高中数学导数与函数知识点归
纳总结
-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
高中导数与函数知识点总结归纳
一、基本概念 1. 导数的定义:
设0x 是函数)(x f y =定义域的一点,如果自变量x 在0x 处有增量x ?,则函数值y 也引起相应的增量
)()(00x f x x f y -?+=?;比值
x
x f x x f x y ?-?+=
??)
()(00称为函数)(x f y =在点0x 到x x ?+0之间的平均变化率;如果极限x
x f x x f x y
x x ?-?+=??→?→?)()(lim
lim
0000存在,则称函数)(x f y =在点0x 处可导,并把这个极限叫做)(x f y =在0x 处的导数。
()f x 在点0x 处的导数记作x
x f x x f x f y x x
x ?-?+='='→?=)
()(lim
)(000
00
2 导数的几何意义:(求函数在某点处的切线方程)
函数)(x f y =在点0x 处的导数的几何意义就是曲线)(x f y =在点))(,(0x f x 处的切线的斜率,也就是说,曲
线)(x f y =在点P ))(,(0x f x 处的切线的斜率是)(0'
x f ,切线方程为).)((0'
0x x x f y y -=-
3.基本常见函数的导数:
①0;C '=(C 为常数) ②()1;n n x nx -'= ③(sin )cos x x '=; ④(cos )sin x x '=-; ⑤();x x e e '= ⑥()ln x x a a a '=;
⑦()1ln x x '=; ⑧()1
l g log a a o x e x
'=.
二、导数的运算
1.导数的四则运算:
法则1:两个函数的和(或差)的导数,等于这两个函数的导数的和(或差),
即: ()()()()
f x
g x f x g x '''±=±?
???
法则2:两个函数的积的导数,等于第一个函数的导数乘以第二个函数,加上第一个 函数乘以第二个函数的导数,即:()()()()()()f x g x f x g x f x g x '''?=+?
???
常数与函数的积的导数等于常数乘以函数的导数: ).())((''x Cf x Cf
=(C 为常数)
法则3:两个函数的商的导数,等于分子的导数与分母的积,减去分母的导数与分子的积,再除以分母的平方:
()()()()()()
()()()2
0f x f x g x f x g x g x g x g x '??''-=≠????????
。
2.复合函数的导数
形如
)]([x f y ?=的函数称为复合函数。法则: [()]()*()f x f x ?μ?'''=.
三、导数的应用 1.函数的单调性与导数
(1)设函数
)(x f y =在某个区间),(b a 可导,
如果'f )(x 0>,则)(x f 在此区间上为增函数; 如果
'f 0)( (2)如果在某区间内恒有 'f 0)(=x ,则)(x f 为常函数。 2.函数的极点与极值:当函数)(x f 在点0x 处连续时, ①如果在0x 附近的左侧)(' x f >0,右侧)(' x f <0,那么)(0x f 是极大值; ②如果在0x 附近的左侧)(' x f <0,右侧)(' x f >0,那么)(0x f 是极小值. 3.函数的最值: 一般地,在区间],[b a 上连续的函数 )(x f 在],[b a 上必有最大值与最小值。函数 )(x f 在区间上的最值],[b a 值点处取得。只可能在区间端点及极 求函数 )(x f 在区间上最值],[b a 的一般步骤:①求函数)(x f 的导数,令导数0)('=x f 解出方程的 跟②在区间],[b a 列出)(),(, 'x f x f x 的表格,求出极值及)()(b f a f 、的值;③比较端点及极值点处的函数值的 大小,从而得出函数的最值。 4.相关结论总结: ①可导的奇函数函数其导函数为偶函数. ②可导的偶函数函数其导函数为奇函数. 四、函数的概念 1.函数的概念 ①设 A 、 B 是两个非空的数集,如果按照某种对应法则f ,对于集合 A 中任何一个数x ,在集合 B 中都有 唯一确定的数 ()f x 和它对应,那么这样的对应(包括集合A ,B 以及A 到B 的对应法则f )叫做集合 A 到B 的一个函数,记作 :f A B →. ②函数的三要素:定义域、值域和对应法则. ③只有定义域相同,且对应法则也相同的两个函数才是同一函数. 五、函数的性质 1.函数的单调性 ①定义及判定方法 函数的 性 质 定义 图象 判定方法 函数的 单调性 如果对于属于定义域I 内某个区间上的任意两个自变量的值x 1、x 2,当x .1.< x ..2.时,都有f(x ...1.) . x 1x 2 y=f(X) x y f(x )1 f(x )2 o (1)利用定义 (2)利用已知函数的 单调性 (3)利用函数图象(在某个区间图 象上升为增) (4)利用复合函数 如果对于属于定义域I 内某个区间上的任意两个自变量的值x 1、x 2,当x .1.< x ..2.时,都有f(x ...1.)>f(x .....2.).,那么就说f(x)在这个区间上是减函数... . y=f(X) y x o x x 2 f(x ) f(x ) 2 1 1 (1)利用定义 (2)利用已知函数的单调性 (3)利用函数图象(在某个区间图 象下降为减) (4)利用复合函数 ②在公共定义域内,两个增函数的和是增函数,两个减函数的和是减函数,增函数减去一个减函数为增函数,减函数减去一个增函数为减函数. ③对于复合函数[()]y f g x =,令()u g x =,若()y f u =为增,()u g x =为增,则[()]y f g x =为 增;若 ()y f u =为减,()u g x =为减,则[()]y f g x =为增;若()y f u =为增,()u g x =为减,则 [()]y f g x =为减;若()y f u =为减,()u g x =为增,则[(y f g =(2)打“√”函数 ()(0)a f x x a x =+>的图像与性质 ()f x 分别在(,]a -∞-、[,)a +∞上为增函数,分别在[,0)a 减函数. 2. ①一般地,设函数 ()y f x =的定义域为I ,如果存在实数M 满足:(1)对于任意的x I ∈,都有 ()f x M ≤; (2)存在0x I ∈,使得 0()f x M =.那么,我们称M 是函数 ()f x 的最大值,记作max ()f x M =. ②一般地,设函数 ()y f x =的定义域为I ,如果存在实数m 满足:(1)对于任意的x I ∈,都有 ()f x m ≥;(2)存在0x I ∈,使得0()f x m =.那么,我们称m 是函数()f x 的最小值,记作 max ()f x m =. 3.奇偶性 ①定义及判定方法 函数的 性 质 定义 图象 判定方法 函数的 奇偶性 如果对于函数f(x)定义域内任意一个x ,都有f(..-.x)=...-.f(x)....,那么函数f(x)叫做奇函..数. . (1)利用定义(要先判断定义域是否关于原点对称) (2)利用图象(图象关于原点对称) 如果对于函数f(x)定义域内任意一个x ,都有f(..-.x)=...f(x)....,那么函数f(x)叫做偶函数... . (1)利用定义(要先判断定义域是否关于原点对称) (2)利用图象(图象关于y 轴对称) ②若函数 ()f x 为奇函数,且在0x =处有定义,则(0)0f =. ③奇函数在 y 轴两侧相对称的区间增减性相同,偶函数在y 轴两侧相对称的区间增减性相反. ④在公共定义域内,两个偶函数(或奇函数)的和(或差)仍是偶函数(或奇函数),两个偶函数(或奇函数)的积(或商)是偶函数,一个偶函数与一个奇函数的积(或商)是奇函数.