本文通过例题,详细介绍导数的定义理解、基本运算过程、导数的几何意义应用及导数判断函数单调性应用等内容。
方法/步骤
1、※.导数的定义应用举例
[知识点]:函数y=f(x)的导数的极限定义为:f'(x)=lim(△x→0)[f(x+△x)-f(x)]/(△x).
例题1:设函数f(x)在x=6处的导数为14,则极限lim(△x→0)[f(6+19△x)-f(6)]/(4△x)的值是多少?
解:本题考察的是导数的极限定义,本题已知条件导数为14,其定义为:lim(△x→0)[f(6+△x)-f(6)]/(△x)= 14。
对所求极限进行变形有:
lim(△x→0) 19*[f(6+19△x)-f(6)]/(4*19△x)
=lim(△x→0) (19/4)*[f(6+19△x)-f(6)]/(19△x),
=(19/4)lim(△x→0) [f(6+19△x)-f(6)]/(19△x),
=(19/4)*14,
=133/2.
2、例题2:有一物体的运动方程为s(t)=9t²+56/t(t是时间,s是位移),则该物体在时刻t=3时的瞬时速度为多少?
解:本题考察的是导数定义知识,运动方程s(t)对时间t的导数就是速度v(t),所以有:
v(t)=s'(t)=(9t²+56/t)’,
=2*9t-56/t²,
当t=3时,有:
v(3)=2*9*3-56/3²,
v(3)=106/9,
所以物体在时刻t=3时的瞬时速度为106/9。
3、※.导数的基本运算举例
例题1:已知函数f(x)=(191x-102)lnx-4x²,求导数f'(1)的值。
解: 本题是导数知识计算,考察对数函数、幂函数以及函数乘积的求导法则,具体计算步骤如下。
∵f(x)= (191x-102)lnx-4x²,
∴f'(x)=191lnx+(191x-102)*(1/x)-2*4x
=191lnx+(191x-102)/x-8x.
所以: f'(1)=0+191-102-8=81.
即为本题所求的值。
4、例题2:已知函数f(x)=-(19/24)x²+22xf'(4800)+4800lnx,求f'(4800)的值。
解: 本题是导数知识计算,考察对数函数、幂函数以及函数乘积和函数导数相关定义知识,具体计算步骤如下。
∵f(x)=-(19/24)x²+22xf'(4800)+4800lnx,
∴f’ (x)=-2*(19/24)x+22f'(4800)+4800/x,
则当x=4800时,有:
f'(4800)=-2*(19/24)*4800+22f'(4800)+4800/4800,
即:-2*(19/24)*4800+21f'(4800)+1=0,
所以: f'(4800)= 2533/7.
5、※.导数的几何意义应用举例
例题1:求函数f(x)=x(7x+8)³的图像在点(-2,f(-2))处的切线的斜率k。
[知识点]:导数的几何意义就是曲线上点的切斜的斜率。
解:本题对函数求导有:
f’ (x)=(7x+8)³+3x(7x+8)²*7
=(7x+8)²*(7x+8+3*7x)
=(7x+8)²*(4*7x+8)
当x=-2时,有:
斜率k=f'(-2)
=(7*-2+8)²*(4*7*-2+8)
=36*-48
=-1728,即为本题所求的值。
6、例题2:若曲线y=21x/5-23lnx在x=x₀处的切斜的斜率为9/3,则x₀的值是多少?
解:对曲线y进行求导,有:
y’=21/5-23/x,
根据导数的几何意义,当x=x₀时,有:
21/5-23/x₀=9/3,
即:23/x₀=21/5-9/3=6/5,
所以x₀=115/6.
7、※.导数解析函数单调性应用举例
[知识点]:如果函数y=f(x)在区间D内可导(可微),若x∈D时恒有f'(x)>0,则函数y=f(x)在区间D内单调增加;反之,若x∈D时,f'(x)在区间D内单调减少。
例题1:已知函数f(x)=-14lnx+15x²/11+79,计算函数f(x)的单调递减区间。
解:对函数进行求导,有:
∵f(x)=- 14lnx+15x²/11+79
∴f'(x)=- 14/x+2*15x/11,
本题要求函数的单调减区间,则:
-14/x+2*15x/11<0,
(-14*11+2*15x²)/(11x)<0,
又因为函数含有对数lnx,所以x>0.
故不等式解集等同于:
2*15x²<14*11,
即:x²<77/15,
所以解集为:(0,(1/15)*√1155).
8、例题2:已知函数f(x)=(x²+39x+387)/eˣ,求函数f(x)的单调区间。
解:对函数求一阶导数有:
∵f(x)=(x²+39x+387)/eˣ
∴f'(x)=[(2x+39)eˣ-(x²+39x+387)eˣ]/e^(2x),
=(2x+39-x²-39x-387)/eˣ,
=-(x²+37x+348)/eˣ,
对于函数g(x)=x²+37x+348,其判别式为:
△=37²-4*348=-23<0,
即:g(x)图像始终在x轴的上方,即g(x)>0,
此时:f'(x)= -(x²+37x+348)/eˣ<0,
所以函数f(x)=(x²+39x+387)/eˣ在全体实数范围上为单调减函数。
本文来自于百度作者:吉禄学阁,仅代表原作者个人观点。本站旨在传播优质文章,无商业用途。如不想在本站展示可联系删除