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考试要求

  1. 理解导数和微分的概念,理解导数与微分的关系,理解导数的几何意义,会求平面曲线的切线方程和法线方程,了解导数的物理意义,会用导数描述一些物理量,掌握函数的可导性与连续性之间的关系。
  1. 掌握导数的四则运算法则和复合函数的求导法则,掌握基本初等函数的求导公式。
  1. 了解微分的四则运算法则和一阶微分形式的不变性,会求函数的微分。
  1. 了解高阶导数的概念,会求简单函数的n 阶导数。
  1. 会求分段函数的一阶、二阶导数。
  1. 会求隐函数和由参数方程所确定的函数的一阶、二阶导数
  1. 会求反函数的导数。
  1. 理解并会用罗尔定理、拉格朗日中值定理、柯西中值定理和泰勒定理。
  1. 理解函数的极值概念,掌握用导数判断函数的单调性和求函数极值的方法,掌握函数最大值和最小值的求法及其简单应用。
  1. 会用导数判断函数图形的凹凸性,会求函数图形的拐点以及水平、铅直和斜渐近线,会描绘函数的图形。
  1. 掌握用洛必达法则求未定式极限的方法
  1. 了解曲率和曲率半径的概念,会计算曲率和曲率半径

一. 导数与微分

1.导数的概念

导数:
左导数:
右导数:
定理:可导
左右导数都存在且相等

2.微分的概念

,则称
处可微,称
为微分,记为
定理:函数
在点
处可微的充分必要条件是
在点
处可导,且有

3.导数与微分的几何意义

notion image
导数
,表示切线的斜率。
微分
,表示曲线上增量。

4.连续、可导、可微之间的关系

可导
\Rightarrow f'(x) \text{ 连续}
条件
  1. f(x)
  1. f(x)

5.求导公式

6.求导法则

(1) 有理运算法则

(2) 复合函数求导法

可导,则

(3) 隐函数求导法

,则

(4) 反函数的导数

在某区间上单调、可导,且
,则其反函数
也可导,且

(5) 参数方程求导法

是由
确定的函数,则
  1. 都可导,且
  1. ,则
  1. 二阶可导,且
  1. ,则

(6) 对数求导法

如果y=y(x)的表达式是由多个因式的乘除、乘幂构成,或是幂指函数的形式,则可以先将函数取对数,然后再对两边求导:

(7) 高阶导数

  1. 定义:
  1. 常用公式:

二. 常考题型的方法与技巧

题型一 导数的概念
题型二 导数的几何意义
题型三 导数与微分的计算

题型一 导数与微分的概念

  1. 利用导数定义求极限
  1. 利用导数定义求导数
  1. 利用导数定义判断函数的可导性

1. 利用导数定义求极限

【例1】
,则
【例2】
存在,且
,求极限
【例3】 设函数
处可导,且
,则
(A)
(B)
(C)
(D) 0
【例4】 设曲线
在点
处有公共切线,则

2. 利用导数定义求导数

【例1】 设函数
其中
为正整数,则
(A)
(B)
(C)
(D)
【例2】
【例】
已知函数
处可导,且

3. 利用导数定义判断函数的可导性

【例1】 设函数
处连续,下列命题中错误的是
(A) 若
存在,则
(B) 若
存在,则
(C) 若
存在,则
存在;
(D) 若
存在,则
存在;
【例2】
,则
在点
可导的充要条件为
(A)
存在;
(B)
存在;
(C)
存在;
(D)
存在。
【例3】
可导,
,则
可导的
(A) 充分必要条件。
(B) 充分条件但非必要条件。
(C) 必要条件但非充分条件。
(D) 既非充分条件又非必要条件。
【例4】 函数
不可导的点的个数是
(A) 3
(B) 2
(C) 1
(D) 0
【例】
,其中
连续,则
处可导的
(A) 充分条件
(B) 必要条件
(C) 充分必要条件
(D) 既非充分条件又非必要条件
(与例4基本一致)
【例5】
在点
处可导,则函数
在点
处不可导的充分条件是
(A)
,且
(B)
,且
(C)
,且
(D)
,且
【注】
  1. 可导
  1. 可导
  1. 连续
(1) 若
,则
处可导
处可导
(2) 若
,则
处可导
【例6】 设函数
(A) 处处可导;
(B) 恰有一个不可导点;
(C) 恰有两个不可导点;
(D) 至少有三个不可导点。
【例7】
上二阶可导,
  1. 确定
  1. 使
  1. 上连续。
  1. 证明对于上述确定的
  1. 上有连续一阶导数。

题型二 导数的几何意义

【例1】 曲线
在点
处的切线方程为 \\\\\\
【例2】 曲线
上对应于
的点处的法线方程为 \\\\\\
【例3】 已知曲线的极坐标方程是
求该曲线上对应于
处的切线和法线的直角坐标方程。
【例4】 曲线
与曲线
相切,则
(A)
(B)
(C)
(D)

题型三 导数与微分的计算

1. 复合函数的导数

【例1】
,则
【例2】 已知
,
,则
3
,则
例4
函数
可导,求
的导数。

2. 隐函数的导数

例1
所确定,试求
,
例2
设函数
所确定,试求

3. 参数方程的导数

公式:
方法: 一阶导数代公式,二阶导数利用
例1
, 又
例2
所确定,求

4. 反函数求导法

例1
的反函数是
,且

5. 对数求导法

对数求导法适用于幂指函数、连乘、连除、开方、乘方等。
例1
例2

6. 高阶导数

常用方法:
  1. 代公式;
  1. 求一阶
  1. , 二阶
  1. , 归纳
  1. 阶导数
  1. ;
  1. 利用泰勒级数(公式)
例1
例2
例3
例4求函数
..\2C_02导数的应用.md..\1C_01.md
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