内容正文:
题组20 导数在函数中的应用
一、考法解法
命题特点分析
利用导数求函数的极大(小)值,求函数在连续区间上的最大最小值,或利用求导法解决一些实际应用问题是函数内容的继续与延伸,这种解决问题的方法使复杂问题变得简单化,因而已逐渐成为新高考的又一热点.本节内容主要是指导考生对这种方法的应用.
解题方法荟萃
1.在某个区间内可导,若,则是增函数;若,则是减函数.
2.求函数的极值点应先求导,然后令得出全部导数为的点,(导数为的点不一定都是极值点,例如:,当时,导数是,但非极值点),导数为的点是否是极值点,取决于这个点左、右两边的增减性,即两边的y′的符号,若改变符号,则该点为极值点;若不改变符号,则非极值点,一个函数的极值点不一定在导数为的点处取得,但可得函数的极值点一定导数为.
3.可导函数的最值可通过内的极值和端点的函数值比较求得,但不可导函数的极值有时可能在函数不可导的点处取得,因此,一般的连续函数还必须和导数不存在的点的函数值进行比较,如,在处不可导,但它是最小值点.
二、真题剖析
【题干】(2017新课标全国Ⅱ卷 11)若是函数的极值点,则的极小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】,由题意解得,,在,,故时,选A
(点评)本题考查函数的极值点与极值.要注意导数的零点,不一定是函数的极值点,极值点是导数的变号零点
【题干】(2015新课标全国Ⅱ卷)设函数是奇函数的导函数,,当时,,则使得成立的的取值范围是()
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】当时,可以变形为.利用导数公式得到,这就是说函数在上是减函数,在上是增函数,而为奇函数,且,所以.又因为应等价于,即或,解得的范围为,选A.
(点评)本题为函数与导数相结合的问题,考查了原函数与导函数奇偶性的关系,以及构造函数的能力.此题将导数与函数的奇偶性综合起来考查,这一点颇具匠心,对考生的综合能力要求较高,属于难题.
【题干】(2013辽宁) 设函数满足,,则时, ( ).
A.有极大值,无极小值 B.有极小值,无极大值
C.既有极大值又有极小值 D.既无极大值也无极小值
【答案】D
【解析】 (命题意图) 本题了本题考查构造函数,利用导数研究函数的性质,难度较大