《2020高中數(shù)學 第二章 變化率與導數(shù)及導數(shù)的應用 解剖高考對導數(shù)的考查要求拓展資料素材 北師大版選修1-1》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《2020高中數(shù)學 第二章 變化率與導數(shù)及導數(shù)的應用 解剖高考對導數(shù)的考查要求拓展資料素材 北師大版選修1-1(4頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、解剖高考對導數(shù)的考查要求
高考對導數(shù)的考查要求是:
①了解導數(shù)的實際背景(如瞬時速度、加速度、光滑曲線切線的斜率等),掌握函數(shù)在一點處的導數(shù)的定義和導數(shù)的幾何意義,理解導數(shù)的概念;
②熟記導數(shù)的基本公式,掌握兩個函數(shù)和、差、積、商的求導法則,了解復合函數(shù)的求導法則,會求某些簡單函數(shù)的導數(shù);
③理解可導函數(shù)的單調性與其導數(shù)的關系,了解可導函數(shù)在某點取得極值時的必要條件和充分條件(導數(shù)在極值點兩側異號),會求一些實際問題(一般指單峰函數(shù))的最大值和最小值.
考點1 考查導函數(shù)與原函數(shù)圖象間關系
例1.已知函數(shù)的圖象如右圖所示(其中是函數(shù)的導函數(shù)),下面四個圖象中的圖象大致是(
2、)
O
-2
2
1
-1
-2
1
2
O
-2
-2
2
1
-1
1
2
O
-2
4
1
-1
-2
1
2
O
-2
2
-1
2
4
A
B
C
D
( )
( )
( )
( )
解析:由圖象可知:在上小于等于零,故原函數(shù)在上為減函數(shù),故選C.
評注:函數(shù)圖象提供了很多信息,但要抓住關鍵特點,如導數(shù)為零的點、導數(shù)為正值或負值的區(qū)間等.
考點2 考查導數(shù)的幾何意義
例2.曲線在點處的切線方程是 .
解析:設切
3、線的斜率為,因為,故.所以所求的切線的點斜式方程為:,化簡得:.
評注:導數(shù)的幾何意義是曲線數(shù)在某點處切線的斜率.所以求切線的方程可通過求導數(shù)先得到斜率,再由切點利用點斜式方程得到.
考點3 考查導數(shù)的定義的應用
例3.已知,為正整數(shù),設,證明.
證明:
因為:,所以
.
評注:此題考查導數(shù)概念性質的直接應用.導數(shù)的定義為:設函數(shù)在點處及其附近有定義,并且在該點函數(shù)增量與自變量增量的比值,當?shù)臉O限存在,則稱此極限為函數(shù)在點處的導數(shù),即.
考點4 考查利用導數(shù)判斷函數(shù)的單調性
例4.已知向量,若函數(shù)在區(qū)間上是增函數(shù),求t的取值范圍.
解析:依向量數(shù)量積的定義:故:,若在上
4、是增函數(shù),則在上可設.的圖象是開口向下的拋物線,由根的分布原理可知:當且僅當,且,上滿足,即在上是增函數(shù).綜上所述的取值范圍是.
評注:此題考查的是可導函數(shù)的單調性與其導數(shù)的關系和數(shù)形結合思想的應用.判斷的法則是:設在某個區(qū)間內可導,若,則為增函數(shù);若,則為減函數(shù),反之亦然.
考點5 考查導數(shù)在函數(shù)極點處的性質
例5.已知,討論函數(shù)的極值點的個數(shù).
解析:令=0得.
(1)當即<0或>4時
有兩個不同的實根,,不妨設<,則、,易判斷在和兩側的符號都相反,即此時有兩個極值點.
(2)當△=0即=0或=4時,方程有兩個相同的實根,于是,故在的兩側均有>0,因此無極值.
(3)當△
5、<0即0<<4時無實數(shù)根,即
,故為增函數(shù),此時無極值.
綜上所述:當無極值點.
評注:此題考查的是可導函數(shù)在某點取得極值的充要條件,即設在某個區(qū)間內可導,函數(shù)在某點取得極值的充要條件是該點的導數(shù)為零且在該點兩側的導數(shù)值異號.
考點6 考查導數(shù)的實際應用
例6.用長為90cm,寬為48cm的長方形鐵皮做一個無蓋的容器,先在四角分別截去一個小正方形,然后把四邊翻轉90°角,再焊接而成(如圖),問該容器的高為多少時,容器的容積最大?最大容積是多少?
解析:設容器的高為,容器的體積為,則,.化簡得:, ∵,令可得:,(舍).∵當時,, 時,.
所以當時,有極大值.
又,,所以當時,V有最大值.
評注:在解決導數(shù)與數(shù)學建模問題時,首先要注意自變量的取值范圍,即考察問題的實際意義.在應用問題的設計上,高考多設置為單峰函數(shù),以降低要求.