函数的切线问题
一、基础知识:
(一)与切线相关的定义
1、切线的定义:在曲线的某点A附近取点B,并使B沿曲线不断接近A。这样直线AB的极限位置就是曲线在点A的切线。
(1)此为切线的确切定义,一方面在图像上可定性的理解为直线刚好与曲线相碰,另一方面也可理解为一个动态的过程,让切点A附近的点向不断接近,当与距离非常小时,观察直线是否稳定在一个位置上
(2)判断一条直线是否为曲线的切线,不再能用公共点的个数来判定。例如函数在处的切线,与曲线有两个公共点。
(3)在定义中,点不断接近包含两个方向,点右边的点向左接近,左边的点向右接近,只有无论从哪个方向接近,直线的极限位置唯一时,这个极限位置才能够成为在点处的切线。对于一个函数,并不能保证在每一个点处均有切线。例如在处,通过观察图像可知,当左边的点向其无限接近时,割线的极限位置为,而当右边的点向其无限接近时,割线的极限位置为,两个不同的方向极限位置不相同,故在处不含切线
(4)由于点沿函数曲线不断向接近,所以若在处有切线,那么必须在点及其附近有定义(包括左边与右边)
2、切线与导数:设函数上点在附近有定义且附近的点,则割线斜率为:
当无限接近时,即接近于零,直线到达极限位置时的斜率表示为: