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导数的概念及其几何意义教案

§2 导数的概念及其几何意义
第四课时 导数的几何意义习题课
一、教学目标:会利用导数的几何意义求曲线上某点处的切线方程。

二、教学重点:曲线上一点处的切线斜率的求法
教学难点:理解导数的几何意义
三、教学方法:探析归纳,讲练结合
四、教学过程
(一)、复习:导数的几何意义:函数)(x f y =在x 0处的导数就是曲线)(x f y =在点(x 0,)(0x f )处的切线的斜率。

(二)、探究新课
例1、在曲线34x
y =上求一点P 使得曲线在该点处的切线满足下列条件: (1)平行于直线y =x +1;
(2)垂直于直线2x -16y +1=0;
(3)倾斜角为135°。

解:设点坐标为(0x ,0y ),则
202002020202020)
(48)()(484)(4x x x x x x x x x x x x x x x x x y ∆+∆--=∆∆+∆-∆-=∆-∆+=∆∆ ∴当Δx 趋于0时,30
400088)(x x x x f -=-='。

(1)∵切线与直线y =x +1平行。

∴1)(0='x f ,即1830
=-x , ∴20-=x ,10=y 。

即P (―2,1)。

(2)∵切线与直线2x -16y +1=0垂直, ∴1)16
2(·)(0-=--'x f ,即181·830-=-x ,
∴10=x ,40=y 。

即P (―1,4)。

(3)∵切线倾斜角为135°,
∴1135tan )(00-=='x f ,即1830
-=-
x , ∴20=x ,10=y 。

即P (2,1)。

例2、求曲线1)(3+==x x f y 过(1,1)点的切线的斜率。

解:设过(1,1)点的切线与13+=x y 相切与点)1,(300+x x P ,则 2020320203030)(33)()(33)1(1)(x x x x x
x x x x x x x x x x y ∆+∆+=∆∆+∆+∆=∆+-+∆+=∆∆ 当Δx 趋于0时, 2003)(x x f =',
由导数的几何意义可知,曲线在点P 处的切线的斜率为203x k = ①
又过(1,1)点的切线的斜率1
11030--+=x x k ② ∴由①②得:130302
-=x x x 解得:00=x 或230=x ,∴0=k 或427=k , ∴曲线13+=x y 过(1,1)点的切线的斜率为0或427。

例3、如图,它表示跳水运动中高度随时间变化的函数 2() 4.9 6.510h x x x =-++,根据图像,请描述、比较曲线()h t 在0t 、1t 、2t 附近的变化情况.
解:我们用曲线()h t 在0t 、1t 、2t 处的切线,刻画曲线()h t 在上述三个时刻附近的变化情况.
(1) 当0t t =时,曲线()h t 在0t 处的切线0l 平行于x 轴,所以,在0t t =附近曲线
比较平坦,几乎没有升降.
(2) 当1t t =时,曲线()h t 在1t 处的切线1l 的斜率1()0h t '<,所以,在1t t =附近
曲线下降,即函数2() 4.9 6.510h x x x =-++在1t t =附近单调递减.
(3) 当2t t =时,曲线()h t 在2t 处的切线2l 的斜率2()0h t '<,所以,在2t t =附近
曲线下降,即函数2() 4.9 6.510h x x x =-++在2t t =附近单调递减. 从图3.1-3可以看出,直线1l 的倾斜程度小于直线2l 的倾斜程度,这说明曲线在1t 附近比在2t 附近下降的缓慢.
(三)、小结:利用导数的几何意义求曲线)(x f y =在0x x =处切线方程的步骤:
(1)已知曲线的切点),(00y x P ①求出函数)(x f y =在点0x 处的导数)(0x f ';②根据直线的点斜式方程,得切线方程为))((000x x x f y y -'=-。

(2)过曲线外的点),(11y x P ①设切点为),(00y x ,求出切点坐标;②求出函数)(x f y =在点0x 处的导数)(0x f ';③根据直线的点斜式方程,得切线方程为))((000x x x f y y -'=-。

(四)、练习:练习册30P :7、8.
(五)、作业:练习册30P :5、6、9、10
五、教后反思:。

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