2011年高考数学一轮复习(共87节)14.3导数的应用

2011年高考数学一轮复习(共87节)14.3导数的应用
2011年高考数学一轮复习(共87节)14.3导数的应用

14.3导数的应用

【知识网络】

1.了解函数的单调性与导数的关系;能利用导数研究函数的单调性;会求不超过三次的多项式函数的单调区间.

2.结合函数图象,了解函数在某点取得极值的必要条件和充分条件;会用导数求不超过三次的多项式函数的极大值、极小值;以及在给定区间上不超过三次的多项式函数的最大值、最小值.

3.体会导数在解决实际问题中的作用. 【典型例题】

[例1](1)函数32()31f x x x =-+是减函数的区间为( )

A . (2,)+∞ B.(,2)-∞ C.(,0)-∞ D.(0,2) (2)函数)(x f 的定义域为开区间),(b a ,导函数)(x f '在),(b a 内的图象如图所示,则函数)(x f 在开区间),(b a 内有极小值点( )

A .1个

B .2个

C .3个

D . 4个 (3)已知函数bx ax x x f --=23)(的图象与x 轴切于点(1,0),则)(x f 的极值为( ) A .极大值

274

,极小值0 B .极大值0,极小值27

4

C .极小值-27

4

,极大值0

D .极大值-

27

4

,极小值0 (4)设函数)(3

x x a y -=的递减区间为)3

3

,33(-

,则a 的取值范围是 . (5)函数]1,0[11)(2

2

在x x x x x f -++-=

上的最小值是 . [例2] 已知1x =是函数32()3(1)1f x mx m x nx =-+++的一个极值点,其中,,0m n R m ∈<, (I )求m 与n 的关系式; (II )求()f x 的单调区间;

(III )当[]1,1x ∈-时,函数()y f x =的图象上任意一点的切线斜率恒大于3m ,求m 的取值范围.

[例3] 已知向量x f t x x x ?=-=+=)(),,1(),1,(2若函数在区间(-1,1)上是增

函数,求t 的取值范围.

[例4] 已知,a R ∈函数2

().f x x x a =-

(Ⅰ)当a =2时,求使f (x )=x 成立的x 的集合; (Ⅱ)求函数y =f (x )在区间[1,2]上的最小值.

【课内练习】

1.函数93)(23-++=x ax x x f ,已知)(x f 在3-=x 时取得极值,则a =( )

A .2

B .3

C .4

D .5

2.函数y=x 3-3x 的单调递增区间是 ( )

A .(-1,1)

B .(-∞,-1)

C .(-∞,-1)和(1,+∞)

D .(1,+∞)

3. 若函数y=x 3-2x 2+mx ,当x=

1

3

时,函数取得极大值,则m 的值为 ( ) A .3

B .2

C .1

D .2

3

4.函数2

12x x

y +=在

( )

A .(-∞,+∞)内是增函数

B .(-∞,+∞)内是减函数

C .(-1,1)内是增函数,在其余区间内是减函数

D .(-1,1)内是减函数,在其余区间内是增函数

5.已知函数f(x)=x 3-12x 在区间(-∞,-2)与(2,+∞)内是增函数,在(-2,2)内是减函数,那么这个函数的极大值是 ;极小值是 .

6.函数y=x 4-2x 3在[-2,3]上的最大值是 ;最小值是 .

7.已知函数y= 3x 3+2x 2-1在区间(m,0)上为减函数,则m 的取值范围是 . 8.设函数f (x )=ax -(a +1)ln(x +1),其中a ≥-1,求f (x )的单调区间.

9.用长为90cm,宽为48cm 的长方形铁皮做一个无盖的容器,先在四角分别截去一个小正方形,然后把四边翻转90°角,再焊接而成(如图),问该容器的高为多少时,容器的容积最大?最大容积是多少?

10.已知函数f(x)=d cx bx ax +++2

33

1

,其中a , b , c 是以d 为公差的等差数列,,且a >0,d >0.设的极小值点,在为)(0x f x [1-

0,2a

b

]上,'1()f x x 在处取得最大值,在处取得最小值2x ,将点

依次记为())(,(,()),(,()),(,22'21'100x f x f x x f x x f x A , B , C

(I)求0x 的值

(II)若△ABC 有一边平行于x 轴,且面积为32+,求a ,d 的值

14.3导数的应用

A 组

1.已知函数1)6()(23++++=x a ax x x f 有极大值和极小值,则a 的取值范围是( )

A .21<<-a

B .63<<-a

C .63>-

D .21>-

2.点P 在曲线y=x 3-x 上移动,设点P 处的切线的倾斜角为α,则α的取值范围是( )

A .5[0,

][

,)26π

ππ? B .3[,)4ππ C .3[0,)[,)24πππ? D . [0,34

π]

3.已知函数2)7215()14(3

1)(2

23+--+--=x m m x m x x f 在(-∞,+∞)上是增函数,

则m 的取值范围是

( )

A .m <-4或m >-2

B .-4<m <-2

C .2<m <4

D .m <2或m >4

4.若函数f(x)=ax 3+bx 2+x +1在x=1与x=-1处有极值,则a= ;b= .

5.函数f(x)=x +2

x

(x >0)的单调递减区间是 . 6.已知函数()11ax

x f x e x

-+=

-,设0a >,讨论()y f x =的单调性.

7.已知函数32()f x ax bx cx =++在点

0x 处取得极大值5,其导函数'()y f x =的图象经过点(1,0),(2,0),如图所示.求:

(Ⅰ)0x 的值;

(Ⅱ),,a b c 的值.

8.已知函数()247

2x f x x

-=-,[]01x ∈,

(Ⅰ)求()f x 的单调区间和值域;

(Ⅱ)设1a ≥,函数()[]2

2

3201g x x a x a x =--∈,,,若对于任意[]101x ∈,,总存在

[]001x ∈,,使得()()01g x f x =成立,求a 的取值范围.

B 组

1.函数y=(x +1)(x 2-1)的单调增区间是( )

A .(-∞,-1)∪(1

3

,+∞) B .(-∞,-1),(1

3

,+∞) C .(-∞,-1)

D .(

1

3

,+∞) 2. 函数y=2x 3-3x 2-12x +5在[0,3]上的最大值与最小值分别是( ) A .5,-15 B .5,-4 C .-4,-15 D .5,-16 3.若函数)1,0( )(log )(3≠>-=a a ax x x f a 在区间)0,2

1

(-内单调递增,则a 的取值范围是

( )

A .)1,4

1[

B . )1,4

3[

C .),49(+∞

D .)4

9,1(

4.已知函数y=-x3-3x2+9x-1在[-3,a]上的最小值为-77,则a= .

5.曲线y=x3在点(a,a3)(a≠0)处的切线与x轴、直线x=a所围成的三角形的面积为1

6

,则

a= .

6.已知函数f(x)=x3+ax2+bx+c在x=-2

3

与x=1时都取得极值

(1)求a、b的值与函数f(x)的单调区间

(2)若对x∈〔-1,2〕,不等式f(x)

7.已知函数f(x)=-x3+3x2+9x+a,

(I)求f(x)的单调递减区间;

(II)若f(x)在区间[-2,2]上的最大值为20,求它在该区间上的最小值.8.请您设计一个帐篷。它下部的形状是高为1m的正六

棱柱,上部的形状是侧棱长为3m的正六棱锥(如右

图所示)。试问当帐篷的顶点O到底面中心

1

o的距离

为多少时,帐篷的体积最大?

14.3导数的应用

【典型例题】

[例1] (1)D .提示:直接求导后看极大值点与极小值点.

(2)A .提示:给出的函数图象是导函数图象不是原函数图象. (3)A .提示:据f(1)=0,f′(1)=0,求a,b,在通过求导得极值. (4)0>a 提示:与函数的极值点联系. (5)

5

3

.提示:先判断在给定区间上的单调性. [例2]. 解(I)2()36(1)f x mx m x n '=-++因为1x =是函数()f x 的一个极值点,所以

(1)0f '=,即36(1)0m m n -++=,所以36n m =+

(II )由(I )知,2()36(1)36f x mx m x m '=-+++=23(1)1m x x m ????--+

???????

当0m <时,有2

11

>+

,当x 变化时,()f x 与()f x '的变化如下表: 故有上表知,当0m <时,()f x 在2,1m ?

?

-∞+ ???

单调递减,在2(1,1)m +单调递增,在(1,)+∞上单调递减.

(III )由已知得()3f x m '>,即22(1)20mx m x -++>

又0m <所以2

22(1)0x m x m m -

++<即[]222

(1)0,1,1x m x x m m -++<∈-① 设2

12()2(1)g x x x m m

=-++,其函数开口向上,由题意知①式恒成立,

所以22(1)0120(1)010g m m

g ?

-<+++

解之得43m -<又0m <所以403m -<< 即m 的取值范围为4

,03??- ???

例3、解法1:依定义,)1()1()(232t tx x x x t x x x f +++-=++-=

.23)(2t x x x f ++-='则

.0)()1,1(,)1,1()(≥'--x f x f 上可设则在上是增函数在若

,

23)(,)1,1(,230)(22x x x g x x t x f -=--≥?≥'∴考虑函数上恒成立在区间,3

1

)(=x x g 的图象是对称轴为由于开口向上的抛物线,故要使x x t 232-≥在区间

(-1,1)上恒成立?.5),1(≥-≥t g t 即

.)1,1()(,0)()1,1()(,5上是增函数在即上满足在时而当->'-'≥x f x f x f t

5≥t t 的取值范围是故.

解法2:依定义,)1()1()(232t tx x x x t x x x f +++-=++-=

.

0)()1,1(,)1,1()(.

23)(2≥'--++-='x f x f t x x x f 上可设则在上是增函数在若

)(x f ' 的图象是开口向下的抛物线,

时且当且仅当05)1(,01)1(≥-=-'≥-='∴t f t f

.

5.)1,1()(,0)()1,1()(≥->'-'t t x f x f x f 的取值范围是故上是增函数在即上满足在

例4、解:(1)当a=2时,()2

2f x x x =-,则方程f(x)=x

即为2

2x x x -=

解方程得:1230,1,1x x x == (2)(I )当a>0时,

()32

2

23

,,x ax x a

f x x x a ax x x a

?-≥?=-=?-

1220,3

a

x x ==

借助于图像可知 当01a <≤时,函数()f x 在区间[1,2]上为增函数,此时()()min 11f x f a ==-

x

当12a <≤时,显然此时函数的最小值为()0f a = 当23a <<时,

42233a <<,此时()f x 在区间21,3a ??????为增函数,在区间2,23a ??????

上为减函数,∴(){}min min (1),(2)f x f f =,又可得()()11,248f a f a =-=- ∴()()2137f f a -=-

则当

7

33

a ≤<时,()()210f f -≥,此时()min (1)1f x f a ==- 当7

23a <<时,()()210f f -<,此时()min (2)48f x f a ==-

当3a ≥时,223

a

≥,此时()f x 在区间[]1,2为增函数,故()min (1)1f x f a ==-

(II)当0a =时,()2

f x x x =,此时()f x 在区间[]

1,2

也为增函数,故()min (1)1f x f == (III )当0a <时,其草图见右

显然函数()f x 在区间[]

1,2为增函数,故

()min (1)1f x f a ==-

【课内练习】

1.B 提示:令导数等于0. 2.C .提示:求导后找极值点. 3.C .提示:f′(

1

3

)=0 4.D .提示:求导后判断单调性. 5.16,-16.提示:利用极值定义. 6.32,-27

16

.提示:考虑区间端点函数值和极值的大小. 7. [-

4

9

,0).提示:考虑导函数在(m,0)内恒为负. 8.(1)减;(2)-1≤a≤0,(-1,+∞) 减; a>0, 1(1,)a -减,1

(,)a

+∞增.

9. 设容器的高为x ,容器的体积为V , 则V=(90-2x )(48-2x )x,(0

x

∵V′=12 x 2-552x+4320

由V′=12 x 2-552x+4320=0得x 1=10,x 2=36 ∵x<10 时,V′>0, 1036时,V′>0,

所以,当x=10,V 有极大值V(10)=1960 又V(0)=0,V(24)=0,

所以当x=10,V 有最大值V(10)=1960 10. (I)解: 2b a c =+

22()2()(1)()f x ax bx c ax a c x c x ax c '∴=++=+++=++

令()0f x '=,得1c

x x a

=-=-或

0,0

0a d a b c >>∴<<<

1,1c c

a a ∴>-<- 当1c

x a

-<<-时, ()0f x '<;

当1x >-时, ()0f x '>

所以f(x)在x=-1处取得最小值即1o x =-

(II) 2

()2(0)f x ax bx c a '=++>

()f x '∴的图像的开口向上,对称轴方程为b

x a

=-

由1b a

>知2|(1)()||0()|b b b

a a a ---<-- ()f x '∴在2[1,0]b

a

-上的最大值为(0)f c '=

即1x =0

又由21,[1,0]b b b

a a a

>-∈-

知 ∴当b x a =-时, ()f x '取得最小值为22(),b d b

f x a a a

'-=-=-即

01

()(1)3

f x f a =-=-

2

1(1,),(0,)(,)3b d A a B c C a a

∴----

由三角形ABC 有一条边平行于x 轴知AC 平行于x 轴,所以2

221,a =3(1)3d a d a

-=-

又由三角形ABC 的面积为32+得1(1)()223

b a

c a -+?+=+

利用b=a+d,c=a+2d,得2

22(2)3d d +

=

联立(1)(2)可得3,d a ==

解法2: 2()2(0)f x ax bx c a '=++>

2(1)0,(0)b

f f c a

''-

== 又c>0知()f x 在2[1,0]b

a

-上的最大值为(0)f c '= 即: 1x =0

又由21,[1,0]b b b

a a a

>-∈-

知 ∴当b x a =-时, ()f x '取得最小值为22(),b d b

f x a a a

'-=-=-即

01

()(1)3

f x f a =-=-

2

1(1,),(0,)(,)3b d A a B c C a a

∴----

由三角形ABC 有一条边平行于x 轴知AC 平行于x 轴,所以2

221,a =3(1)3d a d a

-=-

即 又由三角形ABC 的面积为32+

得1(1)()223

b a

c a -+?+=+利用b=a+d,c=a+2d,

得2

22(2)3d d

+

= 联立(1)(2)可得3,d a ==

14.3导数的应用

A 组

1.C .提示:考虑f′(x )=0有解. 2.C .提示:k=3x 2-1≥-1.

3.C .提示:考虑f′(x )>0恒成立. 4.-

1

3

,0.提示:f′(1)=0,f′(-1

)=0. 5.(0.提示:利用导数判断. 6.()f x 的定义域为(-∞,1) (1,+∞)

()()()11'''11ax ax

x x f x e e x x --++????=+ ? ?--????

()

()

()2

2

2

121121ax

ax ax

x a e e x x e ax a x ---+??=-+ ?-??-??=

?+-??

-

因为()

2

1ax

e x ->-(其中1x ≠)恒成立,所以

()()2

'020f x ax a >?+-> ⑴ 当02a <<时,()'0f x >在(-∞,0) (1,+∞)上恒成立,所以()f x 在(-∞,

1) (1,+∞)上为增函数;

⑵ 当2a =时,()'0f x >在(-∞,0) (0,1) (1,+∞)上恒成立,所以()f x 在(-∞,1) (1,+∞)上为增函数;

⑶ 当2a >时,()220ax a +->的解为:(-∞,t -) (t ,1) (1,+∞)

(其中

t =

()f x

7.(Ⅰ)0x =1; (Ⅱ)2,9,12a b c ==-=. 8. 对函数()f x 求导,得

()()

22

4167

2x x f

x x -+-=

-,

()()()

2

21272x x x --=--

令()0f

x =,

解得

112x =

或272

x = 当x 变化时,()f

x ,

、()f x 的变化情况如下表:

所以,当102x ??

∈ ??

?

,时,()f x 是减函数;当112x ??∈ ???

,时,()f x 是增函数; 当()01x ∈,时,()f x 的值域为[]

43--,

(Ⅱ)对函数()g x 求导,得

()()

223g x x a =-,

因此1a ≥,当()01x ∈,时, ()()

2310g x a -≤ , 因此当()01x ∈,时,()g x 为减函数,从而当[]01x ∈,时有 ()()()10g x g g ∈????,

又()2

1123g a a =--,()02g a =-,即当[]

1x ∈0,时有

()21232g x a a a ??∈---??,

任给[]11x ∈0,,()[]143f x ∈--,,存在[]001x ∈,使得()()01g x f x =,则

[]2

123243a a a ??---?--??,,

即21234123

2a a a ?--≤-?-≥-?()()

解1()式得 1a ≥或5

3

a ≤- 解2()式得 32

a ≤

又1a ≥,

故:a 的取值范围为312

a ≤≤

. B 组

1.B .提示:注意单调区间的表达.

2.A .提示:考虑区间端点函数值和极值的大小.

3.B .提示:考虑对数的真数部分在给定区间上既为正又为减.

4.4.提示:只可能f(a)=-77,解三次方程时可以考虑用76的约数去试根. 5.±1.提示:求出导数、切线方程,将三角形面积用a 表示. 6.(1)f (x )=x 3+ax 2+bx +c ,f '(x )=3x 2+2ax +b

由f '(23-)=124

a b 093

-+=,f '(1)=3+2a +b =0得 a =1

2

,b =-2 f '

2

所以函数f (x )的递增区间是(-∞,-2

3

)与(1,+∞) 递减区间是(-

2

3,1) (2)f (x )=x 3-12x 2-2x +c ,x ∈〔-1,2〕,当x =-23时,f (x )=22

27

+c

为极大值,而f (2)=2+c ,则f (2)=2+c 为最大值。

要使f (x )f (2)=2+c 解得c <-1或c >2.

7.(I ) f ′(x )=-3x 2+6x +9.令f ′(x )<0,解得x <-1或x >3, 所以函数f (x )的单调递减区间为(-∞,-1),(3,+∞).

(II )因为f (-2)=8+12-18+a =2+a ,f (2)=-8+12+18+a =22+a ,

所以f (2)>f (-2).因为在(-1,3)上f ‘(x )>0,所以f (x )在[-1, 2]上单调递增,又由于f (x )在[-2,-1]上单调递减,因此f (2)和f (-1)分别是f (x )在区间[-2,2]上的最大值和最小值,于是有 22+a =20,解得 a =-2.

故f (x )=-x 3+3x 2+9x -2,因此f (-1)=1+3-9-2=-7, 即函数f (x )在区间[-2,2]上的最小值为-7. 8.设OO 1为x m ,则41<

由题设可得正六棱锥底面边长为:22

228)1(3x x x -+=

--,(单位:m )

故底面正六边形的面积为:(436??22)28x x -+=)28(2

332x x -+?,

(单位:2

m ) 帐篷的体积为:

)28(233V 2x x x -+=

)(]1)1(31[+-x )1216(2

3

3x x -+=(单位:3m )

求导得)312(2

3

V'2x x -=)(。

令0V'=)(x ,解得2-=x (不合题意,舍去),2=x ,

当21<)(x ,)(x V 为增函数; 当42<

∴当2=x 时,)(x V 最大。

答:当OO 1为2m 时,帐篷的体积最大,最大体积为3163

m .

k52006年高考第一轮复习数学:14.1 导数的概念与运算

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※第十四章
●网络体系总览
导 概 数 念 的 导 数
导数
的 性 导 求 函 单 数 法 数 调 的 的 导 应 函 极 数 用 数 值 的 函 最 数 大 的 值 小 与 值 最
●考点目标位定位 要求: (1)了解导数概念的某些实际背景(如瞬时速度、加速度、光滑曲线切线的斜率 等) ,掌握函数在一点处的导数的定义和导数的几何意义,理解导函数的概念. (2)熟记基本求导公式〔C,xm(m 为有理数) ,sinx,cosx,ex,ax,lnx,logax 的导数〕 ,掌握 两个函数和、差、积、商的求导法则.了解复合函数的求导法则,会求某些简单函数的导数. (3)了解可导函数的单调性与其导数的关系,了解可导函数在某点取得极值的必要条 件和充分条件(导数在极值点两侧异号) ,会求一些实际问题(一般指单峰函数)的最大值 和最小值. ●复习方略指南 深入理解和正确运用极限的概念、法则是本章学习的基础,能对简单的初等函数进行求 导是本章学习的重点,能把实际问题转化为求解最大(小)值的数学模型,应用导数知识去解 决它是提高分析问题、解决问题能力,学好数学的关键. 1.熟练记忆基本求导公式和函数的求导法则,是正确进行导数运算的基础. 2.掌握导数运算在判断函数的单调性、求函数的极大(小)值中的应用,尤其要重视导数 运算在解决实际问题中的最值问题时所起的作用.
14.1
●知识梳理
导数的概念与运算
1.导数的概念: (1)如果当Δ x→0 时,
?y 有极限,我们就说函数 y=f(x)在点 x0 处可 ?x
导 , 并 把 这 个 极 限 叫 做 f ( x ) 在 点 x0 处 的 导 数 , 记 作 f ′ ( x0 ) 即 f ′ ( x0 ) = ,
?x ?0
lim
f ( x0 ? ?x) ? f ( x0 ) ?y = lim . ?x ?x?0 ?x
(2)如果函数 f(x)在开区间(a,b)内每一点都可导,就说 f(x)在开区间(a,b)内 可导.这时对于开区间(a,b)内每一个确定的值 x0,都对应着一个确定的导数 f′(x0),这样 就在开区间(a,b)内构成一个新的函数,这一新函数叫做 f(x)在开区间(a,b)内的导函 数,记作 f′(x),即 f′(x)= lim
?x ?0
f ( x ? ?x) ? f ( x) ,导函数也简称导数. ?x
2.导数的几何意义:函数 y=f(x)在点 x0 处的导数的几何意义,就是曲线 y=f(x)在点 P(x0,f(x0) )处的切线的斜率. 3.几种常见的导数: - C′=0(C 为常数);(xn)′=nxn 1;(sinx)′=cosx;(cosx)′=-sinx;(ex)′=ex;

北大附中高考数学专题复习导数与微分经点答疑(四)

学科:数学 教学内容:导数与微分经点答疑(四) 11.什么是高阶导数? 我们知道函数2x y =的导数是x 2y ='.而导数x 2y ='仍是可导的,它的导数是()2y =''.这种导数的导数()''y 就称为对y 对x 的二阶导数.一般地我们有: 函数y =f (x )的导数()x f y '='仍是x 的函数,若函数()x f y '='的导数存在,则称 ()x f y '='的导数为y =f (x )的二阶导数.记作即或22dx y d y '' ().dx dy dx d dx y d y y 22??? ??=' '=''或 相应地,把y =f (x )的导数()x f '叫作函数y =f (x )的一阶导数. 同样,若二阶导数()x f y ''=''的导数存在,则称其导数为y =f (x )的三阶导数.记作 ()即或,dx y d x y 33''' ()()()()().dx y d dx d dx y d y y ,x f x f ,y y 22333???? ??=''''''=''''''='''或又记作 …… 一般地,若n -1阶导数()()()x f y 1n 1n --=的导数存在,则称其导数为y =f (x )的n 阶 导数.记作()()即或n n n n dx y d x f ,y ()()()()()()()().dx y d dx d dx y d x f x f ,y y 1n 1n n n n 1n 1n n ??? ? ??==''=----或 这里的n 称为导数()x f n 的阶数.二阶及二阶以上的导数统称为高阶导数. 若y =f (x )具有n 阶导数,也常说成函数f (x )为n 阶可导. 由以上高阶导数的定义可以看出,要求n 阶导数,需要求出n -1阶导数,要求n -1

2018年高考理科数学全国卷二导数压轴题解析

2018年高考理科数学全国卷二导数压轴题解析 已知函数2()x f x e ax =-. (1) 若1a =,证明:当0x ≥时,()1f x ≥. (2) 若()f x 在(0,)+∞只有一个零点,求a . 题目分析: 本题主要通过函数的性质证明不等式以及判断函数零点的问题考察学生对于函数单调性以及零点存在定理性的应用,综合考察学生化归与分类讨论的数学思想,题目设置相对较易,利于选拔不同能力层次的学生。第1小问,通过对函数以及其导函数的单调性以及值域判断即可求解。官方标准答案中通过()()x g x e f x -=的变形化成2()x ax bx c e C -+++的形式,这种形式的函数求导之后仍为2()x ax bx c e -++这种形式的函数,指数函数的系数为代数函数,非常容易求解零点,并且这种变形并不影响函数零点的变化。这种变形思想值得引起注意,对以后导数命题有着很大的指引作用。但是,这种变形对大多数高考考生而言很难想到。因此,以下求解针对函数()f x 本身以及其导函数的单调性和零点问题进行讨论,始终贯穿最基本的导函数正负号与原函数单调性的关系以及零点存在性定理这些高中阶段的知识点,力求完整的解答该类题目。 题目解答: (1)若1a =,2()x f x e x =-,()2x f x e x '=-,()2x f x e ''=-. 当[0,ln 2)x ∈时,()0f x ''<,()f x '单调递减;当(ln 2,)x ∈+∞时,()0f x ''>,()f x '单调递增; 所以()(ln 2)22ln 20f x f ''≥=->,从而()f x 在[0,)+∞单调递增;所以()(0)1f x f ≥=,得证. (2)当0a ≤时,()0f x >恒成立,无零点,不合题意. 当0a >时,()2x f x e ax '=-,()2x f x e a ''=-. 当[0,ln 2)x a ∈时,()0f x ''<,()f x '单调递减;当(ln 2,)x a ∈+∞时,()0f x ''>,()f x '单调递增;所以()(ln 2)2(1ln 2)f x f a a a ''≥=-. 当02 e a <≤ 时,()0f x '≥,从而()f x 在[0,)+∞单调递增,()(0)1f x f ≥=,在(0,)+∞无零点,不合题意.

高考数学真题导数专题及答案

2017年高考真题导数专题 一.解答题(共12小题) 1.已知函数f(x)2(a﹣2)﹣x. (1)讨论f(x)的单调性; (2)若f(x)有两个零点,求a的取值范围. 2.已知函数f(x)2﹣﹣,且f(x)≥0. (1)求a; (2)证明:f(x)存在唯一的极大值点x0,且e﹣2<f(x0)<2﹣2. 3.已知函数f(x)﹣1﹣. (1)若f(x)≥0,求a的值; (2)设m为整数,且对于任意正整数n,(1+)(1+)…(1+)<m,求m的最小值. 4.已知函数f(x)321(a>0,b∈R)有极值,且导函数f′(x)的极值点是f(x)的零点.(极值点是指函数取极值时对应的自变量的值) (1)求b关于a的函数关系式,并写出定义域; (2)证明:b2>3a; (3)若f(x),f′(x)这两个函数的所有极值之和不小于﹣,求a的取值范围.5.设函数f(x)=(1﹣x2). (1)讨论f(x)的单调性; (2)当x≥0时,f(x)≤1,求a的取值范围. 6.已知函数f(x)=(x﹣)e﹣x(x≥). (1)求f(x)的导函数; (2)求f(x)在区间[,+∞)上的取值范围. 7.已知函数f(x)2+2,g(x)(﹣2x﹣2),其中e≈2.17828…是自然对数的底数.(Ⅰ)求曲线(x)在点(π,f(π))处的切线方程; (Ⅱ)令h(x)(x)﹣a f(x)(a∈R),讨论h(x)的单调性并判断有无极值,有极值时求出极值.

) 10.已知函数f(x)3﹣2,a∈R, (1)当2时,求曲线(x)在点(3,f(3))处的切线方程; (2)设函数g(x)(x)+(x﹣a)﹣,讨论g(x)的单调性并判断有无极值,有极值时求出极值. 11.设a,b∈R,≤1.已知函数f(x)3﹣6x2﹣3a(a﹣4),g(x)(x). (Ⅰ)求f(x)的单调区间; (Ⅱ)已知函数(x)和的图象在公共点(x0,y0)处有相同的切线, (i)求证:f(x)在0处的导数等于0; ()若关于x的不等式g(x)≤在区间[x0﹣1,x0+1]上恒成立,求b的取值范围. 12.已知函数f(x)(﹣a)﹣a2x. (1)讨论f(x)的单调性; (2)若f(x)≥0,求a的取值范围.

高三数学一轮复习导数导学案

课题: 导数、导数的计算及其应用 2课时 一、考点梳理: 1.导数、导数的计算 (1).导数的概念:一般地,函数y =f (x )在x =x 0处的瞬时变化率是lim Δx →0Δy Δx =__________,称其为函数y =f (x )在x =x 0处的导数,记作f ′(x 0)或0|x x y '=. (2).导函数: 记为f ′(x )或y ′. (3).导数的几何意义: 函数y =f (x )在x =x 0处的导数f ′(x 0)的几 何意义是曲线y =f (x )在x =x 0处的切线的斜率.相应地,切线方程为______________. ! (4).基本初等函数的导数公式 (5).导数的运算法则 (1)[f (x )±g (x )]′=__________;(2)[f (x )·g (x )]′=__________;(3)??? ?f x g x ′ =__________(g (x )≠0). (6).复合函数的导数: 2.导数与函数的单调性及极值、最值 (1)导数和函数单调性的关系: (1)对于函数y =f (x ),如果在某区间上f ′(x )>0,那么f (x )为该区间上的________;如果在某区间上f ′(x )<0,那么f (x )为该区间上的________. (2)若在(a ,b )的任意子区间内f ′(x )都不恒等于0,f ′(x )≥0?f (x )在(a ,b )上为____函数,若在(a ,b )上,f ′(x )≤0,?f (x )在(a ,b )上为____函数. [ (2)函数的极值与导数 (1)判断f (x 0)是极值的方法: 一般地,当函数f (x )在点x 0处连续时, ①如果在x 0附近的左侧________,右侧________,那么f (x 0)是极大值; ②如果在x 0附近的左侧________,右侧________,那么f (x 0)是极小值. (2)求可导函数极值的步骤 : ①____________ ;②________________ ;③_________________________. (3)求函数y =f (x )在[a ,b ]上的最大值与最小值的步骤: (1)求函数y =f (x )在(a ,b )上的________; (2)将函数y =f (x )的各极值与______________比较,其中最大的一个是最大值,最小的一个是最小值. ` 二、基础自测: 1.若函数f (x )=2x 2-1的图象上一点(1,1)及邻近一点(1+Δx,1+Δy ),则Δy Δx 等于( ). A .4 B .4x C .4+2Δx D .4+2Δx 2 原函数 导函数 f (x )=c (c 为常数) f ′(x )=0 f (x )=x n (n ∈Q *) ; f ′(x )=________ f (x )=sin x f ′(x )=________ f (x )=cos x f ′(x )=________ f (x )=a x f ′(x )=________ f (x )=e x > f ′(x )=________ f (x )=lo g a x f ′(x )=________ f (x )=ln x f ′(x )=________

高三数学专题复习 函数的零点与导数的应用关系

高三数学专题复习 函数的零点与导数的应用关系 21、(本题满分14分) 已知函数1()ln ,()f x a x a R x =-∈其中 (1)设()(),h x f x x =+讨论()h x 的单调性。 (2)若函数()f x 有唯一的零点,求a 取值范围。 21.解:(1)1()ln h x a x x x =-+,定义域为(0,)+∞………………1分 22211()1a ax x h x x x x ++'=++=………………2分 令22()1,4g x x ax a =++?=- 当0?≤,即22a -≤≤时()0g x ≥,()0h x '≥此时()h x 在(0,)+∞上单调递增。………………4分 当0?>即2a <-或2a >时,由()0g x =得1x =,2x = ………………5分 若2a >则10x <又1210x x =>所以20x < 故()0h x '>在(0,)+∞上恒成立 所以()h x 在(0,)+∞单调递增……………………6分 若2a <-则20x >又1210x x =>所以20x > 此时当1(0,)x x ∈时()0h x '>;当12(,)x x x ∈时()0h x '<当2(,)x x ∈+∞时()0h x '> 故()h x 在1(0,)x ,2(,)x +∞上单调递增,在12(,)x x 单调递减……………………7分 综上,当2a ≥-时()h x 在(0,)+∞上单调递增 当2a <-时()h x 在1(0,)x ,2(,)x +∞单调递增,在12(,)x x 单调递减……………8分 (2)方法1:问题等价于1ln a x x = 有唯一实根 显然0a ≠则关于x 的方程1ln x x a =有唯一实根……………10分 构造函数()ln x x x ?=,则()1ln x x ?'=+ 由0ln 1'=+=x ?,得e x 1=

2007——2014高考数学新课标卷(理)函数与导数压轴题汇总

2007——2014高考数学新课标卷(理)函数与导数综合大题 【2007新课标卷(海南宁夏卷)】 21.(本小题满分12分) 设函数2()ln()f x x a x =++ (I )若当1x =-时,()f x 取得极值,求a 的值,并讨论()f x 的单调性; (II )若()f x 存在极值,求a 的取值范围,并证明所有极值之和大于e ln 2 . 【解析】(Ⅰ)1()2f x x x a '= ++,依题意有(1)0f '-=,故32a =. 从而2231(21)(1) ()3322 x x x x f x x x ++++'==++. ()f x 的定义域为32?? -+ ??? ,∞,当312x -<<-时,()0f x '>; 当1 12 x -<<-时,()0f x '<; 当1 2 x >- 时,()0f x '>. 从而,()f x 分别在区间3 1122????---+ ? ?????,,, ∞单调增加,在区间112?? -- ??? ,单调减少. (Ⅱ)()f x 的定义域为()a -+,∞,2221 ()x ax f x x a ++'=+. 方程2 2210x ax ++=的判别式2 48a ?=-. (ⅰ)若0?< ,即a << ()f x 的定义域内()0f x '>,故()f x 的极值. (ⅱ)若0?= ,则a a = 若a = ()x ∈+ ,2 ()f x '= . 当x =时,()0f x '=,

当2 x ? ??∈-+ ? ????? ,∞时, ()0f x '>,所以()f x 无极值. 若a =)x ∈+,()0f x '= >,()f x 也无极值. (ⅲ)若0?>,即a > a <22210x ax ++=有两个不同的实根 1x = 2x = 当a <12x a x a <-<-,,从而()f x '有()f x 的定义域内没有零点, 故()f x 无极值. 当a > 1x a >-,2x a >-,()f x '在()f x 的定义域内有两个不同的零点, 由根值判别方法知()f x 在12x x x x ==,取得极值. 综上,()f x 存在极值时,a 的取值范围为)+. ()f x 的极值之和为 2221211221()()ln()ln()ln 11ln 2ln 22 e f x f x x a x x a x a +=+++++=+->-=. 【2008新课标卷(海南宁夏卷)】 21.(本小题满分12分) 设函数1 ()()f x ax a b x b =+ ∈+Z ,,曲线()y f x =在点(2(2))f ,处的切线方程为y =3. (Ⅰ)求()f x 的解析式: (Ⅱ)证明:函数()y f x =的图像是一个中心对称图形,并求其对称中心; (Ⅲ)证明:曲线()y f x =上任一点的切线与直线x =1和直线y =x 所围三角形的面积为定值,并求出此定值. 21.解:(Ⅰ)2 1 ()() f x a x b '=- +,

高考文科数学专题复习导数训练题文

欢迎下载学习好资料 高考文科数学专题复习导数训练题(文)一、考点回顾导数的概念及其运算是导数应用的基础,是高考重点考查的内容。考查方式以客观题为主,主1. 要考查导数的基本公式和运算法则,以及导数的几何意义。导数的应用是高中数学中的重点内容,导数已由解决问题的工具上升到解决问题必不可少的工2.具,特别是利用导数来解决函数的单调性与最值问题是高考热点问题。选择填空题侧重于利用导不等式、解答题侧重于导数的综合应用,即与函数、数确定函数的单调性、单调区间和最值问题,数列的综合应用。3.应用导数解决实际问题,关键是建立恰当的数学模型(函数关系),如果函数在给定区间内只有一个极值点,此时函数在这点有极大(小)值,而此时不用和端点值进行比较,也可以得知这就是最大(小)值。 二、经典例题剖析 考点一:求导公式。 13f(x)?x?2x?1??ff(?1)(x)3的值是的导函数,则。例1. 是 ????2?1?2?1?f'32x??xf'解析:,所以 答案:3 点评:本题考查多项式的求导法则。 考点二:导数的几何意义。 1x?y?2(1?(1))f(x)My,f2,点则图数2. 例已知函的象程的处切线方在是 ??(1)(f1?)f。 115???fk?'1M(1,f(1))222,所的纵坐标为,所以,由切线过点,可得点M 解析:因为5???f1?????3'f1?f12以,所以3 答案: 学习好资料欢迎下载 32?3)(1,2??4x?yx?2x例3. 。在点曲线处的切线方程是 2?3)(1,4??4xy'?3x5?k?3?4?4??解析:,所以设切线方程,处切线的斜率为点?3)(1, ?3)y??5x?b(1,2b?,将点处的切线为带入切线方程可得,所以,过曲线上点5x?y?2?0方程为:5x?y?2?0答案:点评:以上两小题均是对导数的几何意义的考查。 考点三:导数的几何意义的应用。 ??23x?,y0x l:y?kx x?3x?2y?xl与曲线C且直线相切于点,,例,4.已知曲线C:直线000l的方程及切点坐标。求直线y??00k??x??0x y,x?0在曲析解:线直线过原点,C则。由点上, ??00232x?2x?3xy?x yx,y'?3x?6x?2??0在,处,。又 则00y20?x?3x?2 000000??222x?3x?2?3x?6x?22x?'6x??3xk?f?,整曲线C,的切线斜率为 0000000331y???k??x03x??2x x?00082400。所以,(舍),此时,,解得:理得:,或033??1,???y??x82l??4的方程为,切点坐标是直线。 33??1,???y??x82l??4的方程为,切点坐标是答案:直线点评:本小题考查导数

高考数学第一轮复习导数概念和几何意义

第1讲 变化率与导数、导数的运算 【2014年高考会这样考】 1.利用导数的几何意义求曲线在某点处的切线方程. 2.考查导数的有关计算,尤其是简单的函数求导. 【复习指导】 本讲复习时,应充分利用具体实际情景,理解导数的意义及几何意义,应能灵活运用导数公式及导数运算法则进行某些函数求导. 基础梳理 1.函数y =f (x )从x 1到x 2的平均变化率 函数y =f (x )从x 1到x 2的平均变化率为f (x 2)-f (x 1)x 2-x 1 . 若Δx =x 2-x 1,Δy =f (x 2)-f (x 1),则平均变化率可表示为Δy Δx . 2.函数y =f (x )在x =x 0处的导数 (1)定义 称函数y =f (x )在x =x 0处的瞬时变化率li m Δx →0Δy Δx = li m Δx →0f (x 0+Δx )-f (x 0)Δx 为函数y =f (x )在x =x 0处的导数,记作f ′(x 0)或y ′|x =x 0,即f ′(x 0)=li m Δx →0Δy Δx . (2)几何意义 函数f (x )在点x 0处的导数f ′(x 0)的几何意义是在曲线y =f (x )上点(x 0,f (x 0))处切线的斜率.相应地,切线方程为y -f (x 0)=f ′(x 0)(x -x 0). 3.函数f (x )的导函数 称函数f ′(x )=li m Δx →0f (x +Δx )-f (x )Δx 为f (x )的导函数,导函数有时也记作y ′. 4.基本初等函数的导数公式 若f (x )=c ,则f ′(x )=0; 若f (x )=x α(α∈R ),则f ′(x )=αx α-1; 若f (x )=sin x ,则f ′(x )=cos x ;

高三数学导数压轴题

导数压轴 一.解答题(共20小题) 1.已知函数f(x)=e x(1+alnx),设f'(x)为f(x)的导函数. (1)设g(x)=e﹣x f(x)+x2﹣x在区间[1,2]上单调递增,求a的取值范围; (2)若a>2时,函数f(x)的零点为x0,函f′(x)的极小值点为x1,求证:x0>x1. 2.设. (1)求证:当x≥1时,f(x)≥0恒成立; (2)讨论关于x的方程根的个数. 3.已知函数f(x)=﹣x2+ax+a﹣e﹣x+1(a∈R).

(1)当a=1时,判断g(x)=e x f(x)的单调性; (2)若函数f(x)无零点,求a的取值范围. 4.已知函数. (1)求函数f(x)的单调区间; (2)若存在成立,求整数a的最小值.5.已知函数f(x)=e x﹣lnx+ax(a∈R).

(Ⅰ)当a=﹣e+1时,求函数f(x)的单调区间; (Ⅱ)当a≥﹣1时,求证:f(x)>0. 6.已知函数f(x)=e x﹣x2﹣ax﹣1. (Ⅰ)若f(x)在定义域内单调递增,求实数a的范围; (Ⅱ)设函数g(x)=xf(x)﹣e x+x3+x,若g(x)至多有一个极值点,求a的取值集合.7.已知函数f(x)=x﹣1﹣lnx﹣a(x﹣1)2(a∈R).

(2)若对?x∈(0,+∞),f(x)≥0,求实数a的取值范围. 8.设f′(x)是函数f(x)的导函数,我们把使f′(x)=x的实数x叫做函数y=f(x)的好点.已知函数f(x)=. (Ⅰ)若0是函数f(x)的好点,求a; (Ⅱ)若函数f(x)不存在好点,求a的取值范围. 9.已知函数f(x)=lnx+ax2+(a+2)x+2(a为常数).

高考题汇编2010-全国高考数学真题--第21题导数

2017-2019年全国高考数学真题--第21题导数 2018年:设函数2 ()1x f x e x ax =---。 (1)若0a =, 求()f x 的单调区间; (2)若当0x ≥时()0f x ≥, 求a 的取值范围 2019年:已知函数ln ()1a x b f x x x = ++, 曲线()y f x =在点(1,(1))f 处的切线方程为 230x y +-=. (I )求,a b 的值; (II )如果当0x >, 且1x ≠时, ln ()1x k f x x x >+-, 求k 的取值范围. 2019年: 已知函数)(x f 满足2 1 2 1)0()1(')(x x f e f x f x + -=-. (Ⅰ)求)(x f 的解析式及单调区间; (Ⅱ)若b ax x x f ++≥2 2 1)(, 求b a )1(+的最大值.

2019: 一卷:已知函数()f x =2 x ax b ++, ()g x =()x e cx d +, 若曲线()y f x =和 曲线()y g x =都过点P (0, 2), 且在点P 处有相同的切线42y x =+ (Ⅰ)求a , b , c , d 的值; (Ⅱ)若x ≥-2时, ()f x ≤()kg x , 求k 的取值范围. 2019一卷:设函数1 ()ln x x be f x ae x x -=+, 曲线()y f x =在点(1, (1)f 处的切线为 (1)2y e x =-+. (Ⅰ)求,a b ; (Ⅱ)证明:()1f x >. 2015一卷:已知函数3 1 ()4 f x x ax =++ , ()ln g x x =-. (Ⅰ)当a 为何值时, x 轴为曲线()y f x = 的切线; (Ⅱ)用min {},m n 表示m , n 中的最小值, 设函数{}()min (),()(0)=>h x f x g x x , 讨论()h x 零点的个数.

高三数学一轮复习 导数的综合应用

导数的综合应用 一、选择题 1.已知函数f(x)=x2+mx+ln x是单调递增函数,则m的取值范围是( B ) (A)m>-2(B)m≥-2 (C)m<2 (D)m≤2 解析:函数定义域为(0,+∞), 又f'(x)=2x+m+. 依题意有f'(x)=2x+m+≥0在(0,+∞)上恒成立, ∴m≥-恒成立,设g(x)=-, 则g(x)=-≤-2, 当且仅当x=时等号成立. 故m≥-2, 故选B. 2.(2013洛阳统考)函数f(x)的定义域是R,f(0)=2,对任意x∈R,f(x)+f'(x)>1,则不等式 e x·f(x)>e x+1的解集为( A ) (A){x|x>0} (B){x|x<0} (C){x|x<-1或x>1} (D){x|x<-1或0e x-e x=0, 所以g(x)=e x·f(x)-e x为R上的增函数. 又因为g(0)=e0·f(0)-e0=1, 所以原不等式转化为g(x)>g(0), 解得x>0. 故选A. 3.如图所示,一个正五角星薄片(其对称轴与水面垂直)匀速地升出水面,记t时刻五角星露出水面部分的图形面积为S(t)(S(0)=0),则导函数y=S'(t)的图象大致为( A )

解析:由导数的定义知,S'(t0)表示面积函数S(t0)在t0时刻的瞬时变化率.如图所示,正五角星薄片中首先露出水面的是区域Ⅰ,此时其面积S(t)在逐渐增大,且增长速度越来越快,故其瞬时变化率S'(t)也应逐渐增大;当露出的是区域Ⅱ时,此时的S(t)应突然增大,然后增长速度减慢,但仍为增函数,故其瞬时变化率S'(t)也随之突然变大,再逐渐变小,但S'(t)>0(故可排除选项B);当五角星薄片全部露出水面后,S(t)的值不再变化,故其导数值S'(t)最终应等于0,符合上述特征的只有选项A. 4.已知f(x)是定义域为R的奇函数,f(-4)=-1,f(x)的导函数f'(x)的图象如图所示.若两正 数a,b满足f(a+2b)<1,则的取值范围是( B ) (A)(B) (C)(-1,0) (D)(-∞,-1) 解析:因为f(x)是定义域为R的奇函数,f(-4)=-1,所以f(-4)=-f(4),所以f(4)=1,所以f(a+2b)

(完整)高考文科数学导数专题复习

高考文科数学导数专题复习 第1讲 变化率与导数、导数的计算 知 识 梳 理 1.导数的概念 (1)函数y =f (x )在x =x 0处的导数f ′(x 0)或y ′|x =x 0,即f ′(x 0)=0 lim x ?→f (x 0+Δx )-f (x 0) Δx . (2)函数f (x )的导函数f ′(x )=0 lim x ?→f (x +Δx )-f (x ) Δx 为f (x )的导函数. 2.导数的几何意义函数y =f (x )在点x 0处的导数的几何意义,就是曲线y =f (x )在点P (x 0,f (x 0))处的切线的斜率,过点P 的切线方程为y -y 0=f ′(x 0)(x -x 0). 3.基本初等函数的导数公式 4.导数的运算法则若f ′(x ),g ′(x )存在,则有: 考点一 导数的计算 【例1】 求下列函数的导数: (1)y =e x ln x ;(2)y =x ? ?? ??x 2+1x +1x 3; 解 (1)y ′=(e x )′ln x +e x (ln x )′=e x ln x +e x 1x =? ?? ??ln x +1x e x .(2)因为y =x 3 +1+1x 2, 所以y ′=(x 3)′+(1)′+? ?? ??1x 2′=3x 2 -2x 3. 【训练1】 (1) 已知函数f (x )的导函数为f ′(x ),且满足f (x )=2x ·f ′(1)+ln x ,则f ′(1)等于( ) A.-e B.-1 C.1 D.e 解析 由f (x )=2xf ′(1)+ln x ,得f ′(x )=2f ′(1)+1 x ,∴f ′(1)=2f ′(1)+1,则f ′(1)=-1.答案 B (2)(2015·天津卷)已知函数f (x )=ax ln x ,x ∈(0,+∞),其中a 为实数,f ′(x )为f (x )的导函数.若f ′(1)=3,则a 的值为________. (2)f ′(x )=a ? ?? ??ln x +x ·1x =a (1+ln x ).由于f ′(1)=a (1+ln 1)=a ,又f ′(1)=3,所以a =3.答案 (2)3 考点二 导数的几何意义 命题角度一 求切线方程 【例2】 (2016·全国Ⅲ卷)已知f (x )为偶函数,当x ≤0时,f (x )=e -x -1 -x ,则曲线y =f (x )在点(1,2)处的 切线方程是________.解析 (1)设x >0,则-x <0,f (-x )=e x -1 +x .又f (x )为偶函数,f (x )=f (-x )=e x -1 +x , 所以当x >0时,f (x )=e x -1 +x .因此,当x >0时,f ′(x )=e x -1 +1,f ′(1)=e 0 +1=2.则曲线y =f (x )在点(1, 2)处的切线的斜率为f ′(1)=2,所以切线方程为y -2=2(x -1),即2x -y =0. 答案 2x -y =0 【训练2】(2017·威海质检)已知函数f (x )=x ln x ,若直线l 过点(0,-1),并且与曲线y =f (x )相切,则直线l 的方程为( )A.x +y -1=0 B.x -y -1=0 C.x +y +1=0 D.x -y +1=0

高考数学理科导数大题目专项训练及答案

高一兴趣导数大题目专项训练 班级 姓名 1.已知函数()f x 是定义在[,0)(0,]e e - 上的奇函数,当(0,]x e ∈时,有()ln f x ax x =+(其中e 为自然对数的底,a ∈R ). (Ⅰ)求函数()f x 的解析式; (Ⅱ)试问:是否存在实数0a <,使得当[,0)x e ∈-,()f x 的最小值是3?如果存在,求出实数a 的值;如果不存在,请说明理由; (Ⅲ)设ln ||()||x g x x =([,0)(0,]x e e ∈- ),求证:当1a =-时,1 |()|()2 f x g x >+; 2. 若存在实常数k 和b ,使得函数()f x 和()g x 对其定义域上的任意实数x 分别满足: ()f x kx b ≥+和()g x kx b ≤+,则称直线:l y kx b =+为()f x 和()g x 的“隔离直线”.已知 2()h x x =,()2ln x e x ?=(其中e 为自然对数的底数). (1)求()()()F x h x x ?=-的极值; (2) 函数()h x 和()x ?是否存在隔离直线?若存在,求出此隔离直线方程;若不存在,请说明理由.

3. 设关于x 的方程012 =--mx x 有两个实根α、β,且βα<。定义函数.1 2)(2+-= x m x x f (I )求)(ααf 的值;(II )判断),()(βα在区间x f 上单调性,并加以证明; (III )若μλ,为正实数,①试比较)(),( ),(βμ λμβ λααf f f ++的大小; ②证明.|||)()(|βαμ λλβ μαμλμβλα-<++-++f f 4. 若函数22()()()x f x x ax b e x R -=++∈在1x =处取得极值. (I )求a 与b 的关系式(用a 表示b ),并求()f x 的单调区间; (II )是否存在实数m ,使得对任意(0,1)a ∈及12,[0,2]x x ∈总有12|()()|f x f x -< 21[(2)]1m a m e -+++恒成立,若存在,求出m 的范围;若不存在,请说明理由. 5.若函数()()2 ln ,f x x g x x x ==- (1)求函数()()()()x g x kf x k R ?=+∈的单调区间; (2)若对所有的[),x e ∈+∞都有()xf x ax a ≥-成立,求实数a 的取值范围.

届高三数学第一轮复习导数

导 数 第3章 导数及其运用 §3.1导数概念及其几何意义 重难点:了解导数概念的实际背景,理解导数的几何意义. 考纲要求:①了解导数概念的实际背景. ②理解导数的几何意义. 经典例题:利用导数的定义求函数y=|x|(x ≠0)的导数. 当堂练习: 1、在函数的平均变化率的定义中,自变量的的增量x ?满足( ) 2 3 ) 4 5A C 6A .7A .f ′(x0)>0 B .f ′(x0)<0 C .f ′(x0)=0 D .f ′(x0)不存在 8.已知命题p :函数y=f(x)的导函数是常数函数;命题q :函数y=f(x)是一次函数,则命题p 是命题q 的 A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件 9.设函数f(x)在x0处可导,则0 lim →h h h x f h x ) ()(00--+等于 A .f ′(x0) B .0 C .2f ′(x0) D .-2f ′(x0) 10.设f(x)=x(1+|x|),则f ′(0)等于

A .0 B .1 C .-1 D .不存在 11.若曲线上每一点处的切线都平行于x 轴,则此曲线的函数必是___. 12.两曲线y=x2+1与y=3-x2在交点处的两切线的夹角为___________. 13.设f(x)在点x 处可导,a 、b 为常数,则0 lim →?x x x b x f x a x f ??--?+) ()(=_____. 14.一球沿一斜面自由滚下,其运动方程是s=s(t)=t2(位移单位:m ,时间单位:s),求小球在t=5时的 瞬时速度________. 15.已知质点M 按规律s=2t2+3做直线运动(位移单位:cm ,时间单位:s), (1)当t=2,Δt=0.01时,求t s ??. 法则3 2()()v x v x ???? 经典例题:求曲线y=2 1x x +在原点处切线的倾斜角. 当堂练习: 1.函数f (x )=a4+5a2x2-x6的导数为 ( ) A.4a3+10ax2-x6 B.4a3+10a2x -6x5 C.10a2x -6x5 D.以上都不对 2.函数y=3x (x2+2)的导数是( ) A.3x2+6 B.6x2 C.9x2+6 D.6x2+6

高考理科数学数学导数专题复习

高考理科数学数学导数专 题复习 Last revision date: 13 December 2020.

高考数学导数专题复习 考试内容 导数的背影.导数的概念.多项式函数的导数. 利用导数研究函数的单调性和极值.函数的最大值和最小值.证明不等式恒成立 考试要求: (1)了解导数概念的某些实际背景. (2)理解导数的几何意义. (3)掌握常用函数导数公式,会求多项式函数的导数.(4)理解极大值、极小值、最大值、最小值的概念,并会用导数求多项式函数的单调区间、极大值、极小值及闭区间上的最大值和最小值.(5)会利用导数求某些简单实际问题的最大值和最小值. (6)会利用导数证明不等式恒成立问题及相关问题 知识要点 在0x 处有增 称为函数,即 f 2. 函数)(x f y =在点0x 处连续与点0x 处可导的关系: ⑴函数)(x f y =在点0x 处连续是)(x f y =在点0x 处可导的必要不充分条件. 可以证明,如果)(x f y =在点0x 处可导,那么)(x f y =点0x 处连续. 事实上,令x x x ?+=0,则0x x →相当于0→?x . 于是)]()()([lim )(lim )(lim 0000 00 x f x f x x f x x f x f x x x x +-+=?+=→?→?→ ).()(0)()(lim lim ) ()(lim )]()()([ lim 000'0000000000 x f x f x f x f x x f x x f x f x x x f x x f x x x x =+?=+??-?+=+???-?+=→?→?→?→?⑵如果 )(x f y =点0x 处连续,那么)(x f y =在点0x 处可导,是不成立的.

高考理科数学全国卷三导数压轴题解析

2018年高考理科数学全国卷三导数压轴题解析 已知函数2()(2)ln(1)2f x x ax x x =+++- (1) 若0a =,证明:当10x -<<时,()0f x <;当0x >时,()0f x >; (2) 若0x =是()f x 的极大值点,求a . 考点分析 综合历年试题来看,全国卷理科数学题目中,全国卷三的题目相对容易。但在2018年全国卷三的考察中,很多考生反应其中的导数压轴题并不是非常容易上手。第1小问,主要通过函数的单调性证明不等式,第2小问以函数极值点的判断为切入点,综合考察复杂含参变量函数的单调性以及零点问题,对思维能力(化归思想与分类讨论)的要求较高。 具体而言,第1问,给定参数a 的值,证明函数值与0这一特殊值的大小关系,结合函数以及其导函数的单调性,比较容易证明,这也是大多数考生拿到题目的第一思维方式,比较常规。如果能结合给定函数中20x +>这一隐藏特点,把ln(1)x +前面的系数化为1,判断ln(1)x +与2/(2)x x +之间的大小关系,仅通过一次求导即可把超越函数化为求解零点比较容易的代数函数,解法更加容易,思维比较巧妙。总体来讲,题目设置比较灵活,不同能力层次的学生皆可上手。 理解什么是函数的极值点是解决第2问的关键。极值点与导数为0点之间有什么关系:对于任意函数,在极值点,导函数一定等于0么(存在不存在)?导函数等于0的点一定是函数的极值点么?因此,任何不结合函数的单调性而去空谈函数极值点的行为都是莽撞与武断的。在本题目中,0x =是()f x 的极大值点的充要条件是存在10δ<和20δ>使得对于任意1(,0)x δ∈都满足()(0)=0f x f <( 或者()f x 单调递增),对于任意2(0,)x δ∈都满足()(0)=0f x f <( 或者()f x 单调递减),因此解答本题的关键是讨论函数()f x 在0x =附近的单调性或者判断()f x 与(0)f 的大小关系。题目中并没有限定参数a 的取值范围,所以要对实数范围内不同a 取值时的情况都进行分类讨论。在第1小问的基础上,可以很容易判断0a =以及0a >时并不能满足极大值点的要求,难点是在于判断0a <时的情况。官方标准答案中将问题等价转化为讨论函数2 ()ln(1)/(2)h x x x x =+++在0x =点的极值情况,非常巧妙,但是思维跨度比较大,在时间相对紧张的选拔性考试中大多数考生很难想到。需要说明的是,官方答案中的函数命题等价转化思想需要引起大家的重视,这种思想在2018年全国卷2以及2011年新课标卷1的压轴题中均有体现,这可能是今后导数压轴题型的重要命题趋势,对学生概念理解以及思维变通的能力要求更高,符合高考命题的思想。 下面就a 值变化对函数()f x 本身在0x =附近的单调性以及极值点变化情况进行详细讨论。

高中数学一轮复习 第1讲 导数的概念及其运算

第1讲 导数的概念及其运算 1.已知函数3 2 ()32f x ax x =++,若f′(-1)=4,则a 的值等于( ) A.193 B.163 C.133 D.103 【答案】 D 【解析】 f′2 ()36x ax x f =+,′(-1)=3a 10643 a -=,=. 2.设y=-2e x sinx,则y′等于( ) A.-2e x cosx B.-2e x sinx C.2e x sinx D.-2e (x sinx+cosx) 【答案】 D 【解析】 ∵y=-2e x sinx, ∴y′=(-2e )x ′sinx+(-2e )(x sinx)′ =-2e x sinx-2e x cosx =-2e (x sinx+cosx). 3.已知3 270()x m f x mx m <,=+,且f′(1)18≥-,则实数m 等于( ) A.-9 B.-3 C.3 D.9 【答案】 B 【解析】 由于f′2 27()3x mx m =+,故f′27(1)183m m ≥-?+≥ -18 , 由m<0得2 27318318270m m m m +≥-?++≤?2 3(3)m +0≤,故m=-3. 4.设曲线11 x y x +=-在点(3,2)处的切线与直线ax+y+1=0垂直,则a 等于( ) A.2 B.12 C.12 - D.-2 【答案】 D 【解析】 因为y′22(1) x -= ,-所以切线斜率k=y′|3 x ==1 2-,而此切线与直线ax+y+1=0垂直, 故有()1k a ?-=-,因此12a k ==-. 5.已知12()f x =sin2x+sinx,则f′(x)是( ) A.仅有最小值的奇函数 B.既有最大值又有最小值的偶函数 C.仅有最大值的偶函数 D.非奇非偶函数 【答案】 B 【解析】 f′12()x =cos 22x ?+cosx=cos2x+cosx =2cos 21x -+cosx=2(cos 29148)x +-. 故f′(x)是既有最大值2,又有最小值98-的偶函数,选B 项.

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