导数与函数的单调性-2021届高三数学一轮高考总复习课件
2.函数的极值 (1)判断f(x0)是极值的方法： 一般地，当函数f(x)在点x0处连续时， ①如果在x0附近的左侧f′(x)＞0，右侧f′(x)＜0，那么f(x0) 是极大值； ②如果在x0附近的左侧___f_′__(x_)_＜__0__，右侧__f_′__(_x_)＞__0__， 那么f(x0)是极小值.
(2)求可导函数极值的步骤： ①求 f′(x)； ②求方程 f′(x)＝0 的根； ③检查 f′(x)在方程 f′(x)＝0 的根的左、右值的符号.如果 左正右负，那么 f(x)在这个根处取得极大值；如果左负右正，那 么 f(x)在这个根处取得__极__小__值____；如果左右两侧符号一样，那 么这个根不是极值点.
图 2-16-2
A
B
C
D
解析：原函数先减再增，再减再增，且由增变减时，极值 点的横坐标大于 0.故选 D.
答案：D
(2)函数f(x)＝(3－x2)ex的单调递增区间是( ) A.(－∞，0) B.(0，＋∞) C.(－∞，3)和(1，＋∞) D.(－3,1) 解析：f′(x)＝－2xex＋(3－x2)ex＝(3－2x－x2)ex，∴f′(x)>0， 即x2＋2x－3<0.解得－3<x<1.∴f(x)的单调递增区间为(－3,1).故 选 D. 答案：D
小值的可能值为端点值，故只需保证gg－ 1＝113＝＋13－ a≥a≥ 0，0，
解
得－13≤a≤13.故选 C.
答案：C
思想与方法 ⊙运用分类讨论思想讨论函数的单调性 例题：(2016 年新课标Ⅰ)已知函数f(x)＝(x－2)ex＋a(x－1)2. (1)讨论 f(x)的单调性； (2)若 f(x)有两个零点，求实数 a 的取值范围. 解：(1) f′(x)＝(x－1)ex＋2a(x－1)＝(x－1)(ex＋2a). ①设a≥0，则当x∈(－∞，1)时，f′(x)<0； 当 x∈(1，＋∞)时，f′(x)>0. ∴f(x)在(－∞，1)上单调递减，在(1，＋∞)上单调递增.
4.函数 f(x)＝lnxx的单调递减区间是____(_0_,1_)_和__(_1_，__e_) ___.
解析：由
f′(x)＝lnlnx－2x 1<0
得ln ln
x－1<0， x≠0，
解得 0<x<1 或
1<x<e. ∴f(x)的单调递减区间为(0,1)和(1，e).
考点 1 利用导数研究函数的单调性 例 1：(1)(2017 年浙江)函数y＝f(x)的导函数y＝f′(x)的图 象如图 2-16-2，则函数 y＝f(x)的图象可能是( )
②设 a<0，由 f′(x)＝0，得 x＝1 或 x＝ln(－2a). ⅰ)若 a＝－2e，则 f′(x)＝(x－1)(ex－e)≥0. ∴f(x)在(－∞，＋∞)上单调递增. ⅱ)若 0>a>－2e，则 ln(－2a)<1. 故当 x∈(－∞，ln(－2a))∪(1，＋∞)时，f′(x)>0； 当 x∈(ln(－2a)，1)时，f′(x)<0. ∴f(x)在(－∞，ln(－2a))，(1，＋∞)上单调递增，在 (ln(－2a)，1)上单调递减.
ⅲ)若 a<－2e，则 ln(－2a)>1. 故当 x∈(－∞，1)∪(ln(－2a)，＋∞)时，f′(x)>0； 当 x∈(1，ln(－2a))时，f′(x)<0. ∴f(x)在(－∞，1)，(ln(－2a)，＋∞)上单调递增，在(1， ln(－2a))上单调递减. (2)①设 a>0，则由(1)知，f(x)在(－∞，1)上单调递减，在 (1，＋∞)上单调递增. 故 f(x)在(1，＋∞)上至多有一个零点，在(－∞，1)上至多 有一个零点.
33a，＋∞上为增函数，在
－
33a，
33a上为减函数.
综上所述，当 a≤0 时，f(x)在 R 上为增函数；
当 a＞0 时，f(x)在－∞，－
33a， 33a，＋∞上为增函数，
在－
33a，
33a上为减函数.
(2)∵f(x)在 R 上是增函数，∴f′(x)＝3x2－a≥0 在 R 上恒
成立，即 a≤3x2 对 x∈R 恒成立.
因此，当 x<1 且 x<t1 时，f(x)>0. 又 f(1)＝－e<0，根据零点存在性定理，f(x)在(－∞，1)上 有且只有一个零点. ∴f(x)有两个零点. ②设 a＝0，则 f(x)＝(x－2)ex，∴f(x)有一个零点. ③设 a<0，若 a>－2e，则由(1)知，f(x)在(－∞，ln(－2a))， (1，＋∞)上单调递增，在(ln(－2a)，1)上单调递减. ∴f(x)极小值＝f(1)＝－e<0，f(x)极大值＝f(ln(－2a))＝a{[ln(－2a) －2]2＋1}<0，故此时函数 f(x)至多有一个零点，不符合题意， 舍去；
2.(2016 年新课标Ⅰ)若函数 f(x)＝x－13sin 2x＋asin x 在
(－∞，＋∞)上单调递增，则实数 a 的取值范围是( )
A.[－1,1]
B.－1，13
C.－13，13
D.－1，－13
解析：由题意，得 f′(x)＝1－23cos 2x＋acos x≥0 在(－∞， ＋∞)上恒成立，故 1－23(2cos2x－1)＋acos x≥0，即－43cos2x＋ acos x＋53≥0，即－43t2＋at＋53≥0 对 t∈[－1,1]恒成立.构造函数 g(t)＝－43t2＋at＋53，∵函数 g(t)开口向下，∴二次函数 g(t)的最
在(－1,1)上，f(x)递减，∴f′(x)<0，使 xf′(x)<0 的范围为 (0,1).
综上，关于 x 的不等式 xf′(x)<0 的解集为(－∞，－1)∪ (0,1).
答案：A 【规律方法】求函数的单调区间与函数的极值时要养成列 表的习惯，可使问题直观且有条理，减少失分的可能.如果一个 函数在给定的定义域上单调区间不止一个，这些区间之间一般 不能用并集符号“∪”连接，只能用“，”或“和”字隔开.
(5)由(1)题可知，f(x)的单调递减区间为－
33a，
33a，
∴ 33a＝1，即 a＝3. (6)∵f(x)＝x3－ax－1，∴f′(x)＝3x2－a.
由 f′(x)＝0，得 x＝± 33a(a≥0).
∵f(x)在区间(－1,1)上不单调，
∴0＜ 33a＜1，得 0＜a＜3，即实数 a 的取值范围为(0,3).
(3)求 y＝f(x)在[a，b]上的最大(小)值的步骤： ①求函数 y＝f(x)在(a，b)内的极值； ②将函数 y＝f(x)的各__极__值____与端点值比较，其中最大的 一个是最大值，最小的一个是最小值.
1.如图 2-16-1 是函数 f(x)的导函数 f′(x)的图象，则下列判 断中正确的是( A )
解：(1)f′(x)＝3x2－a.
①当 a≤0 时，f′(x)≥0，
∴f(x)在 R 上为增函数.
②当 a＞0 时，令 3x2－a＝0，得 x＝
33a或－
3a 3.
当 x＞ 33a或 x＜－ 33a时，f′(x)＞0；
当－ 33a＜x＜ 33a时，f′(x)＜0.
因此
f(x)在－∞，－
33a ，
由于 f(2)＝a>0，f(1)＝－e<0，则 f(2)f(1)<0. 根据零点存在性定理，f(x)在(1,2)上有且仅有一个零点. 而当 x<1 时，ex<e，x－2<－1<0， 故 f(x)＝(x－2)ex＋a(x－1)2>e(x－2)＋a(x－1)2＝a(x－1)2＋ e(x－1)－e. 则 a(x－1)2＋e(x－1)－e＝0 的两根 t1＝－e－ 2ea2＋4ae＋1， t2＝－e＋ 2ea2＋4ae＋1，t1<t2，∵a>0，故当 x<t1 或 x>t2 时， a(x－1)2＋e(x－1)－e>0，
3.函数的最值 (1)函数 f(x)在[a，b]上有最值的条件： 如果在区间[a，b]上，函数 y＝f(x)的图象是一条连续不断 的曲线，那么它必有最大值和最小值. (2)①若函数 f(x)在[a，b]上单调递增，则 f(a)为函数的最小 值，f(b)为函数的最大值； ②若函数 f(x)在[a，b]上单调递减，则 f(a)为函数的最大值， f(b)为函数的最小值.
考情风向标 本节复习时，应理顺 导数与函数的关系， 体会导数在解决函 数有关问题时的工 具性作用. 本节知识往往与其 他知识结合命题，如 不等式知识等，还应 注意分类讨论思想 的应用
1.函数的单调性 函数 y＝f(x)在(a，b)内可导，则： (1)若 f′(x)>0，则 f(x)在(a，b)内单调递增； (2)若 f′(x)<0，则 f(x)在(a，b)内_单__调__递__减___.
1.已知函数 f(x)＝12x2＋2ax－ln x，若 f(x)在区间13，2上是 增函数，则实数 a 的取值范围为____43_，__＋__∞____.
解析：由题意知 f′(x)＝x＋2a－1x≥0 在13，2上恒成立， 即 2a≥－x＋1x在13，2上恒成立，
∵当 x∈13，2时，－x＋1xmax＝83，∴2a≥83，即 a≥43.
图 2-16-1 A.函数 f(x)在区间(－3,0)上是减函数 B.函数 f(x)在区间(1,3)上是减函数 C.函数 f(x)在区间(0,2)上是减函数 D.函数 f(x)在区间(3,4)上是增函数
2.函数f(x)＝(x－3)ex的单调递增区间是( D )
A.(－∞，2)
B.(0,3)
C.(1,4)
【规律方法】若可导函数 f(x)在指定的区间D 上单调递增 (减)，求参数取值范围问题：(1)转化为f′(x)≥0[或f′(x)≤0] 恒成立问题，从而构建不等式，要注意“＝”是否可以取到； (2)利用集合间的包含关系处理：y＝f(x)在(a，b)上单调，则区 间(a，b)是相应单调区间的子集.
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新教材老高考适用2023高考数学一轮总复习第四章第二节利用导数研究函数的单调性pptx课件北师大版
第四章
第二节 利用导数研究函数的单调性
内
容
索
引
01
强基础 增分策略
02
增素能 精准突破
课标解读
1.结合实例,借助几何直观了
解函数的单调性与导数的关
系.
2.能利用导数研究函数的单
调性,会求函数的单调区间.
3.能够利用导数解决与函数
单调性有关的问题.
衍生考点
核心素养
1.研究不含参函数的
单调性
数学抽象
+1
(2)若-1≤a<0,由于 ≤0,所以
+1
(- )
.
2
+1
,
+∞
+1
0,
.
f'(x)<0,即 f(x)的单调递减区间是(0,+∞).
;
+1
(3)若 a<-1, >0,当 x∈
当 x∈
+1
, +∞
+1
0,
时,f'(x)>0,所以 f(x)的单调递增区间是
且g(-2)=g(2)=2f(2)=0,g(0)=0.因为f(x)>0,所以当x>0时,由g(x)=xf(x)>0得
2.讨论含参函数的单
逻辑推理
调性
数学运算
3.与导数有关的函数
数学建模
单调性的应用
强基础 增分策略
知识梳理
1.函数的单调性与其导数的关系
导数的符号与函数的单调性之间具有如下的关系:
(1)若在某个区间内,函数y=f(x)的导数f'(x)>0,则在这个区间内,函数
第二节 利用导数研究函数的单调性
内
容
索
引
01
强基础 增分策略
02
增素能 精准突破
课标解读
1.结合实例,借助几何直观了
解函数的单调性与导数的关
系.
2.能利用导数研究函数的单
调性,会求函数的单调区间.
3.能够利用导数解决与函数
单调性有关的问题.
衍生考点
核心素养
1.研究不含参函数的
单调性
数学抽象
+1
(2)若-1≤a<0,由于 ≤0,所以
+1
(- )
.
2
+1
,
+∞
+1
0,
.
f'(x)<0,即 f(x)的单调递减区间是(0,+∞).
;
+1
(3)若 a<-1, >0,当 x∈
当 x∈
+1
, +∞
+1
0,
时,f'(x)>0,所以 f(x)的单调递增区间是
且g(-2)=g(2)=2f(2)=0,g(0)=0.因为f(x)>0,所以当x>0时,由g(x)=xf(x)>0得
2.讨论含参函数的单
逻辑推理
调性
数学运算
3.与导数有关的函数
数学建模
单调性的应用
强基础 增分策略
知识梳理
1.函数的单调性与其导数的关系
导数的符号与函数的单调性之间具有如下的关系:
(1)若在某个区间内,函数y=f(x)的导数f'(x)>0,则在这个区间内,函数
第2章函数及其表示-2021版高三数学(新高考)一轮复习教学课件(45张ppt)
___[_1_,2_)_∪__(_4_,5_]___.
第二章 函数、导数及其应用
高考一轮总复习 • 数学 • 新高考
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题组三 考题再现 5．(2019·江苏，5 分)函数 y＝ 7＋6x－x2的定义域是____[_－__1_,7_]_______.
[解析] 要使函数有意义，则 7＋6x－x2>0，解得－1≤x≤7，则函数的定义域是 [－1,7]．
第二章 函数、导数及其应用
高考一轮总复习 • 数学 • 新高考
[答案] (1)①是映射，也是函数 ②不是映射，更不是函数 ③不是映射，更不是函数 ④是映射，但不是函数 (3)不同函数①②；同一函数③
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第二章 函数、导数及其应用
高考一轮总复习 • 数学 • 新高考
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1.映射与函数的含义 (1)映射只要求第一个集合A中的每个元素在第二个集合B中有且只有一个元素与 之对应；至于B中的元素有无原象、有几个原象却无所谓． (2)函数是特殊的映射：当映射f：A→B中的A，B为非空数集时，且每个象都有 原象，即称为函数． 2．判断两个函数是否相同的方法 (1)构成函数的三要素中，定义域和对应法则相同，则值域一定相同． (2)两个函数当且仅当定义域和对应法则相同时，才是相同函数．
f2：
x
x≤1
y
1
1<x<2 2
x≥2 3
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f3：
第二章 函数、导数及其应用
高考一轮总复习 • 数学 • 新高考
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[解析] (1)①是映射，也是函数； ②不是映射，更不是函数，因为从A到B的对应为“一对多”； ③当x＝0时，与其对应的y值不存在．故不是映射，更不是函数； ④是映射，但不是函数，因为集合A不是数集． (2)A图象不满足函数的定义域，不正确；B、C满足函数的定义域以及函数的值 域，正确；D不满足函数的定义，故选B、C． (3)①中f1的定义域为{x|x≠0}，f2的定义域为R，f3的定义域为{x|x≠0}，故不是 同一函数； ②中f1的定义域为R，f2的定义域为{x|x≥0}，f3的定义域为{x|x≠0}，故不是同 一函数； ③中f1，f2，f3的定义域相同，对应法则也相同，故是同一函数．
第二章 函数、导数及其应用
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题组三 考题再现 5．(2019·江苏，5 分)函数 y＝ 7＋6x－x2的定义域是____[_－__1_,7_]_______.
[解析] 要使函数有意义，则 7＋6x－x2>0，解得－1≤x≤7，则函数的定义域是 [－1,7]．
第二章 函数、导数及其应用
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[答案] (1)①是映射，也是函数 ②不是映射，更不是函数 ③不是映射，更不是函数 ④是映射，但不是函数 (3)不同函数①②；同一函数③
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第二章 函数、导数及其应用
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1.映射与函数的含义 (1)映射只要求第一个集合A中的每个元素在第二个集合B中有且只有一个元素与 之对应；至于B中的元素有无原象、有几个原象却无所谓． (2)函数是特殊的映射：当映射f：A→B中的A，B为非空数集时，且每个象都有 原象，即称为函数． 2．判断两个函数是否相同的方法 (1)构成函数的三要素中，定义域和对应法则相同，则值域一定相同． (2)两个函数当且仅当定义域和对应法则相同时，才是相同函数．
f2：
x
x≤1
y
1
1<x<2 2
x≥2 3
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f3：
第二章 函数、导数及其应用
高考一轮总复习 • 数学 • 新高考
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[解析] (1)①是映射，也是函数； ②不是映射，更不是函数，因为从A到B的对应为“一对多”； ③当x＝0时，与其对应的y值不存在．故不是映射，更不是函数； ④是映射，但不是函数，因为集合A不是数集． (2)A图象不满足函数的定义域，不正确；B、C满足函数的定义域以及函数的值 域，正确；D不满足函数的定义，故选B、C． (3)①中f1的定义域为{x|x≠0}，f2的定义域为R，f3的定义域为{x|x≠0}，故不是 同一函数； ②中f1的定义域为R，f2的定义域为{x|x≥0}，f3的定义域为{x|x≠0}，故不是同 一函数； ③中f1，f2，f3的定义域相同，对应法则也相同，故是同一函数．
函数单调性与最值问题课件-2025届高三数学一轮复习
将自变量的值转化到同一个单调区间内进行比较，对于选择题、填空题通常选用数形结
合的方法进行求解.
方 法 规 律
利用函数的单调性求解不等式的方法
(1)依据：若 f(x)在定义域上(或某一区间上)是增(减)函数，x1，x2 是定义域上(或该区间上)任
意两个自变量的值，则 f(x1)<f(x2)⇔ x1<x2(x1>x2)；
.
解析 （2）法一（换元法）：令t＝ − 1，且t≥0，则x＝t2＋1，所以原函数
变为y＝t2＋1＋t，t≥0.配方得y＝
+
1 2 3
1 3
＋ ，又因为t≥0，所以y≥ ＋ ＝1，
2
4
4 4
故函数y＝x＋ − 1的最小值为1.
法二（单调性法）：因为函数y＝x和y＝ − 1在定义域内均为增函数，故函数y
【例3】 设f（x）的定义域为R，图象关于y轴对称，且f（x）在[0，＋∞）上
为增函数，则f（－2），f（－π），f（3）的大小顺序是 （答案 ）B
A.f（－π）＜f（－2）＜f（3）
B.f（－2）＜f（3）＜f（－π）
C.f（－π）＜f（3）＜f（－2）
D.f（3）＜f（－2）＜f（－π）
解析 ∵f（x）的定义域为R，图象关于y轴对称，∴f（x）是偶函数，∴f（－
A.（－∞，－2）
B.（－∞，1）
C.（1，＋∞）
D.（4，＋∞）
）
解析：D 由x2－2x－8＞0，得f（x）的定义域为{x｜x＜－2或x＞4}.设t＝x2－
2x－8，则y＝ln t为增函数.要求函数f（x）的单调递增区间，即求函数t＝x2－2x
－8的单调递增区间（定义域内）.∵函数t＝x2－2x－8在区间（4，＋∞）上单调
合的方法进行求解.
方 法 规 律
利用函数的单调性求解不等式的方法
(1)依据：若 f(x)在定义域上(或某一区间上)是增(减)函数，x1，x2 是定义域上(或该区间上)任
意两个自变量的值，则 f(x1)<f(x2)⇔ x1<x2(x1>x2)；
.
解析 （2）法一（换元法）：令t＝ − 1，且t≥0，则x＝t2＋1，所以原函数
变为y＝t2＋1＋t，t≥0.配方得y＝
+
1 2 3
1 3
＋ ，又因为t≥0，所以y≥ ＋ ＝1，
2
4
4 4
故函数y＝x＋ − 1的最小值为1.
法二（单调性法）：因为函数y＝x和y＝ − 1在定义域内均为增函数，故函数y
【例3】 设f（x）的定义域为R，图象关于y轴对称，且f（x）在[0，＋∞）上
为增函数，则f（－2），f（－π），f（3）的大小顺序是 （答案 ）B
A.f（－π）＜f（－2）＜f（3）
B.f（－2）＜f（3）＜f（－π）
C.f（－π）＜f（3）＜f（－2）
D.f（3）＜f（－2）＜f（－π）
解析 ∵f（x）的定义域为R，图象关于y轴对称，∴f（x）是偶函数，∴f（－
A.（－∞，－2）
B.（－∞，1）
C.（1，＋∞）
D.（4，＋∞）
）
解析：D 由x2－2x－8＞0，得f（x）的定义域为{x｜x＜－2或x＞4}.设t＝x2－
2x－8，则y＝ln t为增函数.要求函数f（x）的单调递增区间，即求函数t＝x2－2x
－8的单调递增区间（定义域内）.∵函数t＝x2－2x－8在区间（4，＋∞）上单调
2021年新高考数学一轮专题复习第05讲-函数的单调性与最值(讲义版)
【例
2－1】（2020·安徽省六安一中高一月考）若函数
f
x
2x2 1
3 x2
，则
f
x
的值域为（
）
A． ,3
B． 2,3
C． 2,3
D．3,
【答案】C 【分析】
利用分子分离法化简 f x ，再根据不等式的性质求函数的值域.
【详解】
f
x
2x2 3 1 x2
2(x2 1) 1 1 x2
2
1
1 x
考点一 确定函数的单调性(区间)
【例 1－1】（2019·安徽省泗县第一中学高二开学考试（理））如果函数 f(x)在[a，b]上是增函数，
对于任意的 x1，x2∈[a，b](x1≠x2)，下列结论不正确的是( )
A．
f
x1
x1
f x2
x2
>0
B．f(a)<f(x1)<f(x2)<f(b)
C．(x1－x2) [f(x1)－f(x2)]>0
取到.
(2)开区间上的“单峰”函数一定存在最大值(或最小值). 2.函数 y＝f(x)(f(x)>0)在公共定义域内与 y＝－f(x)，y＝ 1 的单调性相反.
f（x） 3.“对勾函数”y＝x＋a(a>0)的增区间为(－∞，－ a)，( a，＋∞)；单调减区间是[－ a，0)，
x (0， a].
三、 经典例题
的最大值为（ ）
A．-2
B．-3
C．-4
D．-6
10．（2020·安徽省六安一中高一月考）已知函数 f (x) log 1 (3x2 ax 5) 在 (1, ) 上是减函数，则实数 a
2
第18讲 利用导数研究函数的单调性(原卷版)2021届新课改地区高三数学一轮专题复习
(5)对于不等式 xf′(x)＋f(x)>0(或<0)，构造函数 F(x)＝xf(x)； (6)对于不等式 xf′(x)－f(x)>0(或<0)，构造函数 F(x)＝f x (x≠0)．
x
变式 1、(1)设函数 f(x)在 R 上的导函数为 f′(x)，且 2f(x)＋xf′(x)>x2，则下列不等式在 R 上恒成立的是( )
D．(－1,0)∪(0,1)
变式
2 、（ 2019
秋 • 滨 州 期 末 ） 已 知 定 义 在 [0, )
上的函数
f (x)
的导函数为
f (x)
，且
f (0) 0
，
2
f (x) cos x f (x)sin x 0 ，则下列判断中正确的是 ( )
6/9
A．
f
(
)
6
f
(
)
6 24
C．
f
5/9
2021 届新课改地区高三数学一轮专题复习
的取值范围是( )
A．(－∞，－1)∪(0,1)
B．(－1,0)∪(1，＋∞)
C．(－∞，－1)∪(－1,0)
D．(0,1)∪(1，＋∞)
(2)设 f(x)，g(x)分别是定义在 R 上的奇函数和偶函数，当 x<0 时，f′(x)g(x)＋f(x)g′(x)>0，且 g(－3)＝0，则不
32 (1)求 b，c 的值； (2)设函数 g(x)＝f(x)＋2x，且 g(x)在区间(－2，－1)内存在单调递减区间，求实数 a 的取值范围．
考点三、函数单调区间的讨论 例 3 已知函数 f(x)＝lnx＋a(1－x)，a∈R. (1)当 a＝1 时，求 f(x)的单调性； (2)讨论 f(x)的单调性．
x
变式 1、(1)设函数 f(x)在 R 上的导函数为 f′(x)，且 2f(x)＋xf′(x)>x2，则下列不等式在 R 上恒成立的是( )
D．(－1,0)∪(0,1)
变式
2 、（ 2019
秋 • 滨 州 期 末 ） 已 知 定 义 在 [0, )
上的函数
f (x)
的导函数为
f (x)
，且
f (0) 0
，
2
f (x) cos x f (x)sin x 0 ，则下列判断中正确的是 ( )
6/9
A．
f
(
)
6
f
(
)
6 24
C．
f
5/9
2021 届新课改地区高三数学一轮专题复习
的取值范围是( )
A．(－∞，－1)∪(0,1)
B．(－1,0)∪(1，＋∞)
C．(－∞，－1)∪(－1,0)
D．(0,1)∪(1，＋∞)
(2)设 f(x)，g(x)分别是定义在 R 上的奇函数和偶函数，当 x<0 时，f′(x)g(x)＋f(x)g′(x)>0，且 g(－3)＝0，则不
32 (1)求 b，c 的值； (2)设函数 g(x)＝f(x)＋2x，且 g(x)在区间(－2，－1)内存在单调递减区间，求实数 a 的取值范围．
考点三、函数单调区间的讨论 例 3 已知函数 f(x)＝lnx＋a(1－x)，a∈R. (1)当 a＝1 时，求 f(x)的单调性； (2)讨论 f(x)的单调性．
第18讲 利用导数研究函数的单调性(解析版)2021届新课改地区高三数学一轮专题复习
3. 已知函数单调性求参数的值或参数的范围
(1)函数 y＝f(x)在区间(a，b)上单调递增，可转化为 f′(x)≥0 在(a，b)上恒成立，且在(a，b)的任意子区间上不
恒为_0；也可转化为(a，b)⊆增区间． 函数 y＝f(x)在区间(a，b)上单调递减，可转化为 f′(x)≤0 在(a，b)上恒成立，且在(a，b)的任意子区间上不恒 为_0；也可转化为(a，b)⊆减区间． (2)函数 y＝f(x)的增区间是(a，b)，可转化为(a，b)＝增区间，也可转化为 f′(x)＞0 的解集是(a，b)；
6、函数 f(x)＝x3－6x2 的单调递减区间为________．
【答案】(0,4)
【解析】：f′(x)＝3x2－12x＝3x(x－4)，
由 f′(x)<0，得 0<x<4，
∴函数 f(x)的单调递减区间为(0,4)．
7、(多填题)已知函数 f(x)＝x3＋mx2＋nx－2 的图象过点(－1，－6)，函数 g(x)＝f′(x)＋6x 的图象关于 y 轴对
∴h(x)在(2，3)递增，h(x)>h(2)＝3，
∴实数 a 的取值范围为 a≤3；
②由题意得 g′(x)＝x2－ax＋2<0 在(－2，－1)上有解，∴a<x＋2在(－2，－1)上有解， x
【答案】D
【解析】
函数
f(x)＝－2lnx－x－3的定义域为(0，＋∞)，且 x
f′(x)＝－2x－1＋x32＝－x2＋x22x－3，解不等式
f′(x)>0，即 x2＋2x－3<0，由于 x>0，解得 0<x<1.因此，函数 y＝f(x)的单调递增区间为(0，1).故选 D.
3、函数 f(x)＝ax3＋bx2＋cx＋d 的图像如图，则函数 y＝ax2＋3bx＋c的单调递增区间是( ) 23
2021版新高考数学一轮复习第三章导数及其应用3.4.2导数与函数零点课件新人教B版
令x+1=t,则ln t<t-1(t>1),
所以 2 1 1 ln 1，
aa
a
所以S(x)在 (ln 1 , 2) 上有且只有一个零点,
aa
综上,0<a<1.
【规律方法】 处理函数y=f(x)与y=g(x)图象的交点问题的常用方法 (1)数形结合,即分别作出两函数的图象,观察交点情况; (2)将函数交点问题转化为方程f(x)=g(x)根的个数问题,通过构造函数y=f(x)g(x),利用导数研究函数的单调性及极值,并作出草图,根据草图确定根的情况.
【解析】(1)a=1,f(x)=x2-x-ln x,则
f′(x)=2x-1- 1 (2x 1)(x 1) (x 0)，
x
x
当0<x<1时,f′(x)<0,函数f(x)单调递减,
当x>1时,f′(x)>0,函数f(x)单调递增, 所以f(x) 在x=1处取最小值0.
(2)由 f(x)=ax2-x-ln x,
a
(2)由(1)知,f(x)=x3-3x2+x+2. 设g(x)=f(x)-kx+2=x3-3x2+(1-k)x+4. 由题意知1-k>0, 当x≤0时,g′(x)=3x2-6x+1-k>0, g(x)单调递增, g(-1)=k-1<0,g(0)=4, 所以g(x)=0在(-∞,0]有唯一实根. 当x>0时,令h(x)=x3-3x2+4,
2
(2)若直线l与曲线y=f(x)有两个不同的交点,求实数a的取值范围.
【解题导思】
序号
(1)曲线y=f(x)在直线l的上方
1 2
x2
新高考一轮复习人教A版第二章第十一讲导数与函数的单调性课件(60张)
【题后反思】根据函数单调性求参数的一般思路 (1)利用集合间的包含关系处理：y＝f(x)在(a，b)上单 调，则区间(a，b)是相应单调区间的子集. (2)f(x)单调递增(减)的充要条件是对任意的 x∈(a，b) 都有 f′(x)≥0(f′(x)≤0)且在(a，b)内的任一非空子区间 上，f′(x)不恒为零，应注意此时式子中的等号不能省略， 否则会漏解. (3)函数在某个区间上存在单调区间可转化为不等式 有解问题.
解：函数的定义域为(0，＋∞)，
f′(x)＝ax－(a＋1)＋1x＝ax2－a＋x 1x＋1＝
ax－1x－1
x
.
①当 0<a<1 时，1a>1， ∴x∈(0,1)和1a，＋∞时，f′(x)>0； x∈1，a1时，f′(x)<0， ∴函数 f(x)在(0,1)和1a，＋∞上单调递增，在1，1a上 单调递减；
综上，当 0<a<1 时，函数 f(x)在(0,1)和1a，＋∞上单 调递增，在1，a1上单调递减；
当 a＝1 时，函数 f(x)在(0，＋∞)上单调递增； 当 a>1 时，函数 f(x)在0，a1和(1，＋∞)上单调递增， 在1a，1上单调递减.
【题后反思】 (1)研究含参数的函数的单调性，要依据参数对不等式 解集的影响进行分类讨论. (2)划分函数的单调区间时，要在函数定义域内讨论， 还要确定导数为零的点和函数的间断点.
②当 a＞0 时，令 3x2－a＝0，得 x＝
33a或－
3a 3.
当 x＞ 33a或 x＜－ 33a时，f′(x)＞0；
当－ 33a＜x＜ 33a时，f′(x)＜0.
因此 f(x)在－∞，－ 33a， 33a，＋∞上单调递增， 在－ 33a， 33a上单调递减.
导数与函数的单调性课件高三数学一轮复习
目录
｜解题技法｜ 讨论函数f（x）单调性的步骤
（1）确定函数f（x）的定义域； （2）求导数f'（x），并求方程f'（x）＝0的根； （3）利用f'（x）＝0的根将函数的定义域分成若干个子区间，在这些子区间上 讨论f'（x）的正负，由符号确定f（x）在该区间上的单调性. 提醒 研究含参函数的单调性时，需注意依据参数取值对不等式解集的影响进 行分类讨论.
目录
考向2 解不等式
A.（－∞，－2）∪（1，＋∞） B.（2，＋∞） C.（－∞，－1）∪（2，＋∞） D.（－1，2）
目录
答案 C
目录
（1）若函数f（x）存在单调递减区间，求a的取值范围；
目录
所以a＞－1. 即a的取值范围是（－1，＋∞）.
目录
（2）若函数f（x）在[1，4]上单调递减，求a的取值范围.
1.（多选）（2023·贵阳一模）下列选项中，在R上是增函数的有
（）
A.f（x）＝x4 C.f（x）＝xex
B.f（x）＝x－sin x D.f（x）＝ex－e－x－2x
目录
目录
2.已知f（x）＝x3－ax在[1，＋∞）上是增函数，则a的最大值是
.
解析：f'（x）＝3x2－a，由结论1知f'（x）≥0，即a≤3x2，又∵x∈[1，＋∞），
∴a≤3，即a的最大值是3.
答案：3
目录
02
目录
证明（判断）函数的单调性 【例1】 （1）（2022·北京高考·节选） 已知函数f（x）＝exln（1＋x），设g （x）＝f'（x），讨论函数g（x）在[0，＋∞）上的单调性；
目录
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｜解题技法｜ 讨论函数f（x）单调性的步骤
（1）确定函数f（x）的定义域； （2）求导数f'（x），并求方程f'（x）＝0的根； （3）利用f'（x）＝0的根将函数的定义域分成若干个子区间，在这些子区间上 讨论f'（x）的正负，由符号确定f（x）在该区间上的单调性. 提醒 研究含参函数的单调性时，需注意依据参数取值对不等式解集的影响进 行分类讨论.
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考向2 解不等式
A.（－∞，－2）∪（1，＋∞） B.（2，＋∞） C.（－∞，－1）∪（2，＋∞） D.（－1，2）
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答案 C
目录
（1）若函数f（x）存在单调递减区间，求a的取值范围；
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所以a＞－1. 即a的取值范围是（－1，＋∞）.
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（2）若函数f（x）在[1，4]上单调递减，求a的取值范围.
1.（多选）（2023·贵阳一模）下列选项中，在R上是增函数的有
（）
A.f（x）＝x4 C.f（x）＝xex
B.f（x）＝x－sin x D.f（x）＝ex－e－x－2x
目录
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2.已知f（x）＝x3－ax在[1，＋∞）上是增函数，则a的最大值是
.
解析：f'（x）＝3x2－a，由结论1知f'（x）≥0，即a≤3x2，又∵x∈[1，＋∞），
∴a≤3，即a的最大值是3.
答案：3
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02
目录
证明（判断）函数的单调性 【例1】 （1）（2022·北京高考·节选） 已知函数f（x）＝exln（1＋x），设g （x）＝f'（x），讨论函数g（x）在[0，＋∞）上的单调性；
目录
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2021届高考数学一轮总复习第二章函数导数及其应用2.5指数与指数函数课件苏教版
第二章Fra bibliotek函数、导数及其应用
第五节 指数与指数函数
最新考纲
考情分析
1.了解指数函数模型的实际背景． 1.直接考查指数函数的图
象及其性质或以指数与指
2．理解有理数指数幂的含义，了解
数函数为知识载体，考查
实数指数幂的意义，掌握幂的运算．
指数幂的运算和函数图象
3．理解指数函数的概念，理解指数
的应用或以指数函数为载
C．4x2y
D．－2x2y
(2)已知 系是( D )
A．a<b<c C．b<a<c
B．a<c<b D．c<b<a
，则 a，b，c 的大小关
(3)若 x＋x－1＝3，则 x2－x－2＝_____±_3__5__.
(4)若函数 f(x)＝ax(a>0，且 a≠1)的图象经过点 A2，13，则 f(－1)＝_____3____.
2．有理数指数幂的性质
(1)aras＝___a_r_＋_s__ (a>0，r，s∈Q)； (2)(ar)s＝___a_rs___ (a>0，r，s∈Q)；
(3)(ab)r＝___a_r_b_r__ (a>0，b>0，r∈Q)．
知识点二
指数函数的图象与性质
(1)指数函数的图象与底数大小的比较
在第一象限内，指数函数 y＝ax(a>0，a≠1)的图象越高，底数越大． (2)指数函数 y＝ax(a>0，a≠1)的图象和性质跟 a 的取值有关，要特 别注意应分 a>1 与 0<a<1 来研究．
n (
a)n＝a.
(3)由指数函数的形式定义知应满足的条件：①系数为 1，②
第五节 指数与指数函数
最新考纲
考情分析
1.了解指数函数模型的实际背景． 1.直接考查指数函数的图
象及其性质或以指数与指
2．理解有理数指数幂的含义，了解
数函数为知识载体，考查
实数指数幂的意义，掌握幂的运算．
指数幂的运算和函数图象
3．理解指数函数的概念，理解指数
的应用或以指数函数为载
C．4x2y
D．－2x2y
(2)已知 系是( D )
A．a<b<c C．b<a<c
B．a<c<b D．c<b<a
，则 a，b，c 的大小关
(3)若 x＋x－1＝3，则 x2－x－2＝_____±_3__5__.
(4)若函数 f(x)＝ax(a>0，且 a≠1)的图象经过点 A2，13，则 f(－1)＝_____3____.
2．有理数指数幂的性质
(1)aras＝___a_r_＋_s__ (a>0，r，s∈Q)； (2)(ar)s＝___a_rs___ (a>0，r，s∈Q)；
(3)(ab)r＝___a_r_b_r__ (a>0，b>0，r∈Q)．
知识点二
指数函数的图象与性质
(1)指数函数的图象与底数大小的比较
在第一象限内，指数函数 y＝ax(a>0，a≠1)的图象越高，底数越大． (2)指数函数 y＝ax(a>0，a≠1)的图象和性质跟 a 的取值有关，要特 别注意应分 a>1 与 0<a<1 来研究．
n (
a)n＝a.
(3)由指数函数的形式定义知应满足的条件：①系数为 1，②