四川師大附中高2006屆高三數(shù)學總復習(十三)實驗修訂版
§13. 導 數(shù) 知識要點
1. 導數(shù)(導函數(shù)的簡稱)的定義:設是函數(shù)
定義域的一點,如果自變量
在
處有增量
,則函數(shù)值
也引起相應的增量
;比值
稱為函數(shù)
在點
到
之間的平均變化率;如果極限
存在,則稱函數(shù)
在點
處可導,并把這個極限叫做
在
處的導數(shù),記作
或
,即
=
.
注:①是增量,我們也稱為“改變量”,因為
可正,可負,但不為零.
②以知函數(shù)定義域為
,
的定義域為
,則
與
關系為
.
2. 函數(shù)在點
處連續(xù)與點
處可導的關系:
⑴函數(shù)在點
處連續(xù)是
在點
處可導的必要不充分條件.
可以證明,如果在點
處可導,那么
點
處連續(xù).
事實上,令,則
相當于
.
于是
⑵如果
點
處連續(xù),那么
在點
處可導,是不成立的.
例:在點
處連續(xù),但在點
處不可導,因為
,當
>0時,
;當
<0時,
,故
不存在.
注:①可導的奇函數(shù)函數(shù)其導函數(shù)為偶函數(shù).
②可導的偶函數(shù)函數(shù)其導函數(shù)為奇函數(shù).
3. 導數(shù)的幾何意義:
函數(shù)在點
處的導數(shù)的幾何意義就是曲線
在點
處的切線的斜率,也就是說,曲線
在點P
處的切線的斜率是
,切線方程為
4. 求導數(shù)的四則運算法則:
(
為常數(shù))
注:①必須是可導函數(shù).
②若兩個函數(shù)可導,則它們和、差、積、商必可導;若兩個函數(shù)均不可導,則它們的和、差、積、商不一定不可導.
例如:設,
,則
在
處均不可導,但它們和
在
處均可導.
5. 復合函數(shù)的求導法則:或
復合函數(shù)的求導法則可推廣到多個中間變量的情形.
6. 函數(shù)單調(diào)性:
⑴函數(shù)單調(diào)性的判定方法:設函數(shù)在某個區(qū)間內(nèi)可導,如果
>0,則
為增函數(shù);如果
<0,則
為減函數(shù).
⑵常數(shù)的判定方法;
如果函數(shù)在區(qū)間
內(nèi)恒有
=0,則
為常數(shù).
注:①是f(x)遞增的充分條件,但不是必要條件,如
在
上并不是都有
,有一個點例外即x=0時f(x) = 0,同樣
是f(x)遞減的充分非必要條件.
②一般地,如果f(x)在某區(qū)間內(nèi)有限個點處為零,在其余各點均為正(或負),那么f(x)在該區(qū)間上仍舊是單調(diào)增加(或單調(diào)減少)的.
7. 極值的判別方法:(極值是在附近所有的點,都有
<
,則
是函數(shù)
的極大值,極小值同理)
當函數(shù)在點
處連續(xù)時,
①如果在附近的左側
>0,右側
<0,那么
是極大值;
②如果在附近的左側
<0,右側
>0,那么
是極小值.
也就是說是極值點的充分條件是
點兩側導數(shù)異號,而不是
=0①. 此外,函數(shù)不可導的點也可能是函數(shù)的極值點②. 當然,極值是一個局部概念,極值點的大小關系是不確定的,即有可能極大值比極小值。ê瘮(shù)在某一點附近的點不同).
注①:
若點是可導函數(shù)
的極值點,則
=0. 但反過來不一定成立. 對于可導函數(shù),其一點
是極值點的必要條件是若函數(shù)在該點可導,則導數(shù)值為零.
例如:函數(shù),
使
=0,但
不是極值點.
②例如:函數(shù),在點
處不可導,但點
是函數(shù)的極小值點.
8. 極值與最值的區(qū)別:極值是在局部對函數(shù)值進行比較,最值是在整體區(qū)間上對函數(shù)值進行比較.
注:函數(shù)的極值點一定有意義.
9. 幾種常見的函數(shù)導數(shù):
I.(
為常數(shù))
(
)
II.
III. 求導的常見方法:
①常用結論:.
②形如或
兩邊同取自然對數(shù),可轉化求代數(shù)和形式.
③無理函數(shù)或形如這類函數(shù),如
取自然對數(shù)之后可變形為
,對兩邊求導可得
.
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