2015年高考数学第一轮复习资料13(导数的概念及其运算)

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第一篇:2015年高考数学第一轮复习资料13(导数的概念及其运算)

第三章 导数及其应用

学案13 导数的概念及运算

自主梳理

1.函数的平均变化率

一般地,已知函数y=f(x),x0,x1是其定义域内不同的两点,记Δx=x1-x0,Δy=y1-

Δyy0=f(x1)-f(x0)=f(x0+Δx)-f(x0),则当Δx≠0时,商________________________=Δx

函数y=f(x)在区间[x0,x0+Δx](或[x0+Δx,x0])的平均变化率.

2.函数y=f(x)在x=x0处的导数

(1)定义

函数y=f(x)在点x0处的瞬时变化率______________通常称为f(x)在x=x0处的导数,并记作f′(x0),即______________________________.

(2)几何意义

函数f(x)在点x0处的导数f′(x0)的几何意义是过曲线y=f(x)上点(x0,f(x0))的____________.

导函数y=f′(x)的值域即为__________________.

3.函数f(x)的导函数

如果函数y=f(x)在开区间(a,b)内每一点都是可导的,就说f(x)在开区间(a,b)内可导,其导数也是开区间(a,b)内的函数,又称作f(x)的导函数,记作____________.

4.基本初等函数的导数公式表

5.导数运算法则

(1)[f(x)±g(x)]′=__________;(2)[f(x)g(x)]′=______________;

fx(3)gx′=______________ [g(x)≠0].

6.复合函数的求导法则:设函数u=φ(x)在点x处有导数ux′=φ′(x),函数y=f(u)在点x处的对应点u处有导数yu′=f′(u),则复合函数y=f(φ(x))在点x处有导数,且y′x=y′u·u′x,或写作f′x(φ(x))=f′(u)φ′(x).

自我检测

Δy1.在曲线y=x2+1的图象上取一点(1,2)及附近一点(1+Δx,2+Δy),则()Δx

111A.Δx+2B.Δx--2C.Δx+2D.2+Δx-ΔxΔxΔx

2x2.设y=x·e,则y′等于()

2xx2x2A.xe+2xB.2xeC.(2x+x)eD.(x+x)·ex

113.若曲线y=x-(a,a-处的切线与两个坐标轴围成的三角形的面积为18,则2

2a等于()

A.64B.32C.16D.8

-xx4.(2011·临汾模拟)若函数f(x)=e+ae的导函数是奇函数,并且曲线y=f(x)的一条切

3线的斜率是()2

ln 2ln 2A.-B.-ln 2D.ln 2 22

ππ5.(2009·湖北)已知函数f(x)=f′()cos x+sin x,则f(=

________.4

4探究点一 利用导数的定义求函数的导数

例1 利用导数的定义求函数的导数:

11(1)f(x)=x=1处的导数;(2)f(x)=.x+2x

f1+Δx-f1△Δy解ΔxΔx

△y1lim∴f'(1)lim2△x0△x△x11-1Δyfx+Δx-fxx+2-x+2+Δx(2)==,ΔxΔxΔxx+2x+2+Δxx+2x+2+Δx△x

△y11lim∴f'(x)lim=-.x+2△x0△x△x0(x2)(x2△x)

变式迁移1 求函数y=x+1在x0到x0+Δx之间的平均变化率,并求出其导函数.

探究点二 导数的运算

1ln x例2 求下列函数的导数:(1)y=(1x)1+;(2)y=(3)y=xex;(4)y=tan x.x

11解(1)∵y=(1x)1+=x=x2x2,x

311111∴y′=(x2)'(x2)'=x2x2.22

1xlnxln xln x′x-x′ln x1lnx(2)y′=x′==.22xxx1

1(3)y′=x′ex+x(ex)′=ex+xex=ex(x+1).

sin xsin x′cos x-sin xcos x′cos xcos x-sin x-sin x1(4)y′=′==cos xcosxcosxcosx

变式迁移2 求下列函数的导数:

ln x(1)y=x2sin x;(2)y=3xex-2x+e;(3)y=.x+1

探究点三 求复合函数的导数

例3(2011·莆田模拟)求下列函数的导数:

11-cos x(1)y=(1+sin x)2;(2)y=(3)y=lnx+1;(4)y=xe.1+x2解(1)y′=[(1+sin x)]′=2(1+sin x)·(1+sin x)′=2(1+sin x)·cos x=2cos x+sin 2x.122(2)y′=(1x)



(1x)

232(1x2)'

32x(1x)2

(3)y′=x+1)′=11112x(x+1)′(x2+1)-·(x+1)′2x+1x+1x+121xcocos(4)y'xe(1coxs)e'1xxe()'

e1coxsx[e1

e

1coxsxcos(1coxs)'].xe1xcossinx (1xsixne1)coxs

π122x变式迁移3 求下列函数的导数:(1)y=(2)y=sin;(3)y=x1+x.31-3x

探究点四 导数的几何意义

14例4 已知曲线y=x3+.33

(1)求曲线在点P(2,4)处的切线方程;(2)求曲线过点P(2,4)的切线方程;

(3)求满足斜率为1的曲线的切线方程.

解(1)∵y′=x2,∴在点P(2,4)处的切线的斜率k=y′|x=2=4.∴曲线在点P(2,4)处的切线方程为y-4=4(x-2),即4x-y-4=0.1414x0,x3(2)设曲线y=x3与过点P(2,4)的切线相切于点A0+,33则切线的斜率k=y′|x33

23421342=x0=x20.∴切线方程为y-30+3=x0(x-x0),即y=x0x-x0+ 33

23432322∵点P(2,4)在切线上,∴4=2x20-0+x0-3x0+4=0,∴x0+x0-4x0+4=0,33

2∴x0(x0+1)-4(x0+1)(x0-1)=0,∴(x0+1)(x0-2)2=0,解得x0=-1或x0=2,故所求切线方程为4x-y-4=0或x-y+2=0.(3)设切点为(x0,y0),则切线的斜率为k=x21,0=1,解得x0=±551,(-1,1).故所求切线方程为yx-1和y-1=x+1,故切点为33

即3x-3y+2=0和x-y+2=0.变式迁移4 求曲线f(x)

=x3-3x2+2x过原点的切线方程.

一、选择题(每小题5分,共25分)

f1-2Δx-f1的值为()Δxx0

A.10B.-10C.-20D.20

22.(2011·温州调研)如图是函数f(x)=x+ax+b的部分图象,则函数g(x)=ln x+f′(x)的零点所在的区间是()1.已知函数f(x)=2ln(3x)+8x,则lim

111,1A.B.(1,2)C.D.(2,3)422

3.若曲线y=x4的一条切线l与直线x+4y-8=0垂直,则l的方程为()

A.4x-y-3=0B.x+4y-5=0

C.4x-y+3=0D.x+4y+3=0

44.(2010·辽宁)已知点P在曲线y=α为曲线在点P处的切线的倾斜角,则αe+

1的取值范围是()

ππ,ππ3π3ππ 0,A.B.C.D.442244

5.(2011·珠海模拟)在下列四个函数中,满足性质:“对于区间(1,2)上的任意x1,x2(x1≠x2),|f(x2)-f(x1)|<|x2-x1|恒成立”的只有()

1A.f(x)=B.f(x)=|x|C.f(x)=2xD.f(x)=x2 x

二、填空题(每小题4分,共12分)

136.一质点沿直线运动,如果由始点起经过t秒后的位移为s=t3-t2+2t,那么速度为零的32时刻是__________.

7.若点P是曲线f(x)=x2-ln x上任意一点,则点P到直线y=x-2的最小距离为________. 3x8.设点P是曲线y=-x2-3x-3上的一个动点,则以P为切点的切线中,斜率取得最小3

值时的切线方程是__________________.

三、解答题(共38分)

9.(12分)求下列函数在x=x0处的导数.

x-x3+x2ln xexex

(1)f(x)=+,x0=2;(2)f(x)=,x0=1.x1x1x

10.(12分)(2011·保定模拟)有一个长度为5 m的梯子贴靠在笔直的墙上,假设其下端沿地板

以3 m/s的速度离开墙脚滑动,求当其下端离开墙脚1.4 m时,梯子上端下滑的速度.

111.(14分)(2011·平顶山模拟)已知函数f(x)=x2-aln x(a∈R). 2

(1)若函数f(x)的图象在x=2处的切线方程为y=x+b,求a,b的值;

(2)若函数f(x)在(1,+∞)上为增函数,求a的取值范围.

第二篇:2014第一轮高考复习资料等差数列

等差数列知 识 梳理

1.等差数列的概念

2.通项公式与前n项和公式

⑴通项公式:

⑵前n项和公式:

3.等差中项

4.等差数列的判定方法

⑴定义法:(nN,d是常数)an是等差数列; ⑵中项法:(nN)an是等差数列.5.等差数列的常用性质

⑴数列an是等差数列,则数列anp、pan(p是常数)都是; ⑵在等差数列an中,an,ank,an2k,an3k,为等差数列,公差为.Snan2bn(a,b是常a0)ananb(a,b是常数);⑶anam(nm)d;

⑷若mnpq(m,n,p,qN),则; ⑸若等差数列an的前n项和Sn,则Sn是等差数列; n⑹当项数为2n(nN),则S偶S奇nd,S偶S奇

S偶

S奇an1; ann1.n当项数为2n1(nN),则S奇S偶an,典例

题型一.已知等差数列的某些项,求某项

1.已知an为等差数列,a158,a6020,则a75变式 :已知mn,且m,a1,a2,a3,n和m,b1,b2,b3,b4,n都是等差数列,则题型二.已知前n项和Sn及其某项,求项数.1 a3a1b3b

22.⑴已知Sn为等差数列an的前n项和,a49,a96,Sn63,求n;

⑵若一个等差数列的前4项和为36,后4项和为124,且所有项的和为780,求这个数列的项数n.变式(1):已知Sn为等差数列an的前n项和,a11,a47,Sn100,则n

(2).已知5个数成等差数列,它们的和为5,平方和为165,求这5个数.(3).已知Sn为等差数列的an前n项和,Snm,Smn(nm),则Smn

3.已知Sn为等差数列an的前n项和,且a4a28,S10190,(1)求{an}通项公式?(2)设p,q∈N,试判断ap,aq是否是数列{an}中的项?

変式:(安徽)设Sn为等差数列an的前n项和,S84a3,a72,则a9=A.6B.4C.2D.2

题型三.求等差数列的前n项和

3.(辽宁卷)已知等比数列an是递增数列,Sn是an的前n项和,若a1,a3是方程

x25x40的两个根,则S6____________.4.已知S为等差数列a2

nn的前n项和,Sn12nn.⑴求a1a2a3;⑵求a1a2a3a10;⑶求a1a2a3an.変式:在公差为d的等差数列{an}中,已知a1=10,且a1,2a2+2,5a3成等比数列.(Ⅰ)求d,an;(Ⅱ)若d<0,求|a1|+|a2|+|a3|++|an|.)(题型四.证明数列是等差数列 5.数列an

变式:已知数列{an}各项都是正数,前n项和为Sn是等差数列.归纳:判断或证明数列是等差数列的方法有:

6.(上海)已知函数f(x)2|x|.无穷数列{an}满足an1f(an),nN*.(1)若a10,求a2,a3,a4;(2)若a10,且a1,a2,a3成等比数列,求a1的值;(3)是否存在a1,使得a1,a2,a3,an成等差数列?若存在,求出所有这样的a1;若不存在,说明理由.题型五.等差数列的性质

7..已知Sn为等差数列an的前n项和,a6100,则S11;

变式(1)已知Sn为等差数列an的前n项和,且a1a4a7a812,则S9

(2)已知Sn为等差数列an的前n项和,且S8S410,则S11

(3)已知Sn为等差数列an的前n项和,且3(a3a5)2(a3a12a15)36,求S13?

8.设SnTn分别是等差数列an、an的前n项和,n,求5 及 8,Tnn3b5b6

9.已知Sn为等差数列an的前n项和,公差d=,且

2snann

41

2S求证:数列an是等差数列.aN(a2)nnn,8

求证:数列an,S7n2aa,S10045,则a1a2…a992

10.已知Sn为等差数列an的前n项和,若

SS4

4,则6是值()S2S4

A

5BCD4 42

3S31S6変式:设Sn是等差数列{an}的前n项和,若

S63S12

311

1(A)(B)(C)(D)

10389题型六.等差数列与其它知识的综合11.(福建卷)已知等差数列{an}的公差d

1,前n项和为Sn.(1)若1,a1,a3成等比数列,求a1;(2)若S5a1a9,求a1的取值范围.12.已知Sn为等差数列an的前n项和,a125,a416.⑴当n为何值时,Sn取得最大值;⑵求a2a4a6a8a20的值; ⑶求数列an的前n项和Tn.13.已知Sn为等差数列an的前n项和,已知a1=23,且S11S14,当n为何值时,Sn取得最大值;

变式(1)已知Sn为等差数列an的前n项和a1<0,若S6S10,当n为何值时,Sn取得最大值;

(2)已知Sn为等差数列an的前n项和,且nSn1>(n1)Sn,n∈N,又

a8

<-1,则a7

Sn中()

A最小值是S7B最大值是S8C 最小值是S8D 最大值是S7

13.已知Sn为数列an的前n项和,Sn

1211

nn;数列bn满足:b311,22

bn22bn1bn,其前9项和为153.⑴求数列an、bn的通项公式;

⑵设Tn为数列cn的前n项和,cn

k6,求使不等式Tn对

57(2an11)(2bn1)

nN都成立的最大正整数k的值.变式:已知Sn为数列an的前n项和,a13,SnSn12an(n2).⑴求数列an的通项公式;

⑵数列an中是否存在正整数k,使得不等式akak1对任意不小于k的正整数都成立?若存在,求最小的正整数k,若不存在,说明理由.14(山东卷)设等差数列an的前n项和为Sn,且S44S2,a2n2an1

(Ⅰ)求数列an的通项公式(Ⅱ)设数列bn满足

15.已知等差数列an中,a220,a1a928.⑴求数列an的通项公式;

⑵若数列bn满足anlog2bn,设Tnb1b2bn,且Tn1,求n的值.16.等差数列an的前n项和为Sn,公差为d,已知a812013(a81)1,bb1b21

n1n,nN* ,求bn的前n项和Tn a1a2an2

a2006132013a200611,则下列结论正确的是()

A.d<0,s20132013 B.d>0, s20132013 C.d<0, s20132013 D.d>0, s20132013

基础巩固训练

1.设数列an是等差数列,且a28,a155,Sn是数列an的前n项和,则

A.S10S11B.S10S11

.2.在等差数列an中,a5120,则a2a4a6a8

3.数列an中,an2n49,当数列an的前n项和Sn取得最小值时,n

4.已知等差数列an共有10项,其奇数项之和为10,偶数项之和为30,则其公差是.5.设等差数列an的前n项和为Sn,若a111,a3a76,则当Sn取最小值时,n等于()A.9

B.8

C.7

D.6

()

C.S9S10D.S9S10

5.等差数列{an}中,若a4a6a8a10a12120,则S15的值为

A.180B.240C.360D.720

6.是数列{an}的前n项和,则“数列{Sn}为等差数列”是“数列{an}为常数列”的A.充分不必要条件C.充分必要条件

B.必要不充分条件

D.既不充分也不必要条件

7.已知{an}为等差数列,且a1a38,a2a412,(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;(Ⅱ)记{an}的前n项和为Sn,若a1,ak,Sk2成等比数列,求正整数k的值。

8.数列an的前n项和为Sn,已知a1(1)证明:数列{(2)设bn,Snn2annn1,n1,2, 2

n1

Sn}是等差数列,并求Sn;n

Sn,求证:b1b2bn1. 3n

第三篇:第一轮高考复习资料完全整理

第一轮高考复习资料完全整理

来源:私立教育网 2015-10-29 09:18:08 高考第一轮复习的四项基本学习任务

一、全面、系统地复习所有的知识点。

1、全面:覆盖高考中所有知识点;

2、系统:完全掌握知识点,并将相关知识点串联起来。

二、完成记忆任务。所需记忆的知识,在第一轮复习时必须“一次到位”,决不可把记忆任务推到第二轮复习。

三、掌握高考各科的知识结构。

1、记忆、理解各单元知识结构图(表);

2、本单元知识能“单元过关”。

四、着力培养初步的综合能力和学科能力。复习时配合大量低档综合题,搭配小部分是中档综合题。高考冲刺

高考第一轮复习七种方法

一、地毯式扫荡

分清复习的主次之分,高考第一轮复习以基础知识点未核心,应该暂时放弃超过自己能力且费时间的题和事,先打牢基础(而后有的是时间解决),先把该复习的基础知识全面过一遍,直到烂熟于胸。尽可能做到全面无遗漏,哪怕是阅读材料或者文字注释。

二、融会贯通

逐章逐节,以课本的目录为框架,把一章章一节节的知识点串联起来,建立树状知识结构,分清脉络。追求从单个知识点到局部,再到全局,建立一个完整的知识系统。

三、知识的运用

掌握知识点终究知识基础,高考也不可能是默写定义定理,考的还是对知识的运用。这个唯一的方法就是在掌握知识点后多做题,做各种各样的题。力求通过多种形式的解题去练习运用知识,掌握各种解题思路,通过解题锻炼分析问题解决问题的能力。唯一需要注意的就是前面提到的:第一轮复习以大量低档题为主,少量中档题为辅,难度大的题丢掉。

四、查缺补漏

通过反复复习,大量做题,一方面强化知识,强化记忆;一方面寻找差错,弥补遗漏。求得更全面更深入的把握知识提高能力。(注:一般复习至少三遍以上)

五、750*80%基础=600=本一线

复习时有一大堆复习资料等着我们去做,千头万绪首抓根本。什么是根本?就是基础。基础知识和基本技能技巧,是教学大纲也是考试的主要要求。在“双基”的基础上,再去把握基本的解题思路。解题思路是建立在扎实的基础知识条件上的一种分析问题解决问题的着眼点和入手点。再难的题目也无非是基础东西的综合或变式。六“题不二错”

复习时做错了题,一旦搞明白,绝不放过。失败是成功之母,从失败中得到的多,从成功中得到的少,都是这个意思。失败了的东西要成为我们的座右铭。做完题只是完成了一半任务,另一半任务:

1、通览全卷看都考到哪些知识点;

2、答案与标准答案还有哪些差距;

3、做错题的原因;

4、哪些题型或解题思路值得今后借鉴。

高考复习

高考第一轮复习五大禁忌

一、忌急于求成

高三的复习是一个连续而且漫长的过程,尤其是一轮复习阶段,学习的重心是基础复习。很多尤其是学习优秀的学生,一心只想做高考题,好高骛远,结果非常的惨烈。一轮复习是毅力的比拼,只有稳扎稳打,脚踏实地才会练就扎实的功底。我建议高三考生在一轮复习的时候千万不要急于求成,一定要静下心来,认真的揣摩每个知识点,弄清每一个原理。只有这样,一轮复习才能显出他的成效。

二、忌心浮气躁

在一轮复习的过程中,心浮气躁是一个非常普遍的现象。主要表现为平时复习觉得没有问题,题目也能做,发现考试就是拿不了高分,甚至考试题比平时训练的题目还要简单!这主要是因为:

(1)对复习的知识点缺乏系统的理解,解题时缺乏思维层次结构 一轮复习着重对基础知识点的挖掘,老师一定都会强调基础的重要性。如果不重视对知识点的系统化分析,不能构成一个整体的知识网络构架,自然在解题时就不能拥有整体的构思,也不能深入理解高考典型题型的思维方法。(2)复习的时候心不够静 心不静则思维不清晰,思维不清晰则复习没有效率。当看了一个晚上的书之后发现自己晚上都不知道干了什么的时候肯定会感觉很郁闷,于是一个晚上的时间也就这么过去了,觉得没有什么收获。建议大家在开始一个学科的复习之前先静下心认真想一想接下来需要复习那一块,需要做多少的事情,然后认真的去做,同时需要很高的注意力,只有这样才会有很好的效果。

三、忌毫无计划

没有计划的高考复习一定是低效的,这在每年浩浩荡荡的复习大军中有着无数失败的教训。高三学习任务繁重、杂乱,每一个高三学生都要给自己制定一个适合自己的学习规划,根据自身的学习成绩以爱好个性选择一个大学,在各个阶段给自己制定阶段性学习计划。

四、忌盲目做题

上面说过,一轮复习非常具有针对性,对于所有知识点的地毯式轰炸,要做到不缺不漏。因此,仅靠做题一定达不到一轮复习应该具有的效果。盲目做题没有针对性,更不会有全面性。在概念模糊的情况下一定要回归课本,注意教材上最清晰的概念与原理,注重对知识点运用方法的总结。

五、忌以偏概全

一轮复习是全面系统的复习,切勿以点代面、以偏概全。在复习的过程中要做到全面细致,把基础知识放在第一位,而不是把精力放在一些难题怪题上,花费大量得精力,浪费时间,最后打击信心。同时,有些学生只注重知识的背诵,单个题型的总结,缺乏专题性的反思,思维框架的构建,知识体系的概括,从而导致不能高效的经过一轮复习。

第四篇:2012届高考数学一轮复习教案:13.1 导数的概念与运算

*第十三章 导数

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导数实际背景导数定义导函数基本导数公式求简单函数的导数导数的应用导数运算法则判断函数的单调性判断函数的极大(小)值求函数的最大(小)值导数几何意义 ●考点目标定位

1.理解导数的定义,会求多项式函数的导数.2.理解导数的物理、几何意义,会求函数在某点处切线的斜率和物体运动到某点处的瞬时速度.3.会用导数研究多项式函数的单调性,会求多项式函数的单调区间.4.理解函数极大(小)值的概念,会用导数求多项式、函数的极值及在闭区间上的最值,会求一些简单的实际问题的最大(小)值.●复习方略指南

在本章的复习过程中应始终把握对导数概念的认识、计算及应用这条主线.复习应侧重概念、公式、法则在各方面的应用,应淡化某些公式、法则的理论推导.课本只给出了两个简单函数的导数公式,我们只要求记住这几个公式,并会应用它们求有关函数的导数即可.从2000年高考开始,导数的知识已成为高考考查的对象,特别是导数的应用是高考必考的重要内容之一,题型涉及选择题、填空题与解答题,要给予充分的重视.但是,本章内容是限定选修内容,试题难度不大,要重视基本方法和基础知识;做练习题时要控制好难度,注意与函数、数列、不等式相结合的问题.第1页(共7页)

13.1 导数的概念与运算

●知识梳理

1.用定义求函数的导数的步骤.(1)求函数的改变量Δy;(2)求平均变化率

y.xx0(3)取极限,得导数f(x0)=limy.x2.导数的几何意义和物理意义

几何意义:曲线f(x)在某一点(x0,y0)处的导数是过点(x0,y0)的切线斜率.物理意义:若物体运动方程是s=s(t),在点P(i0,s(t0))处导数的意义是t=t0处的瞬时速度.3.求导公式

-(c)=0,(xn)=n·xn1(n∈N*).4.运算法则 如果f(x)、g(x)有导数,那么[f(x)±g(x)]=f(x)±g′(x),[c·f(x)]= cf(x).●点击双基

1.若函数f(x)=2x2-1的图象上一点(1,1)及邻近一点(1+Δx,1+Δy),则等于

A.4

B.4x

yx

C.4+2Δx

D.4+2Δx2 y=4+2Δx.x解析:Δy=2(1+Δx)2-1-1=2Δx2+4Δx,答案:C 2.对任意x,有f(x)=4x3,f(1)=-1,则此函数为

A.f(x)=x4-2

B.f(x)=x4+2 C.f(x)=xD.f(x)=-x4 解析:筛选法.答案:A 3.如果质点A按规律s=2t3运动,则在t=3 s时的瞬时速度为 A.6

B.18

C.54

D.81 解析:∵s′=6t2,∴s′|t=3=54.答案:C 4.若抛物线y=x2-x+c上一点P的横坐标是-2,抛物线过点P的切线恰好过坐标原点,则c的值为________.解析:∵y′=2x-1,∴y′|x=-2=-5.6c又P(-2,6+c),∴=-5.2∴c=4.答案:4 5.设函数f(x)=(x-a)(x-b)(x-c)(a、b、c是两两不等的常数),则

第2页(共7页)

abc++=________.f(a)f(b)f(c)解析:∵f(x)=x3-(a+b+c)x2+(ab+bc+ca)x-abc,∴f(x)=3x2-2(a+b+c)x+ab+bc+ca.又f(a)=(a-b)(a-c),同理f(b)=(b-a)(b-c),(c-b).f(c)=(c-a)代入原式中得值为0.答案:0 ●典例剖析

【例1】(1)设a>0,f(x)=ax2+bx+c,曲线y=f(x)在点P(x0,f(x0))处切线的倾斜角的取值范围为[0,A.[0,π],则P到曲线y=f(x)对称轴距离的取值范围为 411]

B.[0,] a2a C.[0,|

b|] 2a D.[0,|

b1|] 2a(2)(2004年全国,3)曲线y=x3-3x2+1在点(1,-1)处的切线方程为 A.y=3x-4

B.y=-3x+2

C.y=-4x+3

D.y=4x-5 41(3)(2004年重庆,15)已知曲线y=x3+,则过点P(2,4)的切线方程是______.33(4)(2004年湖南,13)过点P(-1,2)且与曲线y=3x2-4x+2在点M(1,1)处的切线平行的直线方程是______.剖析:本题的各小题都是考查导数的几何意义的,导数的几何意义是曲线在该点处的切线的斜率.解析:(1)∵过P(x0,f(x0))的切线的倾斜角的取值范围是[0,∴P到曲线y=f(x)对称轴x=-

π],4bbb的距离d=x0-(-)=x0+.2a2a2a又∵f(x0)=2ax0+b∈[0,1],∴x0∈[b1bb1,].∴d=x0+∈[0,].2a2a2a2a(2)∵点(1,-1)在曲线上,y′=3x2-6x,∴切线斜率为3×12-6×1=-3.∴所求切线方程为y+1=-3(x-1).41(3)∵P(2,4)在y=x3+上,33又y′=x2,∴斜率k=22=4.∴所求直线方程为y-4=4(x-2),4x-y-4=0.(4)y′=6x-4,∴切线斜率为6×1-4=2.∴所求直线方程为y-2=2(x+1),即2x-y+4=0.答案:(1)B(2)B(3)4x-y-4=0(4)2x-y+4=0 评述:利用导数的几何意义,求切线的斜率是导数的一个基本应用.思考讨论

导数除用来求切线的斜率外,还有哪些方面的应用? 答:导数的应用较广,如求函数的单调区间,求函数的极值、最值等.【例2】 曲线y=x3在点(3,27)处的切线与两坐标轴所围成的三角形面积是多少?

第3页(共7页)

剖析:求出切线的方程后再求切线与坐标轴的交点.解:曲线在点(3,27)处切线的方程为y=27x-54,此直线与x轴、y轴交点分别为(2,0)和(0,-54),∴切线与坐标轴围成的三角形面积是S=

1×2×54=54.2评述:求切线的斜率是导数的一个基本应用.【例3】 已知曲线C:y=x3-3x2+2x,直线l:y=kx,且直线l与曲线C相切于点(x0,y0)(x0≠0),求直线l的方程及切点坐标.剖析:切点(x0,y0)既在曲线上,又在切线上,由导数可得切线的斜率.联立方程组解之即可.y解:∵直线过原点,则k=0(x0≠1).x0由点(x0,y0)在曲线C上,则y0=x03-3x02+2x0,y∴0=x02-3x0+2.x0又y′=3x2-6x+2,∴在(x0,y0)处曲线C的切线斜率应为k=f(x0)=3x02-6x0+2.∴x02-3x0+2=3x02-6x0+2.整理得2x02-3x0=0.解得x0=3(∵x0≠0).231这时,y0=-,k=-.84因此,直线l的方程为y=-

133x,切点坐标是(,-).428评述:对于高次函数凡涉及到切线或其单调性的问题时,要有求导意识.【例4】 证明:过抛物线y=a(x-x1)·(x-x2)(a≠0,x1

1.函数f(x)=(x+1)(x2-x+1)的导数是 A.x2-x+1

B.(x+1)(2x-1)

C.3x2 D.3x2+1 解析:∵f(x)=x3+1,∴f(x)=3x2.第4页(共7页)

答案:C 2.曲线y=f(x)在点(x0,f(x0))处的切线方程为3x+y+3=0,则 A.f(x0)>0

B.f(x0)<0 C.f(x0)=0

D.f(x0)不存在 解析:由题知f(x0)=-3.答案:B 3.函数f(x)=ax3+3x2+2,若f(-1)=4,则a的值等于________.解析: f(x)=3ax2+6x,从而使3a-6=4,∴a=答案: 10 310.34.曲线y=2x2+1在P(-1,3)处的切线方程是________________.解析:点P(-1,3)在曲线上,k=f(-1)=-4,y-3=-4(x+1),4x+y+1=0.答案:4x+y+1=0 5.已知曲线y=x2-1与y=3-x3在x=x0处的切线互相垂直,求x0.解:在x=x0处曲线y=x2-1的切线斜率为2x0,曲线y=3-x3的切线斜率为-3x02.1∵2x0·(-3x02)=-1,∴x0=3.61答案: 3

66.点P在曲线y=x3-x+

2上移动,设点P处切线的倾斜角为,求的范围.3解:∵tan=3x2-1,∴tan∈[-1,+∞).当tan∈[0,+∞)时,∈[0,当tan∈[-1,0)时,∈[∴∈[0,π); 23π,π).4π3π)∪[,π).24培养能力

7.曲线y=-x2+4x上有两点A(4,0)、B(2,4).求:(1)割线AB的斜率kAB及AB所在直线的方程;

(2)在曲线AB上是否存在点C,使过C点的切线与AB所在直线平行?若存在,求出C点的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)kAB=40=-2,24∴y=-2(x-4).∴所求割线AB所在直线方程为2x+y-8=0.(2)y=-2x+4,-2x+4=-2,得x=3,y=-32+3×4=3.∴C点坐标为(3,3),所求切线方程为2x+y-9=0.8.有点难度哟!

若直线y=3x+1是曲线y=x3-a的一条切线,求实数a的值.解:设切点为P(x0,y0),对y=x3-a求导数是

第5页(共7页)

y=3x2,∴3x02=3.∴x0=±1.(1)当x=1时,∵P(x0,y0)在y=3x+1上,∴y=3×1+1=4,即P(1,4).又P(1,4)也在y=x3-a上,∴4=13-a.∴a=-3.(2)当x=-1时,∵P(x0,y0)在y=3x+1上,∴y=3×(-1)+1=-2,即P(-1,-2).又P(-1,-2)也在y=x3-a上,∴-2=(-1)3-a.∴a=1.综上可知,实数a的值为-3或1.9.确定抛物线方程y=x2+bx+c中的常数b和c,使得抛物线与直线y=2x在x=2处相切.解:y=2x+b,k=y′|x=2=4+b=2,∴b=-2.又当x=2时,y=22+(-2)×2+c=c,代入y=2x,得c=4.探究创新

10.有点难度哟!

曲线y=x3+3x2+6x-10的切线中,求斜率最小的切线方程.解:y=3x2+6x+6=3(x+1)2+3,∴x=-1时,切线最小斜率为3,此时,y=(-1)3+3×(-1)2+6(-1)-10=-14.∴切线方程为y+14=3(x+1),即3x-y-11=0.●思悟小结

1.理解导数的定义及几何和物理方面的意义是解题的关键.2.非多项式函数要化成多项式函数求导.3.要注意含有参数的函数的导数的写法及研究在不定点处切线问题时切点的设法.●教师下载中心 教学点睛 1.f(x0)=lim(x0x)f(x0)的几种等价形式:

x0xf(x)f(x0)f(x0)=limxx0xx0h0=lim=limf(x0h)f(x0)

hf(x0)f(x0h)

hh02.曲线C:y=f(x)在其上一点P(x0,f(x0))处的切线方程为 y-f(x0)=f(x0)(x-x0).3.若质点的运动规律为s=s(t),则质点在t=t0时的瞬时速度为v=s(t0).这就是导数的物理意义.4.直线与曲线相切,并不一定只有一个公共点,当曲线是二次曲线时,由解析几何知,直线与曲线相切,有且只有一个公共点,即切点.第6页(共7页)

拓展题例

【例题】 曲线y=x2+1上过点P的切线与曲线y=-2x2-1相切,求点P的坐标.解:设P(x0,y0),由题意知曲线y=x2+1在P点的切线斜率为k=2x0,切线方程为y=2x0x+1-x02,而此直线与曲线y=-2x2-1相切,∴切线与曲线只有一个交点,即方程2x2+2x0x+2-x02=0的判别式 Δ=4x02-2×4×(2-x02)=0.解得x0=±273,y0=.332723,)或(-

333∴P点的坐标为(3,7).3第7页(共7页)

第五篇:2015年高考数学第一轮复习资料53(抛物线)

学案53 抛物线

自主梳理

1.抛物线的概念

平面内与一个定点F和一条定直线l(F∉l)距离______的点的轨迹叫做抛物线.点F叫做抛物线的__________,直线l叫做抛物线的________.

自我检测

1.(2010·四川)抛物线y2=8x的焦点到准线的距离是()A.1B.2C.

4D.8

22xy

2.若抛物线y2=2px的焦点与椭圆1的右焦点重合,则p的值为()

2A.-2B.2C.-4D.4 3.(2011·陕西)设抛物线的顶点在原点,准线方程为x=-2,则抛物线的方程是()

2A.y=-8xB.y2=8xC.y2=-4xD.y2=4x

4.已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,点P1(x1,y1),P2(x2,y2),P3(x3,y3)在抛物线上,且2x2=x1+x3,则有()

A.|FP1|+|FP2|=|FP3|B.|FP1|2+|FP2|2=|FP3|2 C.2|FP2|=|FP1|+|FP3|D.|FP2|2=|FP1|·|FP3|

5.(2011·佛山模拟)已知抛物线方程为y=2px(p>0),过该抛物线焦点F且不与x轴垂直的直线AB交抛物线于A、B两点,过点A、点B分别作AM、BN垂直于抛物线的准线,分别交准线于M、N两点,那么∠MFN必是()

A.锐角B.直角C.钝角D.以上皆有可能

探究点一 抛物线的定义及应用

例1 已知抛物线y2=2x的焦点是F,点P是抛物线上的动点,又有点A(3,2),求|PA|+|PF|的最小值,并求出取最小值时P点的坐标.

将x=3代入抛物线方程 y=2x,得y=6.∵6>2,∴A在抛物线内部.设抛物线上点P到准线l:

xd,由定义知|PA|+|PF|=|PA|+d,77

当PA⊥l时,|PA|+d最小,最小值为,即|PA|+|PF|的最小值为,2

2此时P点纵坐标为2,代入y=2x,得x=2,∴点P坐标为(2,2).

变式迁移1 已知点P在抛物线y2=4x上,那么点P到点Q(2,-1)的距离与点P到抛物线焦点距离之和取得最小值时,点P的坐标为()

11,1C.(1,2)1A. B.D.(1,-2)44

探究点二 求抛物线的标准方程 例2(2011·芜湖调研)已知抛物线的顶点在原点,焦点在y轴上,抛物线上一点M(m,-3)到焦点的距离为5,求m的值、抛物线方程和准线方程.

pp0,-,准线方程为y解 方法一 设抛物线方程为x2=-2py(p>0),则焦点为F22m=6p,p=4,∵M(m,-3)在抛物线上,且|MF|=5,∴ 2-3+2=5,解得m=±26. m+2

∴抛物线方程为x2=-8y,m=±

26,准线方程为y=2.方法二 如图所示,p0,-,设抛物线方程为x2=-2py(p>0),则焦点F2

pp

准线l:yMN⊥l,垂足为N.则|MN|=|MF|=5,而|MN|=3+,22p

∴35,∴p=4.∴抛物线方程为x2=-8y,准线方程为y=2.由m2=(-8)×(-3),得m=±6.变式迁移2 根据下列条件求抛物线的标准方程:

(1)抛物线的焦点F是双曲线16x2-9y2=144的左顶点;(2)过点P(2,-4).

探究点三 抛物线的几何性质

例3 过抛物线y2=2px的焦点F的直线和抛物线相交于A,B两点,如图所示.

(1)若A,B的纵坐标分别为y1,y2,求证:y1y2=-p;

(2)若直线AO与抛物线的准线相交于点C,求证:BC∥x轴.

p

证明(1)方法一 由抛物线的方程可得焦点坐标为F2,0.设过焦点F的直线交抛物线于A,B两点的坐标分别为(x1,y1)、(x2,y2).

x-p,y=kp2x-,由①当斜率存在时,过焦点的直线方程可设为y=k 22y=2px,消去x,得ky2-2py-kp2=0.(*)

当k=0时,方程(*)只有一解,∴k≠0,由韦达定理,得y1y2=-p2;

pp

p,p,∴y1y2=-p2.②当斜率不存在时,得两交点坐标为22

综合两种情况,总有y1y2=-p.pp

0,设直线AB的方程为x=ky+,并设A(x1,方法二 由抛物线方程可得焦点F22px=ky+2p

ky+,y1),B(x2,y2),则A、B坐标满足消去x,可得y2=2p22y=2px,2

2整理,得y-2pky-p=0,∴y1y2=-p2.ppy-py1y1py1,yC=-(2)直线AC的方程为y=x,∴点C坐标为2x12x12x12px

1∵点A(x1,y1)在抛物线上,∴y1=2px1.yy·y又由(1)知,y1y2=-p2,∴yC=y2,∴BC∥x轴.

y1

变式迁移3 已知AB是抛物线y2=2px(p>0)的焦点弦,F为抛物线的焦点,A(x1,y1),p211

B(x2,y2).求证:(1)x1x2=;(2)为定值.

4|AF||BF|

分类讨论思想的应用

例(12分)过抛物线y=2px(p>0)焦点F的直线交抛物线于A、B两点,过B点作其

→→

准线的垂线,垂足为D,设O为坐标原点,问:是否存在实数λ,使AO=λOD?

多角度审题 这是一道探索存在性问题,应先假设存在,设出A、B两点坐标,从而得到D点坐标,再设出直线AB的方程,利用方程组和向量条件求出λ.→→

解 假设存在实数λ,使AO=λOD.抛物线方程为y2=2px(p>0),pp0,准线l:x=- 则F2

2(1)当直线AB的斜率不存在,即AB⊥x轴时,pp

p,B,-p.交点A、B坐标不妨设为:A22

ppp→→

-,-p,∴AO=-,-p,OD=-,-p,∵BD⊥l,∴D222→→

∴存在λ=1使AO=λOD.[4分]

p

x-(k≠0),(2)当直线AB的斜率存在时,设直线AB的方程为y=k2

pyy2设A(x1,y1),B(x2,y2),则D-2,y2,x1=x2=,2p2p

py=kx--p22222由 得ky-2py-kp=0,∴y1y2=-p,∴y2=,[8分]

y

1y2=2px

y2pp2→→pAO=(-x1,-y1)=-2py1,OD=-2,y2=-2,-y,y2p-=-λ2p2y2→→假设存在实数λ,使AO=λOD,则,解得λ=,2pp

-y1=-λ

y1

y2→→→→∴存在实数λ,使AO=λOD.综上所述,存在实数λ,使AO=λOD.[12分

]

p



一、选择题(每小题5分,共25分)1.(2011·大纲全国)已知抛物线C:y2=4x的焦点为F,直线y=2x-4与C交于A,B两点,则cos∠AFB等于()

4334C.-D.- 555

52.(2011·湖北)将两个顶点在抛物线y=2px(p>0)上,另一个顶点是此抛物线焦点的正三角形个数记为n,则()

A.n=0B.n=1C.n=2D.n≥

33.已知抛物线y=2px,以过焦点的弦为直径的圆与抛物线准线的位置关系是()A.相离B.相交C.相切D.不确定 4.(2011·泉州月考)已知点A(-2,1),y2=-4x的焦点是F,P是y2=-4x上的点,为使|PA|+|PF|取得最小值,则P点的坐标是()

1-1,-1D.(-2,-22)-1A. B.(-2)C.44

→→

5.设O为坐标原点,F为抛物线y2=4x的焦点,A为抛物线上一点,若OA·AF=-4,则点A的坐标为()

A.(2,2)B.(1,±2)C.(1,2)D.(22)

二、填空题(每小题4分,共12分)

6.(2011·重庆)设圆C位于抛物线y2=2x与直线x=3所围成的封闭区域(包含边界)内,则圆C的半径能取到的最大值为________.

7.已知A、B是抛物线x2=4y上的两点,线段AB的中点为M(2,2),则|AB|=________.8.(2010·浙江)设抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,点A(0,2).若线段FA的中点B在抛物线上,则B到该抛物线准线的距离为________.

三、解答题(共38分)9.(12分)已知顶点在原点,焦点在x轴上的抛物线截直线y=2x+115,求抛物线方程.

10.(12分)(2011·韶关模拟)已知抛物线C:x2=8y.AB是抛物线C的动弦,且AB过F(0,2),分别以A、B为切点作轨迹C的切线,设两切线交点为Q,证明:AQ⊥BQ.11.(14分)(2011·济南模拟)已知定点F(0,1)和直线l1:y=-1,过定点F与直线l1相切的动圆圆心为点C.(1)求动点C的轨迹方程;

→→

(2)过点F的直线l2交轨迹C于两点P、Q,交直线l1于点R,求RP·RQ的最小值.

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