内容正文:
主题二 函数
第三章 导数及其应用
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高考总复习 一轮复习导学案 · 数学(提高版)
第三章 导数及其应用
第14讲
利用导数研究函数的性质
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第三章 导数及其应用
链教材 · 夯基固本
D
D
C
单调递增
单调递减
常数函数
第1课时
导数与函数单调性
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第三章 导数及其应用
研题型 · 融会贯通
A
B
D
D
A
A
D
C
C
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高考总复习 一轮复习导学案 · 数学(提高版)
第三章 导数及其应用
激活思维
1. 函数f(x)=(x-3)ex的单调增区间是( )
A. (-∞,2)
B. (0,3)
C. (1,4)
D. (2,+∞)
【解析】 由题知f′(x)=ex+(x-3)ex=(x-2)ex.令f′(x)>0,解得x>2.
2. 函数y=eq \f(1,3)x3-x2-3x-9的极小值点是( )
A. 0
B. -1
C. -eq \f(22,3)
D. 3
【解析】 令y′=x2-2x-3=0,得x1=-1,x2=3,易知函数在x1=-1处取得极大值,在x2=3处取得极小值,所以函数的极小值点是3.
3. 函数y=lnx-x在x∈(0,e]上的最大值为( )
A. e
B. 1
C. -1
D. -e
【解析】 函数y=lnx-x的定义域为(0,+∞),又y′=eq \f(1,x)-1=eq \f(1-x,x),当x∈(0,1)时,y′>0,函数单调递增;当x∈(1,e]时,y′<0,函数单调递减.故当x=1时,函数取得最大值-1.
4. 若函数f(x)=x3+ax-2在区间(-∞,+∞)上是增函数,则实数a的取值范围为___________________.
【解析】 f′(x)=3x2+a,因为f(x)在(-∞,+∞)上是增函数,所以f′(x)≥0恒成立,所以a≥0.
[0,+∞)
(-∞,3]∪eq \b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(9,2),+∞))
eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(3,\f(9,2)))
5. 已知函数f(x)=x2(x-a).
(1) 若f(x)在(2,3)上单调,则实数a的取值范围是_________________________;
【解析】 由f(x)=x3-ax2,得f′(x)=3x2-2ax=3xeq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(2a,3))).令f′(x)=0,得x=0或x=eq \f(2a,3).若f(x)在(2,3)上单调递减,则有eq \f(2a,3)≥3,解得a≥eq \f(9,2);若f(x)在(2,3)上单调递增,则有eq \f(2a,3)≤2,解得a≤3.所以实数a的取值范围是(-∞,3]∪eq \b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(9,2),+∞)).
(2) 若f(x)在(2,3)上不单调,则实数a的取值范围是_________.
【解析】 由(1)知,f(x)在(2,3)上不单调,则有eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(\f(2a,3)≠0,,2<\f(2a,3)<3,))解得3<a<eq \f(9,2).
知识聚焦
1. 函数的单调性与导数的关系
条件
恒有
结论
函数y=f(x)在区间(a,b)上可导
f′(x)>0
f(x)在(a,b)内__________________
f′(x)<0
f(x)在(a,b)内__________________
f′(x)=0
f(x)在(a,b)内是__________________
2. 利用导数求函数y=f(x)的单调区间的步骤
(1) 求函数y=f(x)的定义域;
(2) 求导函数f′(x);
(3) 解f′(x)<0或f′(x)>0;
(4) 写出结论.
3. 求函数极值的步骤
(1) 求导数f′(x).
(2) 求方程f′(x)=0的所有实数根.
(3) 观察在每个根xn附近,从左到右,导函数f′(x)的符号如何变化.若f′(x)的符号由正变负,则f(xn)是极大值;若由负变正,则f(xn)是极小值;若f′(x)的符号在xn的两侧附近相同,则xn不是函数f(x)的极值点.
4. 求y=f(x)在[a,b]上的最大(小)值的步骤
(1) 求函数y=f(x)在(a,b)内的极值;
(2) 将函数y=f(x)的各极值与端点处的函数值f(a),f(b)比较,其中最大的一