《2020版高考數(shù)學(xué)新設(shè)計(jì)大一輪復(fù)習(xí) 第三章 導(dǎo)數(shù)及其表示 第2節(jié) 第1課時(shí) 導(dǎo)數(shù)在研究函數(shù)中的應(yīng)用課件 理 新人教A版.ppt》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2020版高考數(shù)學(xué)新設(shè)計(jì)大一輪復(fù)習(xí) 第三章 導(dǎo)數(shù)及其表示 第2節(jié) 第1課時(shí) 導(dǎo)數(shù)在研究函數(shù)中的應(yīng)用課件 理 新人教A版.ppt(32頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第2節(jié)導(dǎo)數(shù)在研究函數(shù)中的應(yīng)用,最新考綱1.了解函數(shù)的單調(diào)性與導(dǎo)數(shù)的關(guān)系;能利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性,會(huì)求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間(其中多項(xiàng)式函數(shù)不超過三次);2.了解函數(shù)在某點(diǎn)取得極值的必要條件和充分條件;會(huì)用導(dǎo)數(shù)求函數(shù)的極大值、極小值(其中多項(xiàng)式函數(shù)不超過三次);會(huì)求閉區(qū)間上函數(shù)的最大值、最小值(其中多項(xiàng)式函數(shù)不超過三次);3.利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性、極(最)值,并會(huì)解決與之有關(guān)的方程(不等式)問題;4.會(huì)利用導(dǎo)數(shù)解決某些簡單的實(shí)際問題.,知 識(shí) 梳 理,1.函數(shù)的單調(diào)性與導(dǎo)數(shù)的關(guān)系 函數(shù)yf(x)在某個(gè)區(qū)間內(nèi)可導(dǎo),則: (1)若f(x)0,則f(x)在這個(gè)區(qū)間內(nèi)_____________; (2)
2、若f(x)<0,則f(x)在這個(gè)區(qū)間內(nèi)_____________ ; (3)若f(x)0,則f(x)在這個(gè)區(qū)間內(nèi)是_____________.,單調(diào)遞增,單調(diào)遞減,常數(shù)函數(shù),2.函數(shù)的極值與導(dǎo)數(shù),,<,<,,大,小,大,小,3.函數(shù)的最值與導(dǎo)數(shù),(1)函數(shù)f(x)在a,b上有最值的條件 如果在區(qū)間a,b上函數(shù)yf(x)的圖象是一條____________的曲線,那么它必有最大值和最小值. (2)求yf(x)在a,b上的最大(小)值的步驟 求函數(shù)yf(x)在(a,b)內(nèi)的________; 將函數(shù)yf(x)的各極值與端點(diǎn)處的函數(shù)值f(a),f(b)比較,其中________的一個(gè)是最大值,___
3、_____的一個(gè)是最小值.,連續(xù)不斷,極值,最大,最小,微點(diǎn)提醒,1.函數(shù)f(x)在區(qū)間(a,b)上遞增,則f(x)0,“f(x)0在(a,b)上成立”是“f(x)在(a,b)上單調(diào)遞增”的充分不必要條件. 2.對于可導(dǎo)函數(shù)f(x),“f(x0)0”是“函數(shù)f(x)在xx0處有極值”的必要不充分條件. 3.求最值時(shí),應(yīng)注意極值點(diǎn)和所給區(qū)間的關(guān)系,關(guān)系不確定時(shí),需要分類討論,不可想當(dāng)然認(rèn)為極值就是最值. 4.函數(shù)最值是“整體”概念,而函數(shù)極值是“局部”概念,極大值與極小值之間沒有必然的大小關(guān)系.,基 礎(chǔ) 自 測,1.判斷下列結(jié)論正誤(在括號(hào)內(nèi)打“”或“”),(1)若函數(shù)f(x)在(a,b)內(nèi)單調(diào)
4、遞增,那么一定有f(x)0.() (2)如果函數(shù)f(x)在某個(gè)區(qū)間內(nèi)恒有f(x)0,則f(x)在此區(qū)間內(nèi)沒有單調(diào)性.() (3)函數(shù)的極大值一定大于其極小值.() (4)對可導(dǎo)函數(shù)f(x),f(x0)0是x0為極值點(diǎn)的充要條件.() (5)函數(shù)的最大值不一定是極大值,函數(shù)的最小值也不一定是極小值.(),解析(1)f(x)在(a,b)內(nèi)單調(diào)遞增,則有f(x)0. (3)函數(shù)的極大值也可能小于極小值. (4)x0為f(x)的極值點(diǎn)的充要條件是f(x0)0,且x0兩側(cè)導(dǎo)函數(shù)異號(hào). 答案(1)(2)(3)(4)(5),2.(選修22P32A4 改編)如圖是f(x)的導(dǎo)函數(shù)f(x)的圖象,則f(x)的極
5、小值點(diǎn)的個(gè)數(shù)為(),A.1 B.2 C.3 D.4 解析由題意知在x1處f(1)0,且其兩側(cè)導(dǎo)數(shù)符號(hào)為左負(fù)右正. 答案A,3.(選修22P32A5(4)改編)函數(shù)f(x)2xxln x的極值是(),解析因?yàn)閒(x)2(ln x1)1ln x,令f(x)0,所以xe,當(dāng)f(x)0時(shí),解得0e,所以xe時(shí),f(x)取到極大值,f(x)極大值f(e)e. 答案C,4.(2019青島月考)函數(shù)f(x)cos xx在(0,)上的單調(diào)性是() A.先增后減 B.先減后增 C.單調(diào)遞增 D.單調(diào)遞減 解析易知f(x)sin x1,x(0,), 則f(x)<0,所以f(x)cos xx在(0,)上遞減. 答案
6、D,5.(2017浙江卷)函數(shù)yf(x)的導(dǎo)函數(shù)yf(x)的圖象如圖所示,則函數(shù)yf(x)的圖象可能是(),解析設(shè)導(dǎo)函數(shù)yf(x)與x軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)從左往右依次為x1,x2,x3,由導(dǎo)函數(shù)yf(x)的圖象易得當(dāng)x(,x1)(x2,x3)時(shí),f(x)0(其中x1<0
7、, 由題意知,在x2處的導(dǎo)數(shù)值為128cc20,解得c2或6, 又函數(shù)f(x)x(xc)2在x2處有極小值,故導(dǎo)數(shù)在x2處左側(cè)為負(fù),右側(cè)為正, 而當(dāng)c6時(shí),f(x)x(x6)2在x2處有極大值,故c2. 答案C,考點(diǎn)一求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間,(1)確定a的值; (2)若g(x)f(x)ex,求函數(shù)g(x)的單調(diào)減區(qū)間.,第1課時(shí)導(dǎo)數(shù)與函數(shù)的單調(diào)性,解(1)對f(x)求導(dǎo)得f(x)3ax22x,,令g(x)<0,即x(x1)(x4)<0, 解得1
8、3)在定義域內(nèi)解不等式f(x)0,得單調(diào)遞增區(qū)間;(4)在定義域內(nèi)解不等式f(x)<0,得單調(diào)遞減區(qū)間. 2.若所求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間不止一個(gè)時(shí),用“,”與“和”連接.,【訓(xùn)練1】 (1)已知函數(shù)f(x)xln x,則f(x) (),(2)已知定義在區(qū)間(,)上的函數(shù)f(x)xsin xcos x,則f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為________.,考點(diǎn)二討論函數(shù)的單調(diào)性 【例2】 (2017全國卷改編)已知函數(shù)f(x)ex(exa)a2x,其中參數(shù)a0. (1)討論f(x)的單調(diào)性; (2)若f(x)0,求a的取值范圍.,解(1)函數(shù)f(x)的定義域?yàn)?,),且a0. f(x)2e2xaexa2(2e
9、xa)(exa). 若a0,則f(x)e2x,在(,)上單調(diào)遞增.,(2)當(dāng)a0時(shí),f(x)e2x0恒成立. 若a<0,則由(1)得,,規(guī)律方法1.(1)研究含參數(shù)的函數(shù)的單調(diào)性,要依據(jù)參數(shù)對不等式解集的影響進(jìn)行分類討論. (2)劃分函數(shù)的單調(diào)區(qū)間時(shí),要在函數(shù)定義域內(nèi)討論,還要確定導(dǎo)數(shù)為0的點(diǎn)和函數(shù)的間斷點(diǎn). 2.個(gè)別導(dǎo)數(shù)為0的點(diǎn)不影響所在區(qū)間的單調(diào)性,如f(x)x3,f(x)3x20(f(x)0在x0時(shí)取到),f(x)在R上是增函數(shù).,綜上所述,當(dāng)a0時(shí),f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為(0,),無單調(diào)遞減區(qū)間.,考點(diǎn)三函數(shù)單調(diào)性的簡單應(yīng)用多維探究 角度1比較大小或解不等式,A.(,1) B.(1,
10、)C.(1,e) D.(e,),又f(x)f(x)0,知F(x)<0, F(x)在R上單調(diào)遞減.,答案(1)B(2)B,角度2根據(jù)函數(shù)單調(diào)性求參數(shù),(1)若函數(shù)h(x)f(x)g(x)存在單調(diào)遞減區(qū)間,求實(shí)數(shù)a的取值范圍; (2)若函數(shù)h(x)f(x)g(x)在1,4上單調(diào)遞減,求實(shí)數(shù)a的取值范圍.,(1)若函數(shù)h(x)在(0,)上存在單調(diào)減區(qū)間,,所以a1.即實(shí)數(shù)a的取值范圍是(1,). (2)由h(x)在1,4上單調(diào)遞減,,當(dāng)且僅當(dāng)x4時(shí)等號(hào)成立. h(x)在1,4上為減函數(shù).,規(guī)律方法1.利用導(dǎo)數(shù)比較大小,其關(guān)鍵在于利用題目條件構(gòu)造輔助函數(shù),把比較大小的問題轉(zhuǎn)化為先利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)
11、性,進(jìn)而根據(jù)單調(diào)性比較大小. 2.根據(jù)函數(shù)單調(diào)性求參數(shù)的一般思路 (1)利用集合間的包含關(guān)系處理:yf(x)在(a,b)上單調(diào),則區(qū)間(a,b)是相應(yīng)單調(diào)區(qū)間的子集. (2)f(x)是單調(diào)遞增的充要條件是對任意的x(a,b)都有f(x)0且在(a,b)內(nèi)的任一非空子區(qū)間上,f(x)不恒為零,應(yīng)注意此時(shí)式子中的等號(hào)不能省略,否則漏解. (3)函數(shù)在某個(gè)區(qū)間存在單調(diào)區(qū)間可轉(zhuǎn)化為不等式有解問題.,【訓(xùn)練3】 (1)已知f(x)是定義在區(qū)間(0,)內(nèi)的函數(shù),其導(dǎo)函數(shù)為f(x),且不等式xf(x)f(2) C.f(1)4f(2) (2)(2019淄博桓臺(tái)月考)若函數(shù)f(x)kxln x在區(qū)間(2,)上單
12、調(diào)遞增,則k的取值范圍是(),所以函數(shù)g(x)在(0,)內(nèi)為減函數(shù),,答案(1)B(2)B,思維升華 1.已知函數(shù)解析式求單調(diào)區(qū)間,實(shí)質(zhì)上是求f(x)0,f(x)<0的解區(qū)間,并注意函數(shù)f(x)的定義域. 2.含參函數(shù)的單調(diào)性要注意分類討論,通過確定導(dǎo)數(shù)的符號(hào)判斷函數(shù)的單調(diào)性. 3.已知函數(shù)單調(diào)性求參數(shù)可以利用給定的已知區(qū)間和函數(shù)單調(diào)區(qū)間的包含關(guān)系或轉(zhuǎn)化為恒成立問題兩種思路解決.,易錯(cuò)防范 1.求單調(diào)區(qū)間應(yīng)遵循定義域優(yōu)先的原則. 2.注意兩種表述“函數(shù)f(x)在(a,b)上為減函數(shù)”與“函數(shù)f(x)的減區(qū)間為(a,b)”的區(qū)別. 3.在某區(qū)間內(nèi)f(x)0(f(x)<0)是函數(shù)f(x)在此區(qū)間上為增(減)函數(shù)的充分不必要條件. 4.可導(dǎo)函數(shù)f(x)在(a,b)上是增(減)函數(shù)的充要條件是:對x(a,b),都有f(x)0(f(x)0),且f(x)在(a,b)的任何子區(qū)間內(nèi)都不恒為零.,