四川师大附中高2006届高三数学总复习(十三)实验修订版
§13. 导 数 知识要点
1. 导数(导函数的简称)的定义:设
是函数
定义域的一点,如果自变量
在
处有增量
,则函数值
也引起相应的增量
;比值
称为函数
在点
到
之间的平均变化率;如果极限
存在,则称函数
在点
处可导,并把这个极限叫做
在
处的导数,记作
或
,即
=
.
注:①
是增量,我们也称为“改变量”,因为
可正,可负,但不为零.
②以知函数
定义域为
,
的定义域为
,则
与
关系为
.
2. 函数
在点
处连续与点
处可导的关系:
⑴函数
在点
处连续是
在点
处可导的必要不充分条件.
可以证明,如果
在点
处可导,那么
点
处连续.
事实上,令
,则
相当于
.
于是/13--知识要点:高三数学总复习―导数(实验修订版).files/image045.gif)
⑵如果
点
处连续,那么
在点
处可导,是不成立的.
例:
在点
处连续,但在点
处不可导,因为
,当
>0时,
;当
<0时,
,故
不存在.
注:①可导的奇函数函数其导函数为偶函数.
②可导的偶函数函数其导函数为奇函数.
3. 导数的几何意义:
函数
在点
处的导数的几何意义就是曲线
在点
处的切线的斜率,也就是说,曲线
在点P
处的切线的斜率是
,切线方程为/13--知识要点:高三数学总复习―导数(实验修订版).files/image067.gif)
4. 求导数的四则运算法则:
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(
为常数)
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注:①
必须是可导函数.
②若两个函数可导,则它们和、差、积、商必可导;若两个函数均不可导,则它们的和、差、积、商不一定不可导.
例如:设
,
,则
在
处均不可导,但它们和/13--知识要点:高三数学总复习―导数(实验修订版).files/image089.gif)
在
处均可导.
5. 复合函数的求导法则:
或/13--知识要点:高三数学总复习―导数(实验修订版).files/image095.gif)
复合函数的求导法则可推广到多个中间变量的情形.
6. 函数单调性:
⑴函数单调性的判定方法:设函数
在某个区间内可导,如果
>0,则
为增函数;如果
<0,则
为减函数.
⑵常数的判定方法;
如果函数
在区间
内恒有
=0,则
为常数.
注:①
是f(x)递增的充分条件,但不是必要条件,如
在
上并不是都有
,有一个点例外即x=0时f(x) = 0,同样
是f(x)递减的充分非必要条件.
②一般地,如果f(x)在某区间内有限个点处为零,在其余各点均为正(或负),那么f(x)在该区间上仍旧是单调增加(或单调减少)的.
7. 极值的判别方法:(极值是在
附近所有的点,都有
<
,则
是函数
的极大值,极小值同理)
当函数
在点
处连续时,
①如果在
附近的左侧
>0,右侧
<0,那么
是极大值;
②如果在
附近的左侧
<0,右侧
>0,那么
是极小值.
也就是说
是极值点的充分条件是
点两侧导数异号,而不是
=0①. 此外,函数不可导的点也可能是函数的极值点②. 当然,极值是一个局部概念,极值点的大小关系是不确定的,即有可能极大值比极小值小(函数在某一点附近的点不同).
注①:
若点
是可导函数
的极值点,则
=0. 但反过来不一定成立. 对于可导函数,其一点
是极值点的必要条件是若函数在该点可导,则导数值为零.
例如:函数
,
使
=0,但
不是极值点.
②例如:函数
,在点
处不可导,但点
是函数的极小值点.
8. 极值与最值的区别:极值是在局部对函数值进行比较,最值是在整体区间上对函数值进行比较.
注:函数的极值点一定有意义.
9. 几种常见的函数导数:
I.
(
为常数)
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(
)
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II.
/13--知识要点:高三数学总复习―导数(实验修订版).files/image142.gif)
/13--知识要点:高三数学总复习―导数(实验修订版).files/image148.gif)
III. 求导的常见方法:
①常用结论:
.
②形如
或
两边同取自然对数,可转化求代数和形式.
③无理函数或形如
这类函数,如
取自然对数之后可变形为
,对两边求导可得
.
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