4.1导数概念
[读教材·填要点]
1.物体在任意时刻的瞬时速度
若物体的运动方程为s=f(t),则物体在任意时刻t的瞬时速度v(t),就是平均速度v(t,d)=在d趋于0时的极限.
2.函数y=f(x)的曲线上任一点处的切线斜率
函数y=f(x)的曲线上任一点P(u,f(u))处的切线的斜率k(u),就是过P(u,f(u)),Q(u+d,f(u+d))两点割线PQ的斜率k(u,d)=在d趋于0时的极限.
3.导数的概念
(1)函数y=f(x)在点x=x0处的导数:
设函数y=f(x)在包含x0的某个区间上有定义,如果比值在d趋于0时(d≠0)趋于确定的极限值,则称此极限值为函数f(x)在x=x0处的导数或微商,记作f′(x0),简述为:→f′(x0)(d→0).
(2)导函数:
当x0为f(x)的定义区间中的任意一点,即为x,而f′(x)也是x的函数,叫作f(x)的导函数或一阶导数,若f′(x)在x处又可导,则它的导数叫作f(x)的二阶导数,记作f″(x),类似地,可以定义三阶导数f(x)等等.
[小问题·大思维]
1.若函数f(x)在[x1,x2]内差商为0,能否说明函数f(x)没有变化?
提示:不能说明.理由:函数的差商只能粗略地描述函数的变化趋势,步长d取值越小,越能准确地体现函数的变化情况.在某些情况下,求出的差商为0,并不一定说明函数没有发生变化.如函数f(x)=x2在[-2,2]上的差商为0,但f(x)的图象在[-2,2]上先减后增.
2.函数y=f(x)的部分图象如图,根据导数的几何意义,你能比