2014-2015学年高中人教数学选修2-2同步ppt课件-第一章导数及其应用复习.ppt

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1、第一章复习知识结构知识结构、导数的概念、导数的概念 、几种常见函数的导数公式、几种常见函数的导数公式 aaaeeexxxxxxxxQnnxxccxxxxaannlnlog1log1lnsincoscossin01）（，）（）（，）（），（）（）（）（为常数）（、求导法则、求导法则 、复合函数求导、复合函数求导 、导数的几何意义、导数的几何意义 的切线的斜率处）（，）在点（就是曲线），（处的导数）在点（函数0000 xfxPxfyxfxxfy、导数的应用、导数的应用 1 1判断函数的单调性判断函数的单调性 2 2求函数的极值求函数的极值3求函数的最值求函数的最值 例2：用公式法求下列导数：（1）

2、y= （3）y=ln(x+sinx)（2）y= （4）y=2) 13(2xxxexcos2) 1(log23x解(1)y= (2) (3) (4)2) 13(622) 13(3) 13(22) 13()2(212221xxxxxxxxxxxxxxxysincos1)sin(sin1xexeyxxsincos2221log2) 1(log1123232xexxexy例例3、已知、已知f (x) =2x2+3x f (1), f (0)=解:由已知得: f (x)=4x+3 f (1), f (1)=4+3 f (1), f (1)=-2 f (0)= 40+3 f (1)=3(-2)=-6例例4

3、（2001文）已知函数文）已知函数f(x)=xf(x)=x3 3-3ax-3ax2 2+2bx+2bx在点在点x=1处有极小值处有极小值-1，试确定，试确定a、b的值，并求出的值，并求出f(x)f(x)的单调区间。的单调区间。 分析：分析：f(x)f(x)在在x=1x=1处有极小值处有极小值-1-1，意味着，意味着f(1)=-1f(1)=-1且且f(1)=0f(1)=0，故取点可求，故取点可求a a、b b的值，然后根据求的值，然后根据求函数单调区间的方法，求出单调区间函数单调区间的方法，求出单调区间 。略解：单调增区间为（单调增区间为（-，-1/3）和（）和（1，+）单间减区间为（单间减区间

4、为（-1/3，1）1132(1)1,(1)0fabf 练习巩固：练习巩固：设函数设函数y=xy=x3 3+ax+ax2 2+bx+c+bx+c的图象如图所示，且与的图象如图所示，且与y=0y=0在在原点相切，若函数的极小值为原点相切，若函数的极小值为-4-4（1 1）、求）、求a a、b b、c c的值的值（2 2）、求函数的单调区间）、求函数的单调区间答案（答案（1 1）a=-3,b=0,c=0a=-3,b=0,c=0（2 2）单增区间为）单增区间为(-,0)(-,0)和和(2,+)(2,+) 解:由已知,函数f (x)过原点过原点(0,0), f (0) =c=0 f (x)=3x2+2a

5、x+b 且函数且函数f (x)与与y=0在原点相切，在原点相切， f (0)=b=0 即即f (x)=x3+ax2 由f (x)=3x2+2ax=0,得得x1=0,x2=(-2/3)a432af49427833aa 由已知即解得a=-3小结：1. 利用导数的几何意义求切线的斜率；利用导数的几何意义求切线的斜率；2. 求函数的单调区间，只要解不等式求函数的单调区间，只要解不等式f(x) 0或或f(x)0即可；即可；3. 求函数求函数f(x)的极值，首先求的极值，首先求f (x),在求在求f (x)=0的根，的根，然后检查方程根左右两侧的导数符号而作出判定；然后检查方程根左右两侧的导数符号而作出判

6、定；4. 函数函数f(x)在在a,b内的最值求法：求内的最值求法：求f(x)在（在（a,b）内的极值；将内的极值；将f(x)的各极值与的各极值与f(a),f(b)比较，其中比较，其中最大的是最大值，最小的为最小值。最大的是最大值，最小的为最小值。导数的应用主要表现在：导数的应用主要表现在：1、求曲边梯形的思想方法是什么？、求曲边梯形的思想方法是什么？2、定积分的几何意义、物理是什么？、定积分的几何意义、物理是什么？3、微积分基本定理是什么？、微积分基本定理是什么？ 求由连续曲线求由连续曲线y f(x)对应的对应的曲边梯形曲边梯形面积的方法面积的方法 (2)取近似求和取近似求和:任取任取x xi

7、 xi 1, xi，第，第i个小曲边梯形的面积用个小曲边梯形的面积用高为高为f(x xi)而宽为而宽为D Dx的小矩形面积的小矩形面积f(x xi)D Dx近似之。近似之。 (3)取极限取极限:，所求曲边所求曲边梯形的梯形的面积面积S为为 取取n个小矩形面积的和作为曲边梯个小矩形面积的和作为曲边梯形面积形面积S的近似值：的近似值：xiy=f(x)x yObaxi+1xixD1lim( )niniSfxxD1( )niiSfxxD (1)分割分割:在区间在区间0,1上等间隔地插入上等间隔地插入n-1个点个点,将它等分成将它等分成n个小区间个小区间: 每个小区间宽度每个小区间宽度xban 1121

8、1,iina xx xxxxb定积分的定义定积分的定义 11( )( )nniiiibafxfnxxD 小矩形面积和S=如果当n时，S 的无限接近某个常数，这个常数为函数f(x)在区间a, b上的定积分，记作 ba (x)dx，即f (x)dx f (x i)Dxi。 从求曲边梯形面积从求曲边梯形面积S的过程中可以看出的过程中可以看出,通过通过“四步四步曲曲”:分割分割-近似代替近似代替-求和求和-取极限得到解决取极限得到解决.1( )lim( )ninibaf x dxfnxba即定积分的定义：定积分的相关名称：定积分的相关名称： 叫做积分号，叫做积分号， f(x) 叫做被积函数，叫做被积函

9、数， f(x)dx 叫做被积表达式，叫做被积表达式， x 叫做积分变量，叫做积分变量， a 叫做积分下限，叫做积分下限， b 叫做积分上限，叫做积分上限， a, b 叫做积分区间。叫做积分区间。1( )lim( )ninibaf x dxfnxba即Oabxy)(xfy baIdxxf)(iinixfD D )(lim10 x x 被积函数被积函数被积表达式被积表达式积分变量积分变量积分下限积分下限积分上限积分上限 Sbaf (x)dx； 按定积分的定义，有 (1) 由连续曲线yf(x) (f(x)0) ，直线xa、xb及x轴所围成的曲边梯形的面积为 (2) 设物体运动的速度vv(t)，则此物

10、体在时间区间a, b内运动的距离s为 sbav(t)dt。 定积分的定义：Oab( )vv ttv1( )lim( )ninibaf x dxfnxba即 例例1、求曲线、求曲线 与直线与直线 x轴所围成的图形面积。轴所围成的图形面积。 32, 0 sin xxy,32, 0 xx 略解：根据定积分的略解：根据定积分的几何意义所求面积为几何意义所求面积为 2332320 oxxdxS|cossin（一）利用定积分求平面图形的面积一）利用定积分求平面图形的面积 平面图形的面积平面图形的面积 badxxfA)(平面图形的面积平面图形的面积 badxxfxfA)()(12xyo)(xfy abxyo

11、)(1xfy )(2xfy ab)(1xfy )(2xfy 平面图形的面积平面图形的面积2121( )( )( )( )bbaabaAfx dxf x dxfxf x dxab平面图形的面积平面图形的面积 ( )baAf x dx)(xfy ab平面图形的面积平面图形的面积21( )( )baAfxf x dx 特别注意图形面积与定积分不一定相等特别注意图形面积与定积分不一定相等, 2 ,sin xxy的图像与的图像与x轴围成的图形的面积为轴围成的图形的面积为4,而其定积分为而其定积分为0. 如函数如函数)(1xfy )(2xfy ab 1 1、求直线、求直线 与抛物线与抛物线 所围成的图所围

12、成的图形面积。形面积。32 xy2xy 332| )33)323132231 xxxdxxxS（32 xy 略解：如图直线略解：如图直线与抛物线与抛物线2xy 的交点的交点坐标为（坐标为（1 1，1 1）和（和（3，9），则），则2、求由抛物线、求由抛物线342 xxy 及其在点及其在点M（0，3）和和N（3，0）处的两条切线所围成）处的两条切线所围成的图形的面积。的图形的面积。 xyoy=x2+4x-3略解：略解：42 xy/则在则在M M、N N点处的切线方程点处的切线方程分别为分别为、34 xy62 xy3220S4x 3x4x 3 dx() () （3/2，3）323292x6x4x

13、3 dx4() () 3、在曲线在曲线)0(2xxy 上的某点上的某点A处作处作一切线使之与曲线以及一切线使之与曲线以及x轴所围成的面积为轴所围成的面积为121.试求：切点试求：切点A的坐标以及切线方程的坐标以及切线方程. x yOy=x2ABC略解：略解：设切点坐标为设切点坐标为),200 xx（xy2 /2002xxxy 则切线方程为则切线方程为切线与切线与x轴的交点坐标为轴的交点坐标为),(020 x),(020 x0 x0(, ) 则由题可知有则由题可知有1211223022002202000 xdxxxxxdxxSxxx)(10 x所以切点坐标与切线方程分别为所以切点坐标与切线方程分

14、别为12),1 , 1 (Axy0 x2200030 x1Sx dxx22x11212(:)另解x yOy=x2ABC （1）画图）画图,并将图形分割为若干个并将图形分割为若干个曲边梯形；曲边梯形； （2）对每个曲边梯形确定其存在）对每个曲边梯形确定其存在的范围的范围,从而确定积分的上、下限；从而确定积分的上、下限； （3）确定被积函数；）确定被积函数； （4）求出各曲边梯形的面积和）求出各曲边梯形的面积和,即即各积分的绝对值的和。各积分的绝对值的和。 小结小结: :求平面图形面积的方法与步骤：求平面图形面积的方法与步骤：以及以及x(1)曲线曲线fyf0 xx( )() ）与直线与直线)(,b

15、abxax 轴所围成的曲边梯形的面积：轴所围成的曲边梯形的面积：以及以及(2)曲线曲线fyf0 xx( )() ）与直线与直线)(,babxax x轴所围成的曲边梯形的面积：轴所围成的曲边梯形的面积： badxxfS)( y)(xfy abxy)(xfy abxb badxxfS)(我行我行 我能我能 我要成功我要成功 我能成功我能成功几种常见的曲边梯形面积的计算方法：几种常见的曲边梯形面积的计算方法：(3)两条曲线两条曲线）其其中中，)()()()(xgxfxgyxfy 与直线与直线)(,babxax 围成的曲边梯形的面积围成的曲边梯形的面积:baSf xg x dx ( )( ) y)(xfy )(xgy axby)(xfy )(xgy abxb4、求曲线、求曲线xy2log 与曲线与曲线)(logxy 42以及以及x轴所围成的图形面积。轴所围成的图形面积。 略解：略解：如图如图由由xy2log 得得yyfx2 )(当当 时时y0 1g yf y( , )( )( )，则所求图形的面积为则所求图形的面积为11y00Sg yf y dy42 2 dy( )( )() 【eeyy210224224log| )log （由由)(logxy 42yygx24 )(得得