2018-2019学年高中数学 第一章 导数及其应用 1.2.1 几个常用函数的导数 1.2.2 联系客服

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1.2.1 几个常用函数的导数

1.2.2 基本初等函数的导数公式及导数的运算法则(一)

12

1.能根据定义求函数y=c(c为常数),y=x,y=x,y=,y=x的导数.

x2.能利用给出的基本初等函数的导数公式求简单函数的导数.

1.几个常用函数的导数

函数 导数

f(x)=c(c为常数) f(x)=x f(x)=x2 f(x)= xf(x)=x 2.基本初等函数的导数公式

函数 1f′(x)=0 f′(x)=1 f′(x)=2x f′(x)=-2 xf′(x)=12x 1导数 f(x)=c(c为常数) f(x)=xα(α∈Q*) f(x)=sin x f(x)=cos x f(x)=ax f(x)=ex f(x)=logax f(x)=ln x

f′(x)=0 f′(x)=αxα-1 f′(x)=cos__x f′(x)=-sin__x f′(x)=axln__a f′(x)=ex f′(x)= xln af′(x)= x11(1)上述导数公式表是比较全面的,涵盖了基本初等函数中的常数函数、指数函数、对数函数、幂函数和三角函数,其中幂函数的导数公式中幂指数可以推广到全体实数. (2)若函数式中含有根式,一般将其转化为分数指数幂的形式,再利用y=x的导数公

α式解决.

(3)记忆正弦函数、余弦函数的导数时,一要注意函数名的变化,二要注意符号的变化. (4)指数函数的导数等于指数函数本身乘以底数的自然对数.

(5)对数函数的导数等于x与底数的自然对数乘积的倒数.

判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”) π?π?(1)?sin?′=cos.( )

3?3?

1?1?(2)因为(ln x)′=,所以??′=ln x.( )

x?x?

(3)若f′(x)=sin x,则f(x)=cos x.( ) 答案:(1)× (2)× (3)×

已知f(x)=x,则f′(4)=( ) 1

A.-

4C.-2

1B. 4D.2

111

解析:选B.因为f′(x)=,所以f′(4)==.

2x244 曲线y=sin x在x=0处的切线的倾斜角是( ) A.C.π

2π 6

B.D.π 3π 4

解析:选D.由题知,y′=cos x,所以y′|x=0=cos 0=1.设此切线的倾斜角为α,π

则tan α=1,因为α∈[0,π),所以α=.

4

已知f(x)=2,则f′?

xx?1?=________.

??ln 2?

x解析:因为f(x)=2,所以f′(x)=2ln 2, 所以f′?

?1?=f′(loge)=2log2eln 2=eln 2.

?2

?ln 2?

答案:eln 2

探究点1 运用导数公式求导数

求下列函数的导数.

(1)y=2 018;(2)y=

3

x1

x2

(3)y=3;(4)y=log3x. 【解】 (1)因为y=2 018, 所以y′=(2 018)′=0. (2)因为y=

31

2=x-,

3

x2

252-2-

所以y′=-x3-1=-x x3.

33(3)因为y=3,所以y′=3ln 3. (4)因为y=log3x, 所以y′=

1. xln 3

用公式求函数导数的方法

(1)若所求函数符合导数公式,则直接利用公式求解.

(2)对于不能直接利用公式的类型,关键是合理转化函数的关系式为可以直接应用公式3

的基本函数的模式,如y=4可以写成y=x,y=x可以写成y=x5等,这样就可以直接

1

-4

xx5

3

x使用幂函数的求导公式求导,以免在求导过程中出现指数或系数的运算失误.

??x,x<0

1.已知函数f(x)=?,若

?ln x,0

3

f′(a)=12,则实数a的值为

________.

3x,x<00

解析:f′(x)=?1,若f′(a)=12,则?1或?2,

?3a=12,0

解得a=或a=-2.

121

答案:或-2

122.求下列函数的导数. (1)y=lg 5;

2

?1?(2)y=??; ?2?

xx2

(3)y=;

x(4)y=2cos-1.

2

解:(1)y′=(lg 5)′=0.

2

x??1?x?′?1?x1

(2)y′=????=??ln.

?2?2??2??

x22-

(3)因为y==x2=x2,

x31

3

所以y′=(x2)′=x2.

2(4)因为y=2cos-1=cos x,

2所以y′=(cos x)′=-sin x. 探究点2 利用导数研究曲线的切线方程

2

13

x?π1? (1)求过曲线y=sin x上一点P?,?且与过这点的切线垂直的直线方程; ?62?

(2)已知点P(-1,1),点Q(2,4)是曲线y=x上的两点,求与直线PQ平行的曲线y=x的切线方程.

【解】 (1)因为y=sin x,所以y′=cos x, 曲线在点P?

2

2

?π,1?处的切线斜率是

??62?

y′|

π3=cos =. 62x=π

6

2, 3

所以过点P且与切线垂直的直线的斜率为-

12?π?

故所求的直线方程为y-=-?x-?,

6?23?即2x+3y-

-=0. 23

2

(2)因为y′=(x)′=2x, 设切点为M(x0,y0), 则y′|x=x0=2x0, 又因为直线PQ的斜率为k=

4-1

=1,而切线平行于直线PQ, 2+1