答案:-10
探究二 导数定义的应用
1.利用导数的定义可以求函数的导函数或函数在某一点处的导数.求导函数时,可按如下步骤进行:
(1)求函数的增量Δy=f(x+Δx)-f(x);
(2)求平均变化率=;
(3)取极限,得导数f′(x)=.
2.求函数f(x)在x=x0处的导数时,可以有两种方法:一是直接利用导数的定义求得,即f′(x0)= ;二是先利用导数的定义求出f′(x),再计算f′(x)在x=x0的函数值.
【典型例题2】 (1)求函数f(x)=x3+x在x=1处的导数;
(2)求函数f(x)=2的导数.
思路分析:对于(1)可有两种方法:一是直接利用导数定义求解,二是先求出f′(x),再令x=1求得f′(x)的函数值即得导数值;对于(2)可按照导函数的定义直接求导数.
解:(1)(导数定义法)
因为Δy=f(1+Δx)-f(1)=(1+Δx)3+(1+Δx)-2=(Δx)3+3(Δx)2+4Δx,
所以=(Δx)2+3Δx+4,
于是f(x)在x=1处的导数
f′(1)==[(Δx)2+3Δx+4]=4.
(导函数的函数值法)
因为Δy=f(x+Δx)-f(x)=(x+Δx)3+(x+Δx)-x3-x=(Δx)3+3·(Δx)2·x+3·Δx·x2+Δx,
所以=(Δx)2+3·Δx·x+3x2+1.
于是f(x)的导数f′(x)==3x2+1.
从而f′(1)=3×12+1=4.