1.1.2　瞬时变化率与导数 学案（含答案）

1．1.2　瞬时变化率与导数 (1)理解并掌握瞬时速度的定义，会用瞬时速度的定义求物体在某一时刻的瞬时速度． (2)了解导数的概念，会利用导数的定义求导数． 新知初探·课前预习———突出基础性 教 材 要 点 批注 　平均速度反映了物体在某一时间内运动的快慢程度，瞬时速度是物体某一时刻的速度． 批注 　f′(x0)也可表述为 f′(x0)＝＝， Δx不可以是0. 批注 　函数y＝f(x)在x＝x0处的导数与导函数是不同的，前者是一个数值，后者是一个函数．它们之间的关系是：函数y＝f(x)在x＝x0处的导数f′(x0)就是导函数f′(x)在x＝x0处的函数值． 要点一　瞬时速度 设物体运动的距离与时间之间的关系是s＝f(t)，则平均速度v(t，d)＝在d趋近于0时的_____，就是物体在任意时刻t的瞬时速度 . 要点二　导数的定义 设函数y＝f(x)在包含x0的某个区间上有定义，在d趋近于0时，如果比值趋近于一个确定的极限值，则称此极限值为函数y＝f(x)在x＝x0处的导数或微商，记作f′(x0) . 要点三　导函数的定义 若y＝f(x)在定义区间中任一点的导数都_____，则f′(x)(或y′)也是x的函数，我们把f′(x)(或y′)叫作y＝f(x)的导函数 或一阶导数． 既然导函数f′(x)也是函数，若f′(x)在定义区间任一点处都可导，则它的导数叫作f(x)的二阶导数，记作f″(x)．类似地，可以定义三阶导数f (x)等等． 基 础 自 测 1．判断正误(正确的画“√”，错误的画“×”) (1)瞬时变化率是刻画某函数值在区间[x1，x2]内变化快慢的物理量．(　　) (2)函数在x＝x0处的导数f′(x0)是一个常数．(　　) (3)函数y＝f(x)在x＝x0处的导数值与d的正、负无关．(　　) 2．一物体按规律s(t)＝t2运动，则在t＝1时的瞬时速度是(　　) A．1　　　 B．2 C．4　　　 D．16 3．已知函数f(x)在x＝x0处的导数为1，则当h趋近于0时，趋近于(　　) A．1 B．－1 C．3 D．－3 4．物体做匀速运动，其运动方程是s＝vt，则该物体在运动过程中的平均速度与任何时刻的瞬时速度的关系是_____． 题型探究·课堂解透———强化创新性 题型1　求瞬时速度 例1　某物体的运动路程s(单位：m)与时间t(单位：s)的关系可用函数s(t)＝t2＋t＋1表示． (1)求物体在t＝1 s时的瞬时速度； (2)求物体在哪一时刻的瞬时速度为9 m/s. 方法归纳 求运动物体瞬时速度的一般步骤 巩固训练1　一质点M按运动方程s(t)＝at2＋1做直线运动(位移单位：m，时间单位：s)，若质点M在t＝2 s时的瞬时速度为8 m/s，求常数a的值． 题型2　导数定义的应用 例2　求函数y＝x－在x＝1处的导数． 方法归纳 用导数定义求函数在某一点处的导数的一般步骤 巩固训练2　求函数f(x)＝3x2＋ax＋b在x＝1处的导数． 1．1.2　瞬时变化率与导数 新知初探·课前预习 [教材要点] 要点一 极限 要点二 f(x0＋d)－f(x0) 要点三 存在 [基础自测] 1．(1)×　(2)√　(3)× 2．解析：＝＝＝d＋2， 当d趋近于0时，d＋2趋近于2， 所以t＝1时的瞬时速度是2. 答案：B 3．解析：由导数的定义可知：当h→0，趋近于f′(x0)＝1. 答案：A 4．解析：物体做匀速运动，所以任何时刻的瞬时速度都是一样的． 答案：相等 题型探究·课堂解透 例1　解析：(1)按定义计算 ＝＝3＋d， ∵d→0时，3＋d→3， ∴物体在t＝1 s时的瞬时速度为3 m/s. (2)设物体在t0时刻的瞬时速度为9 m/s. ＝2t0＋1＋d， d→0时，2t0＋1＋d→2t0＋1， 则2t0＋1＝9，∴t0＝4， ∴物体在4 s时的瞬时速度为9 m/s. 巩固训练1　解析：∵质点M在t＝2 s附近的平均变化率为 ＝＝4a＋ad， d→0时，4a＋ad→4a，即4a＝8，即a＝2. 例2　解析：因为函数的改变量为(1＋d)－－(1－)＝d＋， 所以平均变化率为＝1＋. d→0时，1＋→2， 所以f′(1)＝2，即函数y＝x－在x＝1处的导数为2. 巩固训练2　解析：∵f(1＋d)－f(1)＝[3(1＋d)2＋a(1 ... ...