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第五章 一元函数的导数及其应用
5.1 导数的概念及其意义
5.1.2 导数的概念及其几何意义
第1课时 导数的概念
在实际生产生活中,我们需要研究一些物体的瞬时变化率,例如:
(1)摩托车的运动方程为s=8+3t2,其中s表示位移,t表示时间,知道它 在某一时刻的瞬时速度就可以更好地指导运动员进行比赛.
(2)冶炼钢铁时需要测定铁水的瞬时温度来确定其质量标准.
(3)净化饮用水时需要根据净化费用的瞬时变化率来控制净化成本.
问题 上述实例中都涉及某个量的瞬时变化率,这些实际上是某个函数量的 瞬时变化率,它在数学上称为什么?
知识点一 函数的平均变化率
教材知识整理与归纳
A. 2.1 B. 1.1 C. 2 D. 0
A
知识点二 导数的概念
提醒 对导数概念的再理解:①函数应在点x0的附近有定义,否则导数不存 在;②导数是一个局部概念,它只与函数y=f(x)在x=x0及其附近的函 数值有关,与Δx无关;③导数的实质是一个极限值.
极限
可导
1. 判断正误.(正确的画“√”,错误的画“×”)
√
√
2. 设f(x)=2x+1,则f'(1)= .
2
求函数的平均变化率
【例1】已知函数h(x)=-4.9x2+6.5x+10.
(1)计算从x=1到x=1+Δx的平均变化率,其中Δx的值为①2;②1;③ 0.1;④0.01.
课堂互动探究与提升
(2)根据(1)中的计算,当Δx越来越小时,函数h(x)在区间[1,1+ Δx]上的平均变化率有怎样的变化趋势?
解:(2)当Δx越来越小时,函数h(x)在区间[1,1+Δx]上的平均变化 率逐渐变大,并接近于-3.3.
【例1】已知函数h(x)=-4.9x2+6.5x+10.
归纳总结:求函数平均变化率的三个步骤
第一步,求自变量的改变量Δx=x2-x1;
第二步,求函数值的改变量Δy=f(x2)-f(x1);
BC
A. 在区间[1,2]上的平均变化率最小
B. 在区间[2,3]上的平均变化率大于0
C. 在区间[3,4]上的平均变化率比[2,3]上的大
D. 在区间[4,7]上的平均变化率最大
求函数在某点处的导数
归纳总结:求函数y=f(x)在x=x0处的导数的步骤
(1)求函数值的变化量Δy=f(x0+Δx)-f(x0);
导数在实际问题中的意义
【例3】某机械厂生产一种木材旋切机,已知总利润c(单位:万元)与产量 x(单位:千台)之间的关系式为c(x)=-2x2+7x+6.求c'(1)与c' (2),并说明它们的实际意义.
c'(1)的实际意义:当产量为1 000台时,多生产1台旋切机可多获利3万元;
c'(2)的实际意义:当产量为2 000台时,多生产1台旋切机少获利1万元.
归纳总结:认识瞬时变化率的关键点
(1)极限思想是逼近的思想,瞬时变化率就是平均变化率的极限.
A. 1 B. -1 C. 2 D. -2
B
当堂检测
A. -1 B. -2 C. 1 D. 2
B
3. 设函数f(x)=ax+3,若f'(1)=3,则a= .
3
1. 重点与难点:(1)导数的概念.(2)导数定义的应用.(3)导数在实际 问题中的意义.
2. 定理与公式或方法:定义法.
3. 误区警示:对函数的平均变化率、瞬时变化率及导数概念理解不到位.