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2015级高三数学导数及其应用专题

2015级高三数学导数及其应用专题
2015级高三数学导数及其应用专题

导数概念与运算

1.导数的概念

函数)(x f y =,如果自变量x 在0x 处有增量x ?,那么函数y 相应地有增量y ?)()(00x f x x f -?+=,比值

x y ??叫做函数)(x f y =在0x 到0x +x ?之间的平均变化率,即x y ??=x

x f x x f ?-?+)()(00。如果当0→?x 时,x y

??有极限,我们就说函数)(x f y =在点0x 处可导,并把这个极限叫做)(x f 在点0x 处的导数,记作)(0x f '或0

x x y ='

。即)(0x f ' =0lim →?x x y

??=0lim →?x x

x f x x f ?-?+)()(00

2.导数的几何意义

函数)(x f y =在点0x 处的导数的几何意义是曲线)(x f y =在点))(,(00x f x P 处的切线的斜率。也就是说,曲线

)(x f y =在点))(,(00x f x P 处的切线的斜率是)(0x f '。相应地,切线方程为))((000x x x f y y -'=-

3.几种常见函数的导数:

①0;C '= ②()1;n

n x nx -'= ③(sin )cos x x '=; ④(cos )sin x x '=-;

⑤();x x e e '=⑥()ln x x

a a a '=; ⑦()1ln x x '=

; ⑧()1

l g log a a o x e x

'= 4.两个函数的和、差、积、商的求导法则

(.)'''v u v u ±=± .)('''uv v u uv += .)('

'Cu Cu =(C 为常数),)('v

u

=

2

'

'v uv v u -(0≠v ) 5.复合函数的求导

①一般地,由几个函数复合而成的函数,称为复合函数。 由[])()()(x f y x u u f y φ?===得复合函数与

②[])(x f y φ=则x x f y ??'?'=' 考点一 导数的概念及其运算

例1 如果质点A 按规律3

2s t =运动,则在t =3 s 时的瞬时速度为( )

A .6s m /

B .18s m /

C .54s m /

D . 81s m / 例2 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

例3 求所给函数的导数:

(1)x x y 23

log += (2)x

n

e x ? (3)x

x y sin 1

3-=

1.()()()为则设h

f h f f h 233lim

,430

--='→( )

A .-1

B .-2

C .-3

D .1

2.()()()

0000

3,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 '

3.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.则不等式f (x )g(x )<0的解集是( )

A .(-3,0)∪(3,+∞)

B .(-3,0)∪(0, 3)

C .(-∞,- 3)∪(3,+∞)

D .(-∞,- 3)∪(0, 3) 4.一质点做直线运动,由始点起经过t s 后的距离为234

1644

1t t t s +-=

,则速度为零的时刻是 ( ) A .4s 末 B .8s 末 C .0s 与8s 末 D .0s ,4s ,8s 末

5.若函数f (x )=cos x +2xf ′????π6,则f ????-π3与f ???

?π3的大小关系是( ) A .f ????-π3=f ????π3 B .f ????-π3>f ????π3 C .f ????-π3

3 D .不确定 考点二 导数的几何意义

(1)已知切点,求曲线的切线方程(只须求出曲线的导数()f x ',并代入点斜式方程即可) 例1 曲线3231y x x =-+在点(11)-,

处的切线方程为( ) A .34y x =- B .32y x =-+ C .43y x =-+ D .45y x =-

(2)已知斜率,求曲线的切线方程(利用斜率求出切点,再用点斜式方程加以解决) 例2 与直线240x y -+=的平行的抛物线2y x =的切线方程是( ) A .230x y -+=

B .230x y --=

C .210x y -+=

D .210x y --=

(3)已知过曲线外一点,求切线方程(先设切点,再求切点,即用待定切点法来求解) 例3 求过点(20),

且与曲线1

y x

=相切的直线方程 1.已知函数()y f x =的图象在点(1

(1))M f ,处的切线方程是1

22

y x =+,则(1)(1)f f '+= 2.曲线1

2-=

x x

y 在点()1,1处的切线方程 3.已知曲线()4

2

1128=y x ax a a =++-+在点,处切线的斜率为, ( )

A .9

B .6

C .9-

D .6-

4.若曲线2

ln y ax x =-在点(1,)a 处的切线平行于x 轴,则a =____________

5.已知曲线C :x x x y 2323+-=,直线kx y l =:,且直线l 与曲线C 相切于点()00,y x 00≠x ,求直线l 的方程及切点坐标(注意曲线过原点)

6.已知函数()x f x e mx =-的图像为曲线C ,若曲线C 不存在与直线1

2

y x =垂直的切线,则实数m 的取值范围是 A. 12m ≤-

B. 1

2

m >- C. 2m ≤ D. 2m > 7.设曲线1*()n y x n N +=∈在点(1,1)处的切线与x 轴的交点的横坐标为n x ,则12n x x x ???的值为( )

A .

1n B .11n + C .1

n n + D .1 8.函数)(x f 的图像如图所示,下列数值排序正确的是( ) A .)2()3()3()2(0/

/f f f f -<<<

B .)2()2()3()3(0/

/f f f f <-<< C .)2()3()2()3(0/

/f f f f -<<< D .)3()2()2()3(0/

/f f f f <<-<

9.设P 为曲线C :2

23y x x =++上的点,且曲线C 在点P 处切线倾斜角的取值范围为04π??????

,,则点P 横坐标

的取值范围为

10.若曲线)(1R x y ∈+=αα在点(1,2)处的切线经过坐标原点,则α=________

11.下列图象中,有一个是函数f (x )=1

3x 3+ax 2+(a 2-1)x +1(a ∈R ,a ≠0)的导函数f ′(x )的图象,则f (-1)=(

)

A .13

B .-13

C .73

D .-13或53

12.已知f (x )=x 2+3xf ′(2),则f ′(2)=_______

13.曲线y =x 3+3x 2+6x -10的切线中,斜率最小的切线方程为____________

14.设函数f (x )=g (x )+x 2,曲线y =g (x )在点(1,g (1))处的切线方程为y =2x +1,则曲线y =f (x )在点(1,f (1))处的切线的斜率为_______

15.设函数f (x )=sin θ3x 3+3cos θ2x 2+tan θ,其中θ∈[0,5π

12],则导数)1(f '的取值范围是________

16.若函数f (x )=e x cos x ,则此函数的图象在点(1,f (1))处的切线的倾斜角为( )

A .0°

B .锐角

C .直角

D .钝角

17.若曲线f (x )=ax 5+ln x 存在垂直于y 轴的切线,则实数a 的取值范围是_______

18.如右图所示,已知A (-1,2)为抛物线C :y =2x 2上的点,直线l 1过点A ,且与抛物线C 相切,直线l 2:x =a (a <

-1)交抛物线C 于点B ,交直线l 1于点D .

(1)求直线l 1的方程; (2)求△ABD 的面积S 1.

导数的应用 一、函数的单调性

函数()f x 在某个区间(,)a b 内,若()0f x '>,则()f x 为 ;若()0f x '<,则()f x 为 ;若

()0f x '=,则()f x 为 。

常见考察题型:(1)求函数的单调区间,即解不等式或0)(>'x f 0)(<'x f 。

(2)函数在区间],[b a 上单调递增(递减),即0)(≥'x f ()()0≤'x f 在区间],[b a 上恒成立,利用分离参数或函数性质求解恒成立问题,对等号单独验证。

例1 已知函数))((R x x f y ∈=的图象如图所示,则不等式0)(<'x f x 的解集为( )

A .(—∞,

12)∪(12,2) B .(—∞,0)∪(1

2,2) C .(—∞,12) ∪(12,+∞) D .(—∞,1

2

)∪(2,+∞)

例2(1)已知函数x x a x f +=ln )(在区间[2,3]上单调递增,则实数a 的取值范围是_______.

(2)已知13)(2

3

+-+=x x ax x f 在

R 上是减函数,求

a 的取值范围。

(3)若函数()2

1=f x x ax x ++在1,+2??∞ ???

是增函数,则a 的取值范围是( )

A .[-1,0]

B .[1,)-+∞

C .[0,3]

D .[3,)+∞ 例3(选做)已知函数a ax x a x x f ---+=

2

32

131)(,R x ∈其中0>a . (1)求函数)(x f 的单调区间;

(2)若函数)(x f 在区间)0,2(-内恰有两个零点,求a 的取值范围; 1.函数x e x x f -?=)(的一个单调递增区间是( ) A .[]0,1- B .[]8,2 C .[]2,1 D .[]2,0 2.已知函数53

123

-++=

ax x x y (1)若函数的单调递减区间是)1,3(-,则a 的是 . (2)若函数在),1[+∞上是单调增函数,则a 的取值范围是

3.设函数)0(19)(2

3<--+=a x ax x x f 若曲线)(x f y =的斜率最小的切线与直线612=+y x 平行, 求:(1)a 的值;(2)函数)(x f 的单调区间

4.已知函数)(1)(23R x bx ax x x f ∈+++=,函数)(x f y =的图像在点))1(,1(f P 的切线方程是4+=x y . (1)求函数)(x f 的解析式;

(2)若函数)(x f 在区间)3

2

,(+k k 上是单调函数,求实数k 的取值范围

5.)(x f 是定义在R 上的奇函数,当0>x 时,2'

(1)()2()0x f x xf x ++<,且0)1(=-f ,则不等式0)(>x f 的

解集是( )

A .),1(+∞

B .),1()0,1(+∞?-

C .)1,(--∞

D .)1,0()1,(?--∞ 6.已知函数f (x )(x ∈R )的图象上任一点(x 0,y 0)处的切线方程为y -y 0=(x 0-2)(x 2

0-1)(x -x 0),那么函数

f (x )的单调

减区间是( )

A .[-1,+∞)

B .(-∞,2]

C .(-∞,-1)和(1,2)

D .[2,+∞) 7.设f (x )、g (x )在[a ,b ]上可导,且f ′(x )>g ′(x ),则当a

A .f (x )>g (x )

B .f (x )

C .f (x )+g (a )>g (x )+f (a )

D .f (x )+g (b )>g (x )+f (b )

8.函数f (x )在定义域R 内可导,若f (x )=f (2-x ),且当x ∈(-∞,1)时,(x -1)f ′(x )<0,设a =f (0),b =f (1

2

),c

=f (3),则( )

A .a

B .c

C .c

D .b

9.函数f (x )的定义域为R ,且满足f (2)=2,f ′(x )>1,则不等式f (x )-x >0的解集为_______ 10.已知函数f (x )=x sin x ,x ∈R ,f (-4),f (4π3),f (-5π

4)的大小关系为______(用“<”连接)

11.设a ∈R ,若函数y =e x +ax 有大于零的极值点,则( )

A .a <-1

B .a >-1

C .a <-1e

D .a >-1

e

12.若函数f (x )的导函数为42)(-='x x f ,则函数f (x -1)的单调递减区间是________ 12.已知函数f (x )=e x -2x +a 有零点,则a 的取值范围是________.

13.设函数f (x )=1

2

x 2-9ln x 在区间[a -1,a +1]上单调递减,则实数a 的取值范围是_______

14.已知函数f (x )=(x 2-3x +3)e x ,设t >-2,f (-2)=m ,f (t )=n .函数f (x )在[-2,t ]上为单调函数时,t 的取值范围是________

15.已知32()2,()ln f x x ax x g x x x =+-+=

(1)如果函数,)(x f 的单调递减区间为1(,1)3

-,求函数)(x f 的解析式; (2)在(1)的条件下,求函数)(x f y =的图像过点)1,1(P 的切线方程;

(3)对一切的(0,),()22()x f x g x '∈+∞+≥恒成立,求实数a 的取值范围。

16.已知f (x )=e x -ax -1.

(1)求f (x )的单调增区间;

(2)若f (x )在定义域R 内单调递增,求a 的取值范围;

(3)是否存在a ,使f (x )在(-∞,0]上单调递减,在[0,+∞)上单调递增?若存在,求出a 的值;若不存在,说明理由.

17.已知函数f (x )=ax 3-3

2

x 2+1(x ∈R),其中a >0.

(1)若a =1,求曲线y =f (x )在点(2,f (2))处的切线方程; (2)若在区间????-12,1

2上,f (x )>0恒成立,求a 的取值范围 18.已知函数f (x )=1

3x 3+1-a 2x 2-ax -a ,x ∈R ,其中a >0.

(1)求函数f (x )的单调区间;

(2)若函数f (x )在区间(-2,0)内恰有两个零点,求a 的取值范围;

(3)当a =1时,设函数f (x )在区间[t ,t +3]上的最大值为M (t ),最小值为m (t ),记g (t )=M (t )-m (t ),求函数g (t )

在区间[-3,-1]上的最小值

19.设函数f (x )=x -1

x

-a ln x .

(1)若曲线y =f (x )在点(1,f (1))处的切线被圆x 2+y 2=1截得的弦长为2,求a 的值; (2)若函数f (x )在其定义域上为增函数,求实数a 的取值范围;

(3)当a ≤2时,设函数g (x )=x -ln x -1

e ,若在[1,e]上存在x 1,x 2使

f (x 1)≥

g (x 2)成立,求实数a 的取值范

围.

20.已知函数f (x )=a ln x -ax -3(a ∈R). (1)求函数f (x )的单调区间;

(2)若函数y =f (x )的图象在点(2,f (2))处的切线的倾斜角为45°,对于任意的t ∈[1,2],函数g (x )=x 3+

x 2

·?

???f ′(x )+m 2在区间(t,3)上不是单调函数,求m 的取值范围. 21.已知函数()sin ()f x x x x R =+∈,且22(23)(41)0f y y f x x -++-+≤,则当1y ≥时,

1

y

x + 的取值范围是( ) A .

B

C

D

二、极点与极值

曲线在极值点处切线的斜率为0,极值点处的导数为0;曲线在极大值点左侧切线的斜率为正,右侧为负;曲线在极小值点左侧切线的斜率为负,右侧为正

例1 求函数31

()443

f x x x =-+的极值

例2 设()()2

56ln f x a x x =-+,其中a R ∈,曲线()y f x =在点()()

1,1f 处的切线与y 轴相交于点()0,6.

(1)确定a 的值; (2)求函数()f x 的单调区间与极值.

例3 已知函数f (x )=x 3+ax 2+x +2(a >0)的极大值点和极小值点都在区间(-1,1)内,则实数a 的取值范围是( )

A .(0,2]

B .(0,2)

C .[3,2)

D .(3,2)

1.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 2.连续函数f (x )的导函数为f ′(x ),若(x +1)·f ′(x )>0,则下列结论中正确的是( )

A .x =-1一定是函数f (x )的极大值点

B .x =-1一定是函数f (x )的极小值点

C .x =-1不是函数f (x )的极值点

D .x =-1不一定是函数f (x )的极值点

3.已知函数f (x )=12x 3-x 2-7

2

x ,则f (-a 2)与f (-1)的大小关系为( )

A .f (-a 2)≤f (-1)

B .f (-a 2)

C .f (-a 2)≥f (-1)

D .f (-a 2)与f (-1)的大小关系不确定

4.若y =a ln x +bx 2+x 在x =1和x =2处有极值,则a =________,b =_______

5.已知三次函数c bx ax x x f +++=23)(在1=x 和1-=x 时取极值,且4)2(-=-f . (1)求函数)(x f y =的表达式; (2)求函数)(x f y =的单调区间和极值 6.设函数)0(3)(3≠+-=a b ax x x f .

(1)若曲线)(x f y =在点))2(,2(f 处与直线8=y 相切,求b a ,的值; (2)求函数)(x f 的极值点以及极值

7.若函数4)(3+-=bx ax x f ,当2=x 时,函数)(x f 极值3

4

-, (1)求函数的解析式;

(2)若函数k x f =)(有3个解,求实数k 的取值范围

8.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:

(1)0x 的值;(2),,a b c 的值

9.(理科)设()f x x ax bx 32=+++1的导数'()f x 满足'(),'()f a f b 1=22=-,其中常,a b R ∈. (1)求曲线()y f x =在点(,())f 11处的切线方程; (2)设()'()x g x f x e -=,求函数()g x 的极值.

10.已知函数2

()()4x

f x e ax b x x =+--,曲线()y f x =在点(0,(0))f 处切线方程为44y x =+. (1)求,a b 的值;

(2)讨论()f x 的单调性,并求()f x 的极大值

11.已知函数()1x

a

f x x e =-+

(a R ∈,e 为自然对数的底数). (1)若曲线()y f x =在点(1,(1))f 处的切线平行于x 轴,求a 的值

;

(2)求函数()f x 的极值;

(3)当1a =的值时,若直线:1l y kx =-与曲线()y f x =没有公共点,求k 的最大值.

12.已知函数f (x )=-x 2+ax +1-ln x .

(1)若f (x )在(0,1

2)上是减函数,求a 的取值范围;

(2)函数f (x )是否既有极大值又有极小值?若存在,求出a 的取值范围;若不存在,请说明理由

13.已知f (x )=ax -ln x ,x ∈(0,e],g (x )=ln x

x

,其中e 是自然常数,a ∈R.

(1)讨论当a =1时,函数f (x )的单调性和极值; (2)求证:在(1)的条件下,f (x )>g (x )+1

2

(3)是否存在实数a ,使f (x )的最小值是3?若存在,求出a 的值;若不存在,说明理由.

14.设函数)1ln()(2++=x b x x f ,其中0≠b .(1)若12b =-,求)(x f 在[1,3]的最小值;(2)如果()f x 在定义域内既有极大值又有极小值,求实数b 的取值范围;(3)是否存在最小的正整数N ,使得当N n ≥时,不等

式311

ln n n n n

+->恒成立. 显然,存在最小的正整数N=1,使得当N n ≥时,不等式23111

ln n n n n

+>-恒成立. (文科)已知函数()3ln a

f x ax x x

=+-.(1)当2a =时,求函数()f x 的最小值;(2)若()f x 在[2,]e 上单调递增,求实数a 的取值范围.

三、函数的最大值与最小值

在闭区间[,]a b 上连续,(,)a b 内可导,()f x 在闭区间[,]a b 上求最大值与最小值的步骤是: (1)求函数)(x f 在),(b a 内的极值;

(2)求函数)(x f 在区间端点的值)()(b f a f 、;

(3)将函数)(x f 的各极值与)()(b f a f 、比较,其中最大的是最大值,其中最小的是最小值 例1 求函数3

1()443

f x x x =

-+在[]0,3上的最大值与最小值 例2 已知函数3

()f x ax bx c =++在2x =处取得极值为16c -

(1) 求b a 、的值;(2)若()f x 有极大值28,求()f x 在[3,3]-上的最小值.

例3 已知函数c bx ax x x f +++=2

3)(,过曲线)(x f y =上的点))1(,1(f P 的切线方程为13+=x y

(1)若函数)(x f 在2-=x 处有极值,求)(x f 的表达式; (2)在(1)的条件下,求函数)(x f y =在[]1,3-上的最大值; (3)若函数)(x f y =在区间[]1,2-上单调递增,求实数b 的取值范围 1.已知函数)(x f y =的导函数)(x f y '=的图像如下,则( )

A .函数)(x f 有1个极大值点,1个极小值点

B .函数)(x f 有2

C .函数)(x f 有3个极大值点,1个极小值点

D .函数)(x f 有1个极大值点,3个极小值点 2.函数y =x 33+x 2

-3x -4在[0,2]上的最小值是( )

A .-173

B .-103

C .-4

D .-643

2.右图为函数d cx bx ax x f +++=23)(的图象,)(x f '为函数)(x f 的导函数,则不等式0)(<'x f x 的 解集是

3.设a 为实数,函数x a ax x x f )2()(23-++=的导函数是)(x f '是偶函数,则a = 4.已知a ≤1-x x

+ln x 对任意x ∈????

12,2恒成立,则a 的最大值为( ) A .0 B .1 C .2 D .3

5.已知函数f (x )=x 3-3x ,若对于区间[-3,2]上任意的x 1,x 2都有|f (x 1)-f (x 2)|≤t ,则实数t 的最小值是( )

A .0

B .10

C .18

D .20 6.已知函数.93)(2

3

a x x x x f +++-= (1)求)(x f 的单调减区间;

(2)若)(x f 在区间[-2,2].上的最大值为20,求它在该区间上的最小值

利用单调性、极值求参数的取值范围

例1

已知()132

3

+-+=x x ax x f 在R 上是减函数,求a 的取值范围。

1.设函数f (x )=2x 3-3(a +1)x 2+6ax +8,其中a ∈R 。 (1)若f (x )在x =3处取得极值,求常数a 的值; (2)若f (x )在(-∞,0)上为增函数,求a 的取值范围。 2.设R a ∈,函数2

3

3)(x ax x f -=.

(1)若2=x 是函数)(x f y =的极值点,求a 的值;

(2)若函数()()()[02]g x f x f x x '=+∈,,,在0=x 处取得最大值,求a 的取值范围. 3.已知函数()3

2

=33 1.f x x ax x +++

(1

)求()f ;a x =的单调性; (2)若[)()2,0,.x f x a ∈+∞≥时,求的取值范围

导数中的一些恒成立问题

例1 设函数10,323

1)(223

<<+-+-

=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. 例2 设函数c bx ax x x f 8332)(2

3

+++=在1=x 及2=x 时取得极值。 (1)求b a 、的值;

(2)若对于任意的[]3,0∈x ,都有2)(c x f <成立,求c 的取值范围

1.已知函数f (x )=1

2x 4-2x 3+3m ,x ∈R ,若f (x )+9≥0恒成立,则实数m 的取值范围是( )

A .m ≥32

B .m >32

C .m ≤32

D .m <3

2

2.若a >2,则方程1

3

x 3-ax 2+1=0在(0,2)上恰好有( )

A .0个根

B .1个根

C .2个根

D .3个根 3.设函数f (x )=x 2+2x -2ln(1+x ). (1)求函数f (x )的单调区间;

(2)当x ∈[1

e

-1,e -1]时,是否存在整数m ,使不等式m

若不存在,则说明理由. 4.设函数3

21()(1)4243

f x x a x ax a =

--++,其中常数1>a (1)讨论)(x f 的单调性;

(2)若当0≥x 时,)(x f >0恒成立,求a 的取值范围 5.已知函数

.ln )2()(2

x x a ax x f ++-=

(1)当1=a 时,求曲线)(x f y =在点

))1(,1f (处的切线方程; (2)当0>a 时,若)(x f 在区间],1[e 上的最小值为2-,求实数a 的取值范围;

(3)若对任意2121),,0(,x x x x <+∞∈,且22112)(2)(x x f x x f +<+恒成立,求实数a 的取值范围

6.已知函数()2

a f x x x

=+,()ln g x x x =+,其中0a >.

(1)若1x =是函数()()()h x f x g x =+的极值点,求实数a 的值;

(2)若对任意的[]12,1x x e ∈,(e 为自然对数的底数)都有()1f x ≥()2g x 成立,求实数a 的取值范围. 利用导数解决生活中的优化问题的一般步骤

(1)分析实际问题中各个量之间的关系,建立实际问题的 ,写出实际问题中 ,根据实际问题确定 。 (2)求函数()y f x =的 ,解方程 ,得出定义域内的实根,确定 。 (3)比较函数在 和 的函数值的大小,获得所求函数的最大(小)值。 (4)还原到原实际问题中作答。

例1 某商场销售某种商品的经验表明,该商品每日的销售量y (单位:千克)与销售价格x (单位:元/千克)满足关系式2)6(103

-+-=x x a

y ,其中63<

(2)若该商品的成本为3元/千克,试确定销售价格x 的值,使商场每日销售该商品所获得的利润最大. 1.水库的蓄水量随时间而变化,现用t 表示时间,以月为单位,年初为起点,根据历年数据,某水库的蓄水量(单位:亿立方米)关于t 的近似函数关系式为:

1

24(1440)50,010,

()4(10)(341)50,1012.

x t t e t V t t t t ??-+-+<≤=?

?--+<≤? (1)该水库的蓄求量小于50的时期称为枯水期.以1i t i -<<表示第i 月份(1,2,

,12i =),同一年内哪几个月

份是枯水期?

(2)求一年内该水库的最大蓄水量(取 2.7e =计算).

课堂练习

1.函数3

3)(x x x f -=的单调增区间为( )

A .(0,)+∞

B .(,1)-∞-

C .(1,1)-

D .(1,)+∞

2.函数()2

()0a f x x a x

=+>的减区间为( )

A .),(a a -

B .),0(),0,(a a -

C .),0()0,(a a - A .以上皆非

3.函数y =x cos x -sin x 在下面哪个区间内是增函数( )

A .????π2,3π2

B .(π,2π)

C .???

?3π2,5π2 D .(2π,3π)

4.已知函数f (x )=x +ln x ,则有( )

A .f (2)<f (e)<f (3)

B .f (e)<f (2)<f (3)

C .f (3)<f (e)<f (2)

D .f (e)<f (3)<f (2)

5.函数3

2

3

12)(x x x f -

=在区间[]6,0上的最大值是( ) A .3

32 B .316 C .12 D .9

6.若曲线4y x =的一条切线l 与直线480x y +-=垂直,则l 的方程为( )

A .430x y --=

B .450x y +-=

C .430x y -+=

D .430x y ++=

7.曲线32242y x x x =--+在点(13)-,处的切线方程是 8.已知函数3()f x x ax =+在R 上有两个极值点,则实数a 的取值范围是 9. ()f x '是3

1()213

f x x x =

++的导函数,则(1)f '-的值是 10.函数()ln (0)f x x x x =>的单调递增区间是

11.已知函数c bx ax x x f +++=23)(,当1-=x 时,取得极大值7;当3=x 时,取得极小值.求这个极小值

及c b a ,,的值.

12.设函数3()f x ax bx c =++(0)a ≠为奇函数,其图象在点(1,(1))f 处的切线与直线670x y --=垂直,导函数'()f x 的最小值为12-。 (1)求a ,b ,c 的值;

(2)求函数()f x 的单调递增区间,并求函数()f x 在[1,3]-上的最大值和最小值

课后巩固

1.函数13)(2

3

+-=x x x f 是减函数的区间为( )

A .),2(+∞

B .)2,(-∞

C .)0,(-∞

D .)2,0(

2.三次函数x ax x f +=3

)(在),(+∞-∞∈x 内是增函数,则 ( )

A . 0>a

B .0

C .1=a

D .3

1

=a

3.函数93)(2

3-++=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

4.曲线313y x x =

+在点413??

???

,处的切线与坐标轴围成的三角形面积为( ) A .

19 B .

29

C .

13

D .

23

5.已知曲线2

4

x y =的一条切线的斜率为12,则切点的横坐标为( )

A .1

B .2

C .3

D .4

6.函数x x y 33-=的极大值为m ,极小值为n ,则n m +为 ( )

A .0

B .1

C .2

D .4

7.直线a y =与函数x x x f 3)(3-=的图象有相异的三个公共点,则a 的取值范围是______. 8.已知)()

(x f

n 是对函数)(x f 连续进行n 次求导,若56)(x x x f +=,对于任意R x ∈,都有0)()(=x f n ,则

n 的最少值为 。

9.某公司一年购买某种货物400吨,每次都购买x 吨,运费为4万元/次,一年的总存储费用为x 4万元,要使一年的总运费与总存储费用之和最小,则=x 吨. 10.已知函数a x x x x f +++-=93)(23 (1)求)(x f 的单调减区间;

(2)若)(x f 在区间[]2,2-上的最大值为20,求它在该区间上的最小值. 11.已知函数bx x x g a ax x f +=>+=32)().0(1)(

(1)若曲线)(x f y =与曲线)(x g y =在它们的交点),1(c 处具有公共切线,求b a ,的值;

(2)当9,3-==b a 时,若函数)()(x g x f +在区间[]2,k 上的最大值为28,求k 的取值范围。

12.设函数)()(2

3R x cx bx x x f ∈++=,已知)()()(x f x f x g '-=是奇函数。

(1)求c b 、的值。

(2)求)(x g 的单调区间与极值。 13.已知函数x

a x x f -

=ln )( (1)求函数)(x f 的单调增区间;

(2)若函数)(x f 在[]e ,1上的最小值为

3

2

,求实数a 的值. 14.用长为18cm 的钢条围成一个长方体形状的框架,要求长方体的长与宽之比为2:1,问该长方体的长、宽、高各为多少时,其体积最大?最大体积是多少? 15.已知函数ln ()(e

x

x k

f x k +=为常数,e =2.71828…是自然对数的底数),曲线()y f x =在点(1,(1))f 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21)(,0-+<>e x g x .

16.已知函数()ln f x x x =.(1)求()f x 的最小值;(2)若对所有1x ≥都有()1f x ax ≥-,求实数a 的取值范围 17. 已知函数()ln(1)(1)1f x x k x =---+. (1)当1k =时,求函数()f x 的最大值;

(2)若函数()f x 没有零点,求实数k 的取值范围

18.设函数f (x )=2x 3-3(a +1)x 2

+6ax +8,其中a ∈R 。

(1)若f (x )在x =3处取得极值,求常数a 的值; (2)若f (x )在(-∞,0)上为增函数,求a 的取值范围

19.已知函数()x x x g ln 2+=,

()x x

m mx x f ln 2

---=,m R ∈. (1)求函数()g x 的极值点;

(2)若()()f x g x -在[)1,+∞上为单调函数,求m 的取值范围;

(3)设2()e h x x

=

,若在[]1,e 上至少存在一个0x ,使得000()()()f x g x h x ->成立,求m 的取值范围. 20.已知函数1ln(1)

()(0)x f x x x

++=

>. (1)函数()f x 在区间(0,)+∞上是增函数还是减函数?证明你的结论; (2)当0x >时,()1

k

f x x >

+恒成立,求整数k 的最大值; (3)试证明:23(112)(123)(134)(1(1))n n n e -+??+??+??

?++>.

19.【解】:(1)()222

12x x x x x g -=+-=' 。由()0g x '=得20=x ,经列表判断20=x 为

函数()g x 的极小值点.

(2)由(1),得()()2ln .m f x g x mx x x -=--()22

2()().mx x m f x g x x -+'∴-=

()()f x g x -在[)1,∞上为单调函数,

220mx x m ∴-+≥或者022

≤+-m x mx 在[)1,∞恒成立

220mx x m -+≥等价于2

(1)2,m x x +≥即2

2,1x

m x

+ 而2222,max 11111x m x x x x x ??

??== ∴≥??+??

++??

. 220mx x m ∴-+≤等价于2(1)2,m x x +≤即221x m x ≤

+在[)1,∞恒成立,而(]2

20,1,01x

m x

∈≤+. 综上,m 的取值范围是(]

[),01,-∞+∞.

(3)构造函数2()()()(),()2ln .m e

F x f x g x h x F x mx x x x

=--=-

-- 当0m ≤时,[]1,,0m x e mx x ∈-

≤,22ln 0e

x x

--<,所以在[]1,e 上不存在一个0x , 使得000()()()f x g x h x ->成立.

当0m >时,2222

2222().m e mx x m e

F x m x x x x

-++'=+-+= 因为[]1,,x e ∈所以220e x -≥,2

0mx m +>,所以()0F x '>在[]1,e 恒成立.

故()F x 在[]1,e 上单调递增,max ()4m

F x me e

=--,只要40m me e -->,

解得2

4.1

e

m e >

- 故m 的取值范围是2

4,.1e e ??

+∞

?-??

20.解:(1)由题2

1

[

ln(1)]10,()0,x x x f x x +++'>=-<

故()f x 在区间(0,)+∞上是减函数;…………3分

(2)当0x >时,()1k f x x >

+恒成立,即1

[1ln(1)]x k x x

+<

++在(0,)+∞上恒成立,取

1

()[1ln(1)]x h x x x

+=

++,则2

1ln(1)()x x h x x --+=, 再取()1ln(1),g x x x =--+则1()10,11

x g x x x '=-

=>++ 故()g x 在(0,)+∞上单调递增,

而(1)ln 20,(2)1ln30,(3)22ln 20g g g =-<=-<=->, 故()0g x =在(0,)+∞上存在唯一实数根(2,3),1ln(1)0a a a ∈--+=, 故(0,)x a ∈时,()0;(,)g x x a <∈+∞时,()0,g x >

故[]min 1

()1ln(1)1(3,4),3,a h x a a k a

+=

++=+∈≤故max 3k = (3)由(2)知:

1ln(1)3333

(0)ln(1)122111x x x x x x x x x

++>>?+>-=->-+++ 令311

(1),ln[1(1)]223()(1)1x n n n n n n n n =+++>-

=--++,

又ln[(112)(123)(134)(1(1))]n n +??+??+??

?++

ln(112)ln(123)ln(1(1))n n =+?++?+++?+

111

1123[(1)()()]223

1n n n >--+-+

+-+13

23(1)232311

n n n n n =--=-+>-++ 即:23(112)(123)(134)(1(1))n n n e -+??+??+???++>

高考数学导数解法知识分享

高考中数学导数的解法 1、导数的背景: (1)切线的斜率;(2)瞬时速度. 如一物体的运动方程是21s t t =-+,其中s 的单位是米,t 的单位是秒,那么物体在3t =时的瞬时速度为_____(答:5米/秒) 2、导函数的概念:如果函数()f x 在开区间(a,b )内可导,对于开区间(a,b )内的每一个0x ,都对应着一个导数 ()0f x ' ,这样()f x 在开区间(a,b )内构成一个新的函数,这一新的函数叫做()f x 在开区间(a,b )内的导函数, 记作 ()0 lim x y f x y x ?→?'='=?()() lim x f x x f x x ?→+?-=?, 导函数也简称为导数。 提醒:导数的另一种形式0 0x x 0)()(lim )(0 x x x f x f x f y x x --='='→= 如(1)*?? ?>+≤== 1 1)(2 x b ax x x x f y 在1=x 处可导,则=a =b 解:?? ?>+≤==1 1)(2 x b ax x x x f y 在1=x 处可导,必连续1)(lim 1 =-→x f x b a x f x +=+ →)(lim 1 1)1(=f ∴ 1=+b a 2lim 0 =??- →?x y x a x y x =??+→?0lim ∴ 2=a 1-=b (2)*已知f(x)在x=a 处可导,且f ′(a)=b ,求下列极限: (1)h h a f h a f h 2) ()3(lim --+→?; (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。利用函数f(x)在a x =处可导的条件,可以将已给定的极限式恒等变形转化为导数定义的结构形式。 解:(1)h h a f h a f h 2) ()3(lim --+→

高三数学专题复习:导数及其应用

【考情解读】 导数的概念及其运算是导数应用的基础,这是高考重点考查的内容.考查方式以客观题为主,主要考查: 一是导数的基本公式和运算法则,以及导数的几何意义; 二是导数的应用,特别是利用导数来解决函数的单调性与最值问题、证明不等式以及讨论方程的根等,已成为高考热点问题; 三是应用导数解决实际问题. 【知识梳理】 1.导数的几何意义 函数y=f(x)在点x=x0处的导数值就是曲线y=f(x)在点处的切线的,其切线方程是. 注意:函数在点P0处的切线与函数过点P0的切线的区别:. 2.导数与函数单调性的关系 (1)() '>0是f(x)为增函数的条件. f x 如函数f(x)=x3在(-∞,+∞)上单调递增,但f′(x)≥0. (2)() '≥0是f(x)为增函数的条件. f x 当函数在某个区间内恒有() '=0时,则f(x)为常数,函数不具有单调 f x 性. 注意:导数值为0的点是函数在该点取得极值的条件.

3. 函数的极值与最值 (1)函数的极值是局部范围内讨论的问题,函数的最值是对整个定义域而言的,是在整个范围内讨论的问题. (2)函数在其定义区间的最大值、最小值最多有 个,而函数的极值可能不止一个,也可能没有. (3)闭区间上连续的函数一定有最值,开区间内的函数不一定有最值,若有唯一的极值,则此极值一定是函数的 . 4. 几个易误导数公式及两个常用的运算法则 (1)(sin x )′= ; (2)(cos x )′= ; (3)(e x )′= ; (4)(a x )′= (a >0,且a ≠1); (5)(x a )′= ; (6)(log e x )′= ; (7)(log a x )′= (a >0,且a ≠1); (8)′= ; (9)??????? ? f (x ) g (x )′= (g (x )≠0) .

高考数学导数题型归纳

导数题型归纳 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); 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 '=-- (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 < 解法二:分离变量法: ∵ 当0x =时, 2 ()330g x x mx ∴=--=-<恒成立, 当03x <≤时, 2 ()30g x x mx =--<恒成立 等价于233 x m x x x ->=-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 == (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 解法三: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)0230 11(2)0230 F x x x F x x ?->--+>?????-<-+>??? 例2),10(32 R b a b x a ∈<<+- ],2不等式()f x a '≤恒成立,求a 的取值范围.

(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

高考数学导数与三角函数压轴题综合归纳总结教师版

导数与三角函数压轴题归纳总结 近几年的高考数学试题中频频出现含导数与三角函数零点问题,内容主要包括函数零点个数的确定、根据函数零点个数求参数范围、隐零点问题及零点存在性赋值理论.其形式逐渐多样化、综合化. 一、零点存在定理 例1.【2019全国Ⅰ理20】函数,为的导数.证明: (1)在区间 存在唯一极大值点; (2)有且仅有2个零点. 【解析】(1)设()()g x f x '=,则()()() 2 11 cos ,sin 11g x x g x x x x '=- =-+++. 当1,2x π??∈- ???时,单调递减,而()00,02g g π?? ''>< ??? , 可得在1,2π?? - ?? ?有唯一零点,设为. 则当()1,x α∈-时,()0g x '>;当,2x πα?? ∈ ??? 时,. 所以在()1,α-单调递增,在,2πα?? ???单调递减,故在1,2π?? - ???存在唯一极大 值点,即()f x '在1,2π?? - ?? ?存在唯一极大值点. (2)()f x 的定义域为. (i )由(1)知, ()f x '在()1,0-单调递增,而()00f '=,所以当时, ,故()f x 在单调递减,又,从而是()f x 在的唯 一零点. ()sin ln(1)f x x x =-+()f x '()f x ()f x '(1,)2 π-()f x ()g'x ()g'x α()0g'x <()g x ()g x (1,)-+∞(1,0)x ∈-()0f 'x <(1,0)-(0)=0f 0x =(1,0]-

(ii )当0,2x π?? ∈ ??? 时,由(1)知,在单调递增,在单调递减,而 ,02f π??'< ???,所以存在,2πβα?? ∈ ???,使得,且当时, ;当,2x πβ??∈ ???时,.故在单调递增,在,2πβ?? ???单调递 减.又,1ln 1022f ππ???? =-+> ? ???? ?,所以当时,. 从而()f x 在0,2π?? ??? 没有零点. (iii )当,2x ππ??∈ ???时,()0f x '<,所以()f x 在,2ππ?? ???单调递减.而 ()0,02f f ππ??>< ??? ,所以()f x 在,2ππ?? ??? 有唯一零点. (iv )当时,()l n 11x +>,所以<0,从而()f x 在没有零点. 综上, ()f x 有且仅有2个零点. 【变式训练1】【2020·天津南开中学月考】已知函数3()sin (),2 f x ax x a R =-∈且 在,0,2π?? ????上的最大值为32π-, (1)求函数f (x )的解析式; (2)判断函数f (x )在(0,π)内的零点个数,并加以证明 【解析】(1)由已知得()(sin cos )f x a x x x =+对于任意的x∈(0, 2 π), 有sin cos 0x x x +>,当a=0时,f(x)=? 3 2 ,不合题意; 当a<0时,x∈(0, 2π),f′(x)<0,从而f(x)在(0, 2 π )单调递减, 又函数3 ()sin 2f x ax x =- (a∈R)在[0, 2 π]上图象是连续不断的, 故函数在[0, 2 π ]上的最大值为f(0),不合题意; ()f 'x (0,)α,2απ?? ???(0)=0f '()0f 'β=(0,)x β∈()0f 'x >()0f 'x <()f x (0,)β(0)=0f 0,2x ?π?∈ ???()0f x >(,)x ∈π+∞()f x (,)π+∞

江苏省2015届高三数学一轮复习备考试题:导数及其应用

江苏省2015年高考一轮复习备考试题 导数及其应用 一、填空题 1、(2014年江苏高考)在平面直角坐标系xOy 中,若曲线),(y 2为常数b a x b ax +=过点)5,2(P -,且该曲线在点P 处的切线与直线0327x =++y 平行,则b a +的值是 ▲ . 2、(2013年江苏高考)抛物线2x y =在1=x 处的切线与两坐标轴围成三角形区域为D (包含三角形内部与边界)。若点),(y x P 是区域D 内的任意一点,则y x 2+的取值范围是 。 3、(2015届江苏苏州高三9月调研)函数()321122132 f x ax ax ax a =+-++的图象经过四个象限的充要条件是 ▲ 4、(南京市2014届高三第三次模拟)设二次函数f (x )=ax 2+bx +c (a ,b ,c 为常数)的导函数为f′(x ).对 任意x ∈R ,不等式f (x )≥f′(x )恒成立,则b 2 a 2+c 2的最大值为 ▲ 5、(苏锡常镇四市2014届高三5月调研(二))直线y = kx 与曲线2e x y =相切,则实数k = ▲ 6、(南京、盐城市2014届高三第二次模拟(淮安三模))设函数f (x )=ax +sin x +cos x .若函数f (x )的图象上存在不同的两点A ,B ,使得曲线y =f (x )在点A ,B 处的切线互相垂直,则实数a 的取值范围为 ▲ 7、(江苏省南京市第一中学2014届高三12月月考)已知R 上的可导函数)(x f 的导函数)(x f '满足:)(x f '+)(x f 0>,且1)1(=f 则不等式>)(x f 11 -x e 的解是 . 8、(江苏省阜宁中学2014届高三第三次调研)若函数()32f x x ax bx c =+++有极值点12,x x ,且 ()11f x x =,则关于x 的方程()()()2320f x af x b ++=的不同实根个数是 ▲ . 9、(江苏省如东县掘港高级中学2014届高三第三次调研考试)函数12ln y x x =+的单调减区间为__________ 10、(江苏省睢宁县菁华高级中学2014届高三12月学情调研)已知函数()f x ,()g x 满足(1)2f =,(1)1f '=,(1)1g =,(1)1g '=,则函数()(()1)()F x f x g x =-?的图象在1x =处的切线方程为 ▲ . 11、曲线2(1)1()e (0)e 2 x f f x f x x '=-+在点(1,f (1))处的切线方程为 ▲ .

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。

2020届高考数学导数的11个专题

目录 导数专题一、单调性问题 (2) 导数专题二、极值问题 (38) 导数专题三、最值问题 (53) 导数专题四、零点问题 (77) 导数专题五、恒成立问题和存在性问题 (118) 导数专题六、渐近线和间断点问题 (170) 导数专题七、特殊值法判定超越函数的零点问题 (190) 导数专题八、避免分类讨论的参变分离和变换主元 (201) 导数专题九、公切线解决导数中零点问题 (214) 导数专题十、极值点偏移问题 (219) 导数专题十一、构造函数解决导数问题 (227)

导数专题一、单调性问题 【知识结构】 【知识点】 一、导函数代数意义:利用导函数的正负来判断原函数单调性; 二、分类讨论求函数单调性:含参函数的单调性问题的求解,难点是如何对参数进行分类讨论, 讨论的关键在于导函数的零点和定义域的位置关系. 三、分类讨论的思路步骤: 第一步、求函数的定义域、求导,并求导函数零点; 第二步、以导函数的零点存在性进行讨论;当导函数存在多个零点的时,讨论他们的大小关系及与 区间的位置关系(分类讨论); 第三步、画出导函数的同号函数的草图,从而判断其导函数的符号(画导图、标正负、截定义域);第四步、(列表)根据第五步的草图列出f '(x),f (x)随x 变化的情况表,并写出函数的单调区间; 第五步、综合上述讨论的情形,完整地写出函数的单调区间,写出极值点,极值与区间端点函数 值比较得到函数的最值. 四、分类讨论主要讨论参数的不同取值求出单调性,主要讨论点: 1.最高次项系数是否为0; 2.导函数是否有极值点; 3.两根的大小关系; 4.根与定义域端点讨论等。 五、求解函数单调性问题的思路: (1)已知函数在区间上单调递增或单调递减,转化为f '(x) ≥ 0 或f '(x) ≤ 0 恒成立; (2)已知区间上不单调,转化为导函数在区间上存在变号零点,通常利用分离变量法求解参 变量的范围; (3)已知函数在区间上存在单调递增或单调递减区间,转化为导函数在区间上大于零或小于 零有解. 六、原函数单调性转化为导函数给区间正负问题的处理方法 (1)参变分离; (2)导函数的根与区间端点直接比较;

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=

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.

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 '=- +,

高三数学重点知识:导数及其应用

2019年高三数学重点知识:导数及其应用查字典数学网高中频道收集和整理了2019年高三数学重点知识:导数及其应用,以便高中生在高考备考过程中更好的梳理知识,轻松备战。祝大家暑假快乐。 一基础再现 考点87简单复合函数的导数 1.曲线在点处的切线方程为____________。 2.已知函数和的图象在处的切线互相平行,则=________. 3.(宁夏、海南卷)设函数 (Ⅰ)讨论的单调性;(Ⅱ)求在区间的最大值和最小值. 考点88定积分 4.计算 5.(1);(2) 6. 计算= 7.___________ 8.求由曲线y=x3,直线x=1,x=2及y=0所围成的曲边梯形的面积. 二感悟解答 1.答案: 2.答案:6 3.解:的定义域为. 当时,;当时,;当时,.

从而,分别在区间,单调增,在区间单调减. (Ⅱ)由(Ⅰ)知在区间的最小值为. 又. 所以在区间的最大值为. 4.答案:6 5.答案:(1) 死记硬背是一种传统的教学方式,在我国有悠久的历史。但随着素质教育的开展,死记硬背被作为一种僵化的、阻碍学生能力发展的教学方式,渐渐为人们所摒弃;而另一方面,老师们又为提高学生的语文素养煞费苦心。其实,只要应用得当,“死记硬背”与提高学生素质并不矛盾。相反,它恰是提高学生语文水平的重要前提和基础。 (2)利用导数的几何意义:与x=0,x=2所围图形是以(0,0)为圆心,2为半径的四分之一个圆,其面积即为(图略) 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

(完整版)高三文科数学导数专题复习

高三文科数学导数专题复习 1.已知函数)(,3 ,sin )(x f x x b ax x f 时当π =+=取得极小值 33 -π . (Ⅰ)求a ,b 的值; (Ⅱ)设直线)(:),(:x F y S x g y l ==曲线. 若直线l 与曲线S 同时满足下列两个条件: (1)直线l 与曲线S 相切且至少有两个切点; (2)对任意x ∈R 都有)()(x F x g ≥. 则称直线l 为曲线S 的“上夹线”. 试证明:直线2:+=x y l 是曲线x b ax y S sin :+=的“上夹线”. 2. 设函数3 221()231,0 1.3 f x x ax a x a =- +-+<< (1)求函数)(x f 的极大值; (2)若[]1,1x a a ∈-+时,恒有()a f x a '-≤≤成立(其中()f x '是函数()f x 的导函数),试确定实数a 的取值范围. 3.如图所示,A 、B 为函数)11(32 ≤≤-=x x y 图象上两点,且AB//x 轴,点M (1,m )(m>3)是△ABC 边AC 的中点. (1)设点B 的横坐标为t ,△ABC 的面积为S ,求S 关于t 的函数关系式)(t f S =; (2)求函数)(t f S =的最大值,并求出相应的点C 的坐标.

4. 已知函数x a x x f ln )(2-=在]2,1(是增函数,x a x x g -=)(在(0,1)为减函数. (I )求)(x f 、)(x g 的表达式; (II )求证:当0>x 时,方程2)()(+=x g x f 有唯一解; (III )当1->b 时,若21 2)(x bx x f -≥在x ∈]1,0(内恒成立,求b 的取值范围 5. 已知函数3 2 ()f x x ax bx c =+++在2x =处有极值,曲线()y f x =在1x =处的切线平行于直线32y x =--,试求函数()f x 的极大值与极小值的差。 6.函数x a x x f - =2)(的定义域为]1,0((a 为实数). (1)当1-=a 时,求函数)(x f y =的值域; (2)若函数)(x f y =在定义域上是减函数,求a 的取值范围; (3)求函数)(x f y =在∈x ]1,0(上的最大值及最小值,并求出函数取最值时x 的值. 7.设x=0是函数2()()()x f x x ax b e x R =++∈的一个极值点. (Ⅰ)求a 与b 的关系式(用a 表示b ),并求)(x f 的单调区间; (Ⅱ)设]2,2[,,)1()(,0212 2-∈++-=>+ξξ问是否存在x e a a x g a ,使得|1|)()(21≤-ξξg f 成立?若存在,求a 的取值范围;若不存在,说明理由. 8. 设函数()2ln q f x px x x =- -,且()2p f e qe e =--,其中e 是自然对数的底数. (1)求p 与q 的关系;

高考数学导数专题复习(基础精心整理)学生版

导数专题复习(基础精心整理)学生版 【基础知识】 1.导数定义:在点处的导数记作k = 相应的切线方程是))((000x x x f y y -'=- 2.常见函数的导数公式: ①;②;③;④; ⑤;⑥;⑦;⑧ 。 3.导数的四则运算法则: (1) (2) (3) 4.导数的应用: (1)利用导数判断函数单调性: ①是增函数;②为减函数;③为常数; (2)利用导数求极值:①求导数;②求方程的根;③列表得极值(判断零点两边的导函数的正负)。 (3)利用导数求最值:比较端点值和极值 【基本题型】 一、求()y f x =在0x 处的导数的步骤:(1)求函数的改变量()()00y f x x f x ?=+?-;(2)求平均变化率 ()()00f x x f x y x x +?-?=?V ;(3)取极限,得导数()00lim x y f x x →?'=?V 。 例1..已知x f x f x x f x ?-?+=→?) 2()2(lim ,1)(0则的值是( ) A. 41- B. 2 C. 4 1 D. -2 变式1:()()()为则设h f h f f h 233lim ,430 --='→( ) A .-1 B.-2 C .-3 D .1 二、导数的几何意义 ()f x 0x x x f x x f x f x x y x ?-?+='=='→?) ()(lim )(|000 00'0C ='1()n n x nx -='(sin )cos x x ='(cos )sin x x =-'()ln x x a a a =x x e e =')('1(log )ln a x x a =x x 1 )(ln '= )()()()(])()(['+'='x g x f x g x f x g x f 2)()()()()()()(x g x g x f x g x f x g x f ' -'=' ??? ? ??' ?'='x u u f x u f ))(()(0)(x f x f ?>')(0)(x f x f ?<')(0)(x f x f ?≡')(x f '0)(='x f

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。

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