《高中数学人教A版选修2-2（课时训练）：1.2 导数的计算1.2.2（二） Word版含答案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中数学人教A版选修2-2（课时训练）：1.2 导数的计算1.2.2（二） Word版含答案（18页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1.2.2基本初等函数的导数公式及导数的运算法则(二)学习目标1理解函数的和、差、积、商的求导法则2理解求导法则的证明过程，能够综合运用导数公式和导数运算法则求函数的导数3能运用复合函数的求导法则进行复合函数的求导知识链接前面我们已经学习了几个常用函数的导数和基本初等函数的导数公式，这样做起题来比用导数的定义显得格外轻松我们已经会求f(x)5和g(x)1.05x等基本初等函数的导数，那么怎样求f(x)与g(x)的和、差、积、商的导数呢？答利用导数的运算法则预习导引1导数运算法则法则语言叙述f(x)g(x)f(x)g(x)两个函数的和(或差)的导数，等于这两个函数的导数的和(或差)f(x)g(x
2、)f(x)g(x)f(x)g(x)两个函数的积的导数，等于第一个函数的导数乘上第二个函数，加上第一个函数乘上第二个函数的导数(g(x)0)两个函数的商的导数，等于分子的导数乘上分母减去分子乘上分母的导数，再除以分母的平方2复合函数的求导法则复合函数的概念一般地，对于两个函数yf(u)和ug(x)，如果通过变量u，y可以表示成x的函数，那么称这个函数为yf(u)和ug(x)的复合函数，记作yf(g(x)复合函数的求导法则复合函数yf(g(x)的导数和函数yf(u)，ug(x)的导数间的关系为yxyuux，即y对x的导数等于y对u的导数与u对x的导数的乘积要点一利用导数的运算法则求函数的导数例1求
3、下列函数的导数：(1) yx32x3； (2)y(x21)(x1)；(3)y3xlg x.解(1)y(x3)(2x)33x22.(2)y(x21)(x1)x3x2x1，y(x3)(x2)x13x22x1.(3)函数y3xlg x是函数f(x)3x与函数g(x)lg x的差由导数公式表分别得出f(x)3xln 3，g(x)，利用函数差的求导法则可得(3xlg x)f(x)g(x)3xln 3.规律方法本题是基本函数和(差)的求导问题，求导过程要紧扣求导法则，联系基本函数求导法则，对于不具备求导法则结构形式的可先进行适当的恒等变形转化为较易求导的结构形式再求导数跟踪演练1求下列函数的导数：(1)y
4、54x3；(2)y3x2xcos x；(3)yexln x；(4)ylg x.解(1)y12x2；(2)y(3x2xcos x)6xcos xxsin x；(3)yexln x；(4)y.要点二求复合函数的导数例2求下列函数的导数：(1)yln(x2)；(2)y(1sin x)2；解(1)yln u，ux2yxyuux(ln u)(x2)1.(2)yu2，u1sin x，yxyuux(u2)(1sin x)2ucos x2cos x(1sin x)规律方法应用复合函数的求导法则求导，应注意以下几个方面：(1)中间变量的选取应是基本函数结构(2)正确分析函数的复合层次，并要弄清每一步是哪个变量对
5、哪个变量的求导(3)一般是从最外层开始，由外及里，一层层地求导(4)善于把一部分表达式作为一个整体(5)最后要把中间变量换成自变量的函数熟练后，就不必再写中间步骤跟踪演练2(1)ye2x1；(2)y(2)2.解(1)yeu，u2x1，yxyuux(eu)(2x1)2eu2e2x1.(2)法一y(2)2x44，yx(4)414x1.法二令u2，则yxyuux2(2)(2)2(2)1.要点三导数的应用例3求过点(1，1)与曲线f(x)x32x相切的直线方程解设P(x0，y0)为切点，则切线斜率为kf(x0)3x2故切线方程为yy0(3x2)(xx0)(x0，y0)在曲线上，y0x2x0又(1，1)
6、在切线上，将式和(1，1)代入式得1(x2x0)(3x2)(1x0)解得x01或x0.故所求的切线方程为y1x1或y1(x1)即xy20或5x4y10.规律方法(1，1)虽然在曲线上，但是经过该点的切线不一定只有一条，即该点有可能是切点，也可能是切线与曲线的交点，解题时注意不要失解跟踪演练3已知某运动着的物体的运动方程为s(t)2t2(位移单位：m，时间单位：s)，求t3 s时物体的瞬时速度解s(t)2t22t22t2，s(t)24t，s(3)12，即物体在t3 s时的瞬时速度为 m/s.1下列结论不正确的是()A若y3，则y0B若f(x)3x1，则f(1)3C若yx，则y1D若ysin xc
7、os x，则ycos xsin x答案D解析利用求导公式和导数的加、减运算法则求解D项，ysin xcos x，y(sin x)(cos x)cos xsin x.2函数y的导数是()A. BC D答案C解析y.3曲线y在点(1，1)处的切线方程为()Ay2x1 By2x1Cy2x3 Dy2x2答案A解析y，ky|x12，切线方程为y12(x1)，即y2x1.4直线yxb是曲线yln x(x0)的一条切线，则实数b_.答案ln 21解析设切点为(x0，y0)， y，x02，y0ln 2，ln 22b，bln 21.求函数的导数要准确把函数分割为基本函数的和、差、积、商，再利用运算法则求导数在求
8、导过程中，要仔细分析出函数解析式的结构特征，根据导数运算法则，联系基本函数的导数公式对于不具备导数运算法则结构形式的要进行适当恒等变形，转化为较易求导的结构形式，再求导数，进而解决一些切线斜率、瞬时速度等问题.一、基础达标1设y2exsin x，则y等于()A2excos x B2exsin xC2exsin x D2ex(sin xcos x)答案D解析y2(exsin xexcos x)2ex(sin xcos x)2当函数y(a0)在xx0处的导数为0时，那么x0()Aa Ba Ca Da2答案B解析y，由xa20得x0a.3设曲线y在点(3,2)处的切线与直线axy10垂直，则a等于(
9、)A2 BC D2答案D解析y1，y.y|x3.a2，即a2.4已知曲线yx3在点P处的切线斜率为k，则当k3时的P点坐标为()A(2，8) B(1，1)或(1,1)C(2,8) D答案B解析y3x2，k3，3x23，x1，则P点坐标为(1，1)或(1,1)5设函数f(x)g(x)x2，曲线yg(x)在点(1，g(1)处的切线方程为y2x1，则曲线yf(x)在点(1，f(1)处切线的斜率为_答案4解析依题意得f(x)g(x)2x，f(1)g(1)24.6已知f(x)x33xf(0)，则f(1)_.答案1解析由于f(0)是一常数，所以f(x)x23f(0)，令x0，则f(0)0，f(1)123f
10、(0)1.7求下列函数的导数：(1)y(2x23)(3x1)；(2)yxsin cos .解(1)法一y(2x23)(3x1)(2x23)(3x1)4x(3x1)3(2x23)18x24x9.法二y(2x23)(3x1)6x32x29x3，y(6x32x29x3)18x24x9.(2)yxsin cos xsin x，yx1cos x.二、能力提升8曲线y在点M处的切线的斜率为()A BC D答案B解析y，故y|，曲线在点M处的切线的斜率为.9已知点P在曲线y上，为曲线在点P处的切线的倾斜角，则的取值范围是()A0，) B，)C(， D，)答案D解析y，设tex(0，)，则y，t2，y1,0)
11、，)10(2013江西)设函数f(x)在(0，)内可导，且f(ex)xex，则f(1)_.答案2解析令tex，则xln t，所以函数为f(t)ln tt，即f(x)ln xx，所以f(x)1，即f(1)12.11求过点(2,0)且与曲线yx3相切的直线方程解点(2,0)不在曲线yx3上，可令切点坐标为(x0，x)由题意，所求直线方程的斜率ky|xx03x，即3x，解得x00或x03.当x00时，得切点坐标是(0,0)，斜率k0，则所求直线方程是y0；当x03时，得切点坐标是(3,27)，斜率k27，则所求直线方程是y2727(x3)，即27xy540.综上，所求的直线方程为y0或27xy540
12、.12已知曲线f(x)x33x，过点A(0,16)作曲线f(x)的切线，求曲线的切线方程解设切点为(x0，y0)，则由导数定义得切线的斜率kf(x0)3x3，切线方程为y(3x3)x16，又切点(x0，y0)在切线上，y03(x1)x016，即x3x03(x1)x016，解得x02，切线方程为9xy160.三、探究与创新13设函数f(x)ax，曲线yf(x)在点(2，f(2)处的切线方程为7x4y120.(1)求f(x)的解析式；(2)证明：曲线yf(x)上任一点处的切线与直线x0和直线yx所围成的三角形的面积为定值，并求此定值(1)解由7x4y120得yx3.当x2时，y，f(2)，又f(x)a，f(2)，由，得解之得.故f(x)x.(2)证明设P(x0，y0)为曲线上任一点，由y1知曲线在点P(x0，y0)处的切线方程为yy0(xx0)，即
