知识梳理·读教材01题型突破·析典例02知能演练·扣课标03目录CONTENTS
01知识梳理·读教材
设f(x)=x2,g(x)=x,计算[f(x)·g(x)]'与f'(x)g'(x).问题 (1)它们是否相等?(2)f(x)与g(x)商的导数是否等于它们导数的商呢?
知识点 导数的乘法与除法法则1.条件:函数f(x)和g(x)的导数分别是f'(x)和g'(x).2.结论:(1)[f(x)g(x)]'= f'(x)g(x)+f(x)g'(x) ;(2)'= ,g(x)≠0 . f'(x)g(x)+f(x)g'(x) ,g(x)≠0
提醒 (1)函数的积的导数可推广到有限个函数的乘积的导数,即[u(x)·v(x)·…·w(x)]'=u'(x)·v(x)·…·w(x)+u(x)v'(x)·…·w(x)+…+u(x)·v(x)·…·w'(x);(2)导数乘法、除法法则的特殊化公式:[kf(x)]'=kf'(x),k∈R;'=-(其中c为常数).
1.函数y=x2sin x的导数为( )A.y'=2x+cos xB.y'=x2cos xC.y'=2xcos xD.y'=2xsin x+x2cos x解析:y'=(x2sin x)'=(x2)'·sin x+x2·(sin x)'=2xsin x+x2cos x.2.设f(x)=,则f'(0)= . 解析:f'(x)==,故f'(0)=1. 答案:1
02题型突破·析典例
题型一 利用导数的乘法与除法法则求导【例1】 求下列函数的导数:(1)y=; 解 (1)把函数的解析式整理变形可得:y===1-,∴y'=-=.
(2)y=3xex-2x+e;解 (2)根据求导法则进行求导可得:y'=(3xex)'-(2x)'+e'=(3x)'ex+3x(ex)'-(2x)'=3xln 3·ex+3xex-2xln 2=(3e)xln 3e-2xln 2.(3)y=. 解 (3)利用求导的除法法则可得:y'===.
通性通法求函数的导数的策略(1)先区分函数的运算特点,即函数的和、差、积、商,再根据导数的运算法则求导数;(2)对于三个以上函数的积、商的导数,依次转化为“两个”函数的积、商的导数计算.
求下列函数的导数:(1)y=cos x·ln x;解:(1)y'=(cos x·ln x)'=(cos x)'·ln x+cos x·(ln x)'=-sin x·ln x+. (2)y=. 解:(2)y'='===.
题型二 求导法则的应用角度一:利用导数求值【例2】 (1)设函数f(x)=.若f'(1)=,则a= ; 解析 (1)由于f'(x)=,故f'(1)==,解得a=1. 答案 (1)1
(2)已知函数f(x)=exln x,f'(x)为f(x)的导函数,则f'(1)= . 解析 (2)由题意得f'(x)=exln x+ex·=ex,则f'(1)=e. 答案 (2)e
通性通法利用导数求值的关键(1)对函数f(x)正确求导f'(x),若f(x)是由多个基本初等函数通过加、减、乘、除运算而得到的初等函数,要分析其结构形式,运用求导法则求解;(2)求得f'(x)后,再根据其他条件列方程(组)求解或代入求值.
角度二:与导数的几何意义有关的问题【例3】 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;解 (1)f'(x)===,因为f(x)的图象在x=1处与直线y=2相切,所以解得则f(x)=.
(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.解 (2)由(1)可得,f'(x)=,所以直线l的斜率k=f'(x0)===-4·+.设t=,则t∈(0,1],所以k=4(2t2-t)=8(t-)2-, 则在对称轴t=处取到最小值-,在t=1处取到最大值4,所以直线l的斜率k的取值范围是[-,4].
通性通法解决与导数几何意义有关问题的一般思路(1)利用导数的四则运算法则对函数f(x)正确求导,得f'(x);(2)正确运用导数的几何意义,即函数在点(x0,f(x0))处的导数值f'(x0)等于f(x)在点(x0,f(x0))处切线的斜率.
曲线y=在点(1,-1)处的切线方程为( ) A.y=x-2B.y=-3x+2C.y=2x-3D.y=-2x+1解析:由题意知,点(1,-1)在曲线y=上,又y'==,所以曲线在点(1,-1)处的切线的斜率k==-2,故所求切线的方程为y+1=-2(x-1),即y=-2x+1.
1.已知函数f(x)=xsin x+ax,且f'=1,则a=( ) A.0B.1C.2D.4解析:因为f'(x)=sin x+xcos x+a,且f'=1,所以sin +cos +a=1,即a=0.
2.已知f(x)=xex,则f'
2023-2024学年湘教版高中数学选择性必修第二册导数的乘法与除法法则课件