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1、第一节 导数的概念,一、两个引例,二、导数的定义,三、求导举例,四、导数的几何意义,五、函数的可导性与连续性的关系,本节内容提要,本节重点导数的概念;左,右导数的概念:导数的几何意义;函数可导与连续的关系。本节难点导数概念的理解;可导的充要条件;利用导数几何意义求切线(法线)方程;判断函数在一点处是否可导和连续;利用导数定义求导;教学方法启发式教学手段多媒体课件和面授讲解相结合教学课时 3课时,返回,一、两个引例,1、变速直线运动的速度设动点在时刻t在某一直线上的位置坐标为s,于是该动点的运动规律可由函数s=s(t)确定。我们要求在某一t0时刻的瞬时速度v(t0)。在时间段t0,t0+内,动点
2、经过的路程为 于是 即为该时间段内动点的平均速度。它并不是t0时刻的瞬时速度v(t0),但是如果时间间隔 较短,则有。显然,时间间隔 越短,平均速度 与瞬时速度v(t0)的近似程度就越好。也就是说,当,无限缩短时,平均速度 就会无限接近于瞬时速度v(t0),而运用我们第一章所学的极限概念,就有这样,该极限值就是t0时刻的瞬时速度v(t0)。,2、曲线的切线 设有曲线C及C上一点M,在点M外另取C上一点N做割线MN。当N沿曲线C趋于点M时,如果割线MN的极限位置为MT,则称直线MT为曲线C在点M处的切线。设割线MN与X轴的夹角为 切线MT与X轴的夹角为。曲线方程为y=f(x),点M的坐标为(x0
3、,y0),点N的坐标为。于是,割线MN的斜率为:。当点N沿曲线C趋向点M时,就有,割线的斜率 就会无限接近切线的斜率,又由极限的定义,,有即为切线的斜率。,返回,二、导数的定义,上面所讨论的两个问题,一个是物理问题,一个是几何问题。但是当我们抛开它们的具体意义而只考虑其中的数量关系时,就会发现本质上完全相同的一个极限:即因变量的改变量 与自变量的改变量 之比,当自变量的改变量 趋于0时的极限。这就是导数。,1、定义 设函数y=f(x)在点x0的某个邻域内有定义,当自变量x在x0处取得增量 时,相应的函数y取得增量,在x0点处的导数,称为x0点的导数值。注:导数的定义也可取如下两种形式:,2、区
4、间可导和导函数(1)如果函数y=f(x)在某个开区间(a,b)内每一点x处均可导,则称函数y=f(x)在区间(a,b)内可导。,(2)若函数y=f(x)在某一范围内每一点均可导,则在该范围内每取一个自变量x的值,就可得到一个唯一对应的导数值,这就构成了一个新的函数,称为原函数y=f(x)的导函数,记做 导函数往往简称为导数。用极限表示为:,3、左右导数(1)称左极限 为函数f(x)在x0点的左导数,记做。,(2)称右极限 为函数f(x)在x0点的右导数,记做。,4、可导的充要条件函数y=f(x)在点x0处可导的充要条件是左右导数都存在且相等。,返回,三、求导举例,根据导数定义求导,可分为如下三个步骤:,返回,四、导数的几何意义,函数y=f(x)在 处的导数 在几何上表示曲线 y=f(x)在 处的切线的斜率,即,为切线与x轴正向的夹角。根据点斜式直线方程,可得 处的切线方程为:相应点处的法线方程为:,返回,可导性与连续的关系:若函数f(x)在点x可导,则它在点x处必连续。而若函数在该点连续却不一定可导。,五、函数的可导性与连续性的关系,返回,