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教資面試試講示范課--高中數(shù)學(xué)《復(fù)合函數(shù)的導(dǎo)數(shù)》杜干老師

2022-05-11 16:54 作者:HaselCheng  | 我要投稿

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尊敬的各位考官, 大家好.

今天我試講的題目是復(fù)合函數(shù)的導(dǎo)數(shù),下面開始我的試講。
上課,同學(xué)們好,請坐。
復(fù)習(xí)導(dǎo)入(2分鐘)
同學(xué)們,還記不記得我們最近一直在學(xué)習(xí)什么知識啊。嗯,我聽同學(xué)們說了,我們最近一直在學(xué)習(xí)如何對一些函數(shù)進(jìn)行求導(dǎo),對吧?那老師在這里稍微考驗(yàn)一下大家,比如說這樣一個比較簡單的函數(shù),y=lnx,它的導(dǎo)數(shù)是什么?我聽同學(xué)們說,就直接套公式,就是1/x,非常好。比如說y=3x+2,此時對x的導(dǎo)數(shù)是什么呢?嗯,有的同學(xué)說了,那就是先對3x求導(dǎo)等于3,再對2求導(dǎo)等于0,兩者一相加還是3,非常好。那么這些簡單的問題看來已經(jīng)難不倒我們各位了,對吧?
那么老師出一個稍微復(fù)雜一點(diǎn)的題目,就是這兩個式子,我把這兩個式子稍微變一下形。y=ln(3x+2)。此時我們看一下,你還會不會對x求導(dǎo)了?誒,我聽同學(xué)們說,好像不太一樣了,對吧?和之前見過的公式表里的,或者說我們在做練習(xí)的時候的題目,不太一樣。實(shí)際上,這種函數(shù)就是我們今天要重點(diǎn)學(xué)習(xí)的,復(fù)合函數(shù)。我們來學(xué)習(xí)一下,像這樣的,復(fù)合函數(shù)的導(dǎo)數(shù)。
新課講授(5分鐘)
相信大家都開始有點(diǎn)疑問了,對吧。老師剛才所說的復(fù)合函數(shù)是什么意思?那大家能不能先感知一下,你認(rèn)為什么樣函數(shù)是復(fù)合函數(shù)?就我們看看這個式子,有的同學(xué)說,肯定是和上面兩個函數(shù)有關(guān)系,這一點(diǎn)非常正確啊,那老師就跟大家說一下。一般的,如果說我們有兩個函數(shù),誰呢?y=f(u)和u=g(x),那我們現(xiàn)在看到的是什么呀?是y是u的函數(shù),u是x的函數(shù),對吧。那最后會變成什么?你看,我們最后y是誰的函數(shù)了?是關(guān)于x的函數(shù),對吧。那他怎么變成的,是不是通過u,對吧。那如果,我們說通過這個變量u,y可以表示成x的函數(shù)。那么我們就稱這個函數(shù)是y=f(u)和u=g(x)的復(fù)合函數(shù),這就是我們所謂的復(fù)合函數(shù)。那么我們一般把兩個寫在一起,將其記做y=f(g(x))。
那我們會看到,像是這樣的式子,和這個式子是不是有點(diǎn)相同之處啊,對吧。這是不是所謂的f,這是不是所謂的g(x),對不對?那么如果說我們幫它轉(zhuǎn)化一下。咱們一開始是y對誰???y是關(guān)于u的函數(shù),而u是x的函數(shù),對吧。y=ln(u),u=3x+2,所以我們最后得到什么?是y=ln(3x+2)。那么像這樣的式子,來咱們看一下,想要對它求導(dǎo),又該怎么做呢?

那實(shí)際上,我們所謂的y=f(g(x))的導(dǎo)數(shù),和我們這兩個函數(shù)的導(dǎo)數(shù),是有密切關(guān)系的。那么,y對x求導(dǎo),它實(shí)際上是等于,我是不是先y對u求導(dǎo),對吧,y不能直接對x求導(dǎo),y是關(guān)于u的函數(shù),他肯定要先對u求導(dǎo)。那誰可以對x求導(dǎo),對,u可以對x求導(dǎo)。那么,將兩者的導(dǎo)數(shù)乘在一起,即可。
什么意思呢?咱們自己拿這樣的一個式子來試一試。那我們現(xiàn)在看到,通過這個式子,我們能夠得到什么。我們是不是可以把它看成這樣,y=ln(u),u=3x+2。我問大家,想要去直接求 y =ln(3x+2)的導(dǎo)數(shù),實(shí)際求的是誰?誰關(guān)于誰的導(dǎo)數(shù)?是不是y對 x 的導(dǎo)數(shù),等于什么?是不是就等于我們剛才這里所說的,先要對誰求導(dǎo)?。縴能對誰求導(dǎo)?對,y能對u求導(dǎo),u能對x求導(dǎo),再將兩者乘在一起。那咱們自己嘗試寫一下吧。我看大家都寫的差不多了,實(shí)際上就是就是什么?。烤褪俏覀冋n前一開始所說的這個,對不對?。縴對 u 求導(dǎo)等于多少?是不是就是ln(u)的導(dǎo)數(shù)。再乘上u對x求導(dǎo),就是3x+2的導(dǎo)數(shù)。也就是1/u乘以3。那最后我們說關(guān)于誰???是y對x的導(dǎo)數(shù)對不對?這不能寫u吧,對不對?該寫成什么?對,替換一下,u等于什么?u=3x+2,也就是等于3/(3x+2)。是不是這樣的?我看大家剛才寫的呀,也都和我一樣。
那么咱們會看到啊,像這樣在進(jìn)行求導(dǎo)的時候,和我們之前在做的一些求導(dǎo)的方法本質(zhì)上有區(qū)別嗎?沒有什么本質(zhì)區(qū)別,對不對?只要我們關(guān)注到什么呀,關(guān)注到究竟是誰對誰求導(dǎo),誰是誰的函數(shù)。明白這個意思吧。你看到,你要分辨出來啊,此時 y 是u的函數(shù), u是x的函數(shù)。那么求導(dǎo)的時候是怎么樣?。縴對u的導(dǎo)數(shù),u對x的導(dǎo)數(shù)。那么在這里,我們看到復(fù)合函數(shù)式的時候,要去分辨出來誰是誰函數(shù),誰又對誰求導(dǎo),對不對?

鞏固練習(xí)(2分鐘)
那么,可能大家會說,誰是誰函數(shù),誰又對誰求導(dǎo),有點(diǎn)復(fù)雜。沒關(guān)系,咱們稍微變換一下,看一看我們是不是真正掌握了。我就變一個小點(diǎn),咱們看一下這樣一道練習(xí)題。咱們剛才是 y =ln(3x+2),那除了說對數(shù)之外,我們還有很多的基本初等函數(shù),比如說我們熟悉的三角函數(shù)。y=sin(3x+2),那我現(xiàn)在問你,這是不是一個復(fù)合函數(shù)?又是誰和誰的初等函數(shù)?思考一下,誰和誰的?又該怎么樣求導(dǎo)。我看大家對這幾個問題想得差不多了,來我請大家來說一說。來,這位同學(xué)你來說一下,非常好,請坐。他說,實(shí)踐上把剛才的對數(shù)換成這里的正弦就可以了,對不對?那么也就是相當(dāng)于,y=sinu,u=3x+2。那我們在這里,y要想對x求導(dǎo),那么也就是說y對u求導(dǎo),再乘以u對x求導(dǎo)。那接下來大家是怎么做的?大家說,我來寫。y對u求導(dǎo),也就是sinu,正弦求完導(dǎo)等于余弦,就是cosu。乘上誰呀?這個剛才算過了,實(shí)際上就是3。最后我們是說對x的導(dǎo)數(shù),要把u替換成x,也就等于3cos(3x+2),對吧?
我們會看到啊,只要我們分辨好了,這里面究竟誰是誰的函數(shù)。那么在進(jìn)行求導(dǎo)的時候呢,應(yīng)該是沒有什么太大問題的。最后啊,我想請大家看一下大屏幕上剩下的兩道題,是否大家真的掌握了今天所學(xué)內(nèi)容。好了時間到了,我看大家掌握的還真不錯。怎么樣啊,因?yàn)楸举|(zhì)上我們求導(dǎo)的方法沒有什么不同,只不過在運(yùn)算上多了一步而已,對吧。
課堂小結(jié)(半分鐘)
那咱們說一說,今天我們究竟掌握了什么呀。我聽同學(xué)說我知道了什么是復(fù)合函數(shù),對吧?我還知道了,如何求其導(dǎo)數(shù),誒,非常好。
布置作業(yè)(半分鐘)
那咱們今天最后啊,留一點(diǎn)小作業(yè)?;厝ブ?,練習(xí)的第一題、第二題,看看我們是不是真正掌握了。
那咱們今天這節(jié)課到此結(jié)束,下課。
尊敬的各位考官,我的試講到此結(jié)束。



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