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导数的概念及其几何意义

2014-11-07陈崇荣杨苍洲

数学教学通讯·初中版 2014年9期
关键词:割线变化率切线

陈崇荣++杨苍洲

微积分的创立是数学发展中的里程碑,它的发展和广泛应用开创了向近代数学过渡的新时期,为研究变量和函数提供了重要的方法和手段. 导数概念是微积分的核心概念之一,它有极其丰富的实际背景和广泛的应用. 高考中对导数的概念及其几何意义的考查较简单,主要考查导数的几何意义.

重点难点

高考对导数的概念及其几何意义的考查主要体现在:了解导数的实际背景、概念,知道瞬时变化率就是导数,会用定义法求导数,能解释具体函数在一点的导数的实际意义.会求一些简单函数在某一点处的导数,通过函数的图象直观地理解导数的几何意义,理解曲线在一点的切线的概念,会求简单函数在某点处及过某点处的切线方程.

重点:知道瞬时变化率就是导数,理解导数的几何意义.

难点:体会从平均变化率到瞬时变化率,从割线到切线的过程中采用的逼近思想.

方法突破

1. 理解导数的概念:导数并不只限于瞬时速度、切线的斜率,任何事物的变化率都可以用导数来描述,如增长率、膨胀率、效率、密度等等.

2.曲线在某一点处的切线的定义:设曲线C是函数y=f(x)的图象,在曲线C上取一点P(x0,y0)及邻近一点Q(x0+?驻x,y0+?驻y),过P,Q两点作割线,当点Q沿着曲线无限接近于点P即?驻x→0时,如果割线PQ有一个极限位置PT,那么直线PT叫做曲线在点P处的切线.

3. 几何意义:函数y=f(x)在点x0处的导数f ′(x0),就是曲线y=f(x)在点P(x0, f(x0))处的切线的斜率k,即k=tanα=f ′(x0).

特别要注意:函数y=f(x)在点x0处的切线与函数y=f(x)过点(m,n)的切线是不一样的. 前者的切线的斜率k等于f ′(x0),后者的斜率k不一定等于f ′(m).

4.导函数的大小变化与原函数图象之间的关系: 可导函数y=f(x)的导数为f ′(x),若f ′(x)为增函数,则f(x)的图象是凹的;反之,若f ′(x)为减函数,则f(x)的图象是凸的.endprint

微积分的创立是数学发展中的里程碑,它的发展和广泛应用开创了向近代数学过渡的新时期,为研究变量和函数提供了重要的方法和手段. 导数概念是微积分的核心概念之一,它有极其丰富的实际背景和广泛的应用. 高考中对导数的概念及其几何意义的考查较简单,主要考查导数的几何意义.

重点难点

高考对导数的概念及其几何意义的考查主要体现在:了解导数的实际背景、概念,知道瞬时变化率就是导数,会用定义法求导数,能解释具体函数在一点的导数的实际意义.会求一些简单函数在某一点处的导数,通过函数的图象直观地理解导数的几何意义,理解曲线在一点的切线的概念,会求简单函数在某点处及过某点处的切线方程.

重点:知道瞬时变化率就是导数,理解导数的几何意义.

难点:体会从平均变化率到瞬时变化率,从割线到切线的过程中采用的逼近思想.

方法突破

1. 理解导数的概念:导数并不只限于瞬时速度、切线的斜率,任何事物的变化率都可以用导数来描述,如增长率、膨胀率、效率、密度等等.

2.曲线在某一点处的切线的定义:设曲线C是函数y=f(x)的图象,在曲线C上取一点P(x0,y0)及邻近一点Q(x0+?驻x,y0+?驻y),过P,Q两点作割线,当点Q沿着曲线无限接近于点P即?驻x→0时,如果割线PQ有一个极限位置PT,那么直线PT叫做曲线在点P处的切线.

3. 几何意义:函数y=f(x)在点x0处的导数f ′(x0),就是曲线y=f(x)在点P(x0, f(x0))处的切线的斜率k,即k=tanα=f ′(x0).

特别要注意:函数y=f(x)在点x0处的切线与函数y=f(x)过点(m,n)的切线是不一样的. 前者的切线的斜率k等于f ′(x0),后者的斜率k不一定等于f ′(m).

4.导函数的大小变化与原函数图象之间的关系: 可导函数y=f(x)的导数为f ′(x),若f ′(x)为增函数,则f(x)的图象是凹的;反之,若f ′(x)为减函数,则f(x)的图象是凸的.endprint

微积分的创立是数学发展中的里程碑,它的发展和广泛应用开创了向近代数学过渡的新时期,为研究变量和函数提供了重要的方法和手段. 导数概念是微积分的核心概念之一,它有极其丰富的实际背景和广泛的应用. 高考中对导数的概念及其几何意义的考查较简单,主要考查导数的几何意义.

重点难点

高考对导数的概念及其几何意义的考查主要体现在:了解导数的实际背景、概念,知道瞬时变化率就是导数,会用定义法求导数,能解释具体函数在一点的导数的实际意义.会求一些简单函数在某一点处的导数,通过函数的图象直观地理解导数的几何意义,理解曲线在一点的切线的概念,会求简单函数在某点处及过某点处的切线方程.

重点:知道瞬时变化率就是导数,理解导数的几何意义.

难点:体会从平均变化率到瞬时变化率,从割线到切线的过程中采用的逼近思想.

方法突破

1. 理解导数的概念:导数并不只限于瞬时速度、切线的斜率,任何事物的变化率都可以用导数来描述,如增长率、膨胀率、效率、密度等等.

2.曲线在某一点处的切线的定义:设曲线C是函数y=f(x)的图象,在曲线C上取一点P(x0,y0)及邻近一点Q(x0+?驻x,y0+?驻y),过P,Q两点作割线,当点Q沿着曲线无限接近于点P即?驻x→0时,如果割线PQ有一个极限位置PT,那么直线PT叫做曲线在点P处的切线.

3. 几何意义:函数y=f(x)在点x0处的导数f ′(x0),就是曲线y=f(x)在点P(x0, f(x0))处的切线的斜率k,即k=tanα=f ′(x0).

特别要注意:函数y=f(x)在点x0处的切线与函数y=f(x)过点(m,n)的切线是不一样的. 前者的切线的斜率k等于f ′(x0),后者的斜率k不一定等于f ′(m).

4.导函数的大小变化与原函数图象之间的关系: 可导函数y=f(x)的导数为f ′(x),若f ′(x)为增函数,则f(x)的图象是凹的;反之,若f ′(x)为减函数,则f(x)的图象是凸的.endprint

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