Уравнение касательной урок 11 класс

Алгебра. Конспект. Тема: «Уравнение касательной». 11 класс

Конспект урока по алгебре на тему «Уравнение касательной».

Просмотр содержимого документа
«Алгебра. Конспект. Тема: «Уравнение касательной». 11 класс»

Конспект урока алгебры по теме «Уравнение касательной»

Тип урока: изучение нового материала.

Методы обучения: технология развивающего обучения, проблемный метод, контроля и взаимоконтроля, наглядный, частично-поисковый.

Осознание понятия касательной к графику функции в точке, геометрического смысла производной.

Вывод уравнения касательной; составление алгоритма уравнения касательной к графику функции у = f (x).

Рассмотрение трех типов задач на нахождение уравнения касательной к графику функции.

Отработка навыка в составлении уравнения касательной в различных математических ситуациях.

Развитие логического мышления, исследовательских навыков, функционального мышления, математической речи.

Выработка коммуникативных навыков в работе, развитие самостоятельной деятельности учащихся.

Отработать умения и навыки по применению производной;

Расширять кругозор; развивать математическую речь, внимание, скорость, память, логическое мышление.

Развивать умения анализировать, обобщать, показывать, использовать элементы исследования.

Развивать навыки исследовательской работы.

1. Организационный момент

Проверка готовности учащихся к уроку. Сообщение темы урока.

2. Мотивация учащихся

Пусть слова, которые вы видите на экране, станут девизом сегодняшнего урока.

Плохих идей не бывает

Чтобы настроиться на урок повторим ранее изученный материал. Внимание на экран.

3. Актуализация знаний.

Давайте обсудим, что такое касательная к графику функции?

Согласны ли вы с утверждением, что «Касательная – это прямая, имеющая с данной кривой одну общую точку»?

Давайте рассмотрим конкретные примеры:

1) Прямая x = 1 имеет с параболой y = одну общую точку (1; 1), однако не является касательной к параболе.

Прямая же y = 2x – 1, проходящая через ту же точку, является касательной к данной параболе.

2) Прямая x = π не является касательной к графику y = cos x, хотя имеет с ним единственную общую точку (π; 1). С другой стороны, прямая y = — 1, проходящая через ту же точку, является касательной к графику, хотя имеет с ним бесконечно много общих точек вида (π+2 πk; 1), где k – целое число, в каждой из которых она касается графика.

После обсуждения, учащиеся приходят к выводу, что данное определение неверно.

Попробуйте сами сформулировать цель урока.

На данном уроке, мы с вами должны понять, что же такое касательная к графику функции в точке, как составить уравнение касательной и рассмотреть основные задачи на составление уравнения касательной.

4. Изучение нового материала

Посмотрите, чем отличается положение прямой х=1 от положения у=2х-1?

Сделайте вывод, что же такое касательная?

Чтобы задать уравнение прямой на плоскости, нам достаточно знать угловой коэффициент и координаты одной точки.

Начнём с углового коэффициента

Примем за определение: касательная — это предельное положение секущей.

Говорят, что касательная есть предельное положение секущей при ∆х → 0.

Существование производной функции в точке x₀ эквивалентно существованию (невертикальной) касательной в точке (x₀, f(x₀)) графика, при этом угловой коэффициент касательной равен f ‘(x₀) . В этом состоит геометрический смысл производной.

Определение касательной (записать в тетради)

Касательная к графику дифференцируемой в точке х₀ функции у = f(х) — это прямая, проходящая через точку (x₀, f(x₀)) и имеющая угловой коэффициент f ‘(х₀).
Проведем касательные к графику функции y = f(x) в точках х₁, х₂, х₃, и отметим углы, которые они образуют с положительным направлением оси Ох.

Мы видим, что угол α₁ острый, угол α₃ тупой, а угол α₂ равен нулю, так как прямая l параллельна оси Ох. Тангенс острого угла положителен, тупого — отрицателен. Поэтому

Раз касательная — это прямая линия, а нам нужно составить уравнение касательной, то, что, как вы думаете, нам нужно вспомнить?

Вспомнить общий вид уравнения прямой. (у= кх+b)

Как еще называют число к? (угловой коэффициент или тангенс угла между этой прямой и положительным направлением оси Ох) к = tg α

В чем заключается геометрический смысл производной?

Тангенс угла наклона между касательной и положительным направлением оси оХ

То есть я могу записать tg α = yˈ(x₀).

Давайте проиллюстрируем это на чертеже.

Пусть дана функция y = f (x) и точка М, принадлежащая графику этой функции. Давайте определим её координаты следующим образом: х= x₀, у= f (x₀), т.е. М (x₀, f (x₀)) и пусть существует производная f ‘(x₀), т.е. в данной точке производная определена. Проведем через точку М касательную.

Уравнение касательной – это уравнение прямой, поэтому оно имеет вид: y = kx + b. Следовательно, задача состоит в том, чтобы отыскать k и b. Обратите внимание на доску, из того, что там записано, можно ли найти к? (да, k = f ‘(x₀).)

Подставим значение b и к в уравнение y = kx + b.

Нами получено уравнение касательной к графику функции y = f(x) в точке х = x₀.

Чтобы уверенно решать задачи на касательную, нужно четко понимать смысл каждого элемента в данном уравнении. Давайте ещё раз остановимся на этом:

2. f ‘(x₀) = tg α = к — тангенс угла наклона или угловой коэффициент

3. (х,у) – координаты любой точки касательной

И так мы вывели уравнение касательной, проанализировали смысл каждого элемента в данном уравнении. Зная эту формулу, не нужно каждый раз заново проводить рассуждения по отысканию уравнения касательной. Надо просто найти входящие в неё значения f (х₀) и f'(х₀) и подставить их.

Давайте попробуем теперь вывести алгоритм составления уравнения касательной к графику функции y = f (x).

Предлагаю составить алгоритм самим учащимся.

Алгоритм нахождения уравнения касательной в точке (записать в тетради)

1.Найти производную функции
2.Найти значение функции в точке касания
3.Найти значение производной в точке касания
4. Подставить найденные значения в общее уравнение касательной.

(Раздаю учащимся напечатанный заранее алгоритм как памятку для последующей работы.)

5. Первичное закрепление изученного материала

Есть три основных типа задач на составление уравнения касательной.

1. Дана абсцисса точки касания х_0.

2. Дан угловой коэффициент наклона касательной, то есть значение производной функции в точке х₀.

3. Даны координаты точки, через которую проведена касательная, но которая не является точкой касания.

Рассмотрим каждый тип задач.

Пример 1. Составить уравнение касательной к графику функции f(x) = х² — 3х + 5 в точке с абсциссой х₀ = -1.

Составим уравнение касательной (по алгоритму).

y = 9 – 5 · (x + 1), y = 4 – 5x.

Пример 2. Дана функция f(x)=+3-2x-2. Напишите уравнение касательной к графику функции y=f(x), параллельной прямой y=-2x+1.

Решение. Производная данной функции существует для любого х из R. Найдем ее:

(f(x))’ = (+3 — 2x — 2) = 3 + 6x — 2.

Поскольку касательная параллельна y = -2x + 1, получим уравнение:

Подставим и в уравнение функции и найдем и .

Подставляем найденные координаты в уравнение касательной и вычислив, получим:

Ответ: y = -2x; y = -2x +10.

Пример 3. Напишите уравнения всех касательных к графику функции y = – x 2 – 4x + 2, проходящих через точку M(– 3; 6).

Решение. Точка M(– 3; 6) не принадлежит графику функции, так как f(– 3) ≠ 6

х₀ – абсцисса точки касания. f(х₀) = – х₀ 2 – 4 х₀ + 2.
Производная данной функции существует для любого х из R. Найдем ее:

Касательная проходит через точку M(– 3; 6), следовательно, ее координаты удовлетворяют уравнению касательной.

Если х₀ = – 4, то уравнение касательной имеет вид y = 4x + 18.

Если х₀ = – 2, то уравнение касательной имеет вид y = 6.

Ответ: y = 4x + 18; y = 6

6. Физкультминутка. Упражнение “Роняем руки” расслабляет мышцы всего корпуса. Дети поднимают руки в стороны и слегка наклоняются вперёд. По команде учителя снимают напряжение в спине, шее и плечах. Корпус, голова и руки падают вниз, колени слегка подгибаются. Затем дети выпрямляются, последовательно разгибаясь в тазобедренном, поясничном и плечевом поясе, и принимают исходное положение. Упражнение повторить несколько раз.

7. Самостоятельная работа с самопроверкой на уроке.

Напишите уравнение касательной к графику функции у=f(x) в точке с абсциссой а.

Вариант 1 Вариант 2

f(x) = х²+ х+1, а=1 f(x)= х-3х², а=2

Ответы: 1 вариант: у=3х; 2 вариант: у= -11х+12

8. Подведение итогов урока.

— что называется касательной к графику функции в точке?
— в чём заключается геометрический смысл производной?
— сформулируйте алгоритм нахождения уравнения касательной в точке.

9. Домашнее задание. П.5.2; № 5.21; №5.35; Подготовка к ЕГЭ В-8 № 3 — 10

10. Рефлексия деятельности на уроке.

открытый урок алгебры в 11 классе. Касательная. Уравнение касательной
презентация к уроку по алгебре (11 класс) по теме

урок алгебры в 11 классе по теме: «Касательная. Уравнение касательной»

1. Тип урока: Урок изучения нового материала

· Уточнить понятие «касательной».

· Вывести уравнение касательной.

· Составить алгоритм «составления уравнения касательной к графику функции

· Начать отрабатывать умения и навыки в составлении уравнения касательной в различных математических ситуациях.

· Отработать умения и навыки по применению производной;

· Расширять кругозор; развивать математическую речь, внимание, скорость, память, логическое мышление.

· Развивать умения анализировать, обобщать, показывать, использовать элементы исследования.

· Развивать навыки исследовательской работы.

4. Краткое описание хода урока:

· Сообщение темы урока

· Повторение изученного материала

· Объяснение нового материала.

· Создание алгоритма «составления уравнения касательной».

· Закрепление. Отработка умений и навыков в составлении уравнения касательной.

· Самостоятельная работа с самопроверкой

· Подведение итогов урока.

5. Знания, умения, навыки и качества, которые актуализируют /приобретут/ закрепят/др. ученики в ходе урока: На уроке учащиеся, с помощью учителя «уточняют» понятие касательной, выводят уравнение касательной, создают алгоритм написания уравнения касательной, учатся решать задания ЕГЭ В-8.

Скачать:

Предварительный просмотр:

Подробный конспект урока.

«Касательная. Уравнение касательной»

Алгебра и начала анализа

Автор/ы урока (ФИО, должность)

Горбунова С.В. учитель математики

ГКОУ Каменская школа – интернат № 2

Федеральный округ России (или страна СНГ для участников ближнего зарубежья)

Г. Каменск –Шахтинский

Тип урока (мероприятия, занятия)

Изучение нового материала

Цели урока (мероприятия, занятия)

(образовательные, развивающие, воспитательные)

1. Уточнить понятие «касательной».
2. Вывести уравнение касательной.
3. Составить алгоритм «составления уравнения касательной к графику функции

1. Начать отрабатывать умения и навыки в составлении уравнения касательной в различных математических ситуациях.

Задачи урока (мероприятия, занятия)

1. Отработать умения и навыки по применению производной;
2. Расширять кругозор; развивать математическую речь, внимание, скорость, память, логическое мышление.
3. Развивать умения анализировать, обобщать, показывать, использовать элементы исследования.
4. Развивать навыки исследовательской работы.

Используемые педагогические технологии, методы и приемы

Технология развивающего обучения, проблемный метод, контроля и взаимоконтроля, мозговой штурм.

Время реализации урока (мероприятия, занятия)

45 минут, школьный урок

Знания, умения, навыки и качества, которые актуализируют/приобретут/закрепят/др. ученики в ходе урока (мероприятия, занятия)

«Уточняют» понятие касательной, выводят уравнение касательной, создают алгоритм написания уравнения касательной, отрабатывают умения и навыки в составлении уравнения касательной в различных математических ситуациях, учатся решать задания ЕГЭ В-8.

Необходимое оборудование и материалы

Компьютер, презентация, проектор, интерактивная (или маркерная) доска

Дидактическое обеспечение урока (мероприятия, занятия)

Карточки с памяткой, карточки для рефлексии.

Список учебной и дополнительной литературы

С. М. Никольский и др. «Алгебра и начала анализа», Ш. А. Алимов и др. «Алгебра и начала анализа», Д. А. Мальцев и др. «МАТЕМАТИКА Всё для ЕГЭ 2012»

Ход и содержание урока (мероприятия, занятия),

деятельность учителя и учеников.

1. Мотивация учащихся

Тема сегодняшнего урока: «Уравнение касательной к графику функции». Откройте тетради, запишите число и тему урока. (Слайд 1)

Пусть слова, которые вы видите на экране, станут девизом сегодняшнего урока. (слайд 2)

1. Плохих идей не бывает
2. Мыслите творчески
3. Рискуйте
4. Не критикуйте

Чтобы настроиться на урок повторим ранее изученный материал. Внимание на экран. Решение запишите в тетрадь.

2. Повторение изученного материала

(слайд 3) .Цель: проверить знание основных правил дифференцирования.

Найти производную функции:

1. у =2х 10
2. у=4 √х
3. у=7х+4
4. у = tg x + 5х
5. у = х 3 sin x
6. у = х23-4х

Поменяйтесь тетрадью с соседом, оцените работу. Тест проверяют сами учащимися (слайд3 ).

У кого не одной ошибки? У кого одна?

Цель: Активизировать внимание, показать недостаточность знаний о касательной, сформулировать цели и задачи урока. (Слайд 4)

Давайте обсудим, что такое касательная к графику функции?

Согласны ли вы с утверждением, что «Касательная – это прямая, имеющая с данной кривой одну общую точку»?
Давайте рассмотрим конкретные примеры:

Примеры. (слайд 5)
1) Прямая x = 1 имеет с параболой y = x 2 одну общую точку M(1; 1), однако не является касательной к параболе.

Прямая же y = 2x – 1, проходящая через ту же точку, является касательной к данной параболе.

Прямая x = π не является касательной к графику y = cos x , хотя имеет с ним единственную общую точку K(π; 1). С другой стороны, прямая y = — 1, проходящая через ту же точку, является касательной к графику, хотя имеет с ним бесконечно много общих точек вида (π+2 πk; 1), где k – целое число, в каждой из которых она касается графика.

4. Постановка цели и задачи перед детьми на уроке:

Попробуйте сами сформулировать цель урока.

Выяснить, что такое касательная к графику функции в точке, вывести уравнение касательной. Применять формулу при решении задач

5. Изучение нового материала

Посмотрите, чем отличается положение прямой х=1 от положения у=2х-1? (слайд 7)

Сделайте вывод, что же такое касательная?

Примем за определение: касательная это предельное положение секущей.

Раз касательная это прямая линия, а нам нужно составить уравнение касательной, то что, как вы думаете, нам нужно вспомнить?

Вспомнить общий вид уравнения прямой.( у= кх+b)

Как еще называют число к? (угловой коэффициент или тангенс угла между этой прямой и положительным направлением оси Ох) к = tg α

В чем заключается геометрический смысл производной?

Тангенс угла наклона между касательной и положительным направлением оси оХ

Т. Е. я могу записать tg α = yˈ(а). (слайд 8)

Давайте проиллюстрируем это на чертеже. (слайд 9)

Пусть дана функция y = f (x) и точка М принадлежащая графику этой функции. Давайте определим её координаты следующим образом: х=а, у= f (а), т.е. М (а, f (а) ) и пусть существует производная f ‘(а), т.е. в данной точке производная определена. Проведем через точку М касательную. Уравнение касательной – это уравнение прямой, поэтому оно имеет вид: y = kx + b. Следовательно, задача состоит в том, чтобы отыскать k и b. Обратите внимание на доску, из того что там записано, можно ли найти к? ( да, k = f ‘(а).)

Как теперь найти b? Искомая прямая походит через точку М(а; f(a)), подставим эти координаты в уравнение прямой: f(a) = ka +b , отсюда b = f(a) – ka, т. к. к = tg α= yˈ(x), то b = f(a) – f ‘(а)а

Подставим значение b и к в уравнение y = kx + b.

y = f ‘(а)x + f(a) – f ‘(а)a, вынося за скобку общий множитель, получаем:

Нами получено уравнение касательной к графику функции y = f(x) в точке х = а.

Чтобы уверенно решать задачи на касательную, нужно четко понимать смысл каждого элемента в данном уравнении. Давайте ещё раз остановимся на этом: (слайд 10)

1. (а, f (а) ) – координаты точки касания
2. f ‘(а) = tg α = к тангенс угла наклона или угловой коэффициент
3. (х,у) – координаты любой точки касательной

И так мы вывели уравнение касательной, проанализировали смысл каждого элемента в данном уравнении, давайте попробуем теперь вывести алгоритм составления уравнения касательной к графику функции y = f (x)

6. Составление алгоритма

(слайд 11) Предлагаю составить алгоритм самим учащимся:

1. Обозначим абсциссу точки касания буквой а.
2. Вычислим f(a).
3. Найдем f ‘( х) и вычислим f ‘( а).
4. Подставим найденные значения числа а, f( а), f ‘( а) в уравнение касательной.
5. y = f(a) + f ‘(а) · (x-a).

(Раздаю учащимся напечатанный заранее алгоритм как памятку для последующей работы.)

7. Историческая справка

Внимание на экран. Расшифруйте слово

Ответ: ФЛЮКСИЯ (слайд 13).

Какова история происхождения этого названия? (слайд 14,15)

Понятие производная возникло в связи с необходимостью решения ряда задач физики, механики и математики. Честь открытия основных законов математического анализа принадлежит английскому ученому Ньютону и немецкому математику Лейбницу. Лейбниц рассматривал задачу о проведении касательной к произвольной кривой.

Знаменитый физик Исаак Ньютон, родившейся в английской деревушке Вульстроп, внес немалый вклад и в математику. Решая задачи на проведение касательных к кривым, вычисляя площади криволинейных фигур, он создал общий метод решения таких задач – метод флюксий (производных), а саму производную называл флюентой .

Он вычислил производную и интеграл степенной функции. О дифференциальном и интегральном исчислениях он пишет в своей работе «Метод флюксий» (1665 – 1666гг.), послужившей одним из начал математического анализа, дифференциального и интегрального исчисления, которое ученый разработал независимо от Лейбница.

Многие ученые в разные годы интересовались касательной. Эпизодически понятие касательной встречалось в работах итальянского математика Н.Тартальи (ок. 1500 – 1557гг.) – здесь касательная появилась в ходе изучения вопроса об угле наклона орудия, при котором обеспечивается наибольшая данность полета снаряда. И. Кепплер рассматривал касательную в ходе решения задачи о наибольшем объеме параллелепипеда, вписанного в шар данного радиуса.

В 17 веке на основе учения Г.Галилея о движении активно развилась кинематическая концепция производной. Различные варианты изложения встречаются у Р.Декарта.

1) Составить уравнение касательной к графику функции f(x) = х² — 3х + 5 в точке с абсциссой а = -1.

Составим уравнение касательной (по алгоритму). Вызвать сильного ученика.

1. а = -1;
2. f(a) = f(-1) = 1 + 3 + 5 = 9;
3. f ‘(x) = 2х – 3,
   f ‘(a) = f ‘(-1) = -2 – 3 = -5;
4. y = 9 – 5 · (x + 1),

Задания ЕГЭ 2011 года В-8

1.Функция у = f(x) определена на промежутке (-3; 4). На рисунке изображён её график и касательная к этому графику в точке с абсциссой а = 1. Вычислите значение производной f'(x) в точке а= 1.

Решение: для решения необходимо вспомнить, что если известны координаты каких-либо двух точек А и В, лежащих на данной прямой, то её угловой коэффициент можно вычислить по формуле: к = у1-у2х1-х2 , где (x 1 ;у 1 ), (х 2 ; у 2 )— координаты точек А, В соответственно. По графику видно, что эта касательная проходит через точки с координатами (1; -2) и (3; -1),

2. Функция у = f(x) определена на промежутке (-3;4). На рисунке изображён её график и касательная к этому графику в точке с абсциссой а = -2. Вычислите значение производной f'(x) в точке а = -2.

Решение : график проходит через точки (-2;1) (0;-1) . fˈ(-2)= -2

Подготовка к ЕГЭ В-8 № 3 — 10

Напишите уравнение касательной к графику функции у=f(x) в точке с абсциссой а.
вариант 1 вариант 2

f(x) = х²+ х+1, а=1 f(x)= х-3х², а=2

ответы: 1 вариант: у=3х; 2 вариант: у= -11х+12

10. Подведение итогов.

1. Что называется касательной к графику функции в точке?
2. В чём заключается геометрический смысл производной?
3. Сформулируйте алгоритм нахождения уравнения касательной в точке?

Рефлексия деятельности на уроке (мероприятии, занятии)

Выберете смайлик, соответствующий вашему настроению и состоянию после проведенного урока. Спасибо за урок.

Дополнительная необходимая информация

Ссылки на использованные интернет-ресурсы

В помощь учителю

Обоснование, почему данную тему оптимально изучать с использованием медиа-, мультимедиа, каким образом осуществить

Данная тема очень объемна, за счет использования мультимедиа высвобождается достаточное количество времени для отработки практических навыков, хорошо работает принцип наглядности.

Советы по логическому переходу от данного урока к последующим

На последующих уроках желательно продолжить отработку навыков составления уравнения касательной, желательно уделить время для решения тренировочных заданий В -8 из сборников по ЕГЭ.

Конспект урока по алгебре «Уравнение касательной» для 11 класса

Обращаем Ваше внимание, что в соответствии с Федеральным законом N 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» в организациях, осуществляющих образовательную деятельность, организовывается обучение и воспитание обучающихся с ОВЗ как совместно с другими обучающимися, так и в отдельных классах или группах.

Конспект урока алгебры по теме «Уравнение касательной»

Тип урока: изучение нового материала.

Методы обучения: технология развивающего обучения, проблемный метод, контроля и взаимоконтроля, наглядный, частично-поисковый.

Осознание понятия касательной к графику функции в точке, геометрического смысла производной.

Вывод уравнения касательной; составление алгоритма уравнения касательной к графику функции у = f (x).

Рассмотрение трех типов задач на нахождение уравнения касательной к графику функции.

Отработка навыка в составлении уравнения касательной в различных математических ситуациях.

Развитие логического мышления, исследовательских навыков, функционального мышления, математической речи.

Выработка коммуникативных навыков в работе, развитие самостоятельной деятельности учащихся.

Отработать умения и навыки по применению производной;

Расширять кругозор; развивать математическую речь, внимание, скорость, память, логическое мышление.

Развивать умения анализировать, обобщать, показывать, использовать элементы исследования.

Развивать навыки исследовательской работы.

Оборудование: компьютер, проектор, раздаточный материал.

1. Организационный момент

Проверка готовности учащихся к уроку. Сообщение темы урока.

2. Мотивация учащихся

Пусть слова, которые вы видите на экране, станут девизом сегодняшнего урока.

Плохих идей не бывает

Чтобы настроиться на урок повторим ранее изученный материал. Внимание на экран.

3. Актуализация знаний.

Давайте обсудим, что такое касательная к графику функции?

Согласны ли вы с утверждением, что «Касательная – это прямая, имеющая с данной кривой одну общую точку»?

Давайте рассмотрим конкретные примеры:

1) Прямая x = 1 имеет с параболой y = одну общую точку (1; 1), однако не является касательной к параболе.

Прямая же y = 2x – 1, проходящая через ту же точку, является касательной к данной параболе.

2) Прямая x = π не является касательной к графику y = cos x, хотя имеет с ним единственную общую точку (π; 1). С другой стороны, прямая y = — 1, проходящая через ту же точку, является касательной к графику, хотя имеет с ним бесконечно много общих точек вида (π+2 πk; 1), где k – целое число, в каждой из которых она касается графика.

После обсуждения, учащиеся приходят к выводу, что данное определение неверно.

Попробуйте сами сформулировать цель урока.

На данном уроке, мы с вами должны понять, что же такое касательная к графику функции в точке, как составить уравнение касательной и рассмотреть основные задачи на составление уравнения касательной.

4. Изучение нового материала

Посмотрите, чем отличается положение прямой х=1 от положения у=2х-1?

Сделайте вывод, что же такое касательная?

Чтобы задать уравнение прямой на плоскости, нам достаточно знать угловой коэффициент и координаты одной точки.

Начнём с углового коэффициента

Примем за определение: касательная — это предельное положение секущей.

Говорят, что касательная есть предельное положение секущей при ∆х → 0.

Существование производной функции в точке x₀ эквивалентно существованию (невертикальной) касательной в точке (x₀, f(x₀)) графика, при этом угловой коэффициент касательной равен f ‘(x₀) . В этом состоит геометрический смысл производной.

Определение касательной (записать в тетради)

Касательная к графику дифференцируемой в точке х₀ функции у = f(х) — это прямая, проходящая через точку (x₀, f(x₀)) и имеющая угловой коэффициент f ‘(х₀).
Проведем касательные к графику функции y = f(x) в точках х₁, х₂, х₃, и отметим углы, которые они образуют с положительным направлением оси Ох.

Мы видим, что угол α₁ острый, угол α₃ тупой, а угол α₂ равен нулю, так как прямая l параллельна оси Ох. Тангенс острого угла положителен, тупого — отрицателен. Поэтому

( f ( x ))’ = ( +3 — 2 x — 2) = 3 + 6 x — 2.

Поскольку касательная параллельна y = -2x + 1, получим уравнение:

Подставим и в уравнение функции и найдем и .

Подставляем найденные координаты в уравнение касательной и вычислив, получим:

Ответ: y = -2x; y = -2x +10.

Пример 3. Напишите уравнения всех касательных к графику функции y = – x 2 – 4x + 2, проходящих через точку M(– 3; 6).

Решение. Точка M(– 3; 6) не принадлежит графику функции, так как f(– 3) ≠ 6

х₀ – абсцисса точки касания. f (х₀) = – х₀ 2 – 4 х₀ + 2.
Производная данной функции существует для любого х из R . Найдем ее:

Касательная проходит через точку M(– 3; 6), следовательно, ее координаты удовлетворяют уравнению касательной.

Если х₀ = – 4, то уравнение касательной имеет вид y = 4x + 18.

Если х₀ = – 2, то уравнение касательной имеет вид y = 6.

Ответ: y = 4x + 18; y = 6

6. Физкультминутка. Упражнение “Роняем руки” расслабляет мышцы всего корпуса. Дети поднимают руки в стороны и слегка наклоняются вперёд. По команде учителя снимают напряжение в спине, шее и плечах. Корпус, голова и руки падают вниз, колени слегка подгибаются. Затем дети выпрямляются, последовательно разгибаясь в тазобедренном, поясничном и плечевом поясе, и принимают исходное положение. Упражнение повторить несколько раз.

7. Самостоятельная работа с самопроверкой на уроке.

Напишите уравнение касательной к графику функции у=f(x) в точке с абсциссой а.

Вариант 1 Вариант 2

f(x) = х²+ х+1, а=1 f(x)= х-3х², а=2

Ответы: 1 вариант: у=3х; 2 вариант: у= -11х+12

8. Подведение итогов урока.

— что называется касательной к графику функции в точке?
— в чём заключается геометрический смысл производной?
— сформулируйте алгоритм нахождения уравнения касательной в точке.

9. Домашнее задание. П.5.2; № 5.21; №5.35; Подготовка к ЕГЭ В-8 № 3 — 10

10. Рефлексия деятельности на уроке.

Выберете результат, соответствующий вашему настроению и состоянию после проведенного урока. Спасибо за урок.