内容正文:
一元函数的导数及其应用
1、
导数的定义:,区别与
2、
导数的几何意义:是曲线在点处的切线的斜率;
切点既在切线上也在曲线上
3、 导数运算公式:
;
4、 导数的四则运算:(4个)
5、简单复合函数的导数:由函数y=f(u)和u=g(x)复合而成的函数y=f(g(x)),它的导数与函数y=f(u),u=g(x)的导数间的关系为y'x=y'u·u'x.
6、导数的应用:
应用一:求切线方程: 注意区分“在点”处,还是“过点”处;
应用二:导数与函数的单调性:定义域优先;多个单调区间用“,”“和”隔开
注意“正用”还是“逆用”。正用不带等号,逆用带等号
(1)
“正用”步骤:求定义域;求;解不等式或;下结论。
研究含参函数的单调性时,需注意依据参数取值对不等式解集的影响进行分类讨论.
(2)“逆用”:若函数在区间()上单调递增,则恒成立;
若函数在区间()上单调递减,则恒成立,注意检验取等号时导函数是否恒等于0。
应用三:求最值和极值:
(一)求极值步骤:(1)求定义域:(2)求导数;(3)求方程的根;
(4)列表:(检查在方程的根的左右两侧的符号:“左正右
负” 在处取极大值;“左负右正”在处取极小值。)
(二)已知极值点或极值求参数:
列式:根据极值点处导数为0和极值这两个条件列方程组,利用待定系数法求解;
检验:两侧导函数异号
注意:是极值点的充要条件是在点两侧导数异号且=0。
(三)利用导数求给定区间上的最值
(1)求f'(x);
(2)利用f'(x)=0求f(x)在给定区间上所有可能极值点的函数值;
(3)求f(x)在给定区间上的端点值;
(4)将f(x)的各极值与f(x)的端点值进行比较,确定f(x)的最大值与最小值.
注意:
1.若函数f(x)在(a,b)上是单调函数,则f(x)在(a,b)上无极值.
2.若函数f(x)在[a,b]上是单调函数,则f(x)一定在区间端点处取得最值.
3.若函数f(x)在区间(a,b)内只有一个极值点,则该极值点一定是函数相应的最值点.
练习:
1、函数f(x)=2x2-3x,则=________
2、已知函数f(x)的导函数为f'(x),且满足关系式f(x)=x2+3xf'(2)+ln x,则f(1)= .
3、函数的极值点是()
A、极大值点 B、极大值点 C、极小值点 D、极小值点
4、已知函数f(x)=x2-4x+alnx有两个极值点,则实数a的取值范围为___
5、
函数处有极小值10,则a+b的值为____
6、 (2022·新高考 Ⅰ 卷)若曲线y=(x+a)ex有两条过坐标原点的切线,则a的取值范围是 .
7、 已知函数f(x)=(m≥0),其中 e为自然对数的底数,讨论函数f(x)的单调性.
8、 已知偶函数f(x)在R上存在导函数f'(x),当x>0时,>-f'(x),且f(2)=1,则不等式(x2-x)f(x2-x)>2的解集为________
9、已知函数f(x)=lnx-ax2-2x(a≠0).
(1)若函数f(x)存在单调递减区间,求a的取值范围;
(2)若函数f(x)在[1,4]上单调递减,求a的取值范围.
10、已知函数f(x)=,若f(x)在x=-1处取得极值,求f(x)的单调区间及其最大值与最小值.
11、已知函数f(x)=ax+lnx,其中a为常数,若f(x)在区间(0,e]上的最大值为-3,求a的值.
学科网(北京)股份有限公司
$$