【文章內(nèi)容簡介】
處的導(dǎo)數(shù)的步驟: ( 1 ) 求函數(shù)值的增量 Δ y = f ( x0+ Δ x ) - f ( x0) ; ( 2 ) 求平均變化率Δ yΔ x=f ? x0+ Δ x ? - f ? x0?Δ x; ( 3 ) 取極限,得導(dǎo)數(shù) f′ ( x0) = l i mΔ x → 0 Δ yΔ x( 或當(dāng) Δ x → 0 時(shí),Δ yΔ x→ f ′ ( x0)) .上述 求導(dǎo)方法可簡記為:一差、二化、三極限. 已知函數(shù) y = ax 2 + bx + c ,求 y ′ 及 y ′ | x = 2 . [ 解析 ] ∵ Δ y = a ( x + Δ x )2+ b ( x + Δ x ) + c - ( ax2+ bx + c ) =2 ax Δ x + a (Δ x )2+ b Δ x , ∴Δ yΔ x=2 ax Δ x + a ? Δ x ?2+ b Δ xΔ x= 2 ax + b +a Δ x , y ′ = l i mΔ x → 0 Δ yΔ x= l i mΔ x → 0 ( 2 ax + b + a Δ x ) = 2 ax + b , y ′ |x = 2= 4 a+ b . 課堂典例探究 求物體運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度 子彈在槍筒中運(yùn)動(dòng)可以看作是勻變速運(yùn)動(dòng),如果它的加速度是 a = 5 105m / s2,子彈從槍口射出的所用的時(shí)間為 t 0 = 1 . 6 10- 3s. 求子彈射出槍口時(shí)的瞬 時(shí)速度. [ 分析 ] 解決此題的關(guān)鍵是寫出運(yùn)動(dòng)方程,求出物體的平均速度Δ sΔ t ,然后取極限. [ 解析 ] 運(yùn)動(dòng)方程為 s =12at2. ∵ Δ s =12a ( t0+ Δ t )2-12at20= at0Δ t+12a (Δ t )2, ∴Δ sΔ t= at0+12a Δ t . ∴ l i mΔ t → 0 Δ sΔ t= at0. 由題意知 a = 5 105m / s2, t0= 1 . 6 10- 3s , 故 at0= 8 102= 8 0 0 ( m/ s) , 即子彈射出槍口時(shí)的瞬時(shí)速度為 8 0 0 m/ s . [ 方法總結(jié) ] 求物體運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度的步驟. ( 1 ) 由物體運(yùn)動(dòng)的位移 s 與時(shí)間 t 的函數(shù)關(guān)系式求出位移增量Δ s = s ( t0+ Δ t ) - s ( t0) . ( 2 ) 求時(shí)間 t0到 t0+ Δ t 之間的平均速度 v-=Δ sΔ t. ( 3 ) 求 l i mΔ x → 0 Δ sΔ t的值,即得 t= t0時(shí)的瞬時(shí)速度. 以初速度 v 0 ( v 0 > 0) 垂直上拋的物體, t 秒時(shí)的高度為 s ( t ) =v 0 t -12 gt2 ,求物體在時(shí)刻 t0 = 1 時(shí)的瞬時(shí)速度. [ 解析 ] ∵ Δ s =????????v 0 ? t 0 + Δ t ? -12g ? t 0 + Δ t ?2-????????v 0 t 0 -12gt20 = ( v 0- gt 0 )Δ t -12g (Δ t )2, ∴Δ sΔ t= v 0 - gt 0 -12g Δ t, 當(dāng) Δ t → 0 時(shí),Δ sΔ t→ v 0- gt 0