Axf0的意義:Ax與0之間距離要多近有

多近,即|Ax-0|可以小于給定的任意小的正數(shù);

②當Axf0時,Ay在變化中都趨于0,但它們的比值卻趨于一個確定的常數(shù),即存在一個常數(shù)與

竺=/(X。+Ar)一/(Xo)無限接近;

AxAx

③導(dǎo)數(shù)的本質(zhì)就是函數(shù)的平均變化率在某點處的極限,即瞬時變化率.如瞬時速度即是位移在這一時

刻的瞬間變化率,即/U)=5包=—"+.

-。Ax以一。Ax

2、幾何意義

函數(shù)y=/(x)在彳=/處的導(dǎo)數(shù)尸(不)的幾何意義即為函數(shù)y=/(x)在點尸(七,%)處的切線的斜率.

3、物理意義

函數(shù)s=s(f)在點務(wù)處的導(dǎo)數(shù)s&)是物體在%時刻的瞬時速度v,即v=s'(t0);v=v(Z)在點tQ的導(dǎo)數(shù)

M4)是物體在t0時刻的瞬時加速度a,即a=M4).

知識點二:導(dǎo)數(shù)的運算

1、求導(dǎo)的基本公式

基本初等函數(shù)導(dǎo)函數(shù)

f(x)=c(c為常數(shù))JV)=o

f(x)=(aeQ)r(x)=辦j

/(x)=ax(a>0,aw1)fr(x)=axina

f(x)=log。x(a>0,aw1)

fW-.

xlna

/(尤)=e*尸(x)=e*

/(x)=lnx

f'M=-

X

f(x)=sinxfr(x)=cosx

f(x)=cosxfr(x)=-sinx

2、導(dǎo)數(shù)的四則運算法則

(1)函數(shù)和差求導(dǎo)法則:"(X)±g(x)]'=f\x)+g\x);

(2)函數(shù)積的求導(dǎo)法則:"(x)g(x)]=/,(x)g(x)+/(尤)g,(無);

(3)函數(shù)商的求導(dǎo)法則:g(x)wO,則[3]=/(x)gS).

g(x)g(無)

3、復(fù)合函數(shù)求導(dǎo)數(shù)

復(fù)合函數(shù)丁=/1g(尤)]的導(dǎo)數(shù)和函數(shù)y=y("),〃=g(x)的導(dǎo)數(shù)間關(guān)系為=y,'u':

【解題方法總結(jié)】

1、在點的切線方程

切線方程y-f(x0)=f'(x0)(x-x0)的計算:函數(shù)y=/(.x)在點A5,/(%))處的切線方程為

%=/(%)

y-f(x)=f'(x)(x-x),抓住關(guān)鍵

000k=1國)

2、過點的切線方程

設(shè)切點為P(x。,%),則斜率左=((尤0),過切點的切線方程為:>-%=((龍0)(尤-尤0),

又因為切線方程過點〃),所以〃-%=/'(無。)(根-尤0)然后解出/的值.(%有幾個值,就有幾條

切線)

注意:在做此類題目時要分清題目提供的點在曲線上還是在曲線外.

.提升?必考題型歸納

題型一:導(dǎo)數(shù)的定義

【例1】(2023峻國?高三專題練習(xí))已知函數(shù)y=/(x)的圖象如圖所示,函數(shù)y=/(x)的導(dǎo)數(shù)為y=/'(x),

則()

A.f'(2)<f'(3)<f(3)-f(2)B./,(3)</\2)</(3)-/(2)

C.r(2)</(3)-/(2)<r(3)D.r(3)</(3)-/(2)<r(2)

【對點訓(xùn)練1】(2023?云南楚雄?高三統(tǒng)考期末)已知某容器的高度為20cm,現(xiàn)在向容器內(nèi)注入液體,且

容器內(nèi)液體的高度人(單位:cm)與時間單位:s)的函數(shù)關(guān)系式為/7=g「+/,當/=%時,液體上升高

度的瞬時變化率為3cm/s,則當”/Q+1時,液體上升高度的瞬時變化率為()

A.5cm/sB.6cm/sC.8cm/sD.lOcm/s

【對點訓(xùn)練21(2023河北衡水?高三衡水市第二中學(xué)期末)已知函數(shù)〃尤)的導(dǎo)函數(shù)是尸⑺,若r(x0)=2,

mH/(與+1心)-/(%)()

川lim---------Z-----------------=1)

-Ax

A.1B.1C.2D.4

Ax

【對點訓(xùn)練3】(2023?全國?高三專題練習(xí))若函數(shù)“X)在與處可導(dǎo),且1而”“。+2則

Ar->02Ax

/'(%)=()

A.1B.-1C.2D.;

【對點訓(xùn)練4】(2023?高三課時練習(xí))若〃x)在%處可導(dǎo),則/'(不)可以等于().

xA

A.lim/(o)-/(o-MB]汕了1+盤)一/。。一盤)

-->oAx-Ax

「/(x+2M_/(xo-Mn/(x+M_/(%o-2M

*?milo?rmilo

AxfOAxAx

【解題方法總結(jié)】

對所給函數(shù)式經(jīng)過添項、拆項等恒等變形與導(dǎo)數(shù)定義結(jié)構(gòu)相同,然后根據(jù)導(dǎo)數(shù)定義直接寫出.

題型二:求函數(shù)的導(dǎo)數(shù)

【例2】(2023?全國?高三專題練習(xí))求下列函數(shù)的導(dǎo)數(shù).

(l)/(x)=(-2x+l)2;

⑵〃x)=ln(4x-l);

(3)/(X)=23?2

(4)〃x)=J5x+4;

【對點訓(xùn)練5】(2023?高三課時練習(xí))求下列函數(shù)的導(dǎo)數(shù):

(1)y=(3x?+2x+l)cosx;

,一、3x2+x>Jx-5y/x+l

(2)y=----------『----------;

(3)y=xiS+sinx-lnx;

X

(4)y=2cosx-3xlog3x;

(5)y=ysinx-3log3x;

(6)y=excosx+tanx.

【對點訓(xùn)練6】(2023?海南?統(tǒng)考模擬預(yù)測)在等比數(shù)列{〃“}中,%=2,函數(shù)

"x)=g_r(x-aJ(x-a2)L(x-%),則/'(。)=.

【對點訓(xùn)練7】(2023?遼寧大連?育明高中??家荒?已知可導(dǎo)函數(shù)〃x),g(x)定義域均為R,對任意x

滿足〃x)+2x2gCd=x-l,且"1)=1,求尸⑴+g'&,.

【對點訓(xùn)練8】(2023?河南?高三校聯(lián)考階段練習(xí))已知函數(shù)“X)的導(dǎo)函數(shù)為尸⑺,且='⑴+x+2,

貝Ur(i)=.

【對點訓(xùn)練9】(2023?全國?高三專題練習(xí))已知函數(shù)J(x)=r(0)e2,-已,,則/(0)=.

【解題方法總結(jié)】

對所給函數(shù)求導(dǎo),其方法是利用和、差、積、商及復(fù)合函數(shù)求導(dǎo)法則,直接轉(zhuǎn)化為基本函數(shù)求導(dǎo)問題.

題型三:導(dǎo)數(shù)的幾何意義

方向1,在點尸處切線

【例3】(2023?廣東廣州?統(tǒng)考模擬預(yù)測)曲線y=(2x-以在點(1,1)處的切線方程為.

【對點訓(xùn)練10X2023?全國?高三專題練習(xí))曲線/(x)=ln(尤+2)+;在點(0,〃0))處的切線方程為

【對點訓(xùn)練11](2023?全國?高三專題練習(xí))已知函數(shù)“xxgV+bxZ+cos停xj,-(x)為“尤)的導(dǎo)函

數(shù).若尸⑴的圖象關(guān)于直線x=l對稱,則曲線y=〃x)在點(2,/(2))處的切線方程為

【對點訓(xùn)練12](2023?湖南?校聯(lián)考模擬預(yù)測)若函數(shù)/("=〃3+(2-2)*(X€2是奇函數(shù),則曲線

、=/(“在點(4〃幾))處的切線方程為.

方向2、過點尸的切線

【對點訓(xùn)練13](2023?江西?校聯(lián)考模擬預(yù)測)己知過原點的直線與曲線y=相切,則該直線的方程是

【對點訓(xùn)練14](2023?浙江金華?統(tǒng)考模擬預(yù)測)已知函數(shù)/(x)=V-依+1,過點P(2,0)存在3條直線

與曲線y=/(x)相切,則實數(shù)。的取值范圍是.

【對點訓(xùn)練15】(2023?浙江紹興?統(tǒng)考模擬預(yù)測)過點,jo]作曲線y=d的切線,寫出一條切線方程:

【對點訓(xùn)練16】(2023?海南???校聯(lián)考模擬預(yù)測)過x軸上一點尸&0)作曲線C:y=(x+3)e,的切線,

若這樣的切線不存在,則整數(shù)r的一個可能值為.

【對點訓(xùn)練171(2023?全國?模擬預(yù)測)過坐標原點作曲線y=(x+2)e”的切線,則切點的橫坐標為

【對點訓(xùn)練18](2023?廣西南寧?南寧三中??寄M預(yù)測)若過點尸(1M)(Q£R)有〃條直線與函數(shù)

〃%)=(X-2)^的圖象相切,則當〃取最大值時,〃的取值范圍為.

【對點訓(xùn)練19](2023?全國?模擬預(yù)測)已知函數(shù)/⑺=;/+/,⑴/+1,其導(dǎo)函數(shù)為尸⑺,則曲線了⑴

過點尸(3,1)的切線方程為.

方向3、公切線

【對點訓(xùn)練20】(2023?云南保山?統(tǒng)考二模)若函數(shù)〃x)=41nx+l與函數(shù)8(同=:/一2.。>0)的圖象

存在公切線,則實數(shù)。的取值范圍為()

1

A.B.—,+00

°43

C.D.11

353

【對點訓(xùn)練21](2023?寧夏銀川?銀川一中??级#┤糁本€丫=匕(尤+1)-1與曲線y=e,相切,直線

y=&(尤+1)-1與曲線y=Inx相切,則左網(wǎng)的值為.

【對點訓(xùn)練22](2023?河北邯鄲?統(tǒng)考三模)若曲線y=e,與圓(x-a>+y2=2有三條公切線,則。的取值

范圍是?

【對點訓(xùn)練23](2023?湖南長沙?湖南師大附中??寄M預(yù)測)若曲線G"(x)=f+a和曲線

G:g(x)=21nx恰好存在兩條公切線,則實數(shù)。的取值范圍為.

【對點訓(xùn)練24](2023?江蘇南京?南京師大附中校考模擬預(yù)測)已知曲線C1:/(x)=/與曲線

x+1

C2:g(x)=?e(fl>0)有且只有一條公切線,則。.

【對點訓(xùn)練25](2023?福建南平?統(tǒng)考模擬預(yù)測)已知曲線y=〃lnx和曲線y=f有唯一公共點,且這兩

條曲線在該公共點處有相同的切線I,貝心的方程為.

方向4、已知切線求參數(shù)問題

【對點訓(xùn)練26】(2023?江蘇?校聯(lián)考模擬預(yù)測)若曲線y=有兩條過(e,°)的切線,則。的范圍是.

【對點訓(xùn)練27】(2023?山東聊城?統(tǒng)考三模)若直線丁=1+匕與曲線y=e"-依相切,貝”的最大值為

()

A.0B.1C.2D.e

【對點訓(xùn)練28】(2023?重慶?統(tǒng)考三模)已知直線〃與曲線y=%+0相切,則實數(shù)〃=()

x

143

A.0B.3C.-D.-

252

【對點訓(xùn)練29】(2023?海南?校聯(lián)考模擬預(yù)測)已知偶函數(shù)/(%)=(〃-l)f—3桁+c-d-1在點處

的切線方程為無+y+i=o,則一=()

c-d

A.-1B.0C.1D.2

【對點訓(xùn)練30](2023?全國?高三專題練習(xí))已知”是曲線丫=缶》+;/+6上的任一點,若曲線在〃點

處的切線的傾斜角均是不小于7T;的銳角,則實數(shù)。的取值范圍是()

4

A.[2,-H?)B.C.(-co,2]D.(-oo,-l]

【對點訓(xùn)練3。(2023?全國?高三專題練習(xí))已知相>0,n>0,直線y根+1與曲線y=lnx-〃+2

e

相切,則工+工的最小值是()

mn

A.16B.12C.8D.4

方向5、切線的條數(shù)問題

【對點訓(xùn)練321(2023?河北?高三校聯(lián)考階段練習(xí))若過點(九⑶可以作曲線>=log2龍的兩條切線,則()

A.m>log2nB.n>log2mC.<log2nD.n<log2m

【對點訓(xùn)練33】(2023?全國?高三專題練習(xí))若過點(久切可以作曲線y=lnx的兩條切線,則()

A.a<lnbB.b<lnaC.lnZ?<aD.}na<b

【對點訓(xùn)練34](2023?湖南?校聯(lián)考二模)若經(jīng)過點(。力)可以且僅可以作曲線,=1皿的一條切線,則下

列選項正確的是()

A.a<0B.b=lnaC.a=lnbD.aVO或8=Ina

方向6、切線平行、垂直、重合問題

【對點訓(xùn)練35](2023?全國?高三專題練習(xí))若函數(shù)f(x)=lnx+x與g(x)=H;的圖象有一條公共切

無一1

線,且該公共切線與直線y=2x+i平行,則實數(shù)加=()

【對點訓(xùn)練36】(2023?全國?高三專題練習(xí))已知直線》-9廣8=0與曲線C:y=/-p/+3丈相交于A,'

且曲線C在A,8處的切線平行,則實數(shù)P的值為()

A.4B.4或-3C.-3或-1D.-3

【對點訓(xùn)練37](2023?江西撫州?高三金溪一中??奸_學(xué)考試)已知曲線〃尤)=卜'-1|(尤>-1)在點

4&,/(耳)),3(%"(9?優(yōu)<々)處的切線44互相垂直,且切線4,4與V軸分別交于點。,石,記點E的縱

坐標與點。的縱坐標之差為乙則()

2

A.—2<Z<0B.2—2e</<0

e

2

C.t<—2D.Z>2e—2

e

【對點訓(xùn)練38】(2023?全國?高三專題練習(xí))若函數(shù)/(x)=?x+sin龍的圖象上存在兩條相互垂直的切線,

則實數(shù)。的值是()

A.2B.1C.0D.-1

【對點訓(xùn)練39](2023?上海閔行?高三上海市七寶中學(xué)校考期末)若函數(shù)y=/(x)的圖像上存在兩個不同

的點P,。,使得在這兩點處的切線重合,則稱/(x)為“切線重合函數(shù)”,下列函數(shù)中不是“切線重合函數(shù)”的

為()

A.y=x4-x2+1B.y=sinx

C.y=x+cosxD.y=x2+sinx

【對點訓(xùn)練40】(2023?全國?高三專題練習(xí))已知A,8是函數(shù)〃x)=圖象上不同的兩

Ixmx-a,x>0

點,若函數(shù)y=〃x)在點A、8處的切線重合,則實數(shù)。的取值范圍是()

A.卜°°,不]B.--,+oojC.(0,+oo)D.-,+℃j

方向7、最值問題

【對點訓(xùn)練41】(2023?全國?高三專題練習(xí))設(shè)點P在曲線y=ez上,點。在曲線y=-l+lnx上,貝

最小值為()

A.72B.20

C.A/2(1+Z?2)D.JI(1一例2)

【對點訓(xùn)練42](2023?全國?高三專題練習(xí))設(shè)點尸在曲線y=e2,上,點。在曲線y=;lnx上,則|尸。|的

最小值為()

A.爭1一ln2)B.72(1-In2)

C.72(1+In2)D.^-(1+ln2)

【對點訓(xùn)練43】(2023?全國?高三專題練習(xí))設(shè)點尸在曲線y=2e£上,點。在曲線y=lnx-ln2上,則|PQ|

的最小值為()

A.l-ln2B.72(1-In2)

C.2(1+In2)D,V2(l+ln2)

【對點訓(xùn)練44](2023?全國?高三專題練習(xí))已知實數(shù)。,b,C,〃滿足|ln(a-l)-b|+|c-d+2|=0,則

(a-c)2+(6-d)2的最小值為()

A.272B.8C.4D.16

【對點訓(xùn)練45】(2023?全國?高三專題練習(xí))設(shè)函數(shù)/(x)=a-a)2+4(lnx-a)2,其中x>0,aeR.若存在

正數(shù)與,使得八%工[成立,則實數(shù)〃的值是()

A.-B.—C.-D.1

552

【對點訓(xùn)練46](2023?寧夏銀川?銀川二中校考一模)已知實數(shù)彳4滿足2/-51nx-y=0,meR,則

y/x1+y2—2mx+2my+2m2的最小值為()

9B.還V2

A.rD.

2222-

【對點訓(xùn)練47】(2023?四川成都?川大附中??级#┤酎c。是曲線y=lnx-/上任意一點,則點尸到直

線/:無+y_4=0距離的最小值為()

A.豐B.&C.2夜D.4A/2

方向8、牛頓迭代法

【對點訓(xùn)練481(2023?湖北咸寧???寄M預(yù)測)英國數(shù)學(xué)家牛頓在17世紀給出一種求方程近似根的方

法一Newton-Raphsonmethod譯為牛頓-拉夫森法.做法如下:設(shè)廠是/(尤)=。的根,選取%作為r的初始近似

值,過點(%,/(%))做曲線y=的切線/:y-八%)=八%)(%7。),貝卜與九軸交點的橫坐標為

士=%-需斗(尸(%)*°),稱%是「的一次近似值;重復(fù)以上過程,得『的近似值序列,其中

J)

稱%是『的”+1次近似值.運用上述方法,并規(guī)定初始近似值不得超過零點

大小,則函數(shù)〃x)=hx+x-3的零點一次近似值為()(精確到小數(shù)點后3位,參考數(shù)據(jù):ln2=0.693)

A.2.207B.2.208C.2.205D.2.204

【對點訓(xùn)練49】(多選題)(2023?安徽蕪湖?統(tǒng)考模擬預(yù)測)牛頓在《流數(shù)法》一書中,給出了高次代數(shù)

方程根的一種解法.具體步驟如下:設(shè)『是函數(shù)>=/("的一個零點,任意選取』作為「的初始近似值,過點

&/(%))作曲線y=“X)的切線4,設(shè)4與X軸交點的橫坐標為耳,并稱不為『的1次近似值;過點(X"(不))

作曲線y=/(x)的切線4,設(shè)4與X軸交點的橫坐標為巧,稱演為『的2次近似值.一般地,過點卜工心))

(〃eN*)作曲線y=/(x)的切線/向,記心與X軸交點的橫坐標為尤用,并稱X用為『的”+1次近似值.對于

方程彳3_尤+1=0,記方程的根為乙取初始近似值為%=-1,下列說法正確的是()

A.re(-2,-1)B.切線4:23x-4y+31=0

【對點訓(xùn)練50】(多選題)(2023?全國?模擬預(yù)測)牛頓在《流數(shù)法》一書中,給出了高次代數(shù)方程的一

種數(shù)值解法一牛頓法.首先,設(shè)定一個起始點飛,如圖,在x=x°處作/?(“圖象的切線,切線與x軸的交點

橫坐標記作4:用占替代為重復(fù)上面的過程可得演;一直繼續(xù)下去,可得到一系列的數(shù)%,占,巧,…,

…在一定精確度下,用四舍五入法取值,當三一x"(〃eN*)近似值相等時,該值即作為函數(shù)/(X)的一

個零點『.若要求正的近似值r(精確到0.1),我們可以先構(gòu)造函數(shù)〃力=丁-6,再用“牛頓法”求得零點的

近似值乙即為正的近似值,則下列說法正確的是()

22

B.若Xo^Q,且毛。。,則對任意〃cN*,Xn=~Xn-\+~r~

JXn-\

C.當X。=2時,需要作2條切線即可確定『的值

D.無論與在(2,3)上取任何有理數(shù)都有r=1.8

【對點訓(xùn)練511(2023?全國?高三專題練習(xí))牛頓迭代法(NewtoHsmethod)又稱牛頓-拉夫遜方法(Newton—

Raphsonmethod),是牛頓在17世紀提出的一種近似求方程根的方法.如圖,設(shè)廠是〃力二0的根,選取與作

為「初始近似值,過點(X。,/(%))作曲線y=f(x)的切線/,/與X軸的交點的橫坐標%=X。-點^

(尸(無。片0),稱王是廠的一次近似值,過點(外,〃M))作曲線產(chǎn)/>(X)的切線,則該切線與x軸的交點的橫

坐標為馬,稱%是『的二次近似值.重復(fù)以上過程,直到「的近似值足夠小,即把當作為f(x)=O的近似解.設(shè)

天,/,X3,L,%構(gòu)成數(shù)列{七}.對于下列結(jié)論:

X

=n-\/(Vi)(M>2);

"%)〃x,).

/'(%)/'(工2)/'(%)'

Xn=x/(元2)

?'~4^\(n>2).

J㈤/'(%)

其中正確結(jié)論的序號為

【解題方法總結(jié)】

函數(shù)y=/(X)在點/處的導(dǎo)數(shù),就是曲線>=/(無)在點尸(%,/(%))處的切線的斜率.這里要注意曲線

在某點處的切線與曲線經(jīng)過某點的切線的區(qū)別.(1)已知/(無)在點(/"(無。))處的切線方程為

丁-%=/'(%0)(%-X0)?(2)若求曲線y=/(%)過點(〃,。)的切線方程,應(yīng)先設(shè)切點坐標為(/JO。)),由

丁-%=/'(%0)(%-%0)過點(〃力),求得與的值,從而求得切線方程?另外,要注意切點既在曲線上又在切線

上.

1.(2021.全國.統(tǒng)考高考真題)若過點(。力)可以作曲線y=e、的兩條切線,則()

A.eb<aB.ea<b

C.0<a<ebD.0<b<ea

2.(2020?全國?統(tǒng)考高考真題)若直線/與曲線y=&和尤2+y=g都相切,貝心的方程為()

A.y=2x+lB.y=2x+^-C.y=gx+lD.y=^-x+—

3.(2020.全國.統(tǒng)考高考真題)函數(shù)/(%)=/_2/的圖像在點(1,/⑴)處的切線方程為()

A.y=-2x-lB.y=-2x+l

C.y=2x-3D.y=2x+l

第01講導(dǎo)數(shù)的概念與運算

目錄

一導(dǎo)數(shù)的概念和幾何性質(zhì)

夯基?必備基礎(chǔ)知識梳理

-導(dǎo)數(shù)的運算

題型一:導(dǎo)數(shù)的定義

題型二:求函數(shù)的導(dǎo)數(shù)

目錄在點P處切線

提升?必考題型突破

過點P的切線

公切線

已知切線求參數(shù)問題

題型三:導(dǎo)數(shù)的幾何意義

切線的條數(shù)問題

切線平行、垂直、重合問題

最值問題

牛頓迭代法

真題感悟

考點要求考題統(tǒng)計考情分析

(1)了解導(dǎo)數(shù)的概念、高考對集合的考查相對穩(wěn)定,考

掌握基本初等函數(shù)的導(dǎo)查內(nèi)容、頻率、題型、難度均變

數(shù).化不大.重點考查導(dǎo)數(shù)的計算、

(2)通過函數(shù)圖象,理2022年/卷第15題,5分四則運算法則的應(yīng)用和求切線方

解導(dǎo)數(shù)的幾何意義.2021年甲卷第13題,5分程為主.

(3)能夠用導(dǎo)數(shù)公式和2021年/卷第7題,5分

導(dǎo)數(shù)的運算法則求簡單

函數(shù)的導(dǎo)數(shù),能求簡單的

復(fù)合函數(shù)的導(dǎo)數(shù).

?夯基?必備基礎(chǔ)知識梳理

知識點一:導(dǎo)數(shù)的概念和幾何性質(zhì)

1、概念

x

函數(shù)/(尤)在x=處瞬時變化率是lim=lim/(o+Ar)-f(xo),我們稱它為函數(shù)

小AxAx

y=/(x)在尤=不處的導(dǎo)數(shù),記作了'(尤0)或.

知識點詮釋:

①增量Ax可以是正數(shù),也可以是負,但是不可以等于0.Axf0的意義:Ax與0之間

距離要多近有

多近,即|Ax-0|可以小于給定的任意小的正數(shù);

②當AxfO時,Ay在變化中都趨于0,但它們的比值卻趨于一個確定的常數(shù),即存在

一個常數(shù)與

電=/(Xo+Ax)-。5)無限接近;

AxAx

③導(dǎo)數(shù)的本質(zhì)就是函數(shù)的平均變化率在某點處的極限,即瞬時變化率.如瞬時速度即是

位移在這一時

/(Xo+Ar)/(o)

刻的瞬間變化率,即f'(.x0)=lim"=lim-^.

"、U/A“sA一一AvSA一一

2、幾何意義

函數(shù)y=/(x)在尤=不處的導(dǎo)數(shù)((%)的幾何意義即為函數(shù)y=/(x)在點P(%,%)處

的切線的斜率.

3、物理意義

函數(shù)s=s(f)在點t0處的導(dǎo)數(shù)S&)是物體在4時刻的瞬時速度V,即v=s'(t0);V=v(t)在

點九的導(dǎo)數(shù)丫'(幻是物體在/(,時刻的瞬時加速度。,即a=v'(r0).

知識點二:導(dǎo)數(shù)的運算

1、求導(dǎo)的基本公式

基本初等函數(shù)導(dǎo)函數(shù)

f(x)=c(c為常數(shù))f'(x)=O

f(x)=xa(aeQ)/'(x)=axa~x

/(x)=a"(a>0,aw1)/'(x)=axIna

/(x)=logax(a>0,aw1)尸(無)=--

xlna

f(x)=ex廣(x)=,

/(x)=lnx

/(w=-

f(x)=sinxfr(x)=cosx

f(x)=cosX/\x)=-sinx

2、導(dǎo)數(shù)的四則運算法則

(1)函數(shù)和差求導(dǎo)法則:[/(X)±g(x)]'=f'(x)+g'(x);

(2)函數(shù)積的求導(dǎo)法則:"(x)g(x)]'=廣(x)g(x)+/(x)g,(x);

(3)函數(shù)商的求導(dǎo)法則:g(x)wO,則[幺砂]=-(x)g(x)-/(x)g'(x).

g(x)g(尤)

3、復(fù)合函數(shù)求導(dǎo)數(shù)

復(fù)合函數(shù)y=/[g(x)]的導(dǎo)數(shù)和函數(shù)>=/(〃),〃=g(x)的導(dǎo)數(shù)間關(guān)系為y*=y?ux:

【解題方法總結(jié)】

1、在點的切線方程

切線方程的計算:函數(shù)y=/(x)在點A5,/(%))處的切線方

程為了-/(>0)=/'(>0)食-龍0),抓住關(guān)鍵.

[k=f(x0)

2、過點的切線方程

z

設(shè)切點為尸(不,為),則斜率左=/'(%o),過切點的切線方程為:y-y0=/(x0)(x-x0),

又因為切線方程過點ri),所以〃-%=/(%0)(根-%0)然后解出冗o的值.(/有幾

個值,就有幾條切線)

注意:在做此類題目時要分清題目提供的點在曲線上還是在曲線外.

一提升?必考題型歸納

題型一:導(dǎo)數(shù)的定義

【例1】(2023?全國?高三專題練習(xí))已知函數(shù)y=/(x)的圖象如圖所示,函數(shù)y=/(x)的

導(dǎo)數(shù)為y=/'"),則()

B.r(3)<r(2)</(3)-/(2)

C./,(2)</(3)-/(2)</,(3^D.r(3)</(3)-/(2)<r(2)

【答案】D

【解析】由圖象可知/(3)<*3)一/(2)<以2),

2—1

即/(3)</(3)7(2)<”2).

故選:D

【對點訓(xùn)練1】(2023?云南楚雄-高三統(tǒng)考期末)已知某容器的高度為20cm,現(xiàn)在向容器

內(nèi)注入液體,且容器內(nèi)液體的高度雙單位:cm)與時間/(單位:s)的函數(shù)關(guān)系式為h=:/+/,

當公。時,液體上升高度的瞬時變化率為3cm/s,則當方=%+1時,液體上升高度的瞬時變

化率為()

A.5cm/sB.6cm/sC.8cm/sD.lOcm/s

【答案】C

【解析】由介=gp+/,求導(dǎo)得:萬,=產(chǎn)+2l

當f=/()時,h'=+2/0=3,解得fo=la()=-3舍去).

故當f=%+1=2時,液體上升高度的瞬時變化率為22+2x2=8cm/s.

故選:C

【對點訓(xùn)練2】(2023?河北衡水?高三衡水市第二中學(xué)期末)已知函數(shù)/(X)的導(dǎo)函數(shù)是((%),

若/(%)=2,則/(Xo+;Ax)-/(%)_()

11m—

—一°Ax

A.1B.1C.2D.4

【答案】B

【解析】因為/'(x0)=2

/(x0+^-Ax)-/(x0)[/(x0+^Ax)-f(x0).

所以lim-------------------------=—lim------2----------=-尸(無。)=1

以一°Ax2攝一°

—Ax

2

故選:B

【對點訓(xùn)練3】(2023?全國?高三專題練習(xí))若函數(shù)在與處可導(dǎo),且

i.mf(x0+2Ar)-f(x0)=b則/,(%)=()

2Axv7

A.1B.-1C.2D.1

【答案】A

【解析】由導(dǎo)數(shù)定義可得lim“%+23-〃%)=/,(),

D2Axv7

所以/'(x°)=l.

故選:A.

【對點訓(xùn)練4】(2023?高三課時練習(xí))若“X)在不處可導(dǎo),則/'(%)可以等于().

x

A.lim/(o)-/U-MB1汕/伉+醺)一/(/一小)

心-°Ax-°Ax

CUM“XO+ZAXAAXO-AX)口lim〃Xo+Ax)-〃Xo-2Ax)

Ar->0Axkf。Ax

【答案】A

由導(dǎo)數(shù)定義r(.)=業(yè)外/+弋-J*。),

【解析】

小戶/"-…),人滿足;

對于A,

Ax-ox0-(x0-Ax)—。Ax

〃Xo+Ax)-Ar)〃—+―)-/伉—一)

對于

B,/(一…。(x0+Ax)-(x0-Ax)-。。2Ar,

r(x0)=-lim小。+")一/伍3),B不滿足;

''"2』。Ax

7?(■Xo+2Ar)-/(Xo-Ax)

對于C,尸?。?螞弋;黑二“40=螞

3Ax

r(x。).螞△&+2旬〃&"C不滿足;

Ax

/(尤0+")-〃/-2〃)二./(尤0+")一/($-2&)

對于D,/,(^o)=lim

'/Ax-?O

(x0+Ar)-(x0-2z\x)LO3Ax

;伉)三螞)(.%+-)-/伍-2心),D不滿足.

Ax

故選:A.

【解題方法總結(jié)】

對所給函數(shù)式經(jīng)過添項、拆項等恒等變形與導(dǎo)數(shù)定義結(jié)構(gòu)相同,然后根據(jù)導(dǎo)數(shù)定義直接

寫出.

題型二:求函數(shù)的導(dǎo)數(shù)

【例2】(2023?全國?高三專題練習(xí))求下列函數(shù)的導(dǎo)數(shù).

(D/(x)=(-2x+l)2;

⑵f(x)=ln(4x—l);

(3)/(X)=23-2

(4)〃x)=J5X+4;

【解析】(1)因為〃尤)=(一2x+iy=4f-4x+l,所以尸(x)=8x—4.

(2)因為/(x)=ln(4x—1),所以廣(無)=了*.

(3)因為〃x)=23A2,所以廣(x)=3x23,+21n2

(4)因為/(司=后*,所以/'(X)=L=£M

【對點訓(xùn)練5】(2023?高三課時練習(xí))求下列函數(shù)的導(dǎo)數(shù):

(1)y+2x+l)cosx;

2

小、3x+%Vx—5A/X+1

(2)尸--------7=----------;

7x

(3)y=工18+sin%-In%;

x

(4)y=2cosx-3xlog3x;

(5)y=ysinx-3log3x;

(6)y=excosx+tan%.

【解析】(1)yr=(3x2+2x+1)cosx+(3—+2%+1).(cosx)'

=(6x+2)cosx-(3x2+2x+l

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