导数题型及解题方法

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导数题型及解题方法

导数题型及解题方法

一、考试内容

导数的概念,导数的几何意义,几种常见函数的导数; 两个函数的和、差、基本导数公式,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。 二、热点题型分析

题型一:利用导数研究函数的极值、最值。

1.

32

()32f x x x =-+在区间[]1,1-上的最大值是 2 2.已知函数2)()(2

=-==x c x x x f y 在处有极大值,则常数c = 6 ;

3.函数3

31x x y -+=有极小值 -1 ,极大值 3

题型二:利用导数几何意义求切线方程

1.曲线3

4y x x =-在点

()1,3--处的切线方程是 2y x =- 2.若曲线x x x f -=4

)(在P 点处的切线平行于直线03=-y x ,则P 点的坐标为 (1,0)

3.若曲线4

y x =的一条切线l 与直线480x y +-=垂直,则l 的方程为 430x y --=

4.求下列直线的方程:

(1)曲线123++=x x y 在P(-1,1)处的切线; (2)曲线2

x y =过点P(3,5)的切线;

解:(1)

123|y k 23 1)1,1(1x /2/2

3===∴+=∴++=-=-上,在曲线点-x x y x x y P

所以切线方程为02 11=+-+=-y x x y 即,

(2)显然点P (3,5)不在曲线上,所以可设切点为),(00y x A ,则200x y =①又函数的导数为x y 2/=,

所以过

)

,(00y x A 点的切线的斜率为

/2|0x y k x x ===,又切线过),(00y x A 、P(3,5)点,所以有

3

5

2000--=

x y x ②,由①②联立方程组得,??????====25

5 110

000y x y x 或,即切点为(1,1)时,切线斜率为

;

2201==x k ;当切点为(5,25)时,切线斜率为10202==x k ;所以所求的切线有两条,方程分

别为2510 12 )5(1025)1(21-=-=-=--=-x y x y x y x y 或即,

题型三:利用导数研究函数的单调性,极值、最值

1.已知函数

))1(,1()(,)(2

3f P x f y c bx ax x x f 上的点过曲线=+++=的切线方程为y=3x+1

(Ⅰ)若函数2)(-=x x f 在处有极值,求)(x f 的表达式;

(Ⅱ)在(Ⅰ)的条件下,求函数)(x f y =在[-3,1]上的最大值; (Ⅲ)若函数)(x f y =在区间[-2,1]上单调递增,求实数b 的取值范围

解:(1)由

.23)(,)(2

23b ax x x f c bx ax x x f ++='+++=求导数得 过))1(,1()(f P x f y 上点=的切线方程为:

).1)(23()1(),1)(1()1(-++=+++--'=-x b a c b a y x f f y 即

而过.13)]

1(,1[)(+==x y f P x f y 的切线方程为上 故??

?-=-=+??

?-=-=++3023

3

23c a b a c a b a 即

∵124,0)2(,2)(-=+-∴=-'-==b a f x x f y 故时有极值在 ③

由①②③得 a=2,b=-4,c=5 ∴

.542)(2

3+-+=x x x x f (2)).2)(23(443)(2

+-=-+='x x x x x f

当;

0)(,32

2;0)(,23<'<≤->'-<≤-x f x x f x 时当时

13)2()(.0)(,132

=-=∴>'≤

(3)y=f(x)在[-2,1]上单调递增,又

,23)(2

b ax x x f ++='由①知2a+b=0。 依题意)(x f '在[-2,1]上恒有)(x f '≥0,即.032≥+-b bx x

①当

6,03)1()(,16min ≥∴>+-='='≥=

b b b f x f b

x 时; ②当

φ∈∴≥++=-'='-≤=

b b b f x f b

x ,0212)2()(,26min 时;

③当.

60,01212)(,1622min ≤≤≥-='≤≤-b b b x f b 则时

综上所述,参数b 的取值范围是),0[+∞

2.已知三次函数32

()f x x ax bx c =+++在1x =和1x =-时取极值,且(2)4f -=-.

① ②

(1) 求函数()y f x =的表达式; (2) 求函数()y f x =的单调区间和极值;

(3) 若函数()()4(0)g x f x m m m =-+>在区间[3,]m n -上的值域为[4,16]-,试求m 、n 应满足的条件.

解:(1) 2()32f x x ax b '=++,

由题意得,1,1-是2

320x ax b ++=的两个根,解得,0,3a b ==-.

再由(2)4f -=-可得2c =-.∴

3

()32f x x x =--.

(2) 2()333(1)(1)f x x x x '=-=+-,

当1x <-时,()0f x '>;当1x =-时,()0f x '

=; 当11x -<<时,()0f x '<;当1x =时,()0f x '

=;

当1x >时,()0f x '

>.∴函数()f x 在区间(,1]-∞-上是增函数; 在区间[1,]-1

上是减函数;在区间[1,)+∞上是增函数. 函数()f x 的极大值是(1)0f -=,极小值是(1)4f =-.

(3) 函数()g x 的图象是由()f x 的图象向右平移m 个单位,向上平移4m 个单位得到的, 所以,函数()f x 在区间[3,]n m --上的值域为[44,164]m m ---(0m >). 而(3)20f -=-,∴4420m --=-,即4m =.

于是,函数()f x 在区间[3,4]n --上的值域为[20,0]-. 令()0f x =得1x =-或2x =.由()f x 的单调性知,142n --剟,即36n

剟.

综上所述,m 、n 应满足的条件是:4m =,且36n 剟.

3.设函数()()()f x x x a x b =--.

(1)若()f x 的图象与直线580x y --=相切,切点横坐标为2,且()f x 在1x =处取极值,求实数,a b 的值;

(2)当b=1时,试证明:不论a 取何实数,函数()f x 总有两个不同的极值点.

解:(1)2

()32().f x x a b x ab '=-++

由题意(2)5,(1)0f f ''==,代入上式,解之得:a=1,b=1.

(2)当b=1时,

()0f x '=令得方程2

32(1)0.x a x a -++= 因

,0)1(42

>+-=?a a 故方程有两个不同实根21,x x . 不妨设21

x x <,由))((3)(21'x x x x x f --=可判断)('

x f 的符号如下: 当时,1x x <)('x f >0;当时,21x x x <<)('x f <0;当

时,2x x >)('x f >0 因此1x 是极大值点,2x 是极小值点.,当b=1时,不论a 取何实数,函数()f x 总有两个不同的极值点。

题型四:利用导数研究函数的图象

1.如右图:是f (x )的导函数, )(/x f 的图象如右图所示,则f (x )的图象只可能是( D )

(A ) (B ) (C ) (D ) 2.函数的图像为14313

+-=

x x y ( A )

3.方程内根的个数为在)2,0(07622

3=+-x x ( B )

A 、0

B 、1

C 、2

D 、3

题型五:利用单调性、极值、最值情况,求参数取值范围

1.设函数

.1

0,

3

2

3

1

)

(2

2

3<

<

+

-

+

-

=a

b

x

a

ax

x

x

f

(1)求函数

)

(x

f的单调区间、极值.

(2)若当

]2

,1

[+

+

∈a

a

x时,恒有a

x

f≤

'|)

(

|,试确定a的取值范围.

解:(1)

22

()43

f x x ax a

'=-+-

=

(3)()

x a x a

---,令()0

f x

'=

得12

,3

x a x a

==

列表如下:

x (-∞,a) a (a,3a)3a (3a,+∞)()

f x

'- 0 + 0 -

()

f x 极小 极大

()

f x在(a,3a)上单调递增,在(-∞,a)和(3a,+∞)上单调递减

x a

=时,

3

4

()

3

f x b a

=-

极小

,3

x a

=时,()

f x b

=

极小

(2)

22

()43

f x x ax a

'=-+-

∵01

a

<<,∴对称轴21

x a a

=<+,

()

f x

'

在[a+1,a+2]上单调递减

22

(1)4(1)321

Max

f a a a a a

'=-+++-=-

22

min

(2)4(2)344

f a a a a a

'=-+++-=-

依题|()|

f x a

'≤?||

Max

f a

'≤

,min

||

f a

'≤

|21|,|44|

a a a a

-≤-≤

解得4

1

5

a

≤≤

,又01

a

<<∴a的取值范围是

4

[,1)

5

2.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)

由f'(

2

3

)=

124

a b0

93

-+=

,f'(1)=3+2a+b=0得a=

1

2

,b=-2

f'(x)=3x2-x-2=(3x+2)(x-1),函数f(x)的单调区间如下表:

所以函数f (x )的递增区间是(-∞,-23)与(1,+∞),递减区间是(-2

3,1) (2)f (x )=x3-12x2-2x +c ,x ∈〔-1,2〕,当x =-23时,f (x )=2227+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

题型六:利用导数研究方程的根

1.已知平面向量a =(3,-1). b

=(21,23

).

(1)若存在不同时为零的实数k 和t ,使x =a +(t2-3)b ,y =-k a +t b ,x ⊥y

试求函数关系式k=f(t) ;

(2) 据(1)的结论,讨论关于t 的方程f(t)-k=0的解的情况.

解:(1)∵x ⊥y ,∴x y ? =0 即[a +(t2-3) b ]·(-k a +t b )=0.

整理后得-k 2a +[t-k(t2-3)] a b ? + (t2-3)·2

b =0

∵a b ? =0,2a =4,2

b =1,∴上式化为-4k+t(t2-3)=0,即k=41

t(t2-3)

(2)讨论方程41t(t2-3)-k=0的解的情况,可以看作曲线f(t)= 41

t(t2-3)与直线y=k

的交点个

数.

于是f ′(t)= 43(t2-1)= 43

(t+1)(t-1).

当t=-1时,f(t)有极大值,f(t)极大值=21

.

当t=1时,f(t)有极小值,f(t)极小值=-21

函数f(t)=41

t(t2-3)的图象如图13-2-1所示,

可观察出:

(1)当k >21或k <-21

时,方程f(t)-k=0有且只有一解; (2)当k=21或k=-21

时,方程f(t)-k=0有两解; (3) 当-21<k <21

时,方程f(t)-k=0有三解.

题型七:导数与不等式的综合

1.设

ax x x f a -=>3

)(,0函数在),1[+∞上是单调函数. (1)求实数a 的取值范围; (2)设

0x ≥1,)(x f ≥1,且00))((x x f f =,求证:00)(x x f =.

解:(1) ,3)(2a x x f y -='='若)(x f 在[)+∞,1上是单调递减函数,则须

,3,02

x a y ><'即这样的实数a 不存在.故)(x f 在[)+∞,1上不可能是单调递减函数.

若)(x f 在[)+∞,1上是单调递增函数,则a ≤2

3x ,

由于

[)33,,12

≥+∞∈x x 故.从而0

x f x <,则

,))(()(000矛盾x x f f x f =< 若1≤)(),())((,)(000000x f x x f x f f x x f <<<即则矛盾,故

只有

00)(x x f =成立.

方法2:设00)(,)(x u f u x f ==则,,,03

030x au u u ax x =-=-∴两式相减得00330)()(x u u x a u x -=--- 0202

00,0)1)((x a u u x x u x =-+++-∴≥1,u ≥1, 30,32020≤<≥++∴a u u x x 又,012020>-+++∴a u u x x

2.已知a 为实数,函数23

()()()

2f x x x a =++

(1)若函数()f x 的图象上有与x 轴平行的切线,求a 的取值范围 (2)若'(1)0f -=,(Ⅰ)求函数()f x 的单调区间

(Ⅱ)证明对任意的

12(1,0)x x ∈-、,不等式

125

|()()|16f x f x -<

恒成立

解:

3233()22f x x ax x a =++

+ ,23'()322f x x ax ∴=++

函数()f x 的图象有与x 轴平行的切线,'()0f x ∴=有实数解

2344302a ∴?=-??

≥,292a ≥,所以a

的取值范围是-∞-+∞ (,)

'(1)0f -= ,

33202a ∴-+

=,94a =,2931

'()33()(1)222f x x x x x ∴=++=++ 由'()0,1f x x ><-或

12x >-

;由1

'()0,12f x x <-<<-

()f x ∴的单调递增区间是1(,1),(,)2-∞--+∞;单调减区间为

1(1,)

2-- 易知()f x 的最大值为

25(1)8f -=

,()f x 的极小值为149()216f -=,又27

(0)8f =

()f x ∴在[10]-,上的最大值

278M =

,最小值49

16m =

∴对任意12,(1,0)x x ∈-,恒有

1227495

|()()|81616f x f x M m -<-=

-=

题型八:导数在实际中的应用

1.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1o 的距离为多少时,帐篷的体积最大? 解:设OO1为x m ,则41<

由题设可得正六棱锥底面边长为:

2

2228)1(3x x x -+=--,(单位:m )

故底面正六边形的面积为:

(436??

22)28x x -+=)28(23

32x x -+?,(单位:2

m )

帐篷的体积为:

)(V 22823

3x x x -+=

)(]1)1(31[+-x )1216(233x x -+=(单位:3

m )

求导得

)312(23

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OO1为2m 时,帐篷的体积最大,最大体积为3163

m 。

2.统计表明,某种型号的汽车在匀速行驶中每小时的耗油量

y (升)关于行驶速度x (千米/

小时)的函数解析式可以表示为:

313

8(0120).

12800080y x x x =

-+<≤

已知甲、乙两地相距100千米。

(I )当汽车以40千米/小时的速度匀速行驶时,从甲地到乙地要耗油多少升? (II )当汽车以多大的速度匀速行驶时,从甲地到乙地耗油最少?最少为多少升?

解:(I )当40x =时,汽车从甲地到乙地行驶了100

2.5

40=小时,

要耗没313(40408) 2.517.5

12800080?-?+?=(升)。

(II )当速度为x 千米/小时时,汽车从甲地到乙地行驶了100

x 小时,设耗油量为()h x 升,

依题意得3213100180015

()(8).(0120),

1280008012804h x x x x x x x =-+=+-<≤

33

22

80080'()(0120).640640x x h x x x x -=-=<≤

令'()0,h x =得80.x =

当(0,80)x ∈时,'()0,()h x h x <是减函数; 当(80,120)x ∈时,'()0,()h x h x >是增函数。

∴当80x =时,()h x 取到极小值(80)11.25.h =

因为()h x 在(0,120]上只有一个极值,所以它是最小值。

答:当汽车以40千米/小时的速度匀速行驶时,从甲地到乙地耗油17.5升。当汽车以80千米/小时的速度匀速行驶时,从甲地到乙地耗油最少,最少为11.25升。

题型九:导数与向量的结合

1

.设平面向量

11),(22a b =-= 若存在不同时为零的两个实数s 、t 及实数k ,使t s k t ⊥+-=-+=,)(2

(1)求函数关系式()S f t =;

(2)若函数()S f t =在[)∞+,1

上是单调函数,求k 的取值范围。 解:(1)

).23,21(),21,23(

=-=10a b a b ==?= ,

22222

23,0000x y x y a t k b sa tb sa t t k b t st sk a b s t k t s f t t kt ⊥?=??+--+=??-+--+?=∴-+-===-

又,得()()

,即()-()。(),故()。

(2)

[)上是单调函数,,)在(且)(∞+-='132t f k t t f

则在[)+∞,1上有00)(≤'≥')

(或t f t f 由

3)3(3030)(min 2

22≤?≤?≤?≥-?≥'k t k t k k t t f ; 由223030)(t k k t t f ≥?≤-?≤'。

因为在t ∈[)+∞,1上2

3t 是增函数,所以不存在k ,使2

3t k ≥在[)+∞,1上恒成立。故k 的取值范

围是3≤k 。

高考数学导数的解题技巧

2019年高考数学导数的解题技巧高考导数题主要是考查与函数的综合,考查不等式、导数的应用等知识,难度属于中等难度。 都有什么题型呢? ①应用导数求函数的单调区间,或判定函数的单调性; ②应用导数求函数的极值与最值; ③应用导数解决有关不等式问题。 有没有什么解题技巧啦? 导数的解题技巧还是比较固定的,一般思路为 ①确定函数f(x)的定义域(最容易忽略的,请牢记); ②求方程f′(x)=0的解,这些解和f(x)的间断点把定义域分成若干区间; ③研究各小区间上f′(x)的符号,f′(x)>0时,该区间为增区间,反之则为减区间。 从这两步开始有分类讨论,函数的最值可能会出现极值点处或者端点处,多项式求导一般结合不等式求参数的取值范围,根据题目会有一定的变化,那接下来具体总结一些做题技巧。 技巧破解+例题拆解 1.若题目考察的是导数的概念,则主要考察的是对导数在一点处的定义和导数的几何意义,注意区分导数与△y/△x 之间的区别。

观察内容的选择,我本着先静后动,由近及远的原则,有目的、有计划的先安排与幼儿生活接近的,能理解的观察内容。随机观察也是不可少的,是相当有趣的,如蜻蜓、蚯蚓、毛毛虫等,孩子一边观察,一边提问,兴趣很浓。我提供的观察对象,注意形象逼真,色彩鲜明,大小适中,引导幼儿多角度多层面地进行观察,保证每个幼儿看得到,看得清。看得清才能说得正确。在观察过程中指导。我注意帮助幼儿学习正确的观察方法,即按顺序观察和抓住事物的不同特征重点观察,观察与说话相结合,在观察中积累词汇,理解词汇,如一次我抓住时机,引导幼儿观察雷雨,雷雨前天空急剧变化,乌云密布,我问幼儿乌云是什么样子的,有的孩子说:乌云像大海的波浪。有的孩子说“乌云跑得飞快。”我加以肯定说“这是乌云滚滚。”当幼儿看到闪电时,我告诉他“这叫电光闪闪。”接着幼儿听到雷声惊叫起来,我抓住时机说:“这就是雷声隆隆。”一会儿下起了大雨,我问:“雨下得怎样?”幼儿说大极了,我就舀一盆水往下一倒,作比较观察,让幼儿掌握“倾盆大雨”这个词。雨后,我又带幼儿观察晴朗的天空,朗诵自编的一首儿歌:“蓝天高,白云飘,鸟儿飞,树儿摇,太阳公公咪咪笑。”这样抓住特征见景生情,幼儿不仅印象深刻,对雷雨前后气象变化的词语学得快,记得牢,而且会应用。我还在观察的基础上,引导幼儿联想,让他们与以往学的词语、生活经验联系起来,在发展想象力中发展语言。

高三导数压轴题题型归纳

导数压轴题题型 1. 高考命题回顾 例1已知函数f(x)=e x -ln(x +m).(2013全国新课标Ⅱ卷) (1)设x =0是f(x)的极值点,求m ,并讨论f(x)的单调性; (2)当m≤2时,证明f(x)>0. (1)解 f (x )=e x -ln(x +m )?f ′(x )=e x -1x +m ?f ′(0)=e 0-1 0+m =0?m =1, 定义域为{x |x >-1},f ′(x )=e x -1 x +m = e x x +1-1 x +1 , 显然f (x )在(-1,0]上单调递减,在[0,+∞)上单调递增. (2)证明 g (x )=e x -ln(x +2),则g ′(x )=e x -1 x +2 (x >-2). h (x )=g ′(x )=e x -1x +2(x >-2)?h ′(x )=e x +1 x +22>0, 所以h (x )是增函数,h (x )=0至多只有一个实数根, 又g ′(-12)=1e -13 2 <0,g ′(0)=1-1 2>0, 所以h (x )=g ′(x )=0的唯一实根在区间??? ?-1 2,0内, 设g ′(x )=0的根为t ,则有g ′(t )=e t -1 t +2=0????-12g ′(t )=0,g (x )单调递增; 所以g (x )min =g (t )=e t -ln(t +2)=1 t +2+t = 1+t 2 t +2>0, 当m ≤2时,有ln(x +m )≤ln(x +2), 所以f (x )=e x -ln(x +m )≥e x -ln(x +2)=g (x )≥g (x )min >0. 例2已知函数)(x f 满足2 1 2 1)0()1(')(x x f e f x f x + -=-(2012全国新课标) (1)求)(x f 的解析式及单调区间; (2)若b ax x x f ++≥ 2 2 1)(,求b a )1(+的最大值。 (1)121 1()(1)(0)()(1)(0)2 x x f x f e f x x f x f e f x --'''=-+?=-+ 令1x =得:(0)1f =

导数各类题型方法总结(含答案)

导数各种题型方法总结 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0)(' =x f 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); 例1:设函数()y f x =在区间D 上的导数为()f x ',()f x '在区间D 上的导数为()g x ,若在区间D 上,()0g x <恒成立,则称函数()y f x =在区间D 上为“凸函数”,已知实数m 是常数, 4323()1262 x mx x f x =-- (1)若()y f x =在区间[]0,3上为“凸函数”,求m 的取值范围; (2)若对满足2m ≤的任何一个实数m ,函数()f x 在区间(),a b 上都为“凸函数”,求b a -的最大值. 解:由函数4323()1262x mx x f x =-- 得32 ()332 x mx f x x '=-- 2()3g x x mx ∴=-- (1) ()y f x =在区间[]0,3上为“凸函数” , 则 2 ()30g x x mx ∴=--< 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max ()0g x < (0) 0302(3) 09330g m g m <-??<--=-的最大值(03x <≤)恒成立, 而3 ()h x x x =-(03x <≤)是增函数,则max ()(3)2h x h == 2m ∴> (2)∵当2m ≤时()f x 在区间(),a b 上都为“凸函数” 则等价于当2m ≤时2 ()30g x x mx =--< 恒成立 变更主元法 再等价于2 ()30F m mx x =-+>在2m ≤恒成立(视为关于m 的一次函数最值问题) 2 2 (2)023011(2)0230F x x x F x x ?->--+>?????-<-+>??? 2b a ∴-=

高考数学专题导数题的解题技巧

第十讲 导数题的解题技巧 【命题趋向】导数命题趋势: 综观2007年全国各套高考数学试题,我们发现对导数的考查有以下一些知识类型与特点: (1)多项式求导(结合不等式求参数取值范围),和求斜率(切线方程结合函数求最值)问题. (2)求极值, 函数单调性,应用题,与三角函数或向量结合. 分值在12---17分之间,一般为1个选择题或1个填空题,1个解答题. 【考点透视】 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.熟记基本导数公式;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.理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. 【例题解析】 考点1 导数的概念 对概念的要求:了解导数概念的实际背景,掌握导数在一点处的定义和导数的几何意义,理解导函数的概念. 例1.(2007年北京卷)()f x '是3 1()213 f x x x = ++的导函数,则(1)f '-的值是 . [考查目的] 本题主要考查函数的导数和计算等基础知识和能力. [解答过程] ()2 2 ()2,(1)12 3.f x x f ''=+∴-=-+=Q 故填3. 例2. ( 2006年湖南卷)设函数()1 x a f x x -=-,集合M={|()0}x f x <,P='{|()0}x f x >,若M P,则实 数a 的取值范围是 ( ) A.(-∞,1) B.(0,1) C.(1,+∞) D. [1,+∞) [考查目的]本题主要考查函数的导数和集合等基础知识的应用能力.

高考数学解题技巧大揭秘专题函数导数不等式的综合问题

专题五 函数、导数、不等式的综合问题 1.已知函数f (x )=ln x +k e x (k 为常数,e = 28…是自然对数的底数),曲线y =f (x )在点(1,f (1))处的切线与x 轴平行. (1)求k 的值; (2)求f (x )的单调区间; (3)设g (x )=xf ′(x ),其中f ′(x )为f (x )的导函数,证明:对任意x >0,g (x )<1+e -2 . 解 (1)由f (x )= ln x +k e x , 得f ′(x )=1-k x -xln x xe x ,x ∈(0,+∞), 由于曲线y =f (x )在点(1,f (1))处的切线与x 轴平行. 所以f ′(1)=0,因此k =1. (2)由(1)得f ′(x )= 1 xe x (1-x -xln x ),x ∈(0,+∞), 令h(x )=1-x -xln x ,x ∈(0,+∞), 当x ∈(0,1)时,h(x )>0;当x ∈(1,+∞)时,h(x )<0. 又e x >0,所以x ∈(0,1)时,f ′(x )>0; x ∈(1,+∞)时,f ′(x )<0. 因此f (x )的单调递增区间为(0,1),单调递减区间为(1,+∞). (3)因为g(x )=xf ′(x ), 所以g(x )=1 e x (1-x -xln x ),x ∈(0,+∞), 由(2)得,h(x )=1-x -xln x , 求导得h′(x )=-ln x -2=-(ln x -ln e -2 ). 所以当x ∈(0,e -2 )时,h′(x )>0,函数h(x )单调递增; 当x ∈(e -2 ,+∞)时,h′(x )<0,函数h(x )单调递减. 所以当x ∈(0,+∞)时,h(x )≤h(e -2 )=1+e -2 . 又当x ∈(0,+∞)时,0<1 e x <1, 所以当x ∈(0,+∞)时,1e x h(x )<1+e -2,即g(x )<1+e -2 . 综上所述结论成立.

专题6.1 导数中的构造函数 高考数学选填题压轴题突破讲义(解析版)

【方法综述】 函数与方程思想、转化与化归思想是高中数学思想中比较重要的两大思想,而构造函数的解题思路恰好是这两种思想的良好体现,尤其是在导数题型中.在导数小题中构造函数的常见结论:出现()()nf x xf x '+形式,构造函数()()F n x x f x =;出现()()xf x nf x '-形式,构造函数()() F n f x x x = ;出现()()f x nf x '+形式,构造函数()()F nx x e f x =;出现()()f x nf x '-形式,构造函数()() F nx f x x e = . 【解答策略】 类型一、利用()f x 进行抽象函数构造 1.利用()f x 与x (n x )构造 常用构造形式有()xf x , ()f x x ;这类形式是对u v ?,u v 型函数导数计算的推广及应用,我们对u v ?,u v 的导函数观察可得知,u v ?型导函数中体现的是“+”法,u v 型导函数中体现的是“-”法,由此,我们可以猜测,当导函数形式出现的是“+”法形式时,优先考虑构造u v ?型,当导函数形式出现的是“-”法形式时,优先考虑构造 u v . 例1.【2019届高三第二次全国大联考】设 是定义在上的可导偶函数,若当 时, ,则函数 的零点个数为 A .0 B .1 C .2 D .0或2 【答案】A 【解析】 设 ,因为函数 为偶函数,所以 也是上的偶函数,所以 .由已知, 时, ,可得当 时, , 故函数在上单调递减,由偶函数的性质可得函数在 上单调递增.所以

,所以方程,即无解,所以函数没有零点.故选A. 【指点迷津】设,当时,,可得当时,,故函数 在上单调递减,从而求出函数的零点的个数. 【举一反三】【新疆乌鲁木齐2019届高三第二次质量检测】的定义域是,其导函数为,若,且(其中是自然对数的底数),则 A.B. C.当时,取得极大值D.当时, 【答案】C 【解析】 设,则 则 又得 即,所以 即 , 由得,得,此时函数为增函数 由得,得,此时函数为减函数 则,即,则,故错误 ,即,则,故错误 当时,取得极小值 即当,,即,即,故错误 当时,取得极小值 此时,则取得极大值

高考压轴题:导数题型及解题方法总结很全.

高考压轴题:导数题型及解题方法 (自己总结供参考) 一.切线问题 题型1 求曲线)(x f y 在0x x 处的切线方程。方法: )(0x f 为在0x x 处的切线的斜率。 题型2 过点),(b a 的直线与曲线 )(x f y 的相切问题。 方法:设曲线 )(x f y 的切点))(,(00x f x ,由b x f x f a x )()()(000 求出0x ,进而解决相关问题。 注意:曲线在某点处的切线若有则只有一,曲线过某点的切线往往不止一条。例 已知函数f (x )=x 3 ﹣3x . (1)求曲线y=f (x )在点x=2处的切线方程;(答案:0169y x ) (2)若过点A )2)(,1(m m A 可作曲线)(x f y 的三条切线,求实数 m 的取值范围、 (提示:设曲线 )(x f y 上的切点()(,00x f x );建立)(,00x f x 的等式关系。将问题转化为关于 m x ,0的方 程有三个不同实数根问题。(答案: m 的范围是2,3) 题型3 求两个曲线)(x f y 、)(x g y 的公切线。方法:设曲线)(x f y 、)(x g y 的切点分别为( )(,11x f x )。()(,22x f x ); 建立 21,x x 的等式关系,12112)()(y y x f x x ,12 212 )()(y y x f x x ;求出21,x x ,进而求出 切线方程。解决问题的方法是设切点,用导数求斜率,建立等式关系。 例 求曲线 2 x y 与曲线x e y ln 2的公切线方程。(答案02e y x e ) 二.单调性问题 题型1 求函数的单调区间。 求含参函数的单调区间的关键是确定分类标准。分类的方法有:(1)在求极值点的过程中,未知数的系数与 0的关系不定而引起的分类;(2)在求极值点的过程中,有无极值点引起的分类(涉及到二次方程问题时,△与 0的 关系不定);(3) 在求极值点的过程中,极值点的大小关系不定而引起的分类;(4) 在求极值点的过程中,极值点与区间的关系不定而引起分类等。注意分类时必须从同一标准出发,做到不重复,不遗漏。例 已知函数x a x x a x f )1(2 1ln ) (2 (1)求函数)(x f 的单调区间。(利用极值点的大小关系分类)(2)若 e x ,2,求函数)(x f 的单调区间。(利用极值点与区间的关系分类) 题型2 已知函数在某区间是单调,求参数的范围问题。 方法1:研究导函数讨论。 方法2:转化为 0) (0) (' ' x f x f 或在给定区间上恒成立问题, 方法3:利用子区间(即子集思想) ;首先求出函数的单调增区间或减区间,然后让所给区间是求的增或减区间的子 集。 注意:“函数)(x f 在 n m,上是减函数”与“函数)(x f 的单调减区间是b a,”的区别是前者是后者的子集。 例已知函数2 () ln f x x a x + x 2在 , 1上是单调函数,求实数 a 的取值范围. (答案 , 0) 题型 3 已知函数在某区间的不单调,求参数的范围问题。 方法1:正难则反,研究在某区间的不单调方法2:研究导函数是零点问题,再检验。方法3:直接研究不单调,分情况讨论。 例 设函数 1) (2 3 x ax x x f ,R a 在区间 1,2 1内不单调,求实数 a 的取值范围。 (答案: 3, 2a ) )三.极值、最值问题。 题型1 求函数极值、最值。基本思路:定义域 → 疑似极值点 → 单调区间 → 极值→ 最值。 例 已知函数12 1)1() (2 kx x e k x e x f x x ,求在2,1x 的极小值。 (利用极值点的大小关系、及极值点与区间的关系分类) 题型 2 已知函数极值,求系数值或范围。 方法:1.利用导函数零点问题转化为方程解问题,求出参数,再检验。方法2.转化为函数单调性问题。 例 函数1)1(2 1)1(3 14 1) (2 3 4 x p p px x p x x f 。0是函数)(x f 的极值点。求实数 p 值。(答案:1)

导数题型方法总结绝对经典

第一章 导数及其应用 一.导数的概念 1..已知x f x f x x f x ?-?+=→?) 2()2(lim ,1 )(0 则的值是( ) A. 4 1- B. 2 C. 41 D. -2 变式1:()()()为则设h f h f f h 233lim ,430--='→( ) A .-1 B.-2 C .-3 D .1 变式2:()()()00003,lim x f x x f x x f x x x ?→+?--??设在可导则等于 ( ) A .()02x f ' B .()0x f ' C .()03x f ' D .()04x f ' 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0)(' =x f 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()y f x =在区间D 上的导数为()f x ',()f x '在区间D 上的导数为()g x ,若在区间D 上, ()0g x <恒成立,则称函数()y f x =在区间D 上为“凸函数”,已知实数m 是常数,432 3()1262 x mx x f x =-- (1)若()y f x =在区间[]0,3上为“凸函数”,求m 的取值范围; (2)若对满足2m ≤的任何一个实数m ,函数()f x 在区间(),a b 上都为“凸函数”,求b a -的最大值. 解:由函数4323()1262x mx x f x =-- 得32 ()332 x mx f x x '=-- 2()3g x x mx ∴=-- (1) ()y f x =在区间[]0,3上为“凸函数”, 则 2 ()30g x x mx ∴=--< 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max ()0g x <

高考导数题的解题技巧绝版

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导数题的解题技巧 导数命题趋势: (1)多项式求导(结合不等式求参数取值范围),和求斜率(切线方程结合函数求最值)问题. (2)求极值,证明不等式, 函数单调性,应用题,与三角函数或向量结合. 【考点透视】 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.熟记基本导数公式;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.理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. 【例题解析】 考点1 导数的概念 对概念的要求:了解导数概念的实际背景,掌握导数在一点处的定义和导数的几何意义,理解导函数的概念. 例1.(2007年北京卷)()f x '是31 ()213 f x x x =++的导函数,则(1)f '-的值是 . [考查目的] 本题主要考查函数的导数和计算等基础知识和能力. [解答过程] ()2 2()2,(1)12 3.f x x f ''=+∴-=-+= 故填3. 例2. ( 2006年湖南卷)设函数()1 x a f x x -=-,集合M={|()0}x f x <,P='{|()0}x f x >,若 M P,则实数a 的取值范围是 ( )

A.(-∞,1) B.(0,1) C.(1,+∞) D. [1,+∞) [考查目的]本题主要考查函数的导数和集合等基础知识的应用能力. [解答过程]由0,,1;, 1. 1 x a x a a x x -<∴<<<<-当a>1时当a<1时 综上可得M P 时, 1.a ∴> 考点2 曲线的切线 (1)关于曲线在某一点的切线 求曲线y=f(x)在某一点P (x,y )的切线,即求出函数y=f(x)在P 点的导数就是曲线在该点的切线的斜率. (2)关于两曲线的公切线 若一直线同时与两曲线相切,则称该直线为两曲线的公切线. 典型例题 例3.(2007年湖南文)已知函数3211 ()32 f x x ax bx =++在区间[11)-,,(13],内各 有一个极值点. (I )求24a b -的最大值; (II )当248a b -=时,设函数()y f x =在点(1(1))A f ,处的切线为l ,若l 在点A 处穿过函数()y f x =的图象(即动点在点A 附近沿曲线()y f x =运动,经过点 A 时,从l 的一侧进入另一侧),求函数()f x 的表达式. 思路启迪:用求导来求得切线斜率. 解答过程:(I )因为函数3211 ()32 f x x ax bx =++在区间[11)-,,(13],内分别有一 个极值点,所以2()f x x ax b '=++0=在[11)-,,(13],内分别有一个实根, 设两实根为12x x ,(12x x <),则2214x x a b -=-,且2104x x <-≤.于是 2044a b <-,20416a b <-≤,且当11x =-, 23x =,即2a =-,3b =-时等号成立.故24a b -的最大值是16.

导数常见题型与解题方法总结

导数题型总结 1、分离变量-----用分离变量时要特别注意是否需分类讨论(>0,=0,<0) 2、变更主元-----已知谁的范围就把谁作为主元 3、根分布 4、判别式法-----结合图像分析 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 此类问题提倡按以下三个步骤进行解决: 第一步:令0)('=x f 得到两个根; 第二步:画两图或列表; 第三步:由图表可知; 第三种: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)。 例1:设函数()y f x =在区间D 上的导数为()f x ',()f x '在区间D 上的导数为()g x ,若在区间D 上,()0g x <恒成立,则称函数()y f x =在区间D 上为“凸函数”,已知实数m 是常数, 4323()1262 x mx x f x =-- (1)若()y f x =在区间[]0,3上为“凸函数”,求m 的取值范围; (2)若对满足2m ≤的任何一个实数m ,函数()f x 在区间(),a b 上都为“凸函数”,求b a -的最大值. 解:由函数4323()1262x mx x f x =-- 得32 ()332x mx f x x '=- - 2()3g x x mx ∴=-- (1) ()y f x =Q 在区间[]0,3上为“凸函数”, 则 2()30g x x mx ∴=--< 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max ()0g x <

导数中含参数问题与恒成立问题的解题技巧

函数、导数中含参数问题与恒成立问题的解题技巧与方法 含参数问题及恒成立问题方法小结: 1、分类讨论思想 2、判别法 3、分离参数法 4、构造新函数法 一、分离讨论思想: 例题1: 讨论下列函数单调性: 1、()x f =();1,0,≠>-a a a a x 2、()x f =)0,11(1 2≠<<--b x x bx 二、判别法 例2:已知不等式04)2(2)2(2 <--+-x a x a 对于x ∈R恒成立,求参数a 的取值范围. 解:要使04)2(2)2(2<--+-x a x a 对于x ∈R恒成立,则只须满足: (1)???<-+-<-0)2(16)2(4022a a a 或 (2)?? ???<-=-=-040)2(202a a 解(1)得???<<-<2 22a a ,解(2)a =2 ∴参数a 的取值范围是-2<a ≤2. 练习1. 已知函数])1(lg[22a x a x y +-+=的定义域为R ,求实数a 的取值范围。 三、分离法参数: 分离参数法是求参数的取值范围的一种常用方法,通过分离参数,用函数观点讨论主变量的变化情况,由此我们可以确定参数的变化范围.这种方法可以避免分类讨论的麻烦,从而使问题得以顺利解决.分离参数法在解决有关不等式恒成立、不等式有解、函数有零点、函数单调性中参数的取值范围问题时经常用到. 解题的关键是分离出参数之后将原问题转化为求函数的最值或值域问题.即: (1) 对任意x 都成立()min x f m ≤ (2)对任意x 都成立。 例3.已知函数]4,0(,4)(2∈--=x x x ax x f 时0)(

(word完整版)高考导数解答题中常见的放缩大法

(高手必备)高考导数大题中最常用的放缩大法 相信不少读者在做高考导数解答题时都有这样的感悟,将复杂的函数求导,再对导函数求导,再求导,然后就没有然后了......如果懂得了最常见的放缩,如:人教版课本中常用的结论 ⑴sin ,(0,)x x x π<∈,变形即为 sin 1x x <,其几何意义为sin ,(0,)y x x π=∈上的的点与原点连线斜率小于1. ⑵1x e x >+⑶ln(1)x x >+⑷ln ,0x x x e x <<>. 将这些不等式简单变形如下: ex x ex e x e x x x x x 1ln ,,1,1ln 11-≥≥+≥-≤≤-那么很多问题将迎刃而解。 例析:(2018年广州一模)x e x x f x x ax x f 2)(,0,1ln )(?≤>++=若对任意的设恒成立,求a 的取值范围。 放缩法:由可得:1+≥x e x 2)1(ln 1ln 2)1(ln )1(ln 1ln ln 22=+-++≥+-=+-=+-+x x x x x x e x x xe x x e x x x x 高考中最常见的放缩法可总结如下,供大家参考。 第一组:对数放缩 (放缩成一次函数)ln 1x x ≤-,ln x x <,()ln 1x x +≤ (放缩成双撇函数)()11ln 12x x x x ??<-> ???,()11ln 012x x x x ??>-<< ??? , ) ln 1x x <>,)ln 01x x ><<, (放缩成二次函数)2ln x x x ≤-,()()21ln 1102 x x x x +≤--<<,()()21ln 102 x x x x +≥-> (放缩成类反比例函数)1ln 1x x ≥-,()()21ln 11x x x x ->>+,()()21ln 011x x x x -<<<+, ()ln 11x x x +≥+,()()2ln 101x x x x +>>+,()()2ln 101x x x x +<<+ 第二组:指数放缩

导数题型方法总结(绝对经典)

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

高中数学导数经典题型解题技巧(运用方法)

高中数学导数经典题型解题技巧(运用方法) 高中数学导数及其应用是高中数学考试的必考容,而且是这几年 考试的热点跟增长点,无论是期中·期末还是会考·高考,都是高中数 学的必考容之一。因此,针对这两各部分的容和题型总结归纳了具体 的解题技巧和方法,希望能够帮助到高中的同学们有更多·更好·更快 的方法解决高中数学问题。好了,下面就来讲解常用逻辑用语的经典 解题技巧。 第一·认识导数概念和几何意义 1.导数概念及其几何意义 (1)了解导数概念的实际背景。 (2)理解导数的几何意义。 2.导数的运算

(1)能根据导数定义求函数 的导数。 (2)能利用给出的基本初等函数的导数公式和导数的四则运算法则求简单函数的导数。 (3)能求简单的复合函数(仅限于形如的复合函数)的导数。 3.导数在研究函数中的应用 (1)了解函数单调性和导数的关系,能利用导数研究函数的单调性,会求函数的单调区间(其中多项式函数一般不超过三次)。 (2)了解函数在某点取得极值的必要条件和充分条件;会用导数求函数的极大值、极小值(其中多项式函数一般不超过三次);会求闭区间了函数的最大值、最小值(其中多项式函数一般不超过三次)。 4.生活中的优化问题 会利用导数解决某些实际问题 5.定积分与微积分基本定理 (1)了解定积分的实际背景,了解定积分的基本思想,了解定积分的概念。 (2)了解微积分基本定理的含义。 总结:先搞清楚导数概念以及几何意义,才能更好地运用其解题技巧! 231(),,,,,y C C y x y x y x y y x ======为常数()f ax b +

第二·导数运用和解题方法 一、利用导数研究曲线的切线 考情聚焦:1.利用导数研究曲线的切线是导数的重要应用,为近几年各省市高考命题的热点。 2.常与函数的图象、性质及解析几何知识交汇命题,多以选择、填空题或以解答题中关键一步的形式出现,属容易题。 解题技巧:1.导数的几何意义 函数在处的导数的几何意义是:曲线在点 处的切线的斜率(瞬时速度就是位移函数对时间 的导()y f x =()y f x =0x ()f x '()y f x =00(,())P x f x ()s t t

导数各种题型方法总结

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。b5E2RGbCAP 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 f ' ( x) ? 0 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 2012 省统测 2) 例 1: 设函数 y ? f ( x) 在区间 D 上的导数为 f ?( x ) , f ?( x ) 在区间 D 上的导数为 g ( x) , 若在区间 D 上,
g ( x) ? 0 恒 成 立 , 则 称 函 数 y ? f ( x ) 在 区 间 D 上 为 “ 凸 函 数 ” ,已知实数 m 是常数,
f ( x) ?
x 4 mx3 3x 2 ? ? p1EanqFDPw 12 6 2 (1)若 y ? f ( x) 在区间 ? 0,3? 上为“凸函数” ,求 m 的取值范围;
(2)若对满足 m ? 2 的任何一个实数 m ,函数 f ( x ) 在区间 ? a, b ? 上都为“凸函数” ,求 b ? a 的最大
值.
x 4 mx3 3x 2 x3 mx 2 ? ? ? ? 3x 解:由函数 f ( x) ? 得 f ?( x) ? 12 6 2 3 2 ? g ( x) ? x2 ? mx ? 3
(1)
y ? f ( x) 在区间 ?0,3? 上为“凸函数” ,
2
则 ? g ( x) ? x ? mx ? 3 ? 0 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 gmax ( x) ? 0
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二次函数压轴题解题方法

中考二次函数压轴题———解题通法研究 ——付源 二次函数在全国中考数学中常常作为压轴题,同时在省级,国家级数学竞赛中也有二次函数大题,在市的拔尖人才考试中同样有二次函数大题,在,,泸县二中等地的外地招生考试中也有二次函数大题,很多学生在有限的时间都不能很好完成。由于在高中和大学中很多数学知识都与函数知识或函数的思想有关,学生在初中阶段函数知识和函数思维方法学得好否,直接关系到未来数学的学习。所以二次函数综合题自然就成了相关出题老师和专家的必选容。我通过近6年的研究,思考和演算了上1000道二次函数大题,总结出了解决二次函数压轴题的通法,供大家参考。 几个自定义概念: ①三角形基本模型:有一边在X轴或Y上,或有一边平行于X轴或Y轴的三角形称为三角形基本模型。 ②动点(或不确定点)坐标“一母示”:借助于动点或不确定点所在函数图象的解析式,用一个字母把该点坐标表示出来,简称“设横表纵”。如:动点P在y=2x+1上,就可设P(t, 2t+1).若动点P在y=3x2-2x+1,则可设为P(t,3t2-2t+1)当然 若动点M在X轴上,则设为(t,0).若动点M在Y轴上,设为(0,t). ③动三角形:至少有一边的长度是不确定的,是运动变化的。或至少有一个顶点是运动,变化的三角形称为动三角形。 ④动线段:其长度是运动,变化,不确定的线段称为动线段。 ⑤定三角形:三边的长度固定,或三个顶点固定的三角形称为定三角形。 ⑥定直线:其函数关系式是确定的,不含参数的直线称为定直线。如:y=3x-6。 ⑦X标,Y标:为了记忆和阐述某些问题的方便,我们把横坐标称为x标,纵坐标称为y标。 ⑧直接动点:相关平面图形(如三角形,四边形,梯形等)上的动点称为直接动点,与之共线的问题中的点叫间接动点。动点坐标“一母示”是针对直接动点坐标而言的。 1.求证“两线段相等”的问题: 借助于函数解析式,先把动点坐标用一个字母表示出来; 然后看两线段的长度是什么距离(即是“点点”距离,还是“点轴距离”,还是“点线距离”,再运用两点之间的距离公式或点到x轴(y轴)的距离公式或点到直线的距离公式,分别把两条线段的长度表示出来,分别把它们进行化简,即可证得两线段相等。 2、“平行于y轴的动线段长度的最大值”的问题: 由于平行于y轴的线段上各个点的横坐标相等(常设为t),借助于两个端点所在的函数图象解析式,把两个端点的纵坐标分别用含有字母t的代数式表示出来,再由两个端点的高低情况,运用平行于y轴的线段长度计算公式 y上-y下,把动线段的长度就表示成为一个自变量为t,且开口向下的二次函数解析式,利用二次函数的性质,即可求得动线段长度的最大值及端点坐标。 3、求一个已知点关于一条已知直线的对称点的坐标问题:先用点斜式(或称K点法)求出过已知点,且与已知直线垂直的直线解析式,再求出两直线的交点坐标,最后用中点坐标公式即可。 4、“抛物线上是否存在一点,使之到定直线的距离最大”的问题: (方法1)先求出定直线的斜率,由此可设出与定直线平行且与抛物线相切的直线的解析式(注意该直线与定直线的斜率相等,因为平行直线斜率(k)相等),再由该直线与抛物线的

高中数学导数题型分析及解题方法

导数题型分析及解题方法 一、考试内容 导数的概念,导数的几何意义,几种常见函数的导数; 两个函数的和、差、基本导数公式,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。 二、热点题型分析 题型一:利用导数研究函数的极值、最值。 1. 32 ()32f x x x =-+在区间[]1,1-上的最大值是 2 2.已知函数2)()(2 =-==x c x x x f y 在处有极大值,则常数c = 6 ; 3.函数3 31x x y -+=有极小值 -1 ,极大值 3 题型二:利用导数几何意义求切线方程 1.曲线3 4y x x =-在点 ()1,3--处的切线方程是 2y x =- 2.若曲线x x x f -=4 )(在P 点处的切线平行于直线03=-y x ,则P 点的坐标为 (1,0) 3.若曲线4 y x =的一条切线l 与直线480x y +-=垂直,则l 的方程为 430x y --= 4.求下列直线的方程: (1)曲线123++=x x y 在P(-1,1)处的切线; (2)曲线2 x y =过点P(3,5)的切线; 解:(1) 123|y k 23 1)1,1(1x /2/2 3===∴+=∴++=-=-上,在曲线点-x x y x x y P 所以切线方程为02 11=+-+=-y x x y 即, (2)显然点P (3,5)不在曲线上,所以可设切点为),(00y x A ,则2 00x y =①又函数的导数为x y 2/=, 所以过 ) ,(00y x A 点的切线的斜率为 /2|0x y k x x ===,又切线过),(00y x A 、P(3,5)点,所以有 3 5 2000--= x y x ②,由①②联立方程组得,??????====25 5 110 000y x y x 或,即切点为(1,1)时,切线斜率为 ; 2201==x k ;当切点为(5,25)时,切线斜率为10202==x k ;所以所求的切线有两条,方程分 别为2510 12 )5(1025)1(21-=-=-=--=-x y x y x y x y 或即, 或 题型三:利用导数研究函数的单调性,极值、最值 1.已知函数 ))1(,1()(,)(2 3f P x f y c bx ax x x f 上的点过曲线=+++=的切线方程为y=3x+1

导数各类题型方法总结

导数题型总结(解析版) 题型一: 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。 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0)(' =x f 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); 例1:设函数()y f x =在区间D 上的导数为()f x ',()f x '在区间D 上的导数为()g x ,若在区间D 上, ()0g x <恒成立,则称函数()y f x =在区间D 上为“凸函数” ,已知实数m 是常数,432 3()1262 x mx x f x =-- (1)若()y f x =在区间[]0,3上为“凸函数”,求m 的取值范围; (2)若对满足2m ≤的任何一个实数m ,函数()f x 在区间(),a b 上都为“凸函数”,求b a -的最大值. 解:由函数4323()1262x mx x f x =--得32 ()332x mx f x x '=-- 2()3g x x mx ∴=--(1) ()y f x =在区间[]0,3上为“凸函数”,

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