高中数学《导数》应用中的两个拓展问题

高中数学《导数》应用中的两个拓展问题

黄克云(泸州市纳溪区纳溪中学四川泸州646300)

1.利用导数求曲线的切线问题

利用导数的几何意义,研究曲线的切线是导数的一个重要应用,求曲线在某点处的切线与过某点作曲线的切线含义不一样,学生易混淆,下面通过举例分别说明:

(1)曲线在某点处的切线,指该点为切点,函数在该点的导数值即为曲线在这点的切线斜率,用点斜式即可写出切线方程。

例1:求曲线在点处的切线方程。

解析:由

由点斜式得切线方程,化简为

(2)过某点作曲线的切线分为该点在曲线上,该点不在曲线上。

例2:(1)已知曲线,则过点的切线方程是___________________。

(2)求过点且与曲线相切的直线方程。

解析:(1)设所求的切线与曲线相切于点,则切线斜率为,直线方程的点斜式为,因所求切线过,则有,解此三次方程得,从而过点的切线斜率为4或1,可求切点为(2,4),(-1,1)相应过点的切线为或(2)点(2,0)不在曲线,设切点为,则,求导数可得,所求点(2,0)在切线上,则,解得切线为此类问题首先判断点与曲线的位置关系,求出切点是问题的关键。

2.可导函数的周期性、奇偶性与其导函数的周期性、奇偶性关系问题

(1)可导函数与其导函数有相同的周期性

证明如下:设可导函数为,周期为T,有,两边求导:故的周期也为T。

(2)可导函数与其导函数的奇偶性相反

证明如下:设为可导偶函数,有,两边求导即导函数为奇函数

同理可证为可导奇函数,则为偶函数。

灵活运用以上性质可起到事半功倍的效果。

例3:若,是偶函数,则有序实数对可以是____________________________。

解析:此题为一个开放性试题,若用三角函数知识解较为麻烦,可用以上性质,为奇函数,又,只需任选一组符合条件的就可以了,如(1,-1)。

收稿日期:2009-10-24

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