《(新課標(biāo))2020版高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專(zhuān)題六 函數(shù)與導(dǎo)數(shù) 第3講 導(dǎo)數(shù)的簡(jiǎn)單應(yīng)用學(xué)案 文 新人教A版》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(新課標(biāo))2020版高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專(zhuān)題六 函數(shù)與導(dǎo)數(shù) 第3講 導(dǎo)數(shù)的簡(jiǎn)單應(yīng)用學(xué)案 文 新人教A版(13頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第3講導(dǎo)數(shù)的簡(jiǎn)單應(yīng)用 做真題1(2019高考全國(guó)卷)曲線y2sin xcos x在點(diǎn)(,1)處的切線方程為()Axy10B2xy210C2xy210 Dxy10解析:選C.依題意得y2cos xsin x,y|x(2cos xsin x)|x2cos sin 2,因此所求的切線方程為y12(x),即2xy210,故選C.2(2019高考全國(guó)卷)已知曲線yaexxln x在點(diǎn)(1,ae)處的切線方程為y2xb,則()Aae,b1 Bae,b1Cae1,b1 Dae1,b1解析:選D.因?yàn)閥aexln x1,所以ky|x1ae1,所以切線方程為yae(ae1)(x1),即y(ae1)x1,與切線方
2、程y2xb對(duì)照,可得解得故選D.3(2019高考全國(guó)卷節(jié)選)已知函數(shù)f(x)2x3ax22.討論f(x)的單調(diào)性解:f(x)6x22ax2x(3xa)令f(x)0,得x0或x.若a0,則當(dāng)x(,0)時(shí),f(x)0;當(dāng)x時(shí),f(x)0.故f(x)在(,0),單調(diào)遞增,在單調(diào)遞減若a0,則f(x)在(,)單調(diào)遞增若a0;當(dāng)x時(shí),f(x)0是f(x)為增函數(shù)的充分不必要條件,如函數(shù)f(x)x3在(,)上單調(diào)遞增,但f(x)0.(2)f(x)0是f(x)為增函數(shù)的必要不充分條件,當(dāng)函數(shù)在某個(gè)區(qū)間內(nèi)恒有f(x)0時(shí),則f(x)為常數(shù),函數(shù)不具有單調(diào)性典型例題 (2019濟(jì)南市模擬考試節(jié)選)已知函數(shù)f(x
3、)(x1)2xln x(a0)討論f(x)的單調(diào)性【解】函數(shù)f(x)的定義域?yàn)?0,),f(x)a(x1)1,令f(x)0,則x11,x2,若a1,則f(x)0恒成立,所以f(x)在(0,)上是增函數(shù)若0a1,當(dāng)x(0,1)時(shí),f(x)0,f(x)是增函數(shù),當(dāng)x時(shí),f(x)0,f(x)是增函數(shù)若a1,則00,f(x)是增函數(shù),當(dāng)x時(shí),f(x)0,f(x)是增函數(shù)綜上所述,當(dāng)a1時(shí),f(x)在(0,)上是增函數(shù);當(dāng)0a1時(shí),f(x)在上是增函數(shù),在上是減函數(shù),在(1,)上是增函數(shù)求解或討論函數(shù)單調(diào)性問(wèn)題的解題策略討論函數(shù)的單調(diào)性其實(shí)就是討論不等式的解集的情況大多數(shù)情況下,這類(lèi)問(wèn)題可以歸結(jié)為一個(gè)含
4、有參數(shù)的一元二次不等式的解集的討論:(1)在能夠通過(guò)因式分解求出不等式對(duì)應(yīng)方程的根時(shí),依據(jù)根的大小進(jìn)行分類(lèi)討論(2)在不能通過(guò)因式分解求出根的情況時(shí),根據(jù)不等式對(duì)應(yīng)方程的判別式進(jìn)行分類(lèi)討論注意討論函數(shù)的單調(diào)性是在函數(shù)的定義域內(nèi)進(jìn)行的,千萬(wàn)不要忽視了定義域的限制 對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練1若函數(shù)f(x)x2x1在區(qū)間(,3)上單調(diào)遞減,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是_解析:f(x)x2ax1,因?yàn)楹瘮?shù)f(x)在區(qū)間(,3)上單調(diào)遞減,所以f(x)0在區(qū)間(,3)上恒成立,所以,即,解得a,所以實(shí)數(shù)a的取值范圍為,)答案:,)2已知函數(shù)f(x)x23axa2ln x(aR),求f(x)的單調(diào)區(qū)間解:f(x)的定義域?yàn)?0,
5、),f(x)2x3a.當(dāng)a0時(shí),f(x)0在(0,)上恒成立,所以f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為(0,),無(wú)單調(diào)遞減區(qū)間;當(dāng)a0時(shí),由f(x)0解得x(0,)(a,),由f(x)0,右側(cè)f(x)0,則f(x0)為函數(shù)f(x)的極大值;若在x0附近左側(cè)f(x)0,則f(x0)為函數(shù)f(x)的極小值(2)設(shè)函數(shù)yf(x)在a,b上連續(xù),在(a,b)內(nèi)可導(dǎo),則f(x)在a,b上必有最大值和最小值,且在極值點(diǎn)或端點(diǎn)處取得典型例題 已知函數(shù)f(x)ax2(a2)xln x,其中aR.(1)當(dāng)a1時(shí),求曲線yf(x)在點(diǎn)(1,f(1)處的切線方程;(2)當(dāng)a0時(shí),若f(x)在區(qū)間1,e上的最小值為2,求a的取值
6、范圍【解】(1)當(dāng)a1時(shí),f(x)x23xln x(x0),所以f(x)2x3,所以f(1)2,f(1)0.所以切線方程為y2.(2)函數(shù)f(x)ax2(a2)xln x的定義域?yàn)?0,),當(dāng)a0時(shí),f(x)2ax(a2),令f(x)0,解得x或x.當(dāng)01,即a1時(shí),f(x)在1,e上單調(diào)遞增所以f(x)在1,e上的最小值為f(1)2,符合題意;當(dāng)1e,即a1時(shí),f(x)在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,所以f(x)在1,e上的最小值為ff(1)2,不合題意當(dāng)e,即0a時(shí),f(x)在1,e上單調(diào)遞減,所以f(x)在1,e上的最小值為f(e)0),所以f(x)2x,令2x0得x,令f(x)0,則x;令
7、f(x)0,則0x0f(x)0x1,x(,1)f(x)0;x1是f(x)的極小值點(diǎn),所以a0符合題意;當(dāng)0ae時(shí),f(x)0x11或x2ln a,且ln a0;x(ln a,1)f(x)0;x1是f(x)的極小值點(diǎn),所以0ae時(shí),f(x)0x11或x2ln a,且ln a1;x(,1)f(x)0;x(1,ln a)f(x)0;x1是f(x)的極大值點(diǎn),所以ae不符合題意;當(dāng)ae時(shí),f(x)2(x1)(exe)0,f(x)在R上單調(diào)遞增,無(wú)極值綜上,實(shí)數(shù)a的取值范圍為(,e)一、選擇題1(一題多解)(2019河北省九校第二次聯(lián)考)函數(shù)yx2ln x的單調(diào)遞減區(qū)間是()A(3,1)B(0,1)C(
8、1,3) D(0,3)解析:選B.法一:令y10,得3x0,故所求函數(shù)的單調(diào)遞減區(qū)間為(0,1)故選B.法二:由題意知x0,故排除A、C選項(xiàng);又f(1)40或x0,f(x)是增函數(shù);當(dāng)2x0時(shí),f(x)2,所以m2.故選C.5如果函數(shù)yf(x)的導(dǎo)函數(shù)的圖象如圖所示,給出下列判斷:函數(shù)yf(x)在區(qū)間內(nèi)單調(diào)遞增;函數(shù)yf(x)在區(qū)間內(nèi)單調(diào)遞減;函數(shù)yf(x)在區(qū)間(4,5)內(nèi)單調(diào)遞增;當(dāng)x2時(shí),函數(shù)yf(x)有極小值;當(dāng)x時(shí),函數(shù)yf(x)有極大值則上述判斷中正確的是()ABC D解析:選D.當(dāng)x(3,2)時(shí),f(x)0,f(x)單調(diào)遞增,當(dāng)x(2,3)時(shí),f(x)0,f(x)單調(diào)遞減,錯(cuò);當(dāng)
9、x2時(shí),函數(shù)yf(x)有極大值,錯(cuò);當(dāng)x時(shí),函數(shù)yf(x)無(wú)極值,錯(cuò)故選D.6(2019鄭州市第二次質(zhì)量預(yù)測(cè))函數(shù)f(x)是定義在(0,)上的可導(dǎo)函數(shù),f(x)為其導(dǎo)函數(shù),若xf(x)f(x)ex(x2)且f(3)0,則不等式f(x)0的解集為()A(0,2) B(0,3)C(2,3) D(3,)解析:選B.令g(x)xf(x),x(0,),則g(x)xf(x)f(x)ex(x2),可知當(dāng)x(0,2)時(shí),g(x)xf(x)是減函數(shù),當(dāng)x(2,)時(shí),g(x)xf(x)是增函數(shù)又f(3)0,所以g(3)3f(3)0.在(0,)上,不等式f(x)0的解集就是xf(x)0的解集,又g(0)0,所以f(
10、x)0),令f(x)0,得x1或x1(舍去),又當(dāng)0x0;當(dāng)x1時(shí),f(x)0;當(dāng)x(2,ln 2)時(shí),f(x)1時(shí),f(x)0;(2)討論g(x)的單調(diào)性;解:(1)證明:f(x),令s(x)ex1x,則s(x)ex11,當(dāng)x1時(shí),s(x)0 ,所以s(x)在(1,)上單調(diào)遞增,又s(1)0,所以s(x)0,從而當(dāng)x1時(shí),f(x)0.(2)g(x)2ax(x0),當(dāng)a0時(shí),g(x)0時(shí),由g(x)0得x .當(dāng)x時(shí),g(x)0,g(x)單調(diào)遞增12已知常數(shù)a0,f(x)aln x2x.(1)當(dāng)a4時(shí),求f(x)的極值;(2)當(dāng)f(x)的最小值不小于a時(shí),求實(shí)數(shù)a的取值范圍解:(1)由已知得f(
11、x)的定義域?yàn)?0,),f(x)2.當(dāng)a4時(shí),f(x).所以當(dāng)0x2時(shí),f(x)2時(shí),f(x)0,即f(x)單調(diào)遞增所以f(x)只有極小值,且在x2時(shí),f(x)取得極小值f(2)44ln 2.所以當(dāng)a4時(shí),f(x)只有極小值44ln 2,無(wú)極大值(2)因?yàn)閒(x),所以當(dāng)a0,x(0,)時(shí),f(x)0,即f(x)在x(0,)上單調(diào)遞增,沒(méi)有最小值;當(dāng)a0得,x,所以f(x)在上單調(diào)遞增;由f(x)0得,x,所以f(x)在上單調(diào)遞減所以當(dāng)a0時(shí),f(x)的最小值為極小值,即falna.根據(jù)題意得falnaa,即aln(a)ln 20.因?yàn)閍0,所以ln(a)ln 20,解得a2,綜上,實(shí)數(shù)a的取值范圍是2,0)- 13 -