导数题型方法总结(绝对经典)
导数知识点各种题型归纳方法总结

导数知识点各种题型归纳方法总结导数知识点和题型总结一、导数的定义:1.函数y=f(x)在x=x处的导数为f'(x)=y'|x=x=lim(Δy/Δx),其中Δy=f(x+Δx)-f(x)。
2.求导数的步骤:①求函数的增量:Δy=f(x+Δx)-f(x);②求平均变化率:Δy/Δx;③取极限得导数:f'(x)=lim(Δy/Δx),其中Δx→0.二、导数的运算:1.基本初等函数的导数公式及常用导数运算公式:① C'=0(C为常数);② (xn)'=nxn-1;③ (1/x)'=-1/x^2;④ (ex)'=ex;⑤ (sinx)'=cosx;⑥ (cosx)'=-sinx;⑦ (ax)'=axlna(a>0,且a≠1);⑧ (lnx)'=1/x;⑨ (loga x)'=1/(xlna)(a>0,且a≠1)。
2.导数的运算法则:法则1:[f(x)±g(x)]'=f'(x)±g'(x)(和与差的导数等于导数的和与差);法则2:[f(x)g(x)]'=f'(x)g(x)+f(x)g'(x)(前导后不导相乘+后导前不导相乘);法则3:[f(x)/g(x)]'=[f'(x)g(x)-f(x)g'(x)]/[g(x)]^2(分母平方要记牢,上导下不导相乘,下导上不导相乘,中间是负号)。
3.复合函数y=f(g(x))的导数求法:①换元,令u=g(x),则y=f(u);②分别求导再相乘,y'=g'(x)·f'(u);③回代u=g(x)。
题型:1.已知f(x)=1/x,则lim(Δy/Δx),其中Δx→0,且x=2+Δx,f(2)=1/2.答案:C。
2.设f'(3)=4,则lim(f(3-h)-f(3))/h,其中h→0.答案:A。
导数各类题型方法总结(绝对经典)

依题得
0 a 1,2a a 1
第三种:构造函数求最值 题型特征 : f (x) g(x)恒成立
f (x) g(x) 恒成立, 从而转化成第一、 二种处理方法
2、常见处理方法有三种: 第一种:分离变量求最值-----用分离变量时要特别注意是否 需分类讨论(>0,=0,<0) 第二种:变更主元(即关于某字母的一次函数) -----(已知谁的范围就把谁作为主元); 第三种:构造函数求最值
3、根分布;
2
4、判别式法 f (x) x3 3ax2 3在R上单调递增,则a
5、二次函数区间最值求法:
(1)对称轴(重视单调区间)与定义域的关系
(2)端点处和顶点是最值所在
一、基础题型:函数的单调区间、极值、最值;不等式恒成立; 1、此类问题提倡按以下四个步骤进行解决: 第一步:写定义域并求导 第二步:令导函数为0求根 第三步:列表或画图(注意又赋值) 第四步:作答求值。
1 1 3
3 4或1 1 1 3
t
3 4,
t
t
(i)0 t 2 3时, h(4) 0, t 1
1 t 2 3
4
4
(ii)t 2 3时, h(1 1) 0, t
此时 0, 2 3 t 2 3(舍去) 综上所述t的取值范围是1 t 2 3
--(已知谁的范围就把谁作为主元); 第三种:构造函数求最值
二、常考题型一:已知函数在某个区间上的单调性求参数的范围
解法一 : 转化为f '(x) 0或f '(x) 0恒成立,回归基础题型
解法二:利用子区间(即子集思想); 首先求出函数的单调增或减区间, 然后让所给区间是求的增或减区间的子集;
导数题型总结(12种题型)

导数题型总结1.导数的几何意义2.导数四则运算构造新函数3.利用导数研究函数单调性4.利用导数研究函数极值和最值5.①知零点个数求参数范围②含参数讨论零点个数6.函数极值点偏移问题7.导函数零点不可求问题8.双变量的处理策略9.不等式恒成立求参数范围10.不等式证明策略11.双量词的处理策略12.绝对值与导数结合问题导数专题一导数几何意义一.知识点睛导数的几何意义:函数y=f(x)在点x=x0 处的导数f’(x0)的几何意义是曲线在点x=x0 处切线的斜率。
二.方法点拨:1.求切线①若点是切点:(1)切点横坐标x0 代入曲线方程求出y0(2)求出导数f′(x),把x0代入导数求得函数y =f(x)在点x=x 0处的导数f ′(x 0)(3)根据直线点斜式方程,得切线方程:y -y 0=f ′(x 0)(x -x 0).②点(x 0,y 0)不是切点求切线:(1)设曲线上的切点为(x 1,y 1); (2)根据切点写出切线方程y -y 1=f ′(x 1)(x -x 1) (3)利用点(x 0,y 0)在切线上求出(x 1,y 1); (4)把(x 1,y 1)代入切线方程求得切线。
2.求参数,需要根据切线斜率,切线方程,切点的关系列方程:①切线斜率k=f ′(x 0) ②切点在曲线上③切点在切线上三.常考题型:(1)求切线(2)求切点(3)求参数⑷求曲线上的点到直线的最大距离或最小距离(5)利用切线放缩法证不等式 四.跟踪练习1.(2016全国卷Ⅲ)已知f(x)为偶函数,当x <0时,f(x)=f (-x )+3x ,则曲线y=f (x )在点(1,-3)处的切线方程是2.(2014新课标全国Ⅱ)设曲线y=ax-ln (x+1)在点(0,0)处的切线方程为y=2x ,则a= A. 0 B.1 C.2 D.33.(2016全国卷Ⅱ)若直线y=kx+b 是曲线y=lnx+2的切线,也是曲线y=ln (x+1)的切线,则b=4.(2014江西)若曲线y=e -x上点P 处的切线平行于直线2x+y+1=0,则点P 的坐标是5.(2014江苏)在平面直角坐标系中,若曲线y=ax 2+xb(a ,b 为常数)过点P (2,-5),且该曲线在点P 处的切线与直线7x+2y+3=0平行,则a+b= 6.(2012新课标全国)设点P 在曲线y=21e x上,点Q 在曲线y=ln (2x )上,则▕PQ ▏的最小值为 A.1-ln2 B.2(1-ln2) C.1+ln2 D.2(1+ln2)7.若存在过点(1,0)的直线与曲线y=x 3和y=ax 2+415x-9都相切,则a 等于 8.抛物线y=x 2上的点到直线x-y-2=0的最短距离为 A.2B.827C. 22D. 19.已知点P 在曲线y=14+x e 上,α为曲线在点P 处的切线的倾斜角,则α的取值范围是 10.已知函数f (x )=2x 3-3x.(1)求f (x )在区间[-2,1]上的最大值;(2) 若过点P (1,t )存在3条直线与曲线y=f (x )相切,求t 的取值范围. 11. 已知函数f (x )=4x-x 4,x ∈R. (1) 求f (x )的单调区间(2) 设曲线y=f (x )与x 轴正半轴的交点为P ,曲线在点P 处的切线方程为y=g (x ),求证: 对于任意的实数x ,都有f (x )≤g (x )(3) 若方程f (x )=a (a 为实数)有两个实数根x 1,x 2,且x 1<x 2,求证:x 2-x 1≤-3a+431.导数专题二 利用导数四则运算构造新函数 一.知识点睛 导数四则运算法则:[f(x)±g (x )]’=f ′(x)±g ′(x) [f(x)·g (x )]’=f ′(x)·g(x) +f(x)·g ′(x)[ )()(x g x f ]′=2[g(x)](x)f(x)g'(x)g(x)f'- 二.方法点拨在解抽象不等式或比较大小时原函数的单调性对解题没有任何帮助,此时我们就要构造新函数,研究新函数的单调性来解抽象不等式或比较大小。
导数常考题型归纳总结

导数常考题型归纳总结导数是微积分中的重要概念,是描述函数变化率的工具。
在高中数学中,导数是一个常考的内容。
为了帮助同学们更好地掌握导数的相关知识,本文将对导数常考题型进行归纳总结,以便同学们能够更好地应对考试。
一、常数函数求导常数函数的导数始终为零。
这个结论是很容易推导出来的,因为常数函数的图像是一条水平直线,斜率为零,所以导数为零。
二、幂函数求导对于幂函数(如x的n次方),我们可以利用求导的定义直接推导求导公式。
设y=x^n,其中n为常数,则有:dy/dx = n*x^(n-1)。
例如,对于y=x^2,求导后得到dy/dx=2x。
对于y=x^3,求导后得到dy/dx=3x^2。
这个公式是求解幂函数导数的基础公式,需要同学们熟练掌握。
三、指数函数求导对于指数函数(如e^x),其导数仍然是指数函数本身。
即dy/dx = e^x。
这个结论在微积分中是非常重要的,往往与幂函数求导相结合,可以解决很多复杂问题。
四、对数函数求导对于对数函数(如ln(x)),其导数可以通过指数函数的导数求出。
根据求导的链式法则,我们可以得到对数函数的导数公式:dy/dx = 1/x。
这个公式对于解决对数函数的导数问题非常有用。
五、三角函数求导对于三角函数(如sin(x)和cos(x)),它们的导数也具有一定的规律性。
我们可以根据求导的定义和三角函数的性质,得到以下导数公式:sin(x)的导数为cos(x);cos(x)的导数为-sin(x);tan(x)的导数为sec^2(x);cot(x)的导数为-csc^2(x)。
这些公式可以根据求导的定义进行推导,同学们需要牢记。
六、复合函数求导复合函数指的是由多个函数复合而成的函数。
对于复合函数的导数求解,我们可以利用链式法则。
链式法则的公式为:如果y=f(u),u=g(x),则有dy/dx = dy/du * du/dx。
通过链式法则,我们可以将复合函数的导数求解转化为简单函数的导数求解。
导数大题20种主要题型总结及解题方法

导数大题20种主要题型总结及解题方法导数是微积分中的一个重要概念,用于描述函数在某一点处的变化率。
掌握导数的计算和应用方法对于解决各种实际问题具有重要意义。
下面将对导数的20种主要题型进行总结并给出解题方法。
1.求函数在某点的导数。
对于给定的函数,要求在某一点处的导数,可以使用导数的定义或者基本求导法则。
导数的定义是取极限,计算函数在这一点的变化率。
基本求导法则包括常数、幂函数、指数函数、对数函数、三角函数的求导法则。
2.求函数的导数表达式。
已知函数表达式,要求其导数表达式。
可以使用基本求导法则,并注意链式法则和乘积法则的应用。
3.求高阶导数。
如果已知函数的导数表达式,要求其高阶导数表达式。
可以反复应用求导法则,每次对函数求导一次得到导数表达式。
4.求导数的导函数。
导数的导函数是指对导数再进行求导的过程。
要求导函数时,可以反复应用求导法则,迭代求取导数的导数。
5.利用导数计算函数极值。
当函数的导数为0或不存在时,可能是函数的极值点。
可以利用导数求函数的极值。
6.利用导数判定函数的增减性。
根据函数的导数正负性可以判定函数的增减性。
如果导数大于0,则函数在该区间上递增;如果导数小于0,则函数在该区间上递减。
7.利用导数求函数的最大最小值。
当函数在某一区间内递增时,在区间的左端点处取得最小值;当函数在某一区间内递减时,在区间的右端点处取得最小值。
要求函数全局最大最小值时,可以使用导数判定。
当导数从正数变为负数时,可能是函数取得最大值的点。
8.利用导数求函数的拐点。
如果函数的导数在某一点发生变号,该点可能是函数的拐点。
可以使用导数的二阶导数判定。
9.利用导数求函数的弧长。
曲线的弧长可以通过积分求取,而曲线的弧长元素是由导数表示的。
通过导数求取弧长元素,并积累求和得到曲线的弧长。
10.利用导数求函数的曲率。
曲率表示曲线弯曲程度的大小,可以通过导数求取。
曲率的求取公式是曲线的二阶导数与一阶导数的比值。
11.利用导数求函数的速度和加速度。
导数大题题型归纳解题方法

导数大题题型归纳解题方法
导数大题题型主要包括求函数的导数、求函数的极值、求曲线的切线方程和法线方程等。
下面给出这些题型的解题方法:
1. 求函数的导数:
- 根据导数的定义,逐项求导;
- 利用乘法法则、复合函数法则、除法法则等求导法则简化计算;
- 对于含有多项式函数、指数函数、对数函数、三角函数等函数的复合函数,可以根据相应的求导法则和运算规律进行求导。
2. 求函数的极值:
- 首先求函数的导数,得到导函数;
- 解导函数的方程,求得导函数的零点,即函数的驻点;
- 利用二阶导数判别法来判断驻点的类型(极大值点、极小值点或拐点);
- 如果导函数的零点为函数的一个极值点,则该极值点对应的函数值为极值。
3. 求曲线的切线方程:
- 首先求曲线上一点的切线斜率,可以通过求导得到;
- 然后利用一般点斜式的切线方程公式,以该点和斜率为参数,得到切线方程。
4. 求曲线的法线方程:
- 首先求曲线上一点的切线斜率,可以通过求导得到;
- 利用切线斜率与法线斜率的关系(切线斜率与法线斜率的乘积等于-1),由此得到法线的斜率;
- 然后以该点和法线斜率为参数,利用一般点斜式的法线方程公式得到法线方程。
以上是导数大题题型的一般解题方法,根据具体题目特点和要求,可能需要结合其他数学知识和技巧进行推导和计算。
(整理)导数应用的题型与解题方法.

导数应用的题型与解题方法一、专题概述导数是微积分的初步知识,是研究函数,解决实际问题的有力工具。
在高中阶段对于导数的学习,主要是以下几个方面:1.导数的常规问题:(1)刻画函数(比初等方法精确细微);(2)同几何中切线联系(导数方法可用于研究平面曲线的切线);(3)应用问题(初等方法往往技巧性要求较高,而导数方法显得简便)等关于n 次多项式的导数问题属于较难类型。
2.关于函数特征,最值问题较多,所以有必要专项讨论,导数法求最值要比初等方法快捷简便。
3.导数与解析几何或函数图象的混合问题是一种重要类型,也是高考中考察综合能力的一个方向,应引起注意。
二、知识整合1.导数概念的理解.2.利用导数判别可导函数的极值的方法及求一些实际问题的最大值与最小值.复合函数的求导法则是微积分中的重点与难点内容。
课本中先通过实例,引出复合函数的求导法则,接下来对法则进行了证明。
3.要能正确求导,必须做到以下两点:(1)熟练掌握各基本初等函数的求导公式以及和、差、积、商的求导法则,复合函数的求导法则。
(2)对于一个复合函数,一定要理清中间的复合关系,弄清各分解函数中应对哪个变量求导。
4.求复合函数的导数,一般按以下三个步骤进行:(1)适当选定中间变量,正确分解复合关系;(2)分步求导(弄清每一步求导是哪个变量对哪个变量求导);(3)把中间变量代回原自变量(一般是x )的函数。
也就是说,首先,选定中间变量,分解复合关系,说明函数关系y=f(μ),μ=f(x);然后将已知函数对中间变量求导)'(μy ,中间变量对自变量求导)'(x μ;最后求x y ''μμ⋅,并将中间变量代回为自变量的函数。
整个过程可简记为分解——求导——回代。
熟练以后,可以省略中间过程。
若遇多重复合,可以相应地多次用中间变量。
三、例题分析例1.⎩⎨⎧>+≤==11)(2x b ax x x x f y 在1=x 处可导,则=a =b 思路:⎩⎨⎧>+≤==11)(2x bax x x x f y 在1=x 处可导,必连续1)(lim 1=-→x f xb a x f x +=+→)(l i m 1 1)1(=f ∴ 1=+b a2lim 0=∆∆-→∆x y x a xyx =∆∆+→∆0lim ∴ 2=a 1-=b例2.已知f(x)在x=a 处可导,且f ′(a)=b ,求下列极限:(1)hh a f h a f h 2)()3(lim 0--+→∆; (2)h a f h a f h )()(lim 20-+→∆分析:在导数定义中,增量△x 的形式是多种多样,但不论△x 选择哪种形式,△y 也必须选择相对应的形式。
导数经典题型及解答策略

导数经典题型及解答策略对基础典型题进行归类解析,并辅之以同类变式题目进行巩固练习,是老师教学笔记的核心内容与教学精华所在,也是提高学生好题本含金量的试题秘集。
当学生会总结数学题,会对所做的题目分类,知道自己能够解决哪些题型,掌握了哪些常见的解题方法,还有哪些类型题不会做时,他才真正掌握了学数学的窍门,才能真正做到"任它千变万化,我自岿然不动"。
题型一:利用导数概念求导数例1.已知s=221gt ,求t=3秒时的瞬时速度。
解析:由题意可知某段时间内的平均速度t s ∆∆随t ∆变化而变化,t ∆越小,t s∆∆越接近于一个定值,由极限定义可知,这个值就是0→∆t 时,ts∆∆的极限。
V=0lim →∆x t s ∆∆=0lim →∆x =∆-∆+t s t s )3()3(0lim →∆x t g t g ∆-∆+22321)3(21=g 21lim →∆x (6+)t ∆=3g=29.4(米/秒)。
变式练习:求函数y=24x 的导数。
解析:2222)()2(44)(4x x x x x x x x x y ∆+∆+∆-=-∆+=∆22)(24x x x xx x y ∆+∆+⋅-=∆∆∴00limlim→∆→∆=∆∆x x x y⎥⎦⎤⎢⎣⎡∆+∆+⋅-22)(24x x x x x =-38x 2、例2已知函数y =f (x )在x =x 0处的导数为11,则li mΔx →0f (x 0-2Δx )-f (x 0)Δx=____解析:li mΔx →0 f (x 0-2Δx )-f (x 0)Δx =-2li m-2Δx →0 f (x 0-2Δx )-f (x 0)-2Δx=-2f ′(x 0)=-2×11=-22. 变式练习:若f ′(x 0)=2,求lim k →0 f (x 0-k )-f (x 0)2k的值. 解:令-k =Δx ,∵k →0,∴Δx →0.则原式可变形为lim Δx →0 f (x 0+Δx )-f (x 0)-2Δx=-12lim Δx →0 f (x 0+Δx )-f (x )Δx =-12f ′(x 0)=-12×2=-1. 二、题型二:深入领会导数的几何意义导数的几何意义: 导数值对应函数在该点处的切线斜率。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第一章导数及其应用一.导数的概念1..已知的值是()A. B. 2 C. D. -2变式1:()A.-1B.-2C.-3D.1变式2:()A.B.C.D.导数各种题型方法总结请同学们高度重视:首先,关于二次函数的不等式恒成立的主要解法:1、分离变量;2变更主元;3根分布;4判别式法5、二次函数区间最值求法:(1)对称轴(重视单调区间)与定义域的关系(2)端点处和顶点是最值所在其次,分析每种题型的本质,你会发现大部分都在解决“不等式恒成立问题”以及“充分应用数形结合思想”,创建不等关系求出取值范围。
最后,同学们在看例题时,请注意寻找关键的等价变形和回归的基础一、基础题型:函数的单调区间、极值、最值;不等式恒成立;1、此类问题提倡按以下三个步骤进行解决:第一步:令得到两个根;第二步:画两图或列表;第三步:由图表可知;其中不等式恒成立问题的实质是函数的最值问题,2、常见处理方法有三种:第一种:分离变量求最值-----用分离变量时要特别注意是否需分类讨论(>0,=0,<0)第二种:变更主元(即关于某字母的一次函数)-----(已知谁的范围就把谁作为主元);(请同学们参看2010省统测2)例1:设函数在区间D上的导数为,在区间D上的导数为,若在区间D上,恒成立,则称函数在区间D上为“凸函数”,已知实数m是常数,(1)若在区间上为“凸函数”,求m的取值范围;(2)若对满足的任何一个实数,函数在区间上都为“凸函数”,求的最大值.解:由函数得(1)在区间上为“凸函数”,则在区间[0,3]上恒成立解法一:从二次函数的区间最值入手:等价于解法二:分离变量法:∵当时, 恒成立,当时, 恒成立等价于的最大值()恒成立,而()是增函数,则(2)∵当时在区间上都为“凸函数”则等价于当时恒成立变更主元法再等价于在恒成立(视为关于m的一次函数最值问题)例2:设函数(Ⅰ)求函数f(x)的单调区间和极值;(Ⅱ)若对任意的不等式恒成立,求a的取值范围.(二次函数区间最值的例子)解:(Ⅰ)令得的单调递增区间为(a,3a)令得的单调递减区间为(-,a)和(3a,+)∴当x=a时,极小值=当x=3a时,极大值=b.(Ⅱ)由||≤a,得:对任意的恒成立①则等价于这个二次函数的对称轴(放缩法)-2 23aa a 3a即定义域在对称轴的右边,这个二次函数的最值问题:单调增函数的最值问题。
上是增函数. (∴于是,对任意,不等式①恒成立,等价于又∴点评:重视二次函数区间最值求法:对称轴(重视单调区间)与定义域的关系第三种:构造函数求最值题型特征:恒成立恒成立;从而转化为第一、二种题型例3;已知函数图象上一点处的切线斜率为,(Ⅰ)求的值;(Ⅱ)当时,求的值域;(Ⅲ)当时,不等式恒成立,求实数t的取值范围。
解:(Ⅰ)∴,解得(Ⅱ)由(Ⅰ)知,在上单调递增,在上单调递减,在上单调递减又∴的值域是(Ⅲ)令思路1:要使恒成立,只需,即分离变量思路2:二次函数区间最值二、题型一:已知函数在某个区间上的单调性求参数的范围解法1:转化为在给定区间上恒成立,回归基础题型解法2:利用子区间(即子集思想);首先求出函数的单调增或减区间,然后让所给区间是求的增或减区间的子集;做题时一定要看清楚“在(m,n)上是减函数”与“函数的单调减区间是(a,b)”,要弄清楚两句话的区别:前者是后者的子集例4:已知,函数.(Ⅰ)如果函数是偶函数,求的极大值和极小值;(Ⅱ)如果函数是上的单调函数,求的取值范围.解:.(Ⅰ)∵是偶函数,∴. 此时,,令,解得:.列表如下:(-∞,-2) -2(-2,2) 2(2,+∞)+ 0 -0 +递增极大值递减极小值递增可知:的极大值为,的极小值为.(Ⅱ)∵函数是上的单调函数,∴,在给定区间R上恒成立判别式法则解得:.综上,的取值范围是.例5、已知函数(I)求的单调区间;(II)若在[0,1]上单调递增,求a的取值范围。
子集思想(I)1、当且仅当时取“=”号,单调递增。
2、单调增区间:单调增区间:-1a-1(II )当则是上述增区间的子集:1、时,单调递增符合题意2、,综上,a的取值范围是[0,1]。
三、题型二:根的个数问题题1函数f(x)与g(x)(或与x轴)的交点======即方程根的个数问题解题步骤第一步:画出两个图像即“穿线图”(即解导数不等式)和“趋势图”即三次函数的大致趋势“是先增后减再增”还是“先减后增再减”;第二步:由趋势图结合交点个数或根的个数写不等式(组);主要看极大值和极小值与0的关系;第三步:解不等式(组)即可;例6、已知函数,,且在区间上为增函数.(1)求实数的取值范围;(2)若函数与的图象有三个不同的交点,求实数的取值范围.解:(1)由题意∵在区间上为增函数,∴在区间上恒成立(分离变量法)即恒成立,又,∴,故∴的取值范围为(2)设,令得或由(1)知,①当时,,在R上递增,显然不合题意…②当时,,随的变化情况如下表:—↗极大值↘极小值↗由于,欲使与的图象有三个不同的交点,即方程有三个不同的实根,故需,即∴,解得综上,所求的取值范围为根的个数知道,部分根可求或已知。
例7、已知函数(1)若是的极值点且的图像过原点,求的极值;(2)若,在(1)的条件下,是否存在实数,使得函数的图像与函数的图像恒有含的三个不同交点?若存在,求出实数的取值范围;否则说明理由。
解:(1)∵的图像过原点,则,又∵是的极值点,则(2)设函数的图像与函数的图像恒存在含的三个不同交点,等价于有含的三个根,即:整理得:即:恒有含的三个不等实根(计算难点来了:)有含的根,则必可分解为,故用添项配凑法因式分解,十字相乘法分解:恒有含的三个不等实根等价于有两个不等于-1的不等实根。
题2:切线的条数问题====以切点为未知数的方程的根的个数例7、已知函数在点处取得极小值-4,使其导数的的取值范围为,求:(1)的解析式;(2)若过点可作曲线的三条切线,求实数的取值范-1围.(1)由题意得:∴在上;在上;在上因此在处取得极小值∴①,②,③由①②③联立得:,∴(2)设切点Q,过令,求得:,方程有三个根。
需:故:;因此所求实数的范围为:题3:已知在给定区间上的极值点个数则有导函数=0的根的个数解法:根分布或判别式法例8、解:函数的定义域为(Ⅰ)当m=4时,f (x)=13x3-72x2+10x,=x2-7x+10,令,解得或.令,解得可知函数f(x)的单调递增区间为和(5,+∞),单调递减区间为.(Ⅱ)=x2-(m+3)x+m+6,要使函数y=f (x)在(1,+∞)有两个极值点,=x2-(m+3)x+m+6=0的根在(1,+∞)根分布问题:1则,解得m>3例9、已知函数,(1)求的单调区间;(2)令=x4+f(x)(x∈R)有且仅有3个极值点,求a的取值范围.解:(1)当时,令解得,令解得,所以的递增区间为,递减区间为.当时,同理可得的递增区间为,递减区间为.(2)有且仅有3个极值点=0有3个根,则或,方程有两个非零实根,所以或而当或时可证函数有且仅有3个极值点其它例题:1、(最值问题与主元变更法的例子).已知定义在上的函数在区间上的最大值是5,最小值是-11.(Ⅰ)求函数的解析式;(Ⅱ)若时,恒成立,求实数的取值范围.解:(Ⅰ)令=0,得+ 0 -↗极大↘因此必为最大值,∴因此,,即,∴,∴(Ⅱ)∵,∴等价于,令,则问题就是在上恒成立时,求实数的取值范围,为此只需,即,解得,所以所求实数的取值范围是[0,1].2、(根分布与线性规划例子)(1)已知函数(Ⅰ) 若函数在时有极值且在函数图象上的点处的切线与直线平行,求的解析式;(Ⅱ) 当在取得极大值且在取得极小值时, 设点所在平面区域为S, 经过原点的直线L将S分为面积比为1:3的两部分, 求直线L的方程.解:(Ⅰ).由, 函数在时有极值 ,∴∵∴又∵在处的切线与直线平行,∴故∴……………………. 7分(Ⅱ) 解法一: 由及在取得极大值且在取得极小值, ∴即令, 则∴∴故点所在平面区域S为如图△ABC,易得, , , , ,同时DE为△ABC的中位线,∴所求一条直线L的方程为:另一种情况设不垂直于x轴的直线L也将S分为面积比为1:3的两部分, 设直线L方程为,它与AC,BC 分别交于F、G, 则,由得点F的横坐标为:由得点G的横坐标为:∴即解得: 或 (舍去) 故这时直线方程为:综上,所求直线方程为:或 .…………….………….12分(Ⅱ) 解法二: 由及在取得极大值且在取得极小值, ∴即令, 则∴∴故点所在平面区域S为如图△ABC,易得, , , , ,同时DE为△ABC的中位线, ∴所求一条直线L的方程为:另一种情况由于直线BO方程为:, 设直线BO与AC交于H ,由得直线L与AC交点为:∵, ,∴所求直线方程为:或3、(根的个数问题)已知函数的图象如图所示。
(Ⅰ)求的值;(Ⅱ)若函数的图象在点处的切线方程为,求函数f ( x )的解析式;(Ⅲ)若方程有三个不同的根,求实数a的取值范围。
解:由题知:(Ⅰ)由图可知函数f ( x )的图像过点( 0 , 3 ),且= 0得(Ⅱ)依题意= – 3 且f ( 2 ) = 5解得a = 1 , b = – 6所以f ( x ) = x 3 – 6x 2 + 9x + 3(Ⅲ)依题意f ( x ) = ax 3 + bx 2 – ( 3a + 2b )x + 3 ( a >0 )= 3ax 2 + 2bx – 3a – 2b 由= 0b = – 9a ①若方程f ( x ) = 8a 有三个不同的根,当且仅当满足f ( 5 )<8a <f ( 1 ) ②由①②得 – 25a + 3<8a <7a + 3<a <3所以当<a <3时,方程f ( x ) = 8a 有三个不同的根。
………… 12分4、(根的个数问题)已知函数(1)若函数在处取得极值,且,求的值及的单调区间;(2)若,讨论曲线与的交点个数.解:(1)………………………………………………………………………2分令得令得∴的单调递增区间为,,单调递减区间为…………5分 (2)由题得即-令……………………6分令得或……………………………………………7分当即时此时,,,有一个交点;…………………………9分当即时,+—,∴当即时,有一个交点;当即时,有两个交点;当时,,有一个交点.………………………13分综上可知,当或时,有一个交点;当时,有两个交点.…………………………………14分5、(简单切线问题)已知函数图象上斜率为3的两条切线间的距离为,函数.(Ⅰ)若函数在处有极值,求的解析式;(Ⅱ)若函数在区间上为增函数,且在区间上都成立,求实数的取值范围.函数中任意性和存在性问题探究高考中全称命题和存在性命题与导数的结合是近年高考的一大亮点,下面结合高考试题对此类问题进行归纳探究一、相关结论:结论1:;【如图一】结论2:;【如图二】结论3:;【如图三】结论4:;【如图四】结论5:的值域和的值域交集不为空;【如图五】【例题1】:已知两个函数;(1)若对,都有成立,求实数的取值范围;(2)若,使得成立,求实数的取值范围;(3)若对,都有成立,求实数的取值范围;解:(1)设,(1)中的问题可转化为:时,恒成立,即。