A.. Bài 3 Tính đạo hàm các hàm số sau tại các điểm chỉ ra Câu 1. Quan hệ giữa liên tục và đạo hàm. A.. b) Tính hệ số góc của tiếp tuyến của parabol đã cho tại điểm A.[r]
(1)ĐẠO HÀM LÝ THUYẾT CẦN NẮM VỮNG
1 Định nghĩa đạo hàm Đạo hàm bên
3 Cách tính đạo hàm Định nghĩa (Quy tắc)
4 Định lý (Mối quan hệ đạo hàm tính liên tục hàm số) Ý nghĩa hình học ý nghĩa vật lý đạo hàm
6 Đạo hàm khoảng BÀI TẬP
Dạng Tìm số gia hàm số
A PHƯƠNG PHÁP GIẢI
Để tính số gia hàm số y f x( ) điểm x0 tương ứng với số gia x cho trước ta áp dụng cơng thức tính
sau: y f x 0 x f x 0
B BÀI TẬP MẪU
1 Tìm số gia hàm số y2x23x5, tương ứng với biến thiên đối số:
a) Từ x01đến x0 x b) Từ x02 đến x0 x 0,9 c) Từ x01đến x 1 x d) Từ x02đến x 2 x
2 Tính y y x
hàm số sau theo x x:
a)y3x5b)y3x27 c) y2x24x1 d)ycos 2x Bài tập số 1,2 SGK trang 156
Dạng Tính đạo hàm định nghĩa
A PHƯƠNG PHÁP GIẢI
Để tính đạo hàm hàm số y f x( ) điểm x định nghĩa ta làm sau: 0 Cách 1:
Cho x số gia x0 tìm số gia y f x 0 x f x 0
Tập tỉ số y x Tìm giới hạn
0
lim
x
y x
Nếu:
0
lim
x
y x
tồn hữu hạn x hàm số có đạo hàm 0 limx 0
y f x
x
0
lim
x
y x
khơng tồn hữu hạn x hàm số khơng có đạo hàm
Cách 2:
Tính 0
0
lim
x
f x f x x x
Nếu
0
0
lim
x x
f x f x x x
tồn hữu hạn x hàm số có đạo hàm
0
0
0
lim
x x
f x f x f x
x x
(2) Nếu
0
lim
x x
f x f x x x
không tồn hữu hạn x hàm số khơng có đạo hàm
B BÀI TẬP MẪU Ví dụ Tính đạo hàm hàm số sau điểm chỉ:
1 f x( ) 2 x31 x2
3
1 ( )
0
x x x
f x x
x
x0
2 f x( ) x21 tạix1
Lời giải:
1 Ta có
2 2
( ) (2) 16
lim lim lim 2( 4) 24
2
x x x
f x f x x x
x x
f'(2) 24 Ta có :
2
1
( ) (1) '(1) lim lim
1
x x
f x f x
f
x x
1
( 1)( 1) lim
2 ( 1)( 2)
x
x x
x x
3 Ta có f(0) 0 , đó:
3
2
0 0
( ) (0) 1 1 lim lim lim
2 1
x x x
f x f x x x
x x x x
Vậy '(0)
f
Ví dụ Chứng minh hàm số
2
2 ( )
1
x x
f x
x
liên tục x 1 đạo hàm điểm
Lời giải: Vì hàm f x( ) xác định x 1 nên liên tục Ta có:
1
( ) ( 1) '( ) lim lim
1
x x
f x f x
f
x x
1
( ) ( 1)
'( ) lim lim 2
x x
f x f f
x
'( ) '( ) ( )
f f f x
khơng có đạo hàm x 1
Ví dụ Tìm a để hàm số
1 1
x x
f x x
a x
có đạo hàm x1
Lời giải:
(3)Hay
2
1
1
lim ( ) lim (1)
x x
x
f x f a
x
Khi đó, ta có:
2
1
1 ( ) (1) 1
lim lim
1
x x
x
f x f x
x x
Vậy a2 giá trị cần tìm
C BÀI TẬP TỰ LUYỆN Bài tập số SGK trang 156
Bài Tính đạo hàm hàm số sau điểm Câu f x( ) 2 x1 x0 1
A.2 B.3 C.4 D.5
Câu ( )
1
x f x
x
x0 2
A.2 B.2 C.3 D.4
Câu f x( ) x2 x điểm x02
A B
2 C
3 D 41
Câu f x( ) sin 2x
2
x
A B.1 C.2 D.3
Câu
3 2
1 ( ) 1
0
x x x x
f x x
x
điểm x0 1
A.1
3 B
5 C
2 D
Bài Tính đạo hàm hàm số sau điểm Câu f x( ) sin 2 x 0
2
x
A.1 B.2 C.3 D.4
Câu f x( ) tan x
4
x
A.2 B.4 C.5 D.31
Câu
2sin 1 0
( )
0
x x
f x x
x
x0
A.0 B.1
2 C
(4)Bài Tính đạo hàm hàm số sau điểm Câu f x( )x3 x0 1
A.4 B.3 C.5 D.6
Câu
2 ( ) 2 7 4 1
1
x x
f x x x x
x x
x01
A.0 B.4 C.5 D Đáp án khác
Câu
2
2
sin ( )
x x
f x x
x x x
x00
A.1 B.2 C.3 D.5
Câu
2 1
( ) x x
f x
x
x0 1
A.2 B.0 C.3 D.đáp án khác
Bài
Câu Tìm a b, để hàm số
2 1
( )
x x x f x
ax b x
có đạo hàm x1
A 23
1
a b
B
3 11
a b
C
33 31
a b
D
3
a b Câu Tìm a,b để hàm số
2
1 ( )
2
x x
f x
x ax b x
có đạo hàm
A.a10,b11 B.a0,b 1 C.a0,b1 D.a20,b1
Câu Tìm a b, để hàm số
2
1 ( ) 1
x x
f x x
ax b x
có đạo hàm điểm x0 A.a 11,b11 B.a 10,b10 C.a 12,b12 D.a 1,b1
Dạng Quan hệ liên tục đạo hàm
A PHƯƠNG PHÁP GIẢI Mối quan hệ liên tục đạo hàm ta cần nhớ kết luận sau: f x liên tục x 0
0 0
lim ( ) ( ) lim
xx f x f x x y
f x có đạo hàm x 0 f x liên tục x 0
(5)4.1 Chứng minh hàm số
2 2 3
3
x x
y
x
liên tục x 3 khơng có đạo hàm điểm 4.2 Cho hàm số:
2
sin
0
0
x
khi x
y f x x
khi x
a) Chứng minh f x liên tục x0 0 b) Tính đạo hàm (nếu có) f x điểm x0 0 4.3 Cho hàm số:
2sin1 0
( )
0
x x
y f x x
khi x
a) Tính đạo hàm hàm số x
b) Chứng tỏ đạo hàm f x không liên tục điểm x0 0 Dạng Tiếp tuyến
A PHƯƠNG PHÁP GIẢI Sử dụng ý nghĩa hình học đạo hàm
Hệ số góc k cát tuyến MN với đường cong C :y f x , biết M N, theo thứ tự có hồnh độ ,
M N
x x cho bởi: N M
N M
y y
y k
x x x
với xN xM
f x 0 hệ số góc tiếp tuyến với đường cong C M x f x 0; ( )0 Tiếp tuyến đồ thị
1 Tiếp tuyến điểm:
Phương trình tiếp tuyến với đồ thị C :y f x điểm M x y : 0 0; 0
0 0
y y f x x x Trong đó: - M x y gọi tiếp điểm 0 0; 0
- k f x 0 hệ số góc
Các ý: - Nếu cho x vào y f x tìm y
- Nếu cho y vào 0 y f x tìm x 0 Tiếp tuyến qua điểm:
Để lập phương trình tiếp tuyến d với C biết d quaA x A; y : A Cách 1: - Gọi M x y tiếp điểm 0 0; 0
- Phương trình đường thẳng d qua M với hệ số góc 0 k f x 0 :
0 0
– –
y y f x x x - A x y A; Ad yA– y0 f x 0 xA–x0
- Giải pt tìm x , tìm 0 f x 0 , vào y f x tìm y
Cách 2: Dùng điều kiện tiếp xúc (Sẽ học lớp 12) Tiếp tuyến biết hệ số góc:
- Giải phương trình: f x k hồnh độ tiếp điểm - Thế vào y f x để tìm tung độ
- Viết tiếp tuyến: y y– 0 k x x. – 0
y
x d '
(6) Chú ý:
- tiếp tuyến d// : y ax b k a - tiếp tuyến d :y ax b k a 1 - k tan , với góc d với tia Ox
B BÀI TẬP TỰ LUYỆN Bài tấp số 5, trang 156
4.1 Cho Parabol y x 2và hai điểm A2; 4 B(2 x; 4 y) parabol
a) Tính hệ số góc cát tuyến AB biết x 1; 0,1 0,001 b) Tính hệ số góc tiếp tuyến parabol cho điểm A
4.2 Tìm hệ số góc cát tuyến MN với đường cong C , biết:
a) C :y x 22xvà hoành độ M N, theo thứ tự 2, 1
M N
x x b)
2 1
: x x
C y
x
hoành độ M N, theo thứ tự xM 1, xN 3 4.3 Viết phương trình tiếp tuyến đồ thị hàm số y x 3, biết:
a) Tiếp điểm có hồnh độ – b) Tiếp điểm có tung độ c) Hệ số góc tiếp tuyến
4.4 Viết phương trình tiếp tuyến đường hypebol y x , biết: a) Tại điểm ;
2
b) Tiếp điểm có hồnh độ –1 c) Hệ số góc tiếp tuyến Dạng Ý nghĩa Vật lí đạo hàm
A PHƯƠNG PHÁP GIẢI Cần nhớ kết sau:
Nếu chất điểm chuyển động với phương trình s s t ( ) vận tốc tức thời chất điểm thời điểm t0 v t( )0 s t( )0
Một dịng điện có điện lượng Q Q t ( ) cường độ tức thời dòng điện thời điểm t 0
0
( ) '( ) I t Q t
B BÀI TẬP TỰ LUYỆN Bài tập số SGK trang 157
5.1 Một viên đạn bắn lên từ vị trí M cách mặt đất 1m, theo phương thẳng đứng với vận tốc ban đầu
0 196m/s
v (bỏ qua sức cản khơng khí)
a) Tìm thời điểm t0 mà vận tốc viên đạn Khi viên đạn cách mặt đất mét ?
b) Sau khoảng giây (kể từ lúc bắn) viên đạn rơi xuống mặt đất ? (lấy g9,8 /m s2 )
5.2 Một vật rơi tự có phương trình chuyển động
2
s gt , g 9,8 /m s2 t tính
giây
a) Tìm vận tốc trung bình chuyển động khoảng thời gian từ t đến t t với độ xác đến 0,001, biết t nhận giá trị 0,1; 0,01; 0,001