资源描述:
《第4讲导数及其应用(学生)》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、专题1 函数与导数、不等式第4讲导数及其应用一.瞄准高考1、导数的几何意义f′(x0)是曲线y=f(x)在点(x0,f(x0))处的切线的斜率,曲线y=f(x)在点(x0,f(x0))处的切线方程是y-f(x0)=f′(x0)(x-x0).2、导数运算(1)求导公式:①C′=0(其中C为常数);②(xn)′=nxn-1(n∈Q);③(sinx)′=cosx;④(cosx)′=-sinx;⑤(lnx)′=,(logax)′=;⑥(ex)′=ex,(ax)′=axlna.(2)导数的四则运算法则:①(
2、u±v)′=u′±v′;②(uv)′=u′v+uv′;③′=(v≠0).3、导数的应用(1)利用导数判断函数的单调性:若f′(x)>0(f′(x)<0),则f(x)单调递增(减);若f(x)是增(减)函数,则导数f′(x)≥0(f′(x)≤0).(2)求函数的极值:使f′(x)=0的根x0不一定是极值点,还必须检验f′(x)在x=x0左右两侧的符号,若左正右负则有极大值,左负右正则有极小值.(3)求函数的最值:连续函数在闭区间[a,b]上必有最大值、最小值,先求出使方程f′(x)=0的所有点的函数
3、值,再与端点函数值比较,其中最大的为最大值,最小的为最小值.二.解析高考题型一 导数的几何意义例1(2010·湖北卷)设函数f(x)=x3-x2+bx+c,其中a>0,曲线y=f(x)在点P(0,f(0))处的切线方程为y=1.(1)确定b、c的值;(2)设曲线y=f(x)在点(x1,f(x1))及(x2,f(x2))处的切线都过点(0,2),证明:当x1≠x2时,f′(x1)≠f′(x2).【变式】已知直线l与函数f(x)=lnx的图象相切于点(1,0),且l与函数g(x)=x2+mx+(m<0
4、)的图象也相切.则m的值为________.题型二 利用导数探究函数的单调性例2(2009·安徽卷)已知函数f(x)=x-+a(2-lnx)a>0,讨论f(x)的单调性.【变式】若函数g(x)=,且在区间(2,3)上不单调,则实数k的取值范围是________.题型三 利用导数求函数的极值和最值例3已知函数f(x)=ax2-2xsin2α和函数g(x)=lnx,记F(x)=f(x)+g(x).(1)当α=时,若f(x)在[1,2]上的最大值是f(2),求实数a的取值范围;(2)当a=1时,判断F(
5、x)在其定义域内是否有极值,并予以证明;(3)对任意的α∈,若F(x)在其定义域内既有极大值又有极小值,试求实数a的取值范围.【变式】设函数f(x)=.对于任意实数x∈[-1,2],f(x)≤m恒成立,则m的最小值为________.题型四 导数的综合应用例4设函数f(x)=x3+ax2+bx(x>0)的图象与直线y=4相切于M(1,4).(1)求f(x)=x3+ax2+bx在区间(0,4]上的最大值与最小值;(2)是否存在两个不等正数s,t(s6、2+bx的值域也是[s,t]?若存在,求出所有这样的正数s,t;若不存在,请说明理由;【变式】第(2)问改为:设存在两个不等正数s,t(s7、数的单调性、极值、最值的问题是本节的主要题型,也是高考考查的重点,复习时应引起足够的重视.四.备战高考1.曲线y=x-x3在点(-1,0)处的切线与两正坐标轴所围成的图形的面积是.2.已知全集I=R,若函数f(x)=x2-3x+2,集合M={x
8、f(x)≤0},N={x
9、f′(x)<0},则M∩(∁IN)等于__________.3.(2010·江西卷)若函数f(x)=ax4+bx2+c满足f′(1)=2,则f′(-1)等于.4.(2010·镇江模拟)设f(x)、g(x)分别是定义在R上的奇函数和
10、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.4.设a∈R,若函数y=ex+ax,x∈R有大于零的极值点,则a的取值范围为_________.5.已知函数f(x)=mx2+lnx-2x在定义域内是增函数,则实数m的取值范围为_________.6.(2010·扬州模拟)若函数f(x)=x3-a2x满足:对于任意的x1,x2∈[0,1]都有
11、f(x1)-f(x2)
12、≤1恒成立,则a的取值范围是_________