题的序号为 (把所有正确命题的序号都填在横线上) 14.函数y=x x ln 232
-的单调增区间是 ,减区间是 .
15.求与椭圆2
2
1
144169
x
y
+
=有共同焦点,且过点
()0,2的双曲线方程,并且求出这条双曲
线的实轴长、焦距、离心率。
16.设椭圆方程为
42
2
y
x +
=1,过点M (0,1)的直线l 交椭圆于点A 、B ,O 为坐标原点,
点P 满足→
→
→
+=
)
(2
1OB OA OP ,当l 绕点M 旋转时,求动点P 的轨迹方程.
17.设f(x)=x3-21
x2-2x+5
(1)求函数f(x)的单调区间。(2)求极值点与极值。
18.已知椭圆()
222
2
10x
y a b a
b
+
=>>的离
心率
3
e =
,过点
()
0,A b -和
()
,0B a
的直线与原点的距离为2。
⑴求椭圆的方程;
⑵已知定点
()
1,0E -,若直线
()
20y kx k =+≠与椭圆交于C D 、两点,问:是否存在
k 的值,使以C D 为直径的圆过E 点?请说明理由。
参考答案
第3章 导数及其运用 §3.1导数概念及其几何意义
经典例题:解:∵y=|x|,∴x>0时,y=x ,则1
)(=??+=
??x
x
x x x
y
∴0lim
→?x x y
??=1.
当x<0时,y=-x ,1
)
()(-=?--?+-=
??x
x x x x
y
,∴0
lim
→?x 1
-=??x
y .
∴y ′=??
?<>0
1-0 1x x .
当堂练习:
1.C;
2.D;
3.C;
4.A;
5.A;
6.B;
7.B;
8.B;
9.C; 10.B; 11.常数函数; 12.arctan 34
; 13.(a+b)f ′(x); 14. 10 m/s;
15. 分析:Δs 即位移的改变量,Δt 即时间的改变量,t s
??即平均速度,当Δt 越小,求出
的t s
??越接近某时刻的速度.
解:∵t
t t t t
t s t t s t
s
?+-+?+=
?-?+=
??)
32(3)(2)
()(2
2=4t+2Δt
∴(1)当t=2,Δt=0.01时,t s
??=4×2+2×0.01=8.02 cm/s
(2)当t=2,Δt=0.001时,t s
??=4×2+2×0.001=8.002 cm/s
(3)v=
lim
lim
→?→?=??t t t
s (4t+2Δt)=4t=4×2=8 cm/s .
16. 解:(1)k=
x
x x
f x f x x ??-?+=?-?+→?→?2
20
1
2)1(2lim
)
1()1(lim
4
)24(lim )
(24lim
2
=?+=??+?=→?→?x x
x x x x .∴点A 处的切线的斜率为4.
(2)点A 处的切线方程是y -2=4(x -1)即y=4x -2
17. 解:-
→?0
lim
x x
f x f ?-?+)
0()0(=-
→?0
lim
x x
x
x ??+?2
)(=
-
→?0
lim
x (Δx+1)=1
+
→?0
lim
x x
f x f ?-?+)
0()0(=+
→?0
lim
x +=?-+?a x
b x a 1
+
→?0
lim
x x b ?-1
若b ≠1,则+
→?0
lim
x x
f x f ?-?+)
0()0(不存在
∴b=1且a=1时,才有f(x)在x=0处可导 ∴a=1,b=1.
18.解:f ′(1)=
1
lim
→x 1
)
1()(--x f x f =
1
lim
→x )()2)(1()
()3)(2(n x x x n x x x +???++-???--
=)1()21)(11()1()31)(21(n n +???++-???--=)1()
1(1
+--n n n .
§3.2导数的运算
经典例题:解:∵y'=2
2
22
2
2
2
)
1(1)
1(21x x
x x
x +-=
+-+, y'|x=0=1,∴tanθ=1,θ=4π
为所求倾斜角.
当堂练习:
1.C;
2.C;
3.A;
4.D;
5.D;
6.D;
7.D;
8.B;
9.C; 10.C; 11. y=1; 12. 2sinx+xcosx; 13. cosx -
xsinx+
x
x
x x 2
sin
cos sin -;14.
x
x
x 2
2
2
sin cos
sin
--;
15. 解:∵y'=6x2-6x+6,∴y'|x=1=6, y'|x=-1=18. 设夹角为α, 则tanα=|
2
12
11k k k k +-|=10912
,
∴α=arctan 10912
.
16. 解:∵f (x )=x3-x2,∴f'(x0)=3x02-2x0. 由f'(x0)=f (x0),得3x02-2x0=x03-x02, 即x03-4x02+2x0=0. 所以x0=0或x0=2±2.
17. 解:∵y'=(x x
21322
+-)'=
2
2
)
21(2
)32()21(6x x x x +?--+-=
2
2
)
21(4
66x x x +---,∴y'|x=1=-916
.
18. 解:∵y=x x +
+
-
1212
=
x
x x
x --+
-+
1)
1(21)
1(2=x -14
, ∴y'=2
)
1(4
x -.
§3.3导数在研究函数中的应用
经典例题:解:(1) .bx 2)x (g ,a x 6)x (f 2
='
+='
由题意得: ????????
??-==-=?=+=+=+??????=='='.16c ,4b ,
8a ,0c b 4,0a 216,b 4a 24,0)2(g ,0)2(f ),2(g )2(f
(2) 由(1)得
16x 4)x (g ,x 8x 2)x (f 23-=-= 16
x 8x 4x 2)x (F 2
3--+=?
.8x 8x 6)x (F 2-+='?由
,
08x 8x 62
>-+得:2x -<或
.
32
x >
)
x (F ∴的递增区间是
)
,3
2(
),2,(∞+--∞ ; )x (F ∴的递减区间是
)
32
,2( -.
当堂练习:
1.D;
2.B;
3.D;
4.B;
5.C;
6.A;
7.C;
8.C;
9.D; 10.C; 11. 8
3; 12. 41y x =-; 13.
4470x y --=;14.-3;
15. 解: (1) .9x 6x 3)x (f 2
++-='令1x 0)x (f -<'
或,3x >
所以函数)x (f 的单调递减区间为)1,(--∞ , ),3(∞+ .
(2) 因为,a 2a 18128)2(f +=+-+=- ,a 22a 18128)2(f +=+++-=
所以)2(f )2(f ->. 因为在)3,1( -上0)x (f >'
, 所以)x (f 在]2,1[ -上单调递增, 又由于 )x (f 在]1,2[-- 上单调递减, 因此)2(f 和)1(f -分别是)x (f 在区间]2,2[ -上的最大值
和
最小值, 于是有2a 20a 22-=?=+. 故,2x 9x 3x )x (f 2
3
-++-= 因此72931)1(f -=--+=-, 即函数)x (f 在区间]2,2[ -上的最小值为7-. 16. 解: (1) 由)x (f 的图象经过P )2,0(,知2d =, 所以,
2cx bx
x )x (f 2
3
+++=
c
bx 2x 3)x (f 2
++='.即.6)1(f ,1)1(f =-'
=-
由在))1(f ,1(M --处的切线方程是07y x 6=+-, 知
07)1(f 6=+---,??
?-=-=????=+-+-=+-∴3c 3b 12c b 16c b 23
故所求的解析式是
.
2x 3x 3x )x (f 2
3+--=
(2)
.3x 6x 3)x (f 2
--='令
,03x 6x 32
=--即.01x 2x 2
=--
解得 .
21x ,21x 21+
=-
= 当
;
0)x (f ,21x ,21x >'+
>-
<时或
当.
0)x (f ,21x 21<'+
<<-
时
故2x 3x 3x )x (f 2
3
+--=在
)
2,(--∞内是增函数, 在
)
21,21(+
-
内是减函数,
在
)
,21(+∞+
内是增函数.
17. 解: (1)
bx
2ax 3y 2
+='
当1x =时, y 的极值为3.23x
9x 6y 9b 6a 3b a 0b 2a 3+-=????=-=????=+=+∴.
(2) 令1x 00x 18x 18y 2
<>+-='
令1x 0x 18x 18y 2
>?<+-='
或0x <
∴y 在)1,0( 上为单调增函数;
y 在),1(),0,(∞+-∞ 上为单调减函数.
18. 解: ,2x x 3)x (f 2
--='令,0)x (f ='
得
32
x -
=或1x =. ∵当
32
x -
<或1x >时, ,0)x (f >'∴)x (f y =在
)
32,(-
-∞ 和),1(∞+ 上为增函数,
在
)
1,32( -上为减函数, ∴)x (f 在
32
x -
=处有极大值, 在1x =处有极小值.
极大值为
2722
5
)32(f =-
, 而7)2(f =, ∴)x (f 在]2,1[ -上的最大值为7.
若对于任意x ]2,1[ -∈都有m )x (f <成立, 得m 的范围 7m >.
§3.4生活中的优化问题
经典例题: 分析 本题考查导数的应用及利用导数知识解决实际问题的能力. 解 由于瓶子的半径为r,所以每瓶饮料的利润是
y=f(r)=0.2×34
πr3-0.8πr2=0.8π(32
r
-r2),0当r ∈(2,6)时,f ′(r)>0.
因此,当半径r>2时,f ′(r)>0,它表示f(r)单调递增,即半径越大,利润越高;半径r<2时,f ′(r)<0,它表示f(r)单调递减,即半径越大,利润越低. (1)半径为6 cm 时,利润最大.
(2)半径为2 cm 时,利润最小,这时f(2)<0,表示此种瓶内饮料的利润还不够瓶子的成本,此时利润是负值.
当堂练习:
k52006年高考第一轮复习数学:14.1 导数的概念与运算
知识就是力量
本文为自本人珍藏
版权所有 仅供参考
※第十四章
●网络体系总览
导 概 数 念 的 导 数
导数
的 性 导 求 函 单 数 法 数 调 的 的 导 应 函 极 数 用 数 值 的 函 最 数 大 的 值 小 与 值 最
●考点目标位定位 要求: (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)熟记基本求导公式〔C,xm(m 为有理数) ,sinx,cosx,ex,ax,lnx,logax 的导数〕 ,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)了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. ●复习方略指南 深入理解和正确运用极限的概念、法则是本章学习的基础,能对简单的初等函数进行求 导是本章学习的重点,能把实际问题转化为求解最大(小)值的数学模型,应用导数知识去解 决它是提高分析问题、解决问题能力,学好数学的关键. 1.熟练记忆基本求导公式和函数的求导法则,是正确进行导数运算的基础. 2.掌握导数运算在判断函数的单调性、求函数的极大(小)值中的应用,尤其要重视导数 运算在解决实际问题中的最值问题时所起的作用.
14.1
●知识梳理
导数的概念与运算
1.导数的概念: (1)如果当Δ x→0 时,
?y 有极限,我们就说函数 y=f(x)在点 x0 处可 ?x
导 , 并 把 这 个 极 限 叫 做 f ( x ) 在 点 x0 处 的 导 数 , 记 作 f ′ ( x0 ) 即 f ′ ( x0 ) = ,
?x ?0
lim
f ( x0 ? ?x) ? f ( x0 ) ?y = lim . ?x ?x?0 ?x
(2)如果函数 f(x)在开区间(a,b)内每一点都可导,就说 f(x)在开区间(a,b)内 可导.这时对于开区间(a,b)内每一个确定的值 x0,都对应着一个确定的导数 f′(x0),这样 就在开区间(a,b)内构成一个新的函数,这一新函数叫做 f(x)在开区间(a,b)内的导函 数,记作 f′(x),即 f′(x)= lim
?x ?0
f ( x ? ?x) ? f ( x) ,导函数也简称导数. ?x
2.导数的几何意义:函数 y=f(x)在点 x0 处的导数的几何意义,就是曲线 y=f(x)在点 P(x0,f(x0) )处的切线的斜率. 3.几种常见的导数: - C′=0(C 为常数);(xn)′=nxn 1;(sinx)′=cosx;(cosx)′=-sinx;(ex)′=ex;
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.
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.
高三数学一轮复习导数导学案
课题: 导数、导数的计算及其应用 2课时 一、考点梳理: 1.导数、导数的计算 (1).导数的概念:一般地,函数y =f (x )在x =x 0处的瞬时变化率是lim Δx →0Δy Δx =__________,称其为函数y =f (x )在x =x 0处的导数,记作f ′(x 0)或0|x x y '=. (2).导函数: 记为f ′(x )或y ′. (3).导数的几何意义: 函数y =f (x )在x =x 0处的导数f ′(x 0)的几 何意义是曲线y =f (x )在x =x 0处的切线的斜率.相应地,切线方程为______________. ! (4).基本初等函数的导数公式 (5).导数的运算法则 (1)[f (x )±g (x )]′=__________;(2)[f (x )·g (x )]′=__________;(3)??? ?f x g x ′ =__________(g (x )≠0). (6).复合函数的导数: 2.导数与函数的单调性及极值、最值 (1)导数和函数单调性的关系: (1)对于函数y =f (x ),如果在某区间上f ′(x )>0,那么f (x )为该区间上的________;如果在某区间上f ′(x )<0,那么f (x )为该区间上的________. (2)若在(a ,b )的任意子区间内f ′(x )都不恒等于0,f ′(x )≥0?f (x )在(a ,b )上为____函数,若在(a ,b )上,f ′(x )≤0,?f (x )在(a ,b )上为____函数. [ (2)函数的极值与导数 (1)判断f (x 0)是极值的方法: 一般地,当函数f (x )在点x 0处连续时, ①如果在x 0附近的左侧________,右侧________,那么f (x 0)是极大值; ②如果在x 0附近的左侧________,右侧________,那么f (x 0)是极小值. (2)求可导函数极值的步骤 : ①____________ ;②________________ ;③_________________________. (3)求函数y =f (x )在[a ,b ]上的最大值与最小值的步骤: (1)求函数y =f (x )在(a ,b )上的________; (2)将函数y =f (x )的各极值与______________比较,其中最大的一个是最大值,最小的一个是最小值. ` 二、基础自测: 1.若函数f (x )=2x 2-1的图象上一点(1,1)及邻近一点(1+Δx,1+Δy ),则Δy Δx 等于( ). A .4 B .4x C .4+2Δx D .4+2Δx 2 原函数 导函数 f (x )=c (c 为常数) f ′(x )=0 f (x )=x n (n ∈Q *) ; f ′(x )=________ f (x )=sin x f ′(x )=________ f (x )=cos x f ′(x )=________ f (x )=a x f ′(x )=________ f (x )=e x > f ′(x )=________ f (x )=lo g a x f ′(x )=________ f (x )=ln x f ′(x )=________
(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
高三数学一轮复习 导数的综合应用
导数的综合应用 一、选择题 1.已知函数f(x)=x2+mx+ln x是单调递增函数,则m的取值范围是( B ) (A)m>-2(B)m≥-2 (C)m<2 (D)m≤2 解析:函数定义域为(0,+∞), 又f'(x)=2x+m+. 依题意有f'(x)=2x+m+≥0在(0,+∞)上恒成立, ∴m≥-恒成立,设g(x)=-, 则g(x)=-≤-2, 当且仅当x=时等号成立. 故m≥-2, 故选B. 2.(2013洛阳统考)函数f(x)的定义域是R,f(0)=2,对任意x∈R,f(x)+f'(x)>1,则不等式 e x·f(x)>e x+1的解集为( A ) (A){x|x>0} (B){x|x<0} (C){x|x<-1或x>1} (D){x|x<-1或0e x-e x=0, 所以g(x)=e x·f(x)-e x为R上的增函数. 又因为g(0)=e0·f(0)-e0=1, 所以原不等式转化为g(x)>g(0), 解得x>0. 故选A. 3.如图所示,一个正五角星薄片(其对称轴与水面垂直)匀速地升出水面,记t时刻五角星露出水面部分的图形面积为S(t)(S(0)=0),则导函数y=S'(t)的图象大致为( A )
解析:由导数的定义知,S'(t0)表示面积函数S(t0)在t0时刻的瞬时变化率.如图所示,正五角星薄片中首先露出水面的是区域Ⅰ,此时其面积S(t)在逐渐增大,且增长速度越来越快,故其瞬时变化率S'(t)也应逐渐增大;当露出的是区域Ⅱ时,此时的S(t)应突然增大,然后增长速度减慢,但仍为增函数,故其瞬时变化率S'(t)也随之突然变大,再逐渐变小,但S'(t)>0(故可排除选项B);当五角星薄片全部露出水面后,S(t)的值不再变化,故其导数值S'(t)最终应等于0,符合上述特征的只有选项A. 4.已知f(x)是定义域为R的奇函数,f(-4)=-1,f(x)的导函数f'(x)的图象如图所示.若两正 数a,b满足f(a+2b)<1,则的取值范围是( B ) (A)(B) (C)(-1,0) (D)(-∞,-1) 解析:因为f(x)是定义域为R的奇函数,f(-4)=-1,所以f(-4)=-f(4),所以f(4)=1,所以f(a+2b)函数与导数大题部分-高考数学解题方法归纳总结专题训练
专题03 函数与导数大题部分 【训练目标】 1、 理解函数的概念,会求函数的定义域,值域和解析式,特别是定义域的求法; 2、 掌握函数单调性,奇偶性,周期性的判断方法及相互之间的关系,会解决它们之间的综合问题; 3、 掌握指数和对数的运算性质,对数的换底公式; 4、 掌握指数函数和对数函数的图像与性质; 5、 掌握函数的零点存在定理,函数与方程的关系; 6、 熟练数形结合的数学思想在解决函数问题的运用; 7、 熟练掌握导数的计算,导数的几何意义求切线问题; 8、 理解并掌握导数与函数单调性之间的关系,会利用导数分析函数的单调性,会根据单调性确定参数的取 值范围; 9、 会利用导数求函数的极值和最值,掌握构造函数的方法解决问题。 【温馨小提示】 本章内容既是高考的重点,又是难点,再备考过程中应该大量解出各种题型,总结其解题方法,积累一些常用的小结论,会给解题带来极大的方便。 【名校试题荟萃】 1、(2019届新余四中、上高二中高三第一次联考)已知函数 .,R n m ∈ (1)若函数()x f 在()()2,2f 处的切线与直线0=-y x 平行,求实数n 的值; (2)试讨论函数()x f 在区间[)+∞,1上最大值; (3)若1=n 时,函数()x f 恰有两个零点,求证:221>+x x 【答案】(1)6n =(2)1ln m n --(3)见解析 【解析】(1)由, ,由于函数()f x 在(2,(2))f 处的切线与直线0x y -=平行, 故 2 14 n -=,解得6n =。 (2) ,由()0f x '<时,x n >;()0f x '>时,x n <,所以 ①当1n ≤时,()f x 在[)1,+∞上单调递减,故()f x 在[)1,+∞上的最大值为 ;
高考文科数学专题复习导数训练题文
欢迎下载学习好资料 高考文科数学专题复习导数训练题(文)一、考点回顾导数的概念及其运算是导数应用的基础,是高考重点考查的内容。考查方式以客观题为主,主1. 要考查导数的基本公式和运算法则,以及导数的几何意义。导数的应用是高中数学中的重点内容,导数已由解决问题的工具上升到解决问题必不可少的工2.具,特别是利用导数来解决函数的单调性与最值问题是高考热点问题。选择填空题侧重于利用导不等式、解答题侧重于导数的综合应用,即与函数、数确定函数的单调性、单调区间和最值问题,数列的综合应用。3.应用导数解决实际问题,关键是建立恰当的数学模型(函数关系),如果函数在给定区间内只有一个极值点,此时函数在这点有极大(小)值,而此时不用和端点值进行比较,也可以得知这就是最大(小)值。 二、经典例题剖析 考点一:求导公式。 13f(x)?x?2x?1??ff(?1)(x)3的值是的导函数,则。例1. 是 ????2?1?2?1?f'32x??xf'解析:,所以 答案:3 点评:本题考查多项式的求导法则。 考点二:导数的几何意义。 1x?y?2(1?(1))f(x)My,f2,点则图数2. 例已知函的象程的处切线方在是 ??(1)(f1?)f。 115???fk?'1M(1,f(1))222,所的纵坐标为,所以,由切线过点,可得点M 解析:因为5???f1?????3'f1?f12以,所以3 答案: 学习好资料欢迎下载 32?3)(1,2??4x?yx?2x例3. 。在点曲线处的切线方程是 2?3)(1,4??4xy'?3x5?k?3?4?4??解析:,所以设切线方程,处切线的斜率为点?3)(1, ?3)y??5x?b(1,2b?,将点处的切线为带入切线方程可得,所以,过曲线上点5x?y?2?0方程为:5x?y?2?0答案:点评:以上两小题均是对导数的几何意义的考查。 考点三:导数的几何意义的应用。 ??23x?,y0x l:y?kx x?3x?2y?xl与曲线C且直线相切于点,,例,4.已知曲线C:直线000l的方程及切点坐标。求直线y??00k??x??0x y,x?0在曲析解:线直线过原点,C则。由点上, ??00232x?2x?3xy?x yx,y'?3x?6x?2??0在,处,。又 则00y20?x?3x?2 000000??222x?3x?2?3x?6x?22x?'6x??3xk?f?,整曲线C,的切线斜率为 0000000331y???k??x03x??2x x?00082400。所以,(舍),此时,,解得:理得:,或033??1,???y??x82l??4的方程为,切点坐标是直线。 33??1,???y??x82l??4的方程为,切点坐标是答案:直线点评:本小题考查导数
高考数学第一轮复习导数概念和几何意义
第1讲 变化率与导数、导数的运算 【2014年高考会这样考】 1.利用导数的几何意义求曲线在某点处的切线方程. 2.考查导数的有关计算,尤其是简单的函数求导. 【复习指导】 本讲复习时,应充分利用具体实际情景,理解导数的意义及几何意义,应能灵活运用导数公式及导数运算法则进行某些函数求导. 基础梳理 1.函数y =f (x )从x 1到x 2的平均变化率 函数y =f (x )从x 1到x 2的平均变化率为f (x 2)-f (x 1)x 2-x 1 . 若Δx =x 2-x 1,Δy =f (x 2)-f (x 1),则平均变化率可表示为Δy Δx . 2.函数y =f (x )在x =x 0处的导数 (1)定义 称函数y =f (x )在x =x 0处的瞬时变化率li m Δx →0Δy Δx = li m Δx →0f (x 0+Δx )-f (x 0)Δx 为函数y =f (x )在x =x 0处的导数,记作f ′(x 0)或y ′|x =x 0,即f ′(x 0)=li m Δx →0Δy Δx . (2)几何意义 函数f (x )在点x 0处的导数f ′(x 0)的几何意义是在曲线y =f (x )上点(x 0,f (x 0))处切线的斜率.相应地,切线方程为y -f (x 0)=f ′(x 0)(x -x 0). 3.函数f (x )的导函数 称函数f ′(x )=li m Δx →0f (x +Δx )-f (x )Δx 为f (x )的导函数,导函数有时也记作y ′. 4.基本初等函数的导数公式 若f (x )=c ,则f ′(x )=0; 若f (x )=x α(α∈R ),则f ′(x )=αx α-1; 若f (x )=sin x ,则f ′(x )=cos x ;
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
高考数学 导数及其应用的典型例题
第二部分 导数、微分及其导数的应用 知识汇总 一、求导数方法 1.利用定义求导数 2.导数的四则运算法则 3.复合函数的求导法则 若)(u f y =与)(x u φ=均可导,则[])(x f y φ=也可导,且dx du du dy dx dy ? = 即 [])()(x x f y φφ'?'=' 4.反函数的求导法则 若)(x f y =与)(y x φ=互为反函数,且)(y φ单调、可导,则 )(1)(y x f φ'= ',即dy dx dx dy 1 = 5.隐函数求导法 求由方程0),(=y x F 确定的隐函数 )(x f y =的导数dx dy 。只需将方程0),(=y x F 两边同时对x 求导(注意其中变量y 是x 的函数),然后解出 dx dy 即可。 6.对数求导法 对数求导法是先取对数,然后按隐函数求导数的方法来求导数。对数求导法主要解决两类函数的求导数问题: (1)幂指数函数y=)()(x v x u ;(2)由若干个因子的乘积或商的显函数,如 y= 3 4 )3(52)2)(1(---++x x x x x ,3 ) 2)(53() 32)(1(--+-=x x x x y ,5 5 2 2 5 +-=x x y 等等。 7.由参数方程所确定函数的求导法则 设由参数方程 ? ? ?==)() (t y t x ?φ ),(βα∈t 确定的函数为y=f(x),其中)(),(t t ?φ
可导,且)(t φ'≠0,则y=f(x)可导,且 dt dx dt dy t t dx dy =''=)()(φ? 8.求高阶导数的方法 二、求导数公式 1.基本初等函数求导公式 (1) 0)(='C (2) 1 )(-='μμμx x (3) x x cos )(sin =' (4) x x sin )(cos -=' (5) x x 2 sec )(tan =' (6) x x 2csc )(cot -=' (7) x x x tan sec )(sec =' (8) x x x cot csc )(csc -=' (9) a a a x x ln )(=' (10) (e )e x x '= (11) a x x a ln 1 )(log = ' (12) x x 1)(ln = ', (13) 211)(arcsin x x -= ' (14) 211)(arccos x x -- =' (15) 21(arctan )1x x '= + (16) 21(arccot )1x x '=- + 2.常见函数的高阶导数 (1) n n x n x -+-?-?-?=αα αααα)1()2()1()() ( (2) x n x e e =) () ( (3) ()()ln x n x n a a a = (4) () (sin ) sin 2n x x n π? ?=+? ??? (5) ??? ? ??+=2cos )(cos )(πn x x n (6) () 1 (1)!ln()(1) ()n n n n a x a x --+=-+ (7) 1 )() (!)1()1(++-=+n n n n b ax a n b ax
高考题汇编2010-全国高考数学真题--第21题导数
2017-2019年全国高考数学真题--第21题导数 2018年:设函数2 ()1x f x e x ax =---。 (1)若0a =, 求()f x 的单调区间; (2)若当0x ≥时()0f x ≥, 求a 的取值范围 2019年:已知函数ln ()1a x b f x x x = ++, 曲线()y f x =在点(1,(1))f 处的切线方程为 230x y +-=. (I )求,a b 的值; (II )如果当0x >, 且1x ≠时, ln ()1x k f x x x >+-, 求k 的取值范围. 2019年: 已知函数)(x f 满足2 1 2 1)0()1(')(x x f e f x f x + -=-. (Ⅰ)求)(x f 的解析式及单调区间; (Ⅱ)若b ax x x f ++≥2 2 1)(, 求b a )1(+的最大值.
2019: 一卷:已知函数()f x =2 x ax b ++, ()g x =()x e cx d +, 若曲线()y f x =和 曲线()y g x =都过点P (0, 2), 且在点P 处有相同的切线42y x =+ (Ⅰ)求a , b , c , d 的值; (Ⅱ)若x ≥-2时, ()f x ≤()kg x , 求k 的取值范围. 2019一卷:设函数1 ()ln x x be f x ae x x -=+, 曲线()y f x =在点(1, (1)f 处的切线为 (1)2y e x =-+. (Ⅰ)求,a b ; (Ⅱ)证明:()1f x >. 2015一卷:已知函数3 1 ()4 f x x ax =++ , ()ln g x x =-. (Ⅰ)当a 为何值时, x 轴为曲线()y f x = 的切线; (Ⅱ)用min {},m n 表示m , n 中的最小值, 设函数{}()min (),()(0)=>h x f x g x x , 讨论()h x 零点的个数.
2020高考数学复习-导数部分
-2 2 x y O 1 -1 -1 1 2020高考虽然延迟,但是练习一定要跟上,加油,孩子们! 1、(广东卷)函数32()31f x x x =-+是减函数的区间为(D) (A)(2,)+∞(B)(,2)-∞(C)(,0)-∞(D)(0,2) 2.(全国卷Ⅰ)函数93)(23-++=x ax x x f ,已知)(x f 在3-=x 时取得极值,则a =(B ) (A )2 (B )3 (C )4 (D )5 3. (湖北卷)在函数x x y 83-=的图象上,其切线的倾斜角小于4 π的 点中,坐标为整数的点的个数是 ( D ) A .3 B .2 C .1 D .0 4.(江西)已知函数()y xf x '=的图象如右图所示(中'()f x 是函数()f x 的导函数)象中()y f x =的图象大致是(C ) 5.(浙江)函数y =ax 2+1的图象与直线y =x 相切,则a =( B ) (A) 18 (B)41 (C) 2 1 (D)1 6. (重庆卷)曲线y x 3在点(1,1)处的切线与x 轴、直线x 2所围成的三角形的面积为______8/3____。 7.(江苏卷)(14)曲线31y x x =++在点(1,3)处的切线方程是41y x =- O -2 2 x y 1 -1 -2 1 2 O x y -2 -2 2 1 -1 1 2 O -2 4 x y 1 -1 -2 1 2 O -2 2 x y -1 2 4 A
8. ( 全国卷III)曲线32y x x =-在点(1,1)处的切线方程为x+y-2=0 9. (北京卷)过原点作曲线y =e x 的切线,则切点的坐标为 (1, e ); ,切线的斜率为e . 10.(全国卷Ⅱ)设a 为实数,函数.)(23a x x x x f +--= (Ⅰ)求)(x f 的极值. (Ⅱ)当a 在什么范围内取值时,曲线x x f y 与)(=轴仅有一个交点. 解:(I)'()f x =32x -2x -1 若'()f x =0,则x ==-13 ,x =1 当x 变化时,'()f x ,()f x 变化情况如下表: ∴()f x 的极大值是()3 27 f a -= +,极小值是(1)1f a =- (II)函数322()(1)(1)1f x x x x a x x a =--+=-++- 由此可知,取足够大的正数时,有()f x >0,取足够小的负数时有()f x <0,所以曲线y =()f x 与x 轴至少有一个交点 结合()f x 的单调性可知: 当()f x 的极大值 527a +<0,即5 (,)27 a ∈-∞-时,它的极小值也小于0,因此曲线y =()f x 与x 轴仅有一个交点,它在(1,+∞)上。 当()f x 的极小值a -1>0即a ∈(1,+∞)时,它的极大值也大于0,因此曲线y =()f x 与x 轴仅有一个交点,它在(-∞,-13 )上。 ∴当5 (,)27 a ∈-∞- ∪(1, +∞)时,曲线y =()f x 与x 轴仅有一个交点。 11. (全国卷Ⅱ)已知a≥ 0 ,函数f(x) = ( 2x -2ax )x e
高中数学导数的应用——极值与最值专项训练题(全)
高中数学专题训练 导数的应用——极值与最值一、选择题 1.函数y=ax3+bx2取得极大值和极小值时的x的值分别为0和1 3,则() A.a-2b=0B.2a-b=0 C.2a+b=0 D.a+2b=0 答案 D 解析y′=3ax2+2bx,据题意, 0、1 3是方程3ax 2+2bx=0的两根 ∴-2b 3a= 1 3,∴a+2b=0. 2.当函数y=x·2x取极小值时,x=() A. 1 ln2B.- 1 ln2 C.-ln2 D.ln2 答案 B 解析由y=x·2x得y′=2x+x·2x·ln2 令y′=0得2x(1+x·ln2)=0 ∵2x>0,∴x=- 1 ln2 3.函数f(x)=x3-3bx+3b在(0,1)内有极小值,则() A.0<b<1 B.b<1 C.b>0 D.b<1 2 答案 A 解析f(x)在(0,1)内有极小值,则f′(x)=3x2-3b在(0,1)上先负后正,∴f′(0)=-3b<0, ∴b>0,f′(1)=3-3b>0,∴b<1 综上,b的范围为0<b<1 4.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 答案 B 解析x>-1时,f′(x)>0 x<-1时,f′(x)<0 ∴连续函数f(x)在(-∞,-1)单减,在(-1,+∞)单增,∴x=-1为极小值点.
5.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 答案 A 解析 y ′=x 2+2x -3. 令y ′=x 2+2x -3=0,x =-3或x =1为极值点. 当x ∈[0,1]时,y ′<0.当x ∈[1,2]时,y ′>0,所以当x =1时,函数取得极小值,也为最小值. ∴当x =1时,y min =-173. 6.函数f (x )的导函数f ′(x )的图象,如右图所示,则( ) A .x =1是最小值点 B .x =0是极小值点 C .x =2是极小值点 D .函数f (x )在(1,2)上单增 答案 C 解析 由导数图象可知,x =0,x =2为两极值点,x =0为极大值点,x =2为极小值点,选C. 7.已知函数f (x )=12x 3-x 2-72x ,则f (-a 2)与f (-1)的大小关系为( ) A .f (-a 2)≤f (-1) B .f (-a 2)高考数学理科导数大题目专项训练及答案
高一兴趣导数大题目专项训练 班级 姓名 1.已知函数()f x 是定义在[,0)(0,]e e - 上的奇函数,当(0,]x e ∈时,有()ln f x ax x =+(其中e 为自然对数的底,a ∈R ). (Ⅰ)求函数()f x 的解析式; (Ⅱ)试问:是否存在实数0a <,使得当[,0)x e ∈-,()f x 的最小值是3?如果存在,求出实数a 的值;如果不存在,请说明理由; (Ⅲ)设ln ||()||x g x x =([,0)(0,]x e e ∈- ),求证:当1a =-时,1 |()|()2 f x g x >+; 2. 若存在实常数k 和b ,使得函数()f x 和()g x 对其定义域上的任意实数x 分别满足: ()f x kx b ≥+和()g x kx b ≤+,则称直线:l y kx b =+为()f x 和()g x 的“隔离直线”.已知 2()h x x =,()2ln x e x ?=(其中e 为自然对数的底数). (1)求()()()F x h x x ?=-的极值; (2) 函数()h x 和()x ?是否存在隔离直线?若存在,求出此隔离直线方程;若不存在,请说明理由.
3. 设关于x 的方程012 =--mx x 有两个实根α、β,且βα<。定义函数.1 2)(2+-= x m x x f (I )求)(ααf 的值;(II )判断),()(βα在区间x f 上单调性,并加以证明; (III )若μλ,为正实数,①试比较)(),( ),(βμ λμβ λααf f f ++的大小; ②证明.|||)()(|βαμ λλβ μαμλμβλα-<++-++f f 4. 若函数22()()()x f x x ax b e x R -=++∈在1x =处取得极值. (I )求a 与b 的关系式(用a 表示b ),并求()f x 的单调区间; (II )是否存在实数m ,使得对任意(0,1)a ∈及12,[0,2]x x ∈总有12|()()|f x f x -< 21[(2)]1m a m e -+++恒成立,若存在,求出m 的范围;若不存在,请说明理由. 5.若函数()()2 ln ,f x x g x x x ==- (1)求函数()()()()x g x kf x k R ?=+∈的单调区间; (2)若对所有的[),x e ∈+∞都有()xf x ax a ≥-成立,求实数a 的取值范围.
届高三数学第一轮复习导数
导 数 第3章 导数及其运用 §3.1导数概念及其几何意义 重难点:了解导数概念的实际背景,理解导数的几何意义. 考纲要求:①了解导数概念的实际背景. ②理解导数的几何意义. 经典例题:利用导数的定义求函数y=|x|(x ≠0)的导数. 当堂练习: 1、在函数的平均变化率的定义中,自变量的的增量x ?满足( ) 2 3 ) 4 5A C 6A .7A .f ′(x0)>0 B .f ′(x0)<0 C .f ′(x0)=0 D .f ′(x0)不存在 8.已知命题p :函数y=f(x)的导函数是常数函数;命题q :函数y=f(x)是一次函数,则命题p 是命题q 的 A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件 9.设函数f(x)在x0处可导,则0 lim →h h h x f h x ) ()(00--+等于 A .f ′(x0) B .0 C .2f ′(x0) D .-2f ′(x0) 10.设f(x)=x(1+|x|),则f ′(0)等于
A .0 B .1 C .-1 D .不存在 11.若曲线上每一点处的切线都平行于x 轴,则此曲线的函数必是___. 12.两曲线y=x2+1与y=3-x2在交点处的两切线的夹角为___________. 13.设f(x)在点x 处可导,a 、b 为常数,则0 lim →?x x x b x f x a x f ??--?+) ()(=_____. 14.一球沿一斜面自由滚下,其运动方程是s=s(t)=t2(位移单位:m ,时间单位:s),求小球在t=5时的 瞬时速度________. 15.已知质点M 按规律s=2t2+3做直线运动(位移单位:cm ,时间单位:s), (1)当t=2,Δt=0.01时,求t s ??. 法则3 2()()v x v x ???? 经典例题:求曲线y=2 1x x +在原点处切线的倾斜角. 当堂练习: 1.函数f (x )=a4+5a2x2-x6的导数为 ( ) A.4a3+10ax2-x6 B.4a3+10a2x -6x5 C.10a2x -6x5 D.以上都不对 2.函数y=3x (x2+2)的导数是( ) A.3x2+6 B.6x2 C.9x2+6 D.6x2+6