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课件网) 6.1 导数 6.1.2 导数及其几何意义 探究点一 瞬时速度 探究点二 导数的定义及其应用 探究点三 导数几何意义的简单应用 探究点四 求曲线的过某定点的切线方程 【学习目标】 1.理解瞬时变化率的概念与求法; 2.能求出函数在某一点处的导数; 3.理解导数的几何意义. 知识点一 瞬时变化率与导数 1.一般地,设函数在附近有定义,自变量在 处的改 变量为,当无限接近于0时,若平均变化率 _____无 限接近于一个常数,那么称常数为函数在 处的瞬时变 化率.此时,也称在处可导,并称为在 处的导数, 记作_____. 2.“当无限接近于0时,无限接近于常数 ”常用符号“ ”(读作“趋向于”)表示为当时, ,或者 写成,即 _ _____. 由上式可以看出,当很小时, ,从而 . 【诊断分析】 1.判断正误.(请在括号中打“√”或“×”) (1)瞬时速度就是平均变化率. ( ) × (2)瞬时速度是在某一时刻的速度. ( ) √ (3)函数在处的导数反映了函数在区间 上变化的 快慢程度. ( ) × (4)设,则,则趋向于0时,趋向于 , 因此 . ( ) √ (5)函数在处的导数值与 的正、负无关. ( ) √ 2.平均变化率和瞬时变化率有怎样的区别和联系 解:区别:平均变化率刻画函数值在区间 上变化的快慢, 瞬时变化率刻画函数值在 处变化的快慢. 联系:当趋向于0时,平均变化率 趋向于一个常数,这个常数即为 函数在 处的瞬时变化率,它是一个固定值. 知识点二 导数的几何意义 1.曲线在某点处的切线:如图,设 是平面上的 一条曲线,是曲线上的一个定点,是曲线 上附近的点,则称直线为曲线 的割线,如 果无限接近于时,割线 无限接近于通过 直线为曲线在点处的切线 的一条直线 ,则称_____. 2.导数的几何意义:_____就是曲线在点 处 (也称在 处)的切线的斜率. 3.切线的方程:曲线在点 处的切线的方程是_____ _____. 【诊断分析】 若直线是函数的图象的一条切线,则直线 与 函数 的图象是否一定只有一个公共点 解:不一定. 如图,直线与曲线在点处相切,但直线与曲线 还有其他公共点. 曲线在某点处的切线只是一个局部概念,是该点处割线的极限情况. 探究点一 瞬时速度 [提问] (1)函数在 处的导数是函数在该点处平均 变化率的极限,即_____. (2)若为物体的运动方程,则表示物体在时刻 的 _____. 瞬时变化率 瞬时速度 (3)当趋向于0时,平均速度 有什么样的变化趋势 解:当趋向于0时,平均速度 趋向于一个确定的值.从物理的角度看, 时间间隔无限变小时,平均速度 就无限接近于某时刻的瞬时速度. 例1 一个做直线运动的物体的位移(单位:)与时间(单位: ) 之间的关系是,且 . (1)求此物体的初速度; 解:此物体的初速度即为 时的瞬时速度,故初速度 (2)求此物体在到 之间的平均速度; 解:此物体在到 之间的平均速度 . (3)求此物体在 时的瞬时速度. 解:此物体在 时的瞬时速度 , 即此物体在时的瞬时速度的大小为 ,方向与初速度方向相反. 变式(1) 以初速度垂直上抛的物体, 时刻的高度为 ,则物体在 时刻的瞬时速度为_____. [解析] , ,, 即物体在 时刻的瞬时速度为 . (2)一质点按规律做直线运动(位移的单位:,时间 的单位:),若该质点在时的瞬时速度为,则常数 ___. 2 [解析] ,, 则该质点在 时的瞬时速度为, 由题意得, . [素养小结] 求物体运动的瞬时速度的步骤: ①由物体运动的位移与时间的函数关系式 求出位移变化量 ; ②求物体在到之间的平均速度 ; ③求的值,即得 时的瞬时速度. 探究点二 导数的定义及其应用 [提问] 观察函数在 处的导数的定义式 ,探究下列问题: (1)设函数在处可导,则当时, 的 值与, 的值都有关吗 解:函数在处的导数即为函数在 处的 瞬时变化率,是一个局部概念,只 ... ...