预测03 导数及其应用-【临门一脚】2021年高考数学三轮冲刺过关（新高考专用）【学科网名师堂】

预测03 导数及其应用 概率预测 ☆☆☆☆☆ 题型预测 选择题☆☆ 填空题与解答题☆☆☆☆☆ 考向预测 主要考察导数的简单应用： 1、 求曲线的切线方程 2、 导数的单调区间以及与此有关的简单的含参问题 2021年高考在导数综合应用方面，仍将以选填压轴题或解答题压轴题形式考查：1、不等式恒（能）成立问题与探索性问题。 2、 利用导数解证不等式。 3、 利用导数研究零点或方程解问题。 4、 重点考查分类整合思想、分析解决问题能力． 从高考对导数的要求看，考查分三个层次，一是考查导数公式，求导法则与导数的几何意义；二是导数的简单应用，包括求函数的单调区间、极值、最值等；三是综合考查，如研究函数零点、证明不等式、恒成立问题、求参数范围等.除压轴题，同时在小题中也加以考查，难度控制在中等以上.应特别是注意将导数内容和传统内容中有关不等式、数列、函数图象及函数单调性有机结合，设计综合题，考查学生灵活应用数学知识分析问题、解决问题的能力. 1、基本初等函数的导数公式 (1)(xα)＝αxα－1 (α为常数)； (2)(ax)′＝axln_a(a>0且a≠1)； (3)(logax)′＝eq \f(1,x)logae＝eq \f(1,xln a) (a>0，且a≠1)； (4)(ex)′＝ex； (5)(ln x)′＝eq \f(1,x)； (6)(sin x)′＝cos_x； (7)(cos x)′＝－sin_x. 2、导数的运算法则 (1)[f(x)±g(x)]′＝f′(x)±g′(x)； (2)[f(x)·g(x)]′＝f′(x)g(x)＋f(x)g′(x)； (3)eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(fx,gx)))′＝eq \f(f′xgx－fxg′x,g2x) (g(x)≠0). 3、复合函数的导数 若y＝f(u)，u＝ax＋b，则y′x＝y′u·u′x，即y′x＝y′u·a. （1）函数的单调性 在某个区间(a，b)内，如果f′(x)>0，那么函数y＝f(x)在这个区间内单调递增；如果f′(x)<0，那么函数y＝f(x)在这个区间内单调递减. （2）函数的极值 判断f(x0)是极值的方法 一般地，当函数f(x)在点x0处连续时， ①如果在x0附近的左侧f′(x)>0，右侧f′(x)<0，那么f(x0)是极大值； ②如果在x0附近的左侧f′(x)<0，右侧f′(x)>0，那么f(x0)是极小值. 求可导函数的极值的步骤 ①求f′(x)； ②求方程f′(x)＝0的根； ③检查f′(x)在方程f′(x)＝0的根的左右两侧导数值的符号.如果左正右负，那么f(x)在这个根处取得极大值；如果左负右正，那么f(x)在这个根处取得极小值. （3）函数的最值 (1)在闭区间[a，b]上连续的函数f(x)在[a，b]上必有最大值与最小值. (2)若函数f(x)在[a，b]上单调递增，则f(a)为函数的最小值，f(b)为函数的最大值；若函数f(x)在[a，b]上单调递减，则f(a)为函数的最大值，f(b)为函数的最小值. (3)设函数f(x)在[a，b]上连续，在(a，b)内可导，求f(x)在[a，b]上的最大值和最小值的步骤如下： ①求f(x)在区间(a，b)内的极值； ②将f(x)的各极值与f(a)，f(b)进行比较，其中最大的一个是最大值，最小的一个是最小值. （4）方法技巧 1、利用导数的符号来判断函数的单调性； 2、已知函数的单调性求函数范围可以转化为不等式恒成立问题； 3、f(x)为增函数的充要条件是对任意的x∈(a，b)都有f′(x)≥0且在(a，b)内的任一非空子区间上f′(x)≠0.应注意此时式子中的等号不能省略，否则漏解. (1)导函数的零点并不一定就是函数的极值点.所以在求出导函数的零点后一定要注意分析这个零点是不是函数的极值点. (2)若函数y＝f(x)在区间(a，b)内有极值，那么y＝f(x)在(a，b)内绝不是单调函数，即在某区间上单调函数没有极值. (1)求解函数的最值时，要先求函数y＝f(x)在[a，b]内所有使f′(x)＝0的点，再计算函数y＝f(x)在区间内所有使f′(x)＝0的点和区间端点处的函数值，最后比较即得. (2)可以利用列表法研究函数在一个区间上的变化情况. 逻辑推理是得到数学结论，构建数学体系的重要方式，是数学严谨性的基本保证．利用两个经典不等式解决问题，降低了思考问题的难度，优化了推理和运算过程． (1)对数形式：x≥1＋ln x(x>0)，当且仅当x＝1时，等号成立． (2)指数形式：ex≥x＋1(x∈R)，当且仅当x＝0时，等号成立．进一步可得到一组不等式链：ex>x＋1>x>1＋ln x(x>0，且x≠1)．