江苏省2017年高考一轮复习专题突破训练
导数及其应用
一、填空题
1、(无锡市2016届高三上期末)过曲线1
(0)y x x x
=-
>上一点00(,)P x y 处的切线分别与x 轴,y 轴交于点A 、B ,O 是坐标原点,若OAB ?的面积为1
3
,则0x =
2、(2014年江苏高考)在平面直角坐标系xOy 中,若曲线),(y 2
为常数b a x
b ax +=过点
)5,2(P -,且该曲线在点P 处的切线与直线0327x =++y 平行,则b a +的值是 ▲ .
3、(2013年江苏高考)抛物线2x y =在1=x 处的切线与两坐标轴围成三角形区域为D (包含三角形内部与边界)。若点),(y x P 是区域D 内的任意一点,则y x 2+的取值范围是 。
4、(南通市2016届高三一模)在平面直角坐标系xOy 中,直线l 与曲线)0(2>=x x y 和
)0(3>=x x y 均相切,切点分别为),(11y x A 和),(22y x B ,则
2
1
x x 的值是 5、函数f(x) =xe x 在点A(0,f(0))处的切线斜率为____ 6、已知函数3
21()13
f x x x ax =
+++,若函数()f x 在区间[2,]a -上单调递增,则实数a 的取值范围是
7、过曲线C :y=x x ln 上点(1,()1f )处的切线方程为 。
8、设函数32()1f x x ax x =-+-在点(1,f (1))的切线与直线x + 2y -3 = 0垂直,则实数a 等于__
9、(苏锡常镇四市2015届高三教学情况调研(一))若曲线321:612C y ax x x =-+与曲线
2:e x C y =在1x =处的两条切线互相垂直,则实数a 的值为 10、(2015届江苏苏州高三9月调研)函数()32
1122132
f x ax ax ax a =+-++的图象经过四个象限的充要条件是 ▲
11、(常州市2015届高三上期末)曲线cos y x x =-在点22p p ?? ???
,处的切线方程为 ▲
12、(常州市武进区2015届高三上学期期中考试)函数()f x 是定义在R 上的偶函数,
(2)0f -=,且0x >时,()()0f x xf x '+>,则不等式()0>xf x 的解集是 ▲
二、解答题
1、(2016年江苏高考)已知函数()(0,0,1,1)x x f x a b a b a b =+>>≠≠. (1)
设a =2,b =
1
2
. ①
求方程()f x =2的根;
②若对任意x R ∈,不等式(2)f()6f x m x ≥-恒成立,求实数m 的最大值; (2)若01,1a b <<>,函数()()2g x f x =-有且只有1个零点,求ab 的值.
2、(2015年江苏高考)已知函数32
()f x x ax b =++(,)a b R ∈,
(1)试讨论()f x 的单调性,
(2)若b c a =-(实数c 是与a 无关的常数),当函数()f x 有3个不同的零点时,a 的取值范围恰好是3
3(,3)(1,)(,)22
-∞-+∞U U ,求c 的值。
3、(2014年江苏高考)已知函数()f x =错误!未找到引用源。+错误!未找到引用源。 ,
其中e 是自然对数的底数。
(1)证明:()f x 是R 上的偶函数;
(2)若关于x 的不等式m ()f x 错误!未找到引用源。+m 错误!未找到引用源。1在(0,+错误!未找到引用源。)上恒成立,求实数m 的取值范围;
(3)已知正数a 满足:存在x 0错误!未找到引用源。 [1,+错误!未找到引用源。),使得
0(x )
f
错误!未找到引用源。(错误!未找到引用源。x 0 3 +3x 0)成立,试比较 错误!未找到引用源。与错误!未找到引用源。的大小,并证明你的结论。
4、(南京市2016届高三三模)设函数f (x )=-x 3+mx 2-m (m >0).
(1)当m =1时,求函数f (x )的单调减区间;
(2)设g (x )=|f (x )|,求函数g (x )在区间[0,m ]上的最大值;
(3)若存在t ≤0,使得函数f (x )图象上有且仅有两个不同的点,且函数f (x )的图象在这两点处的两条切线都经过点(2,t ),试求m 的取值范围.
5、(南通市2016届高三一模)已知函数)(ln )(R a x x a x f ∈+
=
(1)求函数)(x f 的单调区间;
(2)试求函数)(x f 的零点个数,并证明你的结论。
6、(苏锡常镇四市市2016届高三二模)已知函数2()e x f x a x bx =?+-(a b ∈R ,,
e 2.71828= 是自然对数的底数),其导函数为()y
f x '=.
(1)设1a =-,若函数()y f x =在R 上是单调减函数,求b 的取值范围; (2)设0b =,若函数()y f x =在R 上有且只有一个零点,求a 的取值范围;
(3)设2b =,且0a ≠,点()m n ,(m ,n ∈R )是曲线()y f x =上的一个定点,是否
存在实数0x (0x m ≠),使得000()(
)()2
x m
f x f x m n +'=-+成立?证明你的结论.
7、(镇江市2016届高三一模)已知函数f (x )=[a x 2-(2a +1)x +2a +1]e x . (1) 求函数f (x )的单调区间; (2) 设x>0,2a ∈[3,m +1],f (x )≥b 2a -1
1a
e 恒成立,求正数b 的范围.
8、(淮安、宿迁、连云港、徐州苏北四市2016届高三上期末)已知函数
]42)4(23
1
[)(23--++-=a x a x x e x f x ,其中R a ∈,e 为自然对数的底数
(1)若函数)(x f 的图像在0=x 处的切线与直线0=+y x 垂直,求a 的值.
(2)关于x 的不等式x
e x
f 3
4
)(-<在)2,(-∞上恒成立,求a 的取值范围. (3)讨论)(x f 极值点的个数.
9、(南京、盐城市2016届高三上期末)已知函数()x
ax
f x e =
在0x =处的切线方程为y x =. (1)求a 的值;
(2)若对任意的(0,2)x ∈,都有2
1
()2f x k x x
<
+-成立,求k 的取值范围; (3)若函数()ln ()g x f x b =-的两个零点为12,x x ,试判断12
()2
x x g +'的正负,并说明理由.
10、(苏州市2016届高三上期末)已知函数()e (21)x f x x ax a =--+(a ∈R ),e 为自然对数的底数.
(1) 当a =1时,求函数()f x 的单调区间;
(2) ①若存在实数x ,满足()0f x <,求实数a 的取值范围;
②若有且只有唯一整数0x ,满足0()0f x <,求实数a 的取值范围.
11、(泰州市2016届高三第一次模拟)已知函数()4
2
12
f x ax x =-
,(0,)x ∈+∞,()()()g x f x f x '=-.
(1)
若0a >,求证:
(ⅰ)()f x 在()f x '的单调减区间上也单调递减; (ⅱ)()g x 在(0,)+∞上恰有两个零点;
若1a >,记()g x 的两个零点为12,x x ,求证:1244x x a <+<+.
12、(扬州中学2016届高三4月质检)
已知函数2()()f x x x a =-,2()(1)g x x a x a =-+-+(其中a 为常数). (1)如果函数()y f x =和()y g x =有相同的极值点,求a 的值;
(2)设a >0,问是否存在0(1,)3
a
x ∈-,使得00()()f x g x >,若存在,请求出实数a 的取值
范围;若不存在,请说明理由;
(3)记函数()[()1][()1]H x f x g x =-?-,若函数()y H x =有5个不同的零点,求实数a 的取值范围. 参考答案 一、填空题 1
2、【答案】
2
1
【提示】根据P 点在曲线上,曲线在点P 处的导函数值等于切线斜率,2
'
2x b ax y -
=,27-=k ,将)5,2(-P 带入得???
????
-=-+=-2744245b a b a ,解得?????=-=22
3b a ,则21=+b a 3、解:本题主要考察导数的几何意义及线性规划等基础知识。
x y 2'= ∴21
'
===x y k ∴切线方程为)1(21-=-x y
与x 轴交点为)0,2
1
(A ,与y 轴交点为)1,0(-B , 当直线y x z 2+=过点)0,21(A 时02
1max +=
z 当直线y x z 2+=过点)1,0(-B 时2)1(20min -=-?+=z ∴y x 2+的取值范围是??
???
?-2
1,2
x
4、【答案】4
3
.
【命题立意】本题旨在考查导数的概念,函数的切线方程.考查运算能力,推理论证能力及灵活运用数学知识能力,难度中等.
【解析】由题设函数y =x 2在A (x 1,y 1)处的切线方程为:y =2x 1 x -x 12, 函数y =x 3在B (x 2,y 2)处的切线方程为y =3 x 22 x -2x 23.
所以???2x 1=3x 22x 12=2x 2
3,解之得:x 1=3227,x 2=89. 所以
x 1x 2=4
3
. 5、1 6、[1,)+∞ 7、1y x =- 8、1 9、13e - 10、63516
a -<<- 11、202x y p
--= 12、()()2,02,-+∞
二、解答题
1、解:(1)因为12,2
a b ==,所以()22x x
f x -=+. ①方程()2f x =,即22
2x
x
-+=,亦即2(2)2210x x -?+=,
所以2
(21)0x
-=,于是21x
=,解得0x =. ②由条件知2222(2)2
2(22)2(())2x
x x x f x f x --=+=+-=-.
因为(2)()6f x mf x ≥-对于x R ∈恒成立,且()0f x >,
所以2(())4
()
f x m f x +≤对于x R ∈恒成立.
而2(())44()4()()f x f x f x f x +=+≥=,且
2((0))44(0)f f +=, 所以4m ≤,故实数m 的最大值为4.
(2)因为函数()()2g x f x =-只有1个零点,而00
(0)(0)220g f a b =-=+-=, 所以0是函数()g x 的唯一零点.
因为'()ln ln x x
g x a a b b =+,又由01,1a b <<>知ln 0,ln 0a b <>, 所以'
()0g x =有唯一解0ln log ()ln b a
a
x b
=-
.
令'()()h x g x =,则''22
()(ln ln )(ln )(ln )x x x x h x a a b b a a b b =+=+,
从而对任意x R ∈,'
()0h x >,所以'
()()g x h x =是(,)-∞+∞上的单调增函数, 于是当0(,)x x ∈-∞,''0()()0g x g x <=;当0(,)x x ∈+∞时,''0()()0g x g x >=. 因而函数()g x 在0(,)x -∞上是单调减函数,在0(,)x +∞上是单调增函数. 下证00x =. 若00x <,则0002x x <<,于是0()(0)02
x
g g <=, 又log 2
log 2log 2(log 2)220a a a a g a
b a =+->-=,
且函数()g x 在以0
2
x 和log 2a 为端点的闭区间上的图象不间断,所以在0
2
x 和log 2a 之间存在()g x 的零点,记为1x . 因为01a <<,所以log 20a <,又
02
x <,所以10x <与“0是函数()g x 的唯一零点”矛盾. 若00x >,同理可得,在02
x
和log 2a 之间存在()g x 的非0的零点,矛盾.
因此,00x =. 于是ln 1ln a
b
-
=,故ln ln 0a b +=,所以1ab =. 2、解:(1)令2
'()32f x x ax =+0=得到20,3
a x x ==-
, ①当0a =时,'()0f x ≥恒成立,()f x 在定义域内单调递增; ②当0a <时,2(,0)(,)3a x ∈-∞-
+∞U 时'()0,()f x f x >↑,2(0,)3
a
x ∈-时,'()0f x <,()f x ↓;
③当0a >时,2(,)(0,)3a x ∈-∞-
+∞U 时'()0,()f x f x >↑,2(,0)3
a
x ∈-时, '()0f x <,()f x ↓。
(2)()0f x =有3个不同的实根,显然0a =时不符。下面讨论0a ≠的情况:
当0a <时,应有3
0(0)0
24()00327
b f a
a f
b >>???????-<+???,即3427270a a
c c a ?-+>?(a )
当0a >时,应有324()003
27(0)00a a f b f b ??
->+>??
?????<?
,即3427270a a c c a ?-+>? (b ) 对于(a ):a 的取值范围应在3
2
a <-
内,根据题意,有34(3)27(3)270c ---+=1c ?=a >,符合题意;
对于(b ):3
3
3
4()2727012
2
c c ?-?+=?=,而1a <时,c a >,故1c ≥,所以1c = 符合题意。
综上,符合题意的1c =。
3、(1)∵x 错误!未找到引用源。()f x -=错误!未找到引用源。+错误!未找到引用源。
=()f x ,∴()f x 是R 上的偶函数 (2)∵
()f x 错误!未找到引用源。+错误!未找到引用源。2
错误!未找到引用源。=2
错误!未找到引用源。1 ,∴
()f x 错误!未找到引用源。,∴m (()f x 错误!未找到引
用源。)错误!未找到引用源。1,∴m 错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。 , 令()g x =错误!未找到引用源。 ,()g x '=错误!未找到引用源。 ,∴x 错误!未找到引用源。时()g x '错误!未找到引用源。
()g x 单调减,x 错误!未找到引用源。时()g x '错误!未找到引用源。()g x 单调增,∴
()g x min =(ln 2)g =错误!未找到引用源。 ,若关于x 的不等式m ()f x 错误!未找到引
用源。+m 错误!未找到引用源。1在(0,+错误!未找到引用源。)上恒成立,则只要m 错误!未找到引用源。
()g x min 恒成立 ,∴m 错误!未找到引用源。 。∴m 错误!未找到引用源。 (错
误!未找到引用源。]。
(3)由题正数a 满足:存在x 0错误!未找到引用源。 [1,+错误!未找到引用源。),使得
0(x )f 错误!
未找到引用源。(错误!未找到引用源。x 0 3 +3x 0)成立。即错误!未找到引用源。+错误!未找到引用源。(错误!未找到引用源。x 0 3 +3x 0)错误!未找到引用源。令()h x =错误!未找到引用源。+错误!未找到引用源。(错误!未找到引用源。x 3 +3x ),即()h x min 错误!
未找到引用源。0。()h x '
=错误!未找到引用源。-错误!未找到引用源。
=错误!未找到引用源。 +3a 错误!未找到引用源。 ,当x 错误!未找到引用源。 [1,+错误!未找到引用源。)时,()h x '
错误!未找到引用源。0 ,()
h x min =
(1)h =e+错误!未找到引用
源。 -2a 错误!未找到引用源。0 ,∴a 错误!未找到引用源。 + 错误!未找到引用源。 。 要比较错误!未找到引用源。与错误!未找到引用源。的大小,两边同时取以e 为底的对数。只要比较a-1与(e-1)lna 的大小。令
y = a-1-( e-1)lna ,
y '= 1-错误!未找到引用源。 ,∵a 错误!未找到引用源。 + 错误!未找到引用源。 + 错
误!未找到引用源。e-1,∴a 错误!未找到引用源。(错误!未找到引用源。 + 错误!未找到引用源。)时y '错误!未找到引用源。y 单调减,a 错误!未找到引用源。(错误!未找到引用源。)时
y '错误!未找到引用源。y 单调增,又∵错误!未找到引用源。 + 错误!
未找到引用源。,当a=1时,y=0,∴当a=错误!未找到引用源。 + 错误!未找到引用源。时,y 错误!未找到引用源。0,当a=e 时,y=0。∴a=e-1时,y 错误!未找到引用源。0。 ∴当错误!未找到引用源。 + 错误!未找到引用源。时,y 错误!未找到引用源。0,此时a-1错误!未找到引用源。(e-1)lna ,即错误!未找到引用源。。
当a=e 时y 错误!未找到引用源。0,此时a-1错误!未找到引用源。(e-1)lna ,即错误!未找到引用源。。
当a 错误!未找到引用源。e 时y 错误!未找到引用源。0,此时a-1错误!未找到引用源。(e-1)lna ,即错误!未找到引用源。
4、解:(1)当m =1时,f (x )=-x 3+x 2-1.f ′(x )=-3x 2+2x =-x (3x -2). 由f ′(x )<0,解得x <0或x >23
.
所以函数f (x )的减区间是(-∞,0)和(2
3,+∞). ······································2分
(2)依题意m >0.
因为f (x )=-x 3+mx 2-m ,所以f ′(x )=-3x 2+2mx =-x (3x -2m ). 由f ′(x )=0,得x =2m
3
或x =0.
当0<x <2m 3时,f ′(x )>0,所以f (x )在上为增函数;
<m 时,f ′(x )<0,所以f (x )在上为减函数;
····4分
···6分
·······8分
y -(-x 23+mx 22-m )=(-3x 22+2mx 2)(x -x 2). ···········································10分 将(2,t )代入两条切线方程,得
t -(-x 13+mx 12-m )=(-3x 12+2mx 1)(2-x 1),t -(-x 23+mx 22-m )=(-3x 22+2mx 2)(2-x 2). 因为函数f (x )图象上有且仅有两个不同的切点,
所以方程t -
(-x 3+mx 2-m )=(-3x 2+2mx )(2-
x )有且仅有不相等的两个实根.···········12分
整理得t =2x 3-(6+m )x 2+4mx -m .
设h (x )=2x 3-(6+m )x 2+4mx -m ,h ′(x )=6x 2-2(6+m )x +4m =2(3x -m )(x -2). ①当m =6时,h ′(x )=6(x -2)2≥0,所以h (x )单调递增,显然不成立. ②当m ≠6时, h ′(x )=0,解得x =2或x =m
3.
列表可判断单调性,可得当x =2或x =m
3
,
h (x )取得极值分别为h (2)=3m -8,或h (m 3)=-127m 3+2
3
m 2-m .
要使得关于x 的方程t =2x 3-(6+m )x 2+4mx -m 有且仅有两个不相等的实根,
则t =3m -8,或t =-127m 3+2
3m 2-m . (14)
分
因为t ≤0,所以3m -8≤0,(*),或-
127m 3+23
m 2
-m ≤0.(**) 解(*),得m **
(16)
分
5、【答案】(1)函数()f x 的单调增区间为()2,e -+∞,单调减区间为()
20,e -;(2)当1
2a e
->时,()f x 的零点个数为0;当1
2a e -=时,或0a ≤时,()f x 的零点个数为1;当1
02a e
-<<时,()f x 的零点个数为2.
【命题立意】本题旨在考查函数的基本性质、导数的应用等基础知识,考查综合运用数学思想方法分析与解决问题的能力.难度较大.
(1)由函数f (x )=a x (a ∈R ),得f ′(x )2)
x +. …………………………2分
令f ′(x )=0,得 x =e -2.列表如下:
因此,函数f (x )的单调增区间为(e -2,+∞),单调减区间为(0,e -2).……………………5分
(2)由(1)可知,f min (x )=f (e -2)=a -2e -1. ………………………………………………6分
(i )当a >2e -1时,由f (x )≥f (e -2)=a -2e -1>0,得函数f (x )的零点个数为0. …………
8分
(ii )当a =2e -1时,因f (x )在(e -2,+∞)上是单调增,在(0,e -2)上单调减, 故x ∈(0,e -2)∪(e -2,+∞)时,f (x )>f (e -2)=0. 此
时
,
函
数
f (x )
的
零
点
个
数
为
1. ……………………………………………………10分
(iii )当a <2e -1时,f min (x )=f (e -2)=a -2e -1<0. ①a ≤0时,
因为当x ∈(0,e -2]时,f (x )=a x <a ≤0, 所以,函数f (x )在区间(0,e -2]上无零点;
另一方面,因为f (x )在[e -2,+∞)单调递增,且f (e -2)=a -2e -1<0, 又e -2a ∈(e -2,+∞),且f (e -2a )=a (1-2e -a )>0,
此时,函数f (x )在(e -2,+∞)上有且只有一个零点. 所以,当
a ≤0
时,函数
f (x )零点个数为
1.………………………………………13分
②0<a <2e -1时,
因为f (x )在[e -2,+∞)上单调递增,且f (1)=a >0,f (e -2)=a -2e -1<0, 所以,函数f (x )在区间(e -2,+∞)有且只有1个零点;
另一方面,因为f (x )在(0,e -2]上是单调递减,且f (e -2)=a -2e -1<0 又4
e -∈(0,e -2),且
f (4
e -)=a -
24e
a
a >a -
2
4
2()a a
=0,(当0x >时,2e x x >成立)
此时,函数f (x )在(0,e -2)上有且只有1个零点. 所以,当0<a <2e -1时,函数f (x )零点个数为2.
综上所述,当a >2e -1时,f (x )的零点个数为0;当a =2e -1,或a ≤0时,f (x )的零点个数为1;
当
<
a
<
2e -1
时
,
f (x )
的
零
点
个
数
为
2. ………………………………………16分
6、解:(1)当1a =-时,2()e x f x x bx =-+-,∴()e 2x f x x b '=-+-,
由题意()e 20x f x x b '=-+-≤对x ∈R 恒成立﹒ …………1分 由e 20x x b -+-≤,得e 2x b x +≥-,
令()e 2x F x x =+-,则()e 2x F x '=+-,令()0F x '=,得ln 2x =.
当ln 2x <时,()0F x '>,()F x 单调递增,当ln 2x >时,()0F x '<,()F x 单调递减, 从而当ln 2x =时,()F x 有最大值2ln22-,
所以2ln 22b -≥. …………3分
(2)当0b =时,2()e x f x a x =+,由题意2e 0x a x +=只有一解﹒
由2
e 0x
a x +=,得2e x x a -=,令2
()e
x x G x =,则(2)()e x x x G x -'=,
令()0G x '=,得0x =或2x =. …………5分
当0x ≤时,()0G x '≤,()G x 单调递减,()G x 的取值范围为[)0+∞,, 当02x <<时,()0G x '>,()G x 单调递增,()G x 的取值范围为240e ?? ???,,
当2x ≥时,()0G x '≤,()G x 单调递减,()G x 的取值范围为240e ??
???
,,
由题意,得0a -=或24e a ->,从而0a =或2
4
e a <-
, 所以当0a =或2
4
e a <-时,函数()y
f x =只有一个零点. …………8分
(3)2()e 2x f x a x x =+-,()e 22x f x a x '=+-,
假设存在,则有00000()(
)()()()()22
x m x m
f x f x m n f x m f m ++''=-+=-+, 即
000()()()2
f x f m x m
f x m -+'=-,∵0002()e 2222x m
x m x m f a +++'=+?-, 00220000000()()(e )()2()(e e )
()2x m x m f x f m a e x m x m a x m x m x m x m
--+----==++----,
∴002
0(e e )e
x m x m a a x m
+-=-﹒……(*)﹒ …………10分
∵0a ≠,∴002
0e e e
x m x m
x m +-=-,不妨设00t x m =->,则2
e e e t t m m m t ++-=﹒
两边同除以e m
,得2
e 1e t
t t
-=,即2
e e 1t
t t =-, …………12分
令2
()e e 1t
t
g t t =--,则2
222
()e (e e )e (e 1)22
t t t t t
t t g t '=-+=--,
令2
()e 12t t h t =--,则22
111()e (e 1)0222
t t
h t '=-=->,
∴()h t 在(0)+∞,
上单调递增, 又∵(0)0h =,∴()0h t >对(0)t ∈+∞,
恒成立, …………14分 即()0g t '>对(0)t ∈+∞,
恒成立, ∴()g t 在(0)+∞,
上单调递增,又(0)0g =, ∴()0g t >对(0)t ∈+∞,
恒成立,即(*)式不成立, …………15分 ∴不存在实数0x (0x m ≠),使得000()(
)()2
x m
f x f x m n +'=-+成立. …………16分 7、【答案】(1)当a =0时,函数f(x)的增区间是(-∞,0),减区间是(0,+∞);
当a<0时,函数f(x)的增区间是????1a ,0,减区间是(0,+∞),????-∞,1
a ;当a>0时,函数f(x)的增区间是(-∞,0)????1a ,+∞,减区间是????0,1
a ;(2)当2 b ≤2;当m>4时,0 m . 【命题立意】本题旨在考查利用导数求函数的单调区间,考查分类讨论思想,转化思想;难度中等. 【解析】 (1) f′(x)=(ax 2-x)e x =x(ax -1)e x .(1分) 若a =0,则f′(x)=-x e x ,令f′(x)>0,则x<0;令f′(x)<0,则x>0; 若a<0,由f′(x)>0,得1a a >x 或0 若a>0,由f′(x)<0,得0 a 或x<0; 综上可得: 当a =0时,函数f(x)的增区间是(-∞,0),减区间是(0,+∞);(3分) 当a<0时,函数f(x)的增区间是????1a ,0,减区间是(0,+∞),????-∞,1 a ;(5分) 当a>0时,函数f(x)的增区间是(-∞,0)????1a ,+∞,减区间是????0,1 a (7分) (2) 因为2a ∈[3,m +1],由(1)x ∈(0,+∞)上函数f(x)的最小值是f ???? 1a . 因为f(x)≥b 2a -1 1 a e 恒成立, 所以f ????1a ≥b 2a -11 a e 恒成立,(8分) 所以1 a e (2a -1)≥b 2a -1 1a e 恒成立,即2a -1≥b 2a -1恒成立.(9分) 由2a ∈[3,m +1],令2a -1=t ∈[2,m],则t≥b t ,所以ln b ≤ln t t =g(t),(10分) 由g′(t)= 1-ln t t 2 ,可知函数g(t)在(0,e )上递增;(e ,+∞)上递减,且g(2)=g(4).(11分) 当2 ln 22,从而ln b ≤ln 2 2 ,解得04时,g(t)min =g(m)=ln m m ,从而ln b ≤ln m m ,解得0 m ,(15分) 故:当2 m (16分) 8、 (1) 由题意,321()e 3x f x x x ax a ?? '=-+- ??? , (2) 分 因为()f x 的图象在0x =处的切线与直线0x y +=垂直, 所以(0)=1f ',解得1a =-. ……………………………4分 (2) 法一:由4()e 3x f x <-,得3214e 2(4)24e 33x x x x a x a ?? -++--<-???? , 即326(312)680x x a x a -++--<对任意(2)x ∈-∞,恒成立, (6) 分 即()32636128x a x x x ->-=-对任意(2)x ∈-∞, 恒成立, 因为2x <,所以()()322 612812323 x x x a x x -++>=----, ……………………………8分 记()2 1()23 g x x =- -,因为()g x 在(2)-∞, 上单调递增,且(2)0g =, 所以0a ≥,即a 的取值范围是[0)+∞, . ………………………………………10分 法二:由4()e 3x f x <-,得3214e 2(4)24e 33x x x x a x a ?? -++--<-???? , 即326(312)680x x a x a -++--<在(2)-∞, 上恒成立,……………………………6分 因为326(312)680x x a x a -++--<等价于2(2)(434)0x x x a --++<, ①当0a ≥时,22434(2)30x x a x a -++=-+≥恒成立, 所以原不等式的解集为(2)-∞,,满足题意. (8) 分 ②当0a <时,记2()434g x x x a =-++,有(2)30g a =<, 所以方程24340x x a -++=必有两个根12,x x ,且122x x <<, 原不等式等价于12(2)()()0x x x x x ---<,解集为12()(2)x x -∞ ,,,与题设矛盾, 所以0a <不符合题意. 综 合 ①② 可 知 , 所 求 a 的取值范围是 [0)+∞,.…………………………………………10分 (3) 因为由题意,可得321()e 3x f'x x x ax a ?? =-+- ??? , 所以()f x 只有一个极值点或有三个极值点. ………………………………………11分 令321()3 g x x x ax a =-+-, ①若()f x 有且只有一个极值点,所以函数()g x 的图象必穿过x 轴且只穿过一次, 即()g x 为单调递增函数或者()g x 极值同号. ⅰ)当()g x 为单调递增函数时,2()20g'x x x a =-+≥在R 上恒成立,得1a ≥…12分 ⅱ)当()g x 极值同号时,设12,x x 为极值点,则12()()0g x g x ?≥, 由2()20g'x x x a =-+=有解,得1a <,且21120,x x a -+=22220x x a -+=, 所以12122,x x x x a +==, 所以3211111()3g x x x ax a =-+-211111(2)3 x x a x ax a =--+- 11111(2)33x a ax ax a =---+-[]12 (1)3 a x a = --, 同理,[]222 ()(1)3 g x a x a =--, 所以()()[][]121222 (1)(1)033 g x g x a x a a x a = --?--≥, 化简得221212(1)(1)()0a x x a a x x a ---++≥, 所以22(1)2(1)0a a a a a ---+≥,即0a ≥, 所以01a <≤. 所以,当0a ≥时,()f x 有且仅有一个极值点; …………………14分 ②若()f x 有三个极值点,所以函数()g x 的图象必穿过x 轴且穿过三次,同理可得0a <; 综上,当0a ≥时,()f x 有且仅有一个极值点, 当0a <时,()f x 有三个极值点. …………………16分 9、解:(1)由题意得(1) ()x a x f x e -'= ,因函数在0x =处的切线方程为y x =, 所以(0)11 a f '= =,得1a =. ……………4分 (2)由(1)知2 1 ()2x x f x e k x x =<+-对任意(0,2)x ∈都成立, 所以2 20k x x +->,即2 2 k x x >-对任意(0,2)x ∈都成立,从而 0k ≥. ………6分 又不等式整理可得2 2x e k x x x < +-,令2()2x e g x x x x =+-, 所以 22(1)()2(1)(1)(2)0 x x e x e g x x x x x -'=+-=-+=,得 1x =, ……………8分 当(1,2)x ∈时,()0g x '>,函数()g x 在(1,2)上单调递增, 同理,函数()g x 在(0,1)上单调递减,所以min ()(1)1k g x g e <==-, 综上所述,实数k 的取值范围是[0,1)e -. ……………10分 (3)结论是12 ( )02 x x g +'<. …………11分 证明:由题意知函数()ln g x x x b =--,所以11()1x g x x x -'=-=, 易得函数()g x 在(0,1)单调递增,在(1,)+∞上单调递减,所以只需证明 12 12 x x +>即可. 12分 因为12,x x 是函数()g x 的两个零点,所以1122 ln ln x b x x b x +=??+=?,相减得2211ln x x x x -=, 不妨令 2 1 1x t x =>,则21x tx =,则11ln tx x t -=,所以11ln 1x t t =-,2ln 1t x t t =-, 即证 1ln 21t t t +>-,即证1 ()ln 201 t t t t ?-=->+, ……………14分 因为2 22 14(1)()0(1)(1)t t t t t t ?-'=-=>++,所以()t ?在(1,)+∞上单调递增,所以 ()(1)0t ??>=, 综上所述,函数()g x 总满足12 ( )02 x x g +'<成立. …………16分 10、解:(1)当a =1时,()()e 211x f x x x =--+,()()e '211x f x x =+-, ……………1分 由于'(0)0f =, 当(0,)x ∈+∞时,e 1,211x x >+>,∴'()0f x >, 当(,0)x ∈-∞时,0 所以()f x 在区间(,0)-∞上单调递减,在区间(0,)+∞上单调递增. …………………4分 (2)①由()0f x <得()()e 211x x a x -<-. 当1x =时,不等式显然不成立; 当1x >时,() e 211 x x a x ->-;当1x <时,() e 211 x x a x -< -. (6) 分 记()g x = () e 211 x x x --,()()() () ( )() 22 2 e e e '()232112111x x x g x x x x x x x x = -+---= --, ∴ ()g x 在区间()0-∞,和3,2??+∞ ???上为增函数,()0,1和31,2?? ??? 上为减函数. ∴ 当1x >时,3 2e 342a g ?? >= ??? ,当1x <时,()01a g <=. (8) 分 综上所述,所有a 的取值范围为()32e ,14,?? -∞+∞ ??? U . (9) 分 ②由①知1a <时,0(,1)x ∈-∞,由0()0f x <,得0()g x a >, 又()g x 在区间()0-∞,上单调递增,在()0,1上单调递减,且()01g a =>, ∴()1g a -≤,即e 32a ≥,∴e 3 12a <≤. ………………………12分 当3 2 4e a >时,0(1,)x ∈+∞,由0()0f x <,得0()g x a <, 又()g x 在区间312?? ???,上单调递减,在3,2?? +∞ ???上单调递增,且3 2e 342g a ??=< ??? , ∴()()23g a g a ???? ≥,解得32e 532a 分 综上所述,所有a 的取值范围为32e e e 3 5[,1)3,22?? ??? . (16) 分 11、证:(1)因为()()4 2 102 f x ax x x =- >,所以3()4f x ax x '=-, 由32(4)1210ax x ax '-=-<得()f x '的递减区间为 , …………2 分 当 x ∈时,32()4(41)0f x ax x x ax '=-=-<, 所以()f x 在()f x '的递减区间上也递减. …………4 分 (2)解1:()()()4 2343211 (4)422g x f x f x ax x ax x ax ax x x '=-=- --=--+, 因为0x >,由()4321402g x ax ax x x =--+=得32 14102 ax ax x --+=, 令321()412x ax ax x ?=--+,则2 1()382x ax ax ?'=--, 因为0a >,且1 (0)02 ?'=-<,所以()x ?'必有两个异号的零点,记正零点为0x ,则 0(0,)x x ∈时,()0x ?'<,()x ?单调递减;0(,)x x ∈+∞时,()0x ?'>,()x ?单调递增, 若()x ?在(0,)+∞上恰有两个零点,则0()0x ?<, …………7 分 由2 0001()3802x ax ax ?'=-- =得2001382 ax ax =+, 所以0003217()939x ax x ?=--+,又因为对称轴为4,3x =所以81 ()(0)032??==-<, 所以08733x >>,所以0003217 ()()0933 x ax x ?=- --<, 又3222 111()41(8)(1)1222 x ax ax x ax x x ax ?=--+=-+-+, 中的较大数为M ,则()0M ?>, 故0a >()g x 在(0,)+∞上恰有两个零点. …………10 分 解2:()()()4 2343211 (4)422g x f x f x ax x ax x ax ax x x '=-=- --=--+, 因为0x >,由()4321402g x ax ax x x =--+=得32 14102 ax ax x --+=, 令32 1()412 x ax ax x ?=--+, 若()g x 在(0,)+∞上恰有两个零点,则()x ?在(0,)+∞上恰有两个零点, 当2x =时, 由()0x ?=得0a =,此时1 ()12 x x ?=-+在(0,)+∞上只有一个零点,不合题意; 当2x ≠时,由3 2 1()4102x ax ax x ?=--+=得32 1422 x x a x -=-, …………7 分 令322148 ()2422x x x x x x x ?-==-----, 则22 1 22 57 2[()] 2(58)24()0(2)(2) x x x x x x x x ?-+-+'==>--, 当(0,2)x ∈时,()x ?单调递增,且由2 8 24,2 y x x y x =--=- -值域知 ()x ?值域为(0,)+∞;当(2,)x ∈+∞时,1()x ?单调递增,且1(4)0 ?=,由2 824,2y x x y x =--=--值域知()x ?值域为(,)-∞+∞; 因为0a >,所以102a >,而12y a =与1()x ?有两个交点,所以1()x ?在(0,)+∞上恰有两个零点. …………10 分 (3)解1:由(2)知,对于3 2 1 ()412 x ax ax x ?=-- +在(0,)+∞上恰有两个零点12,x x , 不妨设12x x <,又因为(0)10?=>,11()(67)028a ?=-<,所以11 02 x <<,……12 分 又因为(4)10?=-<,91()(65710)028a ?= ->,所以2942x <<, 所以1219 45422 x x a <+<+=<+. …………16 分 解2:由(2)知32 1422 x x a x -=-, 因为[0,2)x ∈时,1()x ?单调递增,1 7()212?=,111111 (0)0()()22 x a ???=<= <, 所以11 02 x << , …………12 分 当(2,)x ∈+∞时,1()x ?单调递增,1981()220?=,112119 (4)0()()22 x a ???=<= <, 所以29 42 x << , 所以1219 45422 x x a <+< +=<+. …………16 分 12、解:(1)2322()()2f x x x a x ax a x =-=-+,则 高考中数学导数的解法 1、导数的背景: (1)切线的斜率;(2)瞬时速度. 如一物体的运动方程是21s t t =-+,其中s 的单位是米,t 的单位是秒,那么物体在3t =时的瞬时速度为_____(答:5米/秒) 2、导函数的概念:如果函数()f x 在开区间(a,b )内可导,对于开区间(a,b )内的每一个0x ,都对应着一个导数 ()0f x ' ,这样()f x 在开区间(a,b )内构成一个新的函数,这一新的函数叫做()f x 在开区间(a,b )内的导函数, 记作 ()0 lim x y f x y x ?→?'='=?()() lim x f x x f x x ?→+?-=?, 导函数也简称为导数。 提醒:导数的另一种形式0 0x x 0)()(lim )(0 x x x f x f x f y x x --='='→= 如(1)*?? ?>+≤== 1 1)(2 x b ax x x x f y 在1=x 处可导,则=a =b 解:?? ?>+≤==1 1)(2 x b ax x x x f y 在1=x 处可导,必连续1)(lim 1 =-→x f x b a x f x +=+ →)(lim 1 1)1(=f ∴ 1=+b a 2lim 0 =??- →?x y x a x y x =??+→?0lim ∴ 2=a 1-=b (2)*已知f(x)在x=a 处可导,且f ′(a)=b ,求下列极限: (1)h h a f h a f h 2) ()3(lim --+→?; (2)h a f h a f h ) ()(lim 20-+→? 分析:在导数定义中,增量△x 的形式是多种多样,但不论△x 选择哪种形式,△y 也必须选择相对应的形式。利用函数f(x)在a x =处可导的条件,可以将已给定的极限式恒等变形转化为导数定义的结构形式。 解:(1)h h a f h a f h 2) ()3(lim --+→ 导数在研究函数中的应用 知识点一、导数的几何意义 函数()y f x =在0x x =处导数()0f x '是曲线()y f x =在点()()00,P x f x 处切线的 ,即_______________;相应地,曲线()y f x =在点()()00,P x f x 处的切线方程是 例1.(1)曲线x e x y +=sin 在点)1,0(处的切线方程为( ) A.033=+-y x B.022=+-y x C.012=+-y x D.013=+-y x (2)若曲线x x y ln =上点P 处的切线平行于直线012=+-y x ,则点P 的坐标是( ) A.),(e e B.)2ln 2,2( C.)0,1( D.),0(e 【变式】 (1)曲线21x y xe x =++在点)1,0(处的切线方程为( ) A.13+=x y B.12+=x y C.13-=x y D.12-=x y (2)若曲线x ax y ln 2-=在点),1(a 处的切线平行于x 轴,则a 的值为( ) A.1 B.2 C.21 D.2 1- 知识点二、导数与函数的单调性 (1)如果函数)(x f y =在定义域内的某个区间(,)a b 内,使得'()0f x >,那么函数()y f x =在这个区间内为 且该区间为函数)(x f 的单调_______区间; (2)如果函数)(x f y =在定义域内的某个区间(,)a b 内,使得'()0f x <,那么函数()y f x =在这个区间内为 ,且该区间为函数)(x f 的单调_______区间. 例1.(1)函数x e x x f )3()(2-=的单调递增区间为( ) A.)0,(-∞ B.),0(+∞ C.)1,3(- D.),1()3,(+∞--∞和 (2)函数x x y ln 2 12-=的单调递减区间为( ) A.(]1,1- B.(]1,0 C.[)+∞,1 D.),0(+∞ 例2.求下列函数的单调区间,并画出函数)(x f y =的大致图像. (1)3)(x x f = (2)x x x f 3)(3+= (3)1331)(23+--=x x x x f (4)x x x x f 33 1)(23++-= 知识点三、导数与函数的极值 函数)(x f y =在定义域内的某个区间(,)a b 内,若0x 满足0)(0='x f ,且在0x 的两侧)(x f 的导数)(x f '异号,则0x 是)(x f 的极值点,)(0x f 是极值,并且如果)(x f '在0x 两侧满足“左正右负”,则0x 是)(x f 的 ,)(0x f 是极大值;如果)(x f '在0x 两侧满足“左负右正”,则0x 是)(x f 的极小值点,)(0x f 是 (熟练掌握求函数极值的步骤以及一些注意点) 例1.(1)求函数133 1)(23+--=x x x x f 的极值 (2)求函数x x x f ln 2)(2-=的极值 【考情解读】 导数的概念及其运算是导数应用的基础,这是高考重点考查的内容.考查方式以客观题为主,主要考查: 一是导数的基本公式和运算法则,以及导数的几何意义; 二是导数的应用,特别是利用导数来解决函数的单调性与最值问题、证明不等式以及讨论方程的根等,已成为高考热点问题; 三是应用导数解决实际问题. 【知识梳理】 1.导数的几何意义 函数y=f(x)在点x=x0处的导数值就是曲线y=f(x)在点处的切线的,其切线方程是. 注意:函数在点P0处的切线与函数过点P0的切线的区别:. 2.导数与函数单调性的关系 (1)() '>0是f(x)为增函数的条件. f x 如函数f(x)=x3在(-∞,+∞)上单调递增,但f′(x)≥0. (2)() '≥0是f(x)为增函数的条件. f x 当函数在某个区间内恒有() '=0时,则f(x)为常数,函数不具有单调 f x 性. 注意:导数值为0的点是函数在该点取得极值的条件. 3. 函数的极值与最值 (1)函数的极值是局部范围内讨论的问题,函数的最值是对整个定义域而言的,是在整个范围内讨论的问题. (2)函数在其定义区间的最大值、最小值最多有 个,而函数的极值可能不止一个,也可能没有. (3)闭区间上连续的函数一定有最值,开区间内的函数不一定有最值,若有唯一的极值,则此极值一定是函数的 . 4. 几个易误导数公式及两个常用的运算法则 (1)(sin x )′= ; (2)(cos x )′= ; (3)(e x )′= ; (4)(a x )′= (a >0,且a ≠1); (5)(x a )′= ; (6)(log e x )′= ; (7)(log a x )′= (a >0,且a ≠1); (8)′= ; (9)??????? ? f (x ) g (x )′= (g (x )≠0) . 3 , - 3x 导 数 专 题 题型 1 根据导数的几何意义研究曲线的切线 1.(2012 全国文 13)曲线 y = x (3ln x + 1) 在点 (1,1) 处的切线方程为________. 2. (2015 全国 I 文 14) 已知函数 f (x ) = ax + x +1 的图像在点 (1, f (1))处的切线过点 (2, 7) ,则 a = . 3. (2015 全国 II 文 16) 已知曲线 y = x + ln x 在点 (11 ) 处的切线与曲线 y = ax 2 + ( a + 2 ) x + 1 相切,则 a = . 4.(2009,全国卷 1) 已知函数 f ( x ) = x 4 - 3x 2 + 6 .. (Ⅰ)讨论 f ( x ) 的单调性; (Ⅱ)设点 P 在曲线 y = f ( x ) 上,若该曲线在点 P 处的切线 l 通过坐标原点,求 l 的方程。 【解】(1) f '(x) = 4 x 3 - 6 x = 4 x ( x + 6 6 )( x - ) 2 2 当 x ∈ (-∞, - 6 6 ) 和 x ∈ (0, ) 时, f '(x) < 0 ; 2 2 当 x ∈ (- 6 2 ,0) 和 x ∈ ( 6 2 , +∞) 时, f '(x) > 0 因此, f ( x ) 在区间 (-∞, - 6 6 ) 和 (0, ) 是减函数, 2 2 f ( x ) 在区间 (- 6 2 ,0) 和 ( 6 2 , +∞) 是增函数。 (Ⅱ)设点 P 的坐标为 ( x , f ( x )) ,由 l 过原点知, l 的方程为 y = f '(x ) x 因此 f ( x ) = x f '(x ) , 即 x 4 2 + 6 - x (4 x 3 - 6 x ) = 0 0 0 整理得 ( x 2 + 1)(x 2 - 2) = 0 解得 x =- 2 或 x = 2 因此切线 l 的方程为 y = -2 2 x 或 y = 2 2 x 。 题型 2 判断函数的单调性、极值与最值 5.(2013 全国 II 文 11).已知函数 f ( x ) = x 3 + ax 2 + bx + c ,下列结论中错误的是( ) . A. ?x ∈ R , f ( x ) = 0 0 0 B. 函数 y = f ( x ) 的图象是中心对称图形 C. 若 x 是 f ( x ) 的极小值点,则 f ( x ) 在区间 (-∞, x ) 单调递减 导数题型归纳 请同学们高度重视: 首先,关于二次函数的不等式恒成立的主要解法: 1、分离变量;2变更主元;3根分布;4判别式法 5、二次函数区间最值求法:(1)对称轴(重视单调区间) 与定义域的关系 (2)端点处和顶点是最值所在 其次,分析每种题型的本质,你会发现大部分都在解决“不等式恒成立问题”以及“充分应用数形结合思想”,创建不等关系求出取值范围。 最后,同学们在看例题时,请注意寻找关键的等价变形和回归的基础 一、基础题型:函数的单调区间、极值、最值;不等式恒成立; 1、此类问题提倡按以下三个步骤进行解决: 第一步:令0)(' =x f 得到两个根; 第二步:画两图或列表; 第三步:由图表可知; 其中不等式恒成立问题的实质是函数的最值问题, 2、常见处理方法有三种: 第一种:分离变量求最值-----用分离变量时要特别注意是否需分类讨论(>0,=0,<0) 第二种:变更主元(即关于某字母的一次函数)-----(已知谁的范围就把谁作为主元); 例1:设函数()y f x =在区间D 上的导数为()f x ',()f x '在区间D 上的导数为()g x ,若在区间D 上, ()0g x <恒成立,则称函数()y f x =在区间D 上为“凸函数”,已知实数m 是常数,432 3()1262 x mx x f x =-- (1)若()y f x =在区间[]0,3上为“凸函数”,求m 的取值范围; (2)若对满足2m ≤的任何一个实数m ,函数()f x 在区间(),a b 上都为“凸函数”,求b a -的最大值. 解:由函数4323()1262x mx x f x =-- 得32 ()332 x mx f x x '=-- (1) ()y f x =在区间[]0,3上为“凸函数”, 则 2 ()30g x x mx ∴=--< 在区间[0,3]上恒成立 解法一:从二次函数的区间最值入手:等价于max ()0g x < 解法二:分离变量法: ∵ 当0x =时, 2 ()330g x x mx ∴=--=-<恒成立, 当03x <≤时, 2 ()30g x x mx =--<恒成立 等价于233 x m x x x ->=-的最大值(03x <≤)恒成立, 而3 ()h x x x =-(03x <≤)是增函数,则max ()(3)2h x h == (2)∵当2m ≤时()f x 在区间(),a b 上都为“凸函数” 则等价于当2m ≤时2 ()30g x x mx =--< 恒成立 解法三:变更主元法 再等价于2 ()30F m mx x =-+>在2m ≤恒成立(视为关于m 的一次函数最值问题) 2 2 (2)0230 11(2)0230 F x x x F x x ?->--+>?????-<?>-+>??? 例2),10(32 R b a b x a ∈<<+- ],2不等式()f x a '≤恒成立,求a 的取值范围. 高考文科数学导数专题复习 第1讲 变化率与导数、导数的计算 知 识 梳 理 1.导数的概念 (1)函数y =f (x )在x =x 0处的导数f ′(x 0)或y ′|x =x 0,即f ′(x 0)=0 lim x ?→f (x 0+Δx )-f (x 0) Δx . (2)函数f (x )的导函数f ′(x )=0 lim x ?→f (x +Δx )-f (x ) Δx 为f (x )的导函数. 2.导数的几何意义函数y =f (x )在点x 0处的导数的几何意义,就是曲线y =f (x )在点P (x 0,f (x 0))处的切线的斜率,过点P 的切线方程为y -y 0=f ′(x 0)(x -x 0). 3.基本初等函数的导数公式 4.导数的运算法则若f ′(x ),g ′(x )存在,则有: 考点一 导数的计算 【例1】 求下列函数的导数: (1)y =e x ln x ;(2)y =x ? ?? ??x 2+1x +1x 3; 解 (1)y ′=(e x )′ln x +e x (ln x )′=e x ln x +e x 1x =? ?? ??ln x +1x e x .(2)因为y =x 3 +1+1x 2, 所以y ′=(x 3)′+(1)′+? ?? ??1x 2′=3x 2 -2x 3. 【训练1】 (1) 已知函数f (x )的导函数为f ′(x ),且满足f (x )=2x ·f ′(1)+ln x ,则f ′(1)等于( ) A.-e B.-1 C.1 D.e 解析 由f (x )=2xf ′(1)+ln x ,得f ′(x )=2f ′(1)+1 x ,∴f ′(1)=2f ′(1)+1,则f ′(1)=-1.答案 B (2)(2015·天津卷)已知函数f (x )=ax ln x ,x ∈(0,+∞),其中a 为实数,f ′(x )为f (x )的导函数.若f ′(1)=3,则a 的值为________. (2)f ′(x )=a ? ?? ??ln x +x ·1x =a (1+ln x ).由于f ′(1)=a (1+ln 1)=a ,又f ′(1)=3,所以a =3.答案 (2)3 考点二 导数的几何意义 命题角度一 求切线方程 【例2】 (2016·全国Ⅲ卷)已知f (x )为偶函数,当x ≤0时,f (x )=e -x -1 -x ,则曲线y =f (x )在点(1,2)处的 切线方程是________.解析 (1)设x >0,则-x <0,f (-x )=e x -1 +x .又f (x )为偶函数,f (x )=f (-x )=e x -1 +x , 所以当x >0时,f (x )=e x -1 +x .因此,当x >0时,f ′(x )=e x -1 +1,f ′(1)=e 0 +1=2.则曲线y =f (x )在点(1, 2)处的切线的斜率为f ′(1)=2,所以切线方程为y -2=2(x -1),即2x -y =0. 答案 2x -y =0 【训练2】(2017·威海质检)已知函数f (x )=x ln x ,若直线l 过点(0,-1),并且与曲线y =f (x )相切,则直线l 的方程为( )A.x +y -1=0 B.x -y -1=0 C.x +y +1=0 D.x -y +1=0 2019年高考数学导数的解题技巧高考导数题主要是考查与函数的综合,考查不等式、导数的应用等知识,难度属于中等难度。 都有什么题型呢? ①应用导数求函数的单调区间,或判定函数的单调性; ②应用导数求函数的极值与最值; ③应用导数解决有关不等式问题。 有没有什么解题技巧啦? 导数的解题技巧还是比较固定的,一般思路为 ①确定函数f(x)的定义域(最容易忽略的,请牢记); ②求方程f′(x)=0的解,这些解和f(x)的间断点把定义域分成若干区间; ③研究各小区间上f′(x)的符号,f′(x)>0时,该区间为增区间,反之则为减区间。 从这两步开始有分类讨论,函数的最值可能会出现极值点处或者端点处,多项式求导一般结合不等式求参数的取值范围,根据题目会有一定的变化,那接下来具体总结一些做题技巧。 技巧破解+例题拆解 1.若题目考察的是导数的概念,则主要考察的是对导数在一点处的定义和导数的几何意义,注意区分导数与△y/△x 之间的区别。 观察内容的选择,我本着先静后动,由近及远的原则,有目的、有计划的先安排与幼儿生活接近的,能理解的观察内容。随机观察也是不可少的,是相当有趣的,如蜻蜓、蚯蚓、毛毛虫等,孩子一边观察,一边提问,兴趣很浓。我提供的观察对象,注意形象逼真,色彩鲜明,大小适中,引导幼儿多角度多层面地进行观察,保证每个幼儿看得到,看得清。看得清才能说得正确。在观察过程中指导。我注意帮助幼儿学习正确的观察方法,即按顺序观察和抓住事物的不同特征重点观察,观察与说话相结合,在观察中积累词汇,理解词汇,如一次我抓住时机,引导幼儿观察雷雨,雷雨前天空急剧变化,乌云密布,我问幼儿乌云是什么样子的,有的孩子说:乌云像大海的波浪。有的孩子说“乌云跑得飞快。”我加以肯定说“这是乌云滚滚。”当幼儿看到闪电时,我告诉他“这叫电光闪闪。”接着幼儿听到雷声惊叫起来,我抓住时机说:“这就是雷声隆隆。”一会儿下起了大雨,我问:“雨下得怎样?”幼儿说大极了,我就舀一盆水往下一倒,作比较观察,让幼儿掌握“倾盆大雨”这个词。雨后,我又带幼儿观察晴朗的天空,朗诵自编的一首儿歌:“蓝天高,白云飘,鸟儿飞,树儿摇,太阳公公咪咪笑。”这样抓住特征见景生情,幼儿不仅印象深刻,对雷雨前后气象变化的词语学得快,记得牢,而且会应用。我还在观察的基础上,引导幼儿联想,让他们与以往学的词语、生活经验联系起来,在发展想象力中发展语言。 导数大题专题 【点评】导数常作为高考的压轴题,对考生的能力要求非常高,它不仅要求考生牢固掌握基础知识、基本技能,还要求考生具有较强的分析能力和计算能力.估计以后对导数的考查力度不会减弱。作为压轴题,主要是涉及利用导数求最值解决恒成立问题,利用导数证明不等式等,常伴随对参数的讨论,这也是难点之所在. 一、常用结论 1. sin ,(0,)x x x π<∈,变形即为sin 1x x <, 其几何意义为 sin ,(0,)y x x π=∈上的的点与原点连线斜率小于1. 2. 1x e x >+ 3. ln(1)x x >+ 4. ln ,0x x x e x <<>. 二、导数题型 1. 导数单调性、极值、最值的直接应用 2. 交点与根的分布 3. 不等式证明 (1)作差证明不等式 (2)变形构造函数证明不等式 (3)替换构造不等式证明不等式 4. 不等式恒成立求字母范围 (1)恒成立之最值的直接应用 (2)恒成立之分离常数 (3)恒成立之讨论字母范围 5. 函数与导数性质的综合运用 6. 导数应用题 7. 导数结合三角函数 【考点例题解析】 一、导数单调性、极值、最值的直接应用 例题1.(切线)设函数a x x f -=2)(. (1)当1=a 时,求函数)()(x xf x g =在区间]1,0[上的最小值; (2)当0>a 时,曲线)(x f y =在点)))((,(111a x x f x P >处的切线为l ,l 与x 轴交于点)0,(2x A 求证:a x x >>21. 例题2(天津理20,极值比较讨论) 已知函数22()(23)(),x f x x ax a a e x =+-+∈R 其中a ∈R ⑴当0a =时,求曲线 ()(1,(1))y f x f =在点处的切线的斜率; ⑵当23 a ≠时,求函数()f x 的单调区间与极值. 变式 1.(最值,按区间端点讨论) 目录 导数专题一、单调性问题 (2) 导数专题二、极值问题 (38) 导数专题三、最值问题 (53) 导数专题四、零点问题 (77) 导数专题五、恒成立问题和存在性问题 (118) 导数专题六、渐近线和间断点问题 (170) 导数专题七、特殊值法判定超越函数的零点问题 (190) 导数专题八、避免分类讨论的参变分离和变换主元 (201) 导数专题九、公切线解决导数中零点问题 (214) 导数专题十、极值点偏移问题 (219) 导数专题十一、构造函数解决导数问题 (227) 导数专题一、单调性问题 【知识结构】 【知识点】 一、导函数代数意义:利用导函数的正负来判断原函数单调性; 二、分类讨论求函数单调性:含参函数的单调性问题的求解,难点是如何对参数进行分类讨论, 讨论的关键在于导函数的零点和定义域的位置关系. 三、分类讨论的思路步骤: 第一步、求函数的定义域、求导,并求导函数零点; 第二步、以导函数的零点存在性进行讨论;当导函数存在多个零点的时,讨论他们的大小关系及与 区间的位置关系(分类讨论); 第三步、画出导函数的同号函数的草图,从而判断其导函数的符号(画导图、标正负、截定义域);第四步、(列表)根据第五步的草图列出f '(x),f (x)随x 变化的情况表,并写出函数的单调区间; 第五步、综合上述讨论的情形,完整地写出函数的单调区间,写出极值点,极值与区间端点函数 值比较得到函数的最值. 四、分类讨论主要讨论参数的不同取值求出单调性,主要讨论点: 1.最高次项系数是否为0; 2.导函数是否有极值点; 3.两根的大小关系; 4.根与定义域端点讨论等。 五、求解函数单调性问题的思路: (1)已知函数在区间上单调递增或单调递减,转化为f '(x) ≥ 0 或f '(x) ≤ 0 恒成立; (2)已知区间上不单调,转化为导函数在区间上存在变号零点,通常利用分离变量法求解参 变量的范围; (3)已知函数在区间上存在单调递增或单调递减区间,转化为导函数在区间上大于零或小于 零有解. 六、原函数单调性转化为导函数给区间正负问题的处理方法 (1)参变分离; (2)导函数的根与区间端点直接比较; 欢迎下载学习好资料 高考文科数学专题复习导数训练题(文)一、考点回顾导数的概念及其运算是导数应用的基础,是高考重点考查的内容。考查方式以客观题为主,主1. 要考查导数的基本公式和运算法则,以及导数的几何意义。导数的应用是高中数学中的重点内容,导数已由解决问题的工具上升到解决问题必不可少的工2.具,特别是利用导数来解决函数的单调性与最值问题是高考热点问题。选择填空题侧重于利用导不等式、解答题侧重于导数的综合应用,即与函数、数确定函数的单调性、单调区间和最值问题,数列的综合应用。3.应用导数解决实际问题,关键是建立恰当的数学模型(函数关系),如果函数在给定区间内只有一个极值点,此时函数在这点有极大(小)值,而此时不用和端点值进行比较,也可以得知这就是最大(小)值。 二、经典例题剖析 考点一:求导公式。 13f(x)?x?2x?1??ff(?1)(x)3的值是的导函数,则。例1. 是 ????2?1?2?1?f'32x??xf'解析:,所以 答案:3 点评:本题考查多项式的求导法则。 考点二:导数的几何意义。 1x?y?2(1?(1))f(x)My,f2,点则图数2. 例已知函的象程的处切线方在是 ??(1)(f1?)f。 115???fk?'1M(1,f(1))222,所的纵坐标为,所以,由切线过点,可得点M 解析:因为5???f1?????3'f1?f12以,所以3 答案: 学习好资料欢迎下载 32?3)(1,2??4x?yx?2x例3. 。在点曲线处的切线方程是 2?3)(1,4??4xy'?3x5?k?3?4?4??解析:,所以设切线方程,处切线的斜率为点?3)(1, ?3)y??5x?b(1,2b?,将点处的切线为带入切线方程可得,所以,过曲线上点5x?y?2?0方程为:5x?y?2?0答案:点评:以上两小题均是对导数的几何意义的考查。 考点三:导数的几何意义的应用。 ??23x?,y0x l:y?kx x?3x?2y?xl与曲线C且直线相切于点,,例,4.已知曲线C:直线000l的方程及切点坐标。求直线y??00k??x??0x y,x?0在曲析解:线直线过原点,C则。由点上, ??00232x?2x?3xy?x yx,y'?3x?6x?2??0在,处,。又 则00y20?x?3x?2 000000??222x?3x?2?3x?6x?22x?'6x??3xk?f?,整曲线C,的切线斜率为 0000000331y???k??x03x??2x x?00082400。所以,(舍),此时,,解得:理得:,或033??1,???y??x82l??4的方程为,切点坐标是直线。 33??1,???y??x82l??4的方程为,切点坐标是答案:直线点评:本小题考查导数 第十讲 导数题的解题技巧 【命题趋向】导数命题趋势: 综观2007年全国各套高考数学试题,我们发现对导数的考查有以下一些知识类型与特点: (1)多项式求导(结合不等式求参数取值范围),和求斜率(切线方程结合函数求最值)问题. (2)求极值, 函数单调性,应用题,与三角函数或向量结合. 分值在12---17分之间,一般为1个选择题或1个填空题,1个解答题. 【考点透视】 1.了解导数概念的某些实际背景(如瞬时速度、加速度、光滑曲线切线的斜率等);掌握函数在一点处的导数的定义和导数的几何意义;理解导函数的概念. 2.熟记基本导数公式;掌握两个函数和、差、积、商的求导法则.了解复合函数的求导法则,会求某些简单函数的导数. 3.理解可导函数的单调性与其导数的关系;了解可导函数在某点取得极值的必要条件和充分条件(导数在极值点两侧异号);会求一些实际问题(一般指单峰函数)的最大值和最小值. 【例题解析】 考点1 导数的概念 对概念的要求:了解导数概念的实际背景,掌握导数在一点处的定义和导数的几何意义,理解导函数的概念. 例1.(2007年北京卷)()f x '是3 1()213 f x x x = ++的导函数,则(1)f '-的值是 . [考查目的] 本题主要考查函数的导数和计算等基础知识和能力. [解答过程] ()2 2 ()2,(1)12 3.f x x f ''=+∴-=-+=Q 故填3. 例2. ( 2006年湖南卷)设函数()1 x a f x x -=-,集合M={|()0}x f x <,P='{|()0}x f x >,若M P,则实 数a 的取值范围是 ( ) A.(-∞,1) B.(0,1) C.(1,+∞) D. [1,+∞) [考查目的]本题主要考查函数的导数和集合等基础知识的应用能力. 2017年高考真题导数专题 一.解答题(共12小题) 1.已知函数f(x)2(a﹣2)﹣x. (1)讨论f(x)的单调性; (2)若f(x)有两个零点,求a的取值范围. 2.已知函数f(x)2﹣﹣,且f(x)≥0. (1)求a; (2)证明:f(x)存在唯一的极大值点x0,且e﹣2<f(x0)<2﹣2. 3.已知函数f(x)﹣1﹣. (1)若f(x)≥0,求a的值; (2)设m为整数,且对于任意正整数n,(1+)(1+)…(1+)<m,求m的最小值. 4.已知函数f(x)321(a>0,b∈R)有极值,且导函数f′(x)的极值点是f(x)的零点.(极值点是指函数取极值时对应的自变量的值) (1)求b关于a的函数关系式,并写出定义域; (2)证明:b2>3a; (3)若f(x),f′(x)这两个函数的所有极值之和不小于﹣,求a的取值范围.5.设函数f(x)=(1﹣x2). (1)讨论f(x)的单调性; (2)当x≥0时,f(x)≤1,求a的取值范围. 6.已知函数f(x)=(x﹣)e﹣x(x≥). (1)求f(x)的导函数; (2)求f(x)在区间[,+∞)上的取值范围. 7.已知函数f(x)2+2,g(x)(﹣2x﹣2),其中e≈2.17828…是自然对数的底数.(Ⅰ)求曲线(x)在点(π,f(π))处的切线方程; (Ⅱ)令h(x)(x)﹣a f(x)(a∈R),讨论h(x)的单调性并判断有无极值,有极值时求出极值. ) 10.已知函数f(x)3﹣2,a∈R, (1)当2时,求曲线(x)在点(3,f(3))处的切线方程; (2)设函数g(x)(x)+(x﹣a)﹣,讨论g(x)的单调性并判断有无极值,有极值时求出极值. 11.设a,b∈R,≤1.已知函数f(x)3﹣6x2﹣3a(a﹣4),g(x)(x). (Ⅰ)求f(x)的单调区间; (Ⅱ)已知函数(x)和的图象在公共点(x0,y0)处有相同的切线, (i)求证:f(x)在0处的导数等于0; ()若关于x的不等式g(x)≤在区间[x0﹣1,x0+1]上恒成立,求b的取值范围. 12.已知函数f(x)(﹣a)﹣a2x. (1)讨论f(x)的单调性; (2)若f(x)≥0,求a的取值范围. 高考导数文科考点总结 一、考试内容 导数的概念,导数的几何意义,几种常见函数的导数; 两个函数的和、差、基本导数公式,利用导数研究函数的单调性和极值,函数的最大值和最小值。 导数概念与运算知识清单 1.导数的概念 函数y=f(x),如果自变量x 在x 0处有增量x ?,那么函数y 相应地有增量y ?=f (x 0+x ?)- f (x 0),比值x y ??叫做函数y=f (x )在x 0到x 0+x ?之间的平均变化率,即x y ??=x x f x x f ?-?+) ()(00。如果当0→?x 时,x y ??有极限,我们就说函数y=f(x)在点x 0处可导,并把这个极限叫做f (x )在点x 0处的导数,记作f’(x 0)或y’|0 x x =。 即f (x 0)=0lim →?x x y ??=0lim →?x x x f x x f ?-?+)()(00。 说明: (1)函数f (x )在点x 0处可导,是指0→?x 时,x y ??有极限。如果x y ??不存在极限,就说 函数在点x 0处不可导,或说无导数。 (2)x ?是自变量x 在x 0处的改变量,0≠?x 时,而y ?是函数值的改变量,可以是零。 由导数的定义可知,求函数y=f (x )在点x 0处的导数的步骤(可由学生来归纳): (1)求函数的增量y ?=f (x 0+x ?)-f (x 0); (2)求平均变化率x y ??=x x f x x f ?-?+) ()(00; (3)取极限,得导数f’(x 0)=x y x ??→?0lim 。 2.导数的几何意义 函数y=f (x )在点x 0处的导数的几何意义是曲线y=f (x )在点p (x 0,f (x 0))处的切线的斜率。也就是说,曲线y=f (x )在点p (x 0,f (x 0))处的切线的斜率是f’(x 0)。相应地,切线方程为y -y 0=f/(x 0)(x -x 0)。 3.几种常见函数的导数: ①0;C '= ② ()1 ; n n x nx -'= ③(sin )cos x x '=; ④(cos )sin x x '=-; ⑤();x x e e '=⑥()ln x x a a a '=; ⑦()1ln x x '=; ⑧()1l g log a a o x e x '=. 4.两个函数的和、差、积的求导法则 法则1:两个函数的和(或差)的导数,等于这两个函数的导数的和(或差), 即: ( .)' ''v u v u ±=± 法则2:两个函数的积的导数,等于第一个函数的导数乘以第二个函数,加上第一个 函数乘以第二个函数的导数,即: .)(' ''uv v u uv += 若C 为常数,则' ''''0)(Cu Cu Cu u C Cu =+=+=.即常数与函数的积的导数等于常数乘以函数的导数: .)(' 'Cu Cu = 法则3:两个函数的商的导数,等于分子的导数与分母的积,减去分母的导数与分子的积, 再除以分母的平方:??? ??v u ‘=2 ' 'v uv v u -(v ≠0)。 形如y=f [x (?])的函数称为复合函数。复合函数求导步骤:分解——求导——回代。法则:y '|X = y '|U ·u '|X 导数应用知识清单 单调区间:一般地,设函数)(x f y =在某个区间可导, 如果' f )(x 0>,则)(x f 为增函数; 如果'f 0)( 高三文科数学导数专题复习 1.已知函数)(,3 ,sin )(x f x x b ax x f 时当π =+=取得极小值 33 -π . (Ⅰ)求a ,b 的值; (Ⅱ)设直线)(:),(:x F y S x g y l ==曲线. 若直线l 与曲线S 同时满足下列两个条件: (1)直线l 与曲线S 相切且至少有两个切点; (2)对任意x ∈R 都有)()(x F x g ≥. 则称直线l 为曲线S 的“上夹线”. 试证明:直线2:+=x y l 是曲线x b ax y S sin :+=的“上夹线”. 2. 设函数3 221()231,0 1.3 f x x ax a x a =- +-+<< (1)求函数)(x f 的极大值; (2)若[]1,1x a a ∈-+时,恒有()a f x a '-≤≤成立(其中()f x '是函数()f x 的导函数),试确定实数a 的取值范围. 3.如图所示,A 、B 为函数)11(32 ≤≤-=x x y 图象上两点,且AB//x 轴,点M (1,m )(m>3)是△ABC 边AC 的中点. (1)设点B 的横坐标为t ,△ABC 的面积为S ,求S 关于t 的函数关系式)(t f S =; (2)求函数)(t f S =的最大值,并求出相应的点C 的坐标. 4. 已知函数x a x x f ln )(2-=在]2,1(是增函数,x a x x g -=)(在(0,1)为减函数. (I )求)(x f 、)(x g 的表达式; (II )求证:当0>x 时,方程2)()(+=x g x f 有唯一解; (III )当1->b 时,若21 2)(x bx x f -≥在x ∈]1,0(内恒成立,求b 的取值范围 5. 已知函数3 2 ()f x x ax bx c =+++在2x =处有极值,曲线()y f x =在1x =处的切线平行于直线32y x =--,试求函数()f x 的极大值与极小值的差。 6.函数x a x x f - =2)(的定义域为]1,0((a 为实数). (1)当1-=a 时,求函数)(x f y =的值域; (2)若函数)(x f y =在定义域上是减函数,求a 的取值范围; (3)求函数)(x f y =在∈x ]1,0(上的最大值及最小值,并求出函数取最值时x 的值. 7.设x=0是函数2()()()x f x x ax b e x R =++∈的一个极值点. (Ⅰ)求a 与b 的关系式(用a 表示b ),并求)(x f 的单调区间; (Ⅱ)设]2,2[,,)1()(,0212 2-∈++-=>+ξξ问是否存在x e a a x g a ,使得|1|)()(21≤-ξξg f 成立?若存在,求a 的取值范围;若不存在,说明理由. 8. 设函数()2ln q f x px x x =- -,且()2p f e qe e =--,其中e 是自然对数的底数. (1)求p 与q 的关系; 导数专题复习(基础精心整理)学生版 【基础知识】 1.导数定义:在点处的导数记作k = 相应的切线方程是))((000x x x f y y -'=- 2.常见函数的导数公式: ①;②;③;④; ⑤;⑥;⑦;⑧ 。 3.导数的四则运算法则: (1) (2) (3) 4.导数的应用: (1)利用导数判断函数单调性: ①是增函数;②为减函数;③为常数; (2)利用导数求极值:①求导数;②求方程的根;③列表得极值(判断零点两边的导函数的正负)。 (3)利用导数求最值:比较端点值和极值 【基本题型】 一、求()y f x =在0x 处的导数的步骤:(1)求函数的改变量()()00y f x x f x ?=+?-;(2)求平均变化率 ()()00f x x f x y x x +?-?=?V ;(3)取极限,得导数()00lim x y f x x →?'=?V 。 例1..已知x f x f x x f x ?-?+=→?) 2()2(lim ,1)(0则的值是( ) A. 41- B. 2 C. 4 1 D. -2 变式1:()()()为则设h f h f f h 233lim ,430 --='→( ) A .-1 B.-2 C .-3 D .1 二、导数的几何意义 ()f x 0x x x f x x f x f x x y x ?-?+='=='→?) ()(lim )(|000 00'0C ='1()n n x nx -='(sin )cos x x ='(cos )sin x x =-'()ln x x a a a =x x e e =')('1(log )ln a x x a =x x 1 )(ln '= )()()()(])()(['+'='x g x f x g x f x g x f 2)()()()()()()(x g x g x f x g x f x g x f ' -'=' ??? ? ??' ?'='x u u f x u f ))(()(0)(x f x f ?>')(0)(x f x f ?<')(0)(x f x f ?≡')(x f '0)(='x f 高考导数文科考点 一、考试内容 导数的概念,导数的几何意义,几种常见函数的导数; 两个函数的和、差、基本导数公式,利用导数研究函数的单调性和极值,函数的最大值和最小值。 导数概念与运算知识清单 1.导数的概念 函数y=f(x),如果自变量x 在x 0处有增量x ?,那么函数y 相应地有增量y ?=f (x 0+x ?)-f (x 0), 比值x y ??叫做函数y=f (x )在x 0到x 0+x ?之间的平均变化率,即x y ??=x x f x x f ?-?+) ()(00。如果当0→?x 时,x y ??有极限,我们就说函数y=f(x)在点x 0处可导,并把这个极限叫做f (x ) 在点x 0处的导数,记作f’(x 0)或y’|0x x =。 即f (x 0)=0lim →?x x y ??=0lim →?x x x f x x f ?-?+)()(00。 说明: (1)函数f (x )在点x 0处可导,是指0→?x 时,x y ??有极限。如果x y ??不存在极限,就说函 数在点x 0处不可导,或说无导数。 (2)x ?是自变量x 在x 0处的改变量,0≠?x 时,而y ?是函数值的改变量,可以是零。 由导数的定义可知,求函数y=f (x )在点x 0处的导数的步骤(可由学生来归纳): (1)求函数的增量y ?=f (x 0+x ?)-f (x 0); (2)求平均变化率x y ??=x x f x x f ?-?+) ()(00; (3)取极限,得导数f’(x 0)=x y x ??→?0lim 。 2.导数的几何意义 函数y=f (x )在点x 0处的导数的几何意义是曲线y=f (x )在点p (x 0,f (x 0))处的切线的斜率。也就是说,曲线y=f (x )在点p (x 0,f (x 0))处的切线的斜率是f’(x 0)。相应地,切线方程为y -y 0=f/(x 0)(x -x 0)。 高考数学专题复习——导数 目录 一、有关切线的相关问题 二、导数单调性、极值、最值的直接应用 三、交点与根的分布 1、判断零点个数 2、已知零点个数求解参数范围 四、不等式证明 1、作差证明不等式 2、变形构造函数证明不等式 3、替换构造不等式证明不等式 五、不等式恒成立求参数范围 1、恒成立之最值的直接应用 2、恒成立之分离常数 3、恒成立之讨论参数范围 六、函数与导数性质的综合运用 导数运用中常见结论 一、有关切线的相关问题 例题、【2015高考新课标1,理21】已知函数f (x )=31 ,()ln 4 x ax g x x ++=-. (Ⅰ)当a 为何值时,x 轴为曲线()y f x = 的切线; 【答案】(Ⅰ)34 a = 跟踪练习: 1、【2011高考新课标1,理21】已知函数ln ()1a x b f x x x =++,曲线()y f x =在点(1,(1))f 处的切线方程为230x y +-=。 (Ⅰ)求a 、b 的值; 解:(Ⅰ)22 1 ( ln ) '()(1)x x b x f x x x α+-= -+ 由于直线230x y +-=的斜率为12-,且过点(1,1),故(1)1, 1'(1),2 f f =?? ?=-??即 1, 1,22 b a b =???-=-?? 解得1a =,1b =。 2、(2013课标全国Ⅰ,理21)设函数f (x )=x 2+ax +b ,g (x )=e x (cx +d ).若曲线y =f (x )和曲线y =g (x )都过点P (0,2),且在点P 处有相同的切线y =4x +2. (1)求a ,b ,c ,d 的值; 解:(1)由已知得f (0)=2,g (0)=2,f ′(0)=4,g ′(0)=4. 而f ′(x )=2x +a ,g ′(x )=e x (cx +d +c ), 故b =2,d =2,a =4,d +c =4. 从而a =4,b =2,c =2,d =2. 3、 (2014课标全国Ⅰ,理21)设函数1 (0ln x x be f x ae x x -=+,曲线()y f x =在点(1,(1) f 处的切线为(1)2y e x =-+. (Ⅰ)求,a b ; 【解析】:(Ⅰ) 函数()f x 的定义域为()0,+∞,112()ln x x x x a b b f x ae x e e e x x x --'=+-+ 导 数 专 题 题型1 根据导数的几何意义研究曲线的切线 1.(2012全国文13)曲线()3ln 1y x x =+在点()1,1处的切线方程为________. 2. (2015全国I 文14)已知函数 ()31f x ax x =++的图像在点()()1,1f 处的切线过点()2,7,则 a = . 3. (2015全国II 文16) 已知曲线ln y x x =+在点()11,处的切线与曲线()221y ax a x =+++相切,则a = . 4.(2009,全国卷1) 已知函数42 ()36f x x x =-+.. (Ⅰ)讨论()f x 的单调性; (Ⅱ)设点P 在曲线()y f x =上,若该曲线在点P 处的切线l 通过坐标原点,求l 的方程。 【解】(1)3 '()464(f x x x x x x =-=- 当(,)2x ∈-∞- 和(0,2 x ∈时,'()0f x <; 当(x ∈和)x ∈+∞时,'()0f x > 因此,()f x 在区间(,2-∞-和(0,2 是减函数, ()f x 在区间(2 - 和)+∞是增函数。 (Ⅱ)设点P 的坐标为00(,())x f x ,由l 过原点知,l 的方程为 0'()y f x x = 因此 000()'()f x x f x =, 即 423 0000036(46)0x x x x x -+--= 整理得 22 00(1)(2)0x x +-= 解得 0x = 或 0x = 因此切线l 的方程为 y =- 或 y =。 题型2 判断函数的单调性、极值与最值 5.(2013全国II 文11).已知函数3 2 ()f x x ax bx c =+++,下列结论中错误的是( ) . A. 0x R ?∈,0()0f x = B. 函数()y f x =的图象是中心对称图形 C. 若0x 是()f x 的极小值点,则()f x 在区间0(,)x -∞单调递减高考数学导数解法知识分享
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