1、高中数学 选修-,1.1.2 瞬时变化率导数(),姓名:吴卫东 邵艳 郭红梅 潘翠萍 单位:江苏省泰兴中学,问题情境,问题一 如何精确地刻画曲线上某一点处的变化趋势呢?,问题二 观察“点P附近的曲线”,随着图形放大,你看到了怎样的现象?,探究结论,从上面的图形变化过程来看: 1)曲线在点P附近看上去几乎成了直线 2)继续放大,曲线在点P附近将逼近一条确定的直线l,这条直线是过点P 的所有直线中最逼近曲线的一条直线 3)点P附近可以用这条直线代替曲线(即在很小范围内以直代曲),深入探究:,如图所示,直线l1,l2为经过曲线上一点P的两条直线,问题一:试判断哪一条直线在点P附近更加逼近曲线;,问题
2、二:在点P附近能作出一条比l1 , l2更加逼近曲线 的直线l3吗?,问题三:在点P附近还能作出比l1,l2 ,l3更加逼近曲线的 直线吗?,P,Q,o,x,y,割线,切线,l,建构数学,yf(x),如图,设Q为曲线C上不同于P的一点,直线PQ称为曲线的割线.,P为已知曲线C上的一点, 如何求出点P处的切线方程?,随着点Q沿曲线C向点P运动,割线PQ在点P附近逼近曲线C,当,直线l,这条直线l也称为曲线在点P处的切线这种方法叫割线逼近切线.,点Q无限逼近点P时,直线PQ最终就成为经过点P处最逼近曲线的,y,O,x,P,Q,试求f (x)=x2在点(2,4)处的切线斜率,Q,x,数学运用:,分析
3、:设P(2,4),Q(xQ,f(xQ),则割线PQ的斜率为,当Q沿曲线逼近点P时,割线PQ逼近点P处的切线,从而割线斜率逼近切线斜率;,当Q点横坐标无限趋近于P点横坐标时, 即xQ无限趋近于2时,kPQ无限趋近于常数4,从而曲线f(x)x2在点(2,4)处的 切线斜率为4,练习:试求f (x)x21在x1处的切线斜率,解:设P(2,4),Q(xQ,xQ2),,则割线PQ的斜率为:,当xQ无限趋近于2时, kPQ无限趋近于常数4, 从而曲线f(x)x2 在点(2,4)处的切线 斜率为4,解:设P(2,4),Q(2x,(2x)2), 则割线PQ的斜率为:,当x无限趋近于0时, kPQ无限趋近于常数
4、4, 从而曲线f(x)x2 在点(2,4)处的切线 斜率为4,练习:试求f (x)x21在x=1处的切线斜率,当x无限趋近于0时,割线逼近切线,割线斜率逼近切线斜率,找到定点P的坐标设出动点Q的坐标,求出割线斜率,解:由题意,设P(1,2), Q(1x,(1x)21),则割线PQ斜率为,当x无限趋近于0时, kPQ无限趋近于常数2, 从而曲线f(x)x21 在点x1处的切线斜率为2,y,x,O,y = f(x),x,x0,X0x,P,Q,f (x0+x) f (x0),切线,割线,P(x0,f(x0),Q(x0+x,f(x0+ x),x0时,点Q位于点P的右侧,y=f(x),x0时,点Q位于点
5、P的左侧,2.求出割线PQ的斜率 ,并化简.,求曲线y=f (x)上一点P(x0,f(x0)处切线斜率的一般步骤:,3. 令x 趋向于0,若上式中的割线斜率“逼近”一个常数,则其即为所求切线斜率,1.设曲线上另一点Q(x0+x,f(x0 + x),M,(即 y),变式训练:,课堂练习:,练习:,1曲线上一点P处的切线是过点P的所有直线中最接近P点附近曲线的直线,则P点处的变化趋势可以由该点处的切线反映 (局部以直代曲) 2根据定义,利用割线逼近切线的方法,可以求出曲线在一点处的切线斜率和方程,即区间长度趋向于0,令横坐标无限接近,函数在区间xP , xQ (或xQ,xP)上的平均变化率,P点处的瞬时变化率,(导数),小 结:,