《導數及其應用》知識點總結

2021-10-16 17:17:49 字數 1929 閱讀 4823

一、導數的概念和幾何意義

1. 函式的平均變化率:函式在區間上的平均變化率為:。

2. 導數的定義:設函式在區間上有定義,,若無限趨近於0時,比值無限趨近於乙個常數a,則稱函式在處可導,並稱該常數a為函式在處的導數,記作。

函式在處的導數的實質是在該點的瞬時變化率。

3. 求函式導數的基本步驟:(1)求函式的增量;(2)求平均變化率:;(3)取極限,當無限趨近與0時,無限趨近與乙個常數a,則.

4. 導數的幾何意義:

函式在處的導數就是曲線在點處的切線的斜率。由此,可以利用導數求曲線的切線方程,具體求法分兩步:

(1)求出在x0處的導數,即為曲線在點處的切線的斜率;

(2)在已知切點座標和切線斜率的條件下,求得切線方程為。

當點不在上時,求經過點p的的切線方程,可設切點座標,由切點座標得到切線方程,再將p點的座標代入確定切點。特別地,如果曲線在點處的切線平行與y軸,這時導數不存在,根據切線定義,可得切線方程為。

5. 導數的物理意義:

質點做直線運動的位移s是時間t的函式,則表示瞬時速度,表示瞬時加速度。

二、導數的運算

1. 常見函式的導數:

(1)(k, b為常數2)(c為常數);

(34);

(56);

(78)(α為常數);

(910);

(1112);

(1314)。

2. 函式的和、差、積、商的導數:

(1);

(2)(c為常數);

(3);

(4)。

3. 簡單復合函式的導數:

若,則,即。

三、導數的應用

1. 求函式的單調性:

利用導數求函式單調性的基本方法:設函式在區間內可導,

(1)如果恆,則函式在區間上為增函式;

(2)如果恆,則函式在區間上為減函式;

(3)如果恆,則函式在區間上為常數函式。

利用導數求函式單調性的基本步驟:求函式的定義域;求導數;

解不等式,解集在定義域內的不間斷區間為增區間;解不等式,解集在定義域內的不間斷區間為減區間。

反過來, 也可以利用導數由函式的單調性解決相關問題(如確定引數的取值範圍):

設函式在區間內可導,

(1)如果函式在區間上為增函式,則(其中使的值不構成區間);

(2) 如果函式在區間上為減函式,則(其中使的值不構成區間);

(3) 如果函式在區間上為常數函式,則恆成立。

2. 求函式的極值:

設函式在及其附近有定義,如果對附近的所有的點都有(或),則稱是函式的極小值(或極大值)。

可導函式的極值,可通過研究函式的單調性求得,基本步驟是:

(1)確定函式的定義域;(2)求導數;(3)求方程的全部實根,,順次將定義域分成若干個小區間,並列表:x變化時,和值的變化情況:

(4)檢查的符號並由**判斷極值。

3. 求函式的最大值與最小值:

如果函式在定義域i內存在,使得對任意的,總有,則稱為函式在定義域上的最大值。函式在定義域內的極值不一定唯一,但在定義域內的最值是唯一的。

求函式在區間上的最大值和最小值的步驟:

(1)求在區間上的極值;

(2)將第一步中求得的極值與比較,得到在區間上的最大值與最小值。

4. 解決不等式的有關問題:

(1)不等式恆成立問題(絕對不等式問題)可考慮值域。

的值域是時,

不等式恆成立的充要條件是,即;

不等式恆成立的充要條件是,即。

的值域是時,

不等式恆成立的充要條件是;

不等式恆成立的充要條件是。

(2)證明不等式可轉化為證明,或利用函式的單調性,轉化為證明。

5. 導數在實際生活中的應用:

實際生活求解最大(小)值問題,通常都可轉化為函式的最值. 在利用導數來求函式最值時,一定要注意,極值點唯一的單峰函式,極值點就是最值點,在解題時要加以說明。

導數及其應用知識點總結

1 函式從到的平均變化率 2 導數定義 在點處的導數記作 3 函式在點處的導數的幾何意義是曲線在點處的切線的斜率 4 常見函式的導數公式 5 導數運算法則 6 在某個區間內,若,則函式在這個區間內單調遞增 若,則函式在這個區間內單調遞減 7 求解函式單調區間的步驟 1 確定函式的定義域 2 求導數 ...

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