北师大版 (2019)选择性必修 第二册4.2 导数的乘法与除法法则获奖课件ppt
展开1.理解并掌握导数的乘法法则与除法法则.2.能利用导数公式和乘法法则与除法法则求函数的导数.
我们前面学习了导数的加法与减法法则,如果给出两个函数并已知它们的导数,如何求它们的积、商的导数呢?与加法、减法法则类似吗?
一、导数的乘法与除法法则及其简单应用
二、求较复杂函数的导数
问题 已知函数f(x)=x3,g(x)=x2.(1)[f(x)·g(x)]′=f′(x)·g′(x)成立吗?
提示 不成立.因为[f(x)·g(x)]′=(x5)′=5x4,而f′(x)·g′(x)=3x2·2x=6x3.
(2)能否用f(x)和g(x)的导数表示f(x)·g(x)的导数?如何表示?
提示 能.因为f′(x)=3x2,g′(x)=2x,[f(x)g(x)]′=5x4,所以[f(x)g(x)]′=f′(x)g(x)+f(x)g′(x).
(3)对于其他函数还满足上述关系吗?
导数的乘法与除法法则(1)若两个函数f(x)和g(x)的导数分别是f′(x)和g′(x),则[f(x)g(x)]′= .
f′(x)g(x)+f(x)g′(x)
(2)[kf(x)]′= ,k∈R.
注意点:(1)注意f(x)g(x)的导数是f′(x)g(x)与f(x)g′(x)之和; 的导数的分子是f′(x)g(x)与f(x)g′(x)之差,分母是g(x)的平方.
例1 求下列函数的导数:(1)y=x·sin x;
解 y′=sin x+xcs x.
(2)y=(x-1)(x-2);
解 y′=1×(x-2)+(x-1)×1=2x-3.
反思感悟 简单导数运算的关注点前提:基本初等函数的导数公式.关键:理解并掌握求导法则.
解 y′=4(x-2)+4x=8x-8.
跟踪训练1 求下列函数的导数:(1)y=4x(x-2);
解 y′=ex+xex=ex(1+x).
例2 求下列函数的导数:
反思感悟 利用导数运算法则的策略(1)分析待求导式子符合哪种求导法则,每一部分式子是由哪种基本初等函数组合成的,确定所需的求导法则和基本公式.(2)如果求导式子比较复杂,则需要对式子先变形再求导,常用的变形有乘积式展开变为和式求导,商式变乘积式求导,三角函数恒等变换后求导等.(3)利用导数运算法则求导的原则是尽可能化为和、差,能利用和差的求导法则求导的,尽量少用积、商的求导法则求导.
跟踪训练2 求下列函数的导数:(1)y=(x2+1)(x-1);
解 ∵y=(x2+1)(x-1)=x3-x2+x-1,∴y′=3x2-2x+1.
A.x+y-1=0 B.2x+y-1=0C.2x-y+1=0 D.x-y+1=0
∴f′(0)=-1,∴切线方程为y-1=-(x-0),即x+y-1=0.
延伸探究 曲线y=xln x上的点到直线x-y-2=0的最短距离是
解析 设曲线y=xln x在点(x0,y0)处的切线与直线x-y-2=0平行.∵y′=ln x+1,∴切线斜率k=ln x0+1=1,解得x0=1,∴y0=0,即切点坐标为(1,0).
反思感悟 (1)此类问题往往涉及切点、切点处的导数、切线方程三个主要元素,其他的条件可以进行转化,从而转化为这三个要素间的关系.(2)准确利用求导法则求出导函数是解决此类问题的第一步,也是解题的关键,务必做到准确.(3)分清“在某点”和“过某点”导数的不同.
(2)曲线y= (x-1)ex在点(1,0)处的切线与坐标轴围成的面积为____.
∴切线方程为y=2(x-1),即2x-y-2=0.令x=0得y=-2;令y=0得x=1.
1.知识清单:(1)导数的乘法与除法法则.(2)综合运用导数公式和导数运算法则求函数的导数.2.方法归纳:转化法.3.常见误区:对于函数求导,一般要遵循先化简、再求导的基本原则.
解析 y′=-2(exsin x+excs x)=-2ex(sin x+cs x).
1.设函数y=-2exsin x,则y′等于A.-2excs x B.-2exsin xC.2exsin x D.-2ex(sin x+cs x)
4.已知函数f(x)=ex·sin x,则曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程是______.
解析 ∵f(x)=ex·sin x,f′(x)=ex(sin x+cs x),f′(0)=1,f(0)=0,∴曲线y=f(x)在点(0,0)处的切线方程为y-0=1×(x-0),即y=x.
1.(多选)下列运算中正确的是A.(ax2+bx+c)′=a(x2)′+b(x)′B.(sin x-2x2)′=(sin x)′-2′(x2)′ D.(cs x·sin x)′=(cs x)′sin x+cs x(sin x)′
解析 A项中,(ax2+bx+c)′=a(x2)′+b(x)′,故正确;B项中,(sin x-2x2)′=(sin x)′-2(x2)′,故错误;
D项中,(cs x·sin x)′=(cs x)′sin x+cs x(sin x)′,故正确.
2.设f(x)=xln x,若f′(x0)=2,则x0等于
解析 ∵f(x)=xln x,∴f′(x)=ln x+1(x>0),由f′(x0)=2,得ln x0+1=2,即ln x0=1,解得x0=e.
3.设曲线y= 在点(3,2)处的切线与直线ax+y+1=0垂直,则a等于
解析 f′(x)=sin x+xcs x,
由导数的几何意义可知,切线的斜率k=-1,
5.日常生活中的饮用水通常都是经过净化的,随着水纯净度的提高,所需净化费用不断增加.已知1t水净化到纯净度为x%时所需费用(单位:元)为c(x)= (80
所以净化到纯净度为90%时所需净化费用的瞬时变化率是40元/t.
6.当函数y= (a>0)在x=x0处的导数为0时,那么x0等于A.a B.±aC.-a D.a2
8.已知函数f(x)= ,曲线y=f(x)在点A(1,f(1))处的切线方程为x+2y-3=0,则a,b的值分别为_______.
9.求下列函数的导数:(1)y=x2+xln x;
解 y′=(x2+xln x)′=(x2)′+(xln x)′=2x+(x)′ln x+x(ln x)′
(3)y=(2x2-1)(3x+1).
解 方法一 y′=[(2x2-1)(3x+1)]′=(2x2-1)′(3x+1)+(2x2-1)(3x+1)′=4x(3x+1)+(2x2-1)×3=12x2+4x+6x2-3=18x2+4x-3.方法二 ∵y=(2x2-1)(3x+1)=6x3+2x2-3x-1,∴y′=(6x3+2x2-3x-1)′=(6x3)′+(2x2)′-(3x)′-(1)′=18x2+4x-3.
10.已知函数f(x)=ax2+bx+3(a≠0),其导函数f′(x)=2x-8.(1)求a,b的值;
解 因为f(x)=ax2+bx+3(a≠0),所以f′(x)=2ax+b,又f′(x)=2x-8,所以a=1,b=-8.
(2)设函数g(x)=exsin x+f(x),求曲线g(x)在x=0处的切线方程.
解 由(1)可知g(x)=exsin x+x2-8x+3,所以g′(x)=exsin x+excs x+2x-8,所以g′(0)=e0sin 0+e0cs 0+2×0-8=-7,又g(0)=3,所以曲线g(x)在x=0处的切线方程为y-3=-7(x-0),即7x+y-3=0.
A.1 B.-1 C.7 D.-7
12.在等比数列{an}中,a1=2,a8=4,函数f(x)=x(x-a1)·(x-a2)…(x-a8),则f′(0)等于A.212 B.29 C.28 D.26
解析 因为f′(x)=(x-a1)(x-a2)…(x-a8)+x[(x-a1)(x-a2)…(x-a8)]′,所以f′(0)=a1a2…a8=(a1a8)4=84=212.
13.已知函数f(x)是定义在R上的可导函数,直线y=kx+2与函数f(x)的图象相切,如图所示,则函数g(x)=xf(x)的图象在点(3,g(3))处的切线方程为______.
解析 因为直线l:y=kx+2是曲线y=f(x)在x=3处的切线,由图象可知f(3)=1,又点(3,1)在直线l上,所以3k+2=1,
因为g(x)=xf(x),所以g(3)=3f(3)=3,g′(x)=f(x)+xf′(x),
即函数g(x)=xf(x)的图象在点(3,g(3))处的切线斜率为零,所以函数g(x)=xf(x)的图象在点(3,g(3))处的切线方程为y=3.
14.设f(5)=5,f′(5)=3,g(5)=4,g′(5)=1,若h(x)= ,则h′(5)=____.
解析 由题意知f(5)=5,f′(5)=3,g(5)=4,g′(5)=1,
15.已知函数f(x)=xln x,若直线l过点(0,-1),并且与曲线y=f(x)相切,则直线l的方程为______________.
解得x0=1,y0=0.∴切点坐标为(1,0),∴f′(1)=1+ln 1=1.∴直线l的方程为y=x-1,即x-y-1=0.
解析 ∵点(0,-1)不在曲线f(x)=xln x上,∴设切点坐标为(x0,y0).又∵f′(x)=1+ln x,
16.已知函数f(x)= ,且f(x)的图象在x=1处与直线y=2相切.(1)求函数f(x)的解析式;
因为f(x)的图象在x=1处与直线y=2相切,
(2)若P(x0,y0)为f(x)图象上的任意一点,直线l与f(x)的图象切于P点,求直线l的斜率k的取值范围.
数学选择性必修 第二册第二章 导数及其应用4 导数的四则运算法则4.2 导数的乘法与除法法则教学演示课件ppt: 这是一份数学选择性必修 第二册第二章 导数及其应用4 导数的四则运算法则4.2 导数的乘法与除法法则教学演示课件ppt,共34页。PPT课件主要包含了素养目标•定方向,必备知识•探新知,关键能力•攻重难,题型探究,易错警示,课堂检测•固双基等内容,欢迎下载使用。
选择性必修 第二册4.2 导数的乘法与除法法则课前预习ppt课件: 这是一份选择性必修 第二册4.2 导数的乘法与除法法则课前预习ppt课件,共34页。PPT课件主要包含了目录索引,本节要点归纳等内容,欢迎下载使用。
数学选择性必修 第二册第二章 导数及其应用4 导数的四则运算法则4.2 导数的乘法与除法法则作业课件ppt: 这是一份数学选择性必修 第二册第二章 导数及其应用4 导数的四则运算法则4.2 导数的乘法与除法法则作业课件ppt,共33页。PPT课件主要包含了BCD,ABD等内容,欢迎下载使用。