2-1导数的概念.ppt
2-1 2-1 导数的概念导数的概念1.导数的定义导数的定义2.导数的几何意义导数的几何意义3.可导与连续的关系可导与连续的关系一、导数的定义一、导数的定义问题的提出:如图,取极限得自由落体运动的瞬时速度问题。定义 设函数y=f(x)在点 x0及其附近有定义,当自变量 x 在 x0处有增量x 时,函数有相应的增量y=f(x0+x)f(x0),这个极限就叫做函数y=f(x)在点 x0的导数,如果当x0时,的极限存在,记作 。即也可记作如果(1)式在点 x0处的极限存在,则称函数y=f(x)在点 x0处可导。如果(1)式在点 x0处的极限不存在,则称函数y=f(x)在点 x0处不可导。则称函数y=f(x)在点 x0处的导数为无穷大。函数y=f(x)在区间(a,b)内每一点都可导,这个新函数就称为函数y=f(x)的导函数导函数,当函数y=f(x)对于每一个x(a,b),都有一个确定的导数值与之对应,这就构成了 x 的一个新的函数,简称导数导数,则称函数y=f(x)在区间(a,b)内可导数。记作函数y=f(x)在点 x0处的导数 就是导函数 在x=x0处的函数值,即计算一个函数的导数,求导的步骤:就称为求导。由导数定义知:若质点作变速直线运动,其运动方程为s=s(t),则其速度方程v=v(t)是s(t)对 t 的导数,即解:例1 若函数求这就是说,解:即常数的导数等于零常数的导数等于零。解:根据导数的定义,再利用二项展开式,得即更一般地解:即同理可得解:即当a=e时有解:即当a=e时有函数y=f(x)在x点处的导数 就是曲线y=f(x)在对应点P(x,y)处切线的斜率。PQ和PT的倾斜角分别为,。二、导数的几何意义、导数的几何意义其极限位置就是切线PT。如图,设P(x,y),Q(x+x,y+y)为曲线y=f(x)上的两点,当x 0时,即tantan。所以,当x 0时,Q点沿着曲线趋向于P点,割线PQ将绕P点转动,导数的几何意义导数的几何意义:即称为曲线y=f(x)在点P处的法线法线。根据导数的几何意义并且利用直线的点斜式方程,过切点P且与该切线垂直的直线,法线的概念:可以得到下面的结果:曲线y=f(x)在(x0,y0)处的切线方程为:曲线y=f(x)在(x0,y0)处的法线方程为:解:所以切线的方程为即法线的方程为即三、可导与连续的关系三、可导与连续的关系若函数y=f(x)在点 x0处可导,则函数y=f(x)在点 x0处一定连续。反之,若函数y=f(x)在点 x0处连续,则函数y=f(x)在点 x0处未必可导。例如,但在x=0处不可导(如图)。因为这种情况表明:例如,因为如图,不存在。小结:1.导数的定义。2.导数的几何意义。3.可导与连续的关系。作业:教材P36 2,5,6