导数在研究函数中的应用
导数在研究函数中的应用
【自主归纳,自我查验】
一、自主归纳
1.利用导函数判断函数单调性问题
函数f(x)在某个区间(a,b)内的单调性与其导数的正负有如下关系 (1)若____ ___,则f(x)在这个区间上是增加的. (2)若____ ___,则f(x)在这个区间上是减少的. (3)若_____ __,则f(x)在这个区间内是常数. 2.利用导数判断函数单调性的一般步骤 (1)求f′(x).
(2)在定义域内解不等式f′(x)>0或f′(x)<0. (3)根据结果确定f(x)的单调区间. 3.函数的极大值
在包含x0的一个区间(a,b)内,函数y=f(x)在任何一点的函数值都_____x0点的函数值,称点x0为函数y=f(x)的极大值点,其函数值f(x0)为函数的极大值. 4.函数的极小值
在包含x0的一个区间(a,b)内,函数y=f(x)在任何一点的函数值都_____x0点的函数值,称点x0x0为函数y=f(x)的极小值点,其函数值f(x0)为函数的极小值.极大值与极小值统称为_______,极大值点与极小值点统称为极值点. 5.函数的最值与导数
1.函数y=f(x)在[a,b]上的最大值点x0指的是:函数在这个区间上所有点的函数值都_________f(x0).
2.函数y=f(x)在[a,b]上的最小值点x0指的是:函数在这个区间上所有点的函数值都_________f(x0).
二、自我查验
1.函数f(x)=x+eln x的单调递增区间为( ) A.(0,+∞)
B.(-∞,0) C.(-∞,0)和(0,+∞)
D.R
2.若函数f(x)=x3+x2+mx+1是R上的单调增函数,则m的取值范围是________.
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导数在研究函数中的应用
3.函数f(x)的定义域为开区间(a,b),导函数f ′(x)在(a,b)内的图象如图所示,则函数f(x)在开区间(a,b)内有极小值点( ) A.1个 B.2个 C.3个
D.4个
4.若函数f(x)=x3+ax2+3x-9在x=-3时取得极值,则a等于( ) A.2 B.3 C.4 D.5
5.函数y?lnxx的最大值为( ) A.e?1
B.e C.e2 D.
103 【典型例题】
考点一 利用导数研究函数的单调性
【例1】(2015·高考全国卷Ⅱ)已知函数f(x)=ln x+a(1-x).
(1)讨论f(x)的单调性;
(2)当f(x)有最大值,且最大值大于2a-2时,求a的取值范围.
【变式训练1】已知f?x??x3?ax2?a2x?2.
(1)若a?1时,求曲线y?f?x?在点?1,f?1??处的切线方程; (2)若a?0,求函数f?x?的单调区间.
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导数在研究函数中的应用
考点二 利用导函数研究函数极值问题
【例2】已知函数f?x??lnx?ax?3,a?R. (1)当a?1时,求函数的极值; (2)求函数的单调区间.
【变式训练2】(2011·安徽)设f(x)=ex4
1+ax2,其中a为正实数.当a=3时,求f(x)的极值点;
考点三 利用导函数求函数最值问题
【例3】已知a为实数,f?x??(x2?4)(x?a).
(1)求导数f??x?; (2)若f???1??0,求f?x?在??2,2?上的最大值和最小值.
【应用体验】
1.函数y?x?lnx的单调递减区间为( ) A.??1,1? B.?0,??? C.?1,??? D.?0,1?
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