当前位置:文档之家› 高考数学人教理科 讲义 第二章 函数、导数及其应用(必记知识点+必明易错点+必会方法)含答案 教师用书

高考数学人教理科 讲义 第二章 函数、导数及其应用(必记知识点+必明易错点+必会方法)含答案 教师用书

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第二章函数、导数及其应用

一、函数及其表示

1.函数映射的概念

2.函数的有关概念

(1)函数的定义域、值域:

在函数y=f(x),x∈A中,x叫做自变量,x的取值范围A叫做函数的定义域;与x的值相对应的y值叫做函数值,函数值的集合{f(x)|x∈A}叫做函数的值域.显然,值域是集合B的子集.

(2)函数的三要素:定义域、值域和对应关系.

(3)相等函数:如果两个函数的定义域和对应关系完全一致,则这两个函数相等,这是判断两函数相等的依据.

(4)函数的表示法

表示函数的常用方法有:解析法、图像法、列表法.

3.分段函数

若函数在其定义域内,对于定义域内的不同取值区间,有着不同的对应关系,这样的函数通常叫做分段函数.分段函数虽然由几部分组成,但它表示的是一个函数.

1.解决函数的一些问题时,易忽视“定义域优先”的原则.

2.易混“函数”与“映射”的概念:函数是特殊的映射,映射不一定是函数,从A 到B 的一个映射,A 、B 若不是数集,则这个映射便不是函数.

3.误把分段函数理解为几种函数组成. [试一试]

1.(江西高考)函数y =x ln(1-x )的定义域为( ) A .(0,1) B .[0,1) C .(0,1]

D .[0,1]

解析:选B 根据题意得?

??

1-x >0,x ≥0,解得0≤x <1,即所求定义域为[0,1).

2.若函数f (x )=???

x 2

+1,x ≤1,

lg x ,x >1,

则f (f (10))=( )

A .lg 101

B .2

C .1

D .0

解析:选B f (10)=lg 10=1,故f (f (10))=f (1)=12+1=2.

求函数解析式的四种常用方法

(1)配凑法:由已知条件f (g (x ))=F (x ),可将F (x )改写成关于g (x )的表达式,然后以x 替代g (x ),便得f (x )的表达式;

(2)待定系数法:若已知函数的类型(如一次函数、二次函数)可用待定系数法; (3)换元法:已知复合函数f (g (x ))的解析式,可用换元法,此时要注意新元的取值范围;

(4)解方程组法:已知关于f (x )与f ? ????

1x 或f (-x )的表达式,可根据已知条件再构

造出另外一个等式组成方程组,通过解方程求出f (x ).

[练一练]

1.设g(x)=2x+3,g(x+2)=f(x),则f(x)等于()

A.-2x+1 B.2x-1

C.2x-3 D.2x+7

答案:D

2.若f(x)=x2+bx+c,且f(1)=0,f(3)=0,则f(x)=________. 答案:x2-4x+3

1.下列四组函数中,表示同一函数的是()

A.y=x-1与y=(x-1)2B.y=x-1与y=x-1 x-1

C.y=4lg x与y=2lg x2D.y=lg x-2与y=lg x

100答案:D

2.以下给出的同组函数中,是否表示同一函数?为什么?

(1)f1:y=x

x;f2:y=1.(2)f1:y=

?

?

?1,x≤1,

2,1

3,x≥2;

f2:

(3)f1:y=2x;f2:如图所示.

解:(1)不同函数.f1(x)的定义域为{x∈R|x≠0},f2(x)的定义域为R.

(2)同一函数.x 与y 的对应关系完全相同且定义域相同,它们是同一函数的不同表示方式.

(3)同一函数.理由同②. [类题通法]

两个函数是否是同一个函数,取决于它们的定义域和对应关系是否相同,只有当两个函数的定义域和对应关系完全相同时,才表示同一函数.另外,函数的自变量习惯上用x 表示,但也可用其他字母表示,如:f (x )=2x -1,g (t )=2t -1,h (m )=2m -1均表示同一函数.

角度一 求给定函数解析式的定义域 1.(1)(山东高考)函数f (x )= 1-2x +

1

x +3

的定义域为( ) A .(-3,0]

B .(-3,1]

C .(-∞,-3)∪(-3,0]

D .(-∞,-3)∪(-3,1]

(2)(安徽高考)函数y =ln ? ?

?

??1+1x +1-x 2的定义域为________.

解析:(1)由题意,自变量x 应满足???

1-2x

≥0,

x +3>0,

解得???

x ≤0,x >-3

,∴-3

(2)要使函数有意义,需?????

1+1x >0,1-x 2≥0,即???

??

x +1x >0,x 2≤1,即???

x <-1或x >0,

-1≤x ≤1,

解得0

答案:(1)A (2)(0,1]

角度二 已知f (x )的定义域,求f (g (x ))的定义域

2.已知函数f (x )的定义域是[-1,1],求f (log 2x )的定义域. 解:∵函数f (x )的定义域是[-1,1],∴-1≤log 2x ≤1, ∴12≤x ≤2.故f (log 2x )的定义域为??????12,2.

角度三 已知定义域确定参数问题 3.(合肥模拟)若函数f (x )= 2x 2+2ax -a -1的定义域为R ,则a 的取值范

围为________.

解析:函数f (x )的定义域为R ,所以2x 2+2ax -a -1≥0对x ∈R 恒成立,即2x 2+2ax -a ≥1,x 2+2ax -a ≥0恒成立,因此有Δ=(2a )2+4a ≤0,解得-1≤a ≤0.

答案:[-1,0] [类题通法]

简单函数定义域的类型及求法

(1)已知函数的解析式,则构造使解析式有意义的不等式(组)求解. (2)对实际问题:由实际意义及使解析式有意义构成的不等式(组)求解. (3)若已知函数f (x )的定义域为[a ,b ],则函数f (g (x ))的定义域由不等式a ≤g (x )≤b 求出.

[典例] (1)已知f ? ????

x +1x =x 2+1x 2,求f (x )的解析式;

(2)已知f ? ??

??

2x +1=lg x ,求f (x )的解析式;

(3)已知f (x )是二次函数,且f (0)=0,f (x +1)=f (x )+x +1,求f (x );

(4)定义在(-1,1)内的函数f (x )满足2f (x )-f (-x )=lg(x +1),求函数f (x )的解析式.

[解] (1)由于f ? ????

x +1x =x 2+1x 2=? ????x +1x 2-2,

所以f (x )=x 2-2,x ≥2或x ≤-2,

故f (x )的解析式是f (x )=x 2-2(x ≥2或x ≤-2). (2)令2x +1=t 得x =2t -1,代入得f (t )=lg 2

t -1,

又x >0,所以t >1, 故f (x )的解析式是f (x )=lg

2

x -1

(x >1). (3)设f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0), 由f (0)=0,知c =0,f (x )=ax 2+bx , 又由f (x +1)=f (x )+x +1,

得a (x +1)2+b (x +1)=ax 2+bx +x +1, 即ax 2+(2a +b )x +a +b =ax 2+(b +1)x +1, 所以???

2a +b =b +1,a +b =1,

解得a =b =1

2.

所以f (x )=12x 2+1

2x (x ∈R). (4)当x ∈(-1,1)时,有 2f (x )-f (-x )=lg(x +1).① 以-x 代x ,得

2f (-x )-f (x )=lg(-x +1).② 由①②消去f (-x ),得

f (x )=23lg(x +1)+1

3lg(1-x ),x ∈(-1,1). [类题通法]

求函数解析式常用的方法

(1)待定系数法;(2)换元法(换元后要注意新元的取值范围);

(3)配凑法;(4)解方程组法. [针对训练]

1.已知f (x +1)=x +2x ,求f (x )的解析式. 解:法一:设t =x +1, 则x =(t -1)2(t ≥1);

代入原式有f (t )=(t -1)2+2(t -1)=t 2-2t +1+2t -2=t 2-1. 故f (x )=x 2-1(x ≥1).

法二:∵x +2x =(x )2+2x +1-1=(x +1)2-1, ∴f (x +1)=(x +1)2-1(x +1≥1), 即f (x )=x 2-1(x ≥1).

2.设y =f (x )是二次函数,方程f (x )=0有两个相等实根,且f ′(x )=2x +2,求f (x )的解析式.

解:设f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0), 则f ′(x )=2ax +b =2x +2, ∴a =1,b =2,f (x )=x 2+2x +c . 又∵方程f (x )=0有两个相等实根, ∴Δ=4-4c =0,c =1,故f (x )=x 2+2x +1.

[典例] (1)已知实数a ≠0,函数f (x )=???2x +a ,x <1,

-x -2a ,x ≥1.若f (1-a )=f (1+a ),

则a 的值为________.

(2)(福建高考)已知函数f (x )=?????

2x 3,x <0,-tan x ,0≤x <π2,则f ? ????f ? ????π4=________. [解析] (1)当a >0时,1-a <1,1+a >1. 这时f (1-a )=2(1-a )+a =2-a , f (1+a )=-(1+a )-2a =-1-3a .

由f (1-a )=f (1+a )得2-a =-1-3a ,解得a =-3

2.

不合题意,舍去.

当a <0时,1-a >1,1+a <1,

这时f (1-a )=-(1-a )-2a =-1-a , f (1+a )=2(1+a )+a =2+3a .

由f (1-a )=f (1+a )得-1-a =2+3a ,解得a =-3

4. 综上可知,a 的值为-3

4. (2)∵π4∈???

???0,π2,

∴f ? ??

??

π4=-tan π4=-1, ∴f ? ????

f ? ????π4=f (-1)=2×(-1)3=-2. [答案] (1)-3

4 (2)-2 [类题通法]

分段函数“两种”题型的求解策略

(1)根据分段函数解析式求函数值

首先确定自变量的值属于哪个区间,其次选定相应的解析式代入求解. (2)已知函数值或函数值范围求自变量的值或范围

应根据每一段的解析式分别求解,但要注意检验所求自变量的值或范围是否符合相应段的自变量的取值范围.

提醒:当分段函数的自变量范围不确定时,应分类讨论. [针对训练] 设函数

f (x )=?????

2-x ,x ∈(-∞,1),

x 2

,x ∈[1,+∞),

若f (x )>4,则x 的取值范围是______.

解析:当x <1时,由f (x )>4,得2-x >4,即x <-2; 当x ≥1时,由f (x )>4得x 2>4,所以x >2或x <-2, 由于x ≥1,所以x >2.综上可得x <-2或x >2. 答案:(-∞,-2)∪(2,+∞)

第二节函数的单调性与最值

1.增函数、减函数

一般地,设函数f(x)的定义域为I,区间D?I,如果对于任意x1,x2∈D,且x1

(1)f(x)在区间D上是增函数?f(x1)

(2)f(x)在区间D上是减函数?f(x1)>f(x2).

2.单调区间的定义

若函数y=f(x)在区间D上是增函数或减函数,则称函数y=f(x)在这一区间上具有(严格的)单调性,区间D叫做y=f(x)的单调区间.

3.函数的最值

1.函数的单调区间是指函数在定义域内的某个区间上单调递增或单调递减.单调区间只能用区间表示,不能用集合或不等式表示;如有多个单调区间应分别写,不能用并集符号“∪”联结,也不能用“或”联结.

2.两函数f(x),g(x)在x∈(a,b)上都是增(减)函数,则f(x)+g(x)也为增(减)

函数,但f(x)·g(x),

1

f(x)

等的单调性与其正负有关,切不可盲目类比.

[试一试]

1.下列函数中,在区间(0,+∞)上为增函数的是()

A .y =ln(x +2)

B .y =-x +1

C .y =? ??

??

12x

D .y =x +1

x

解析:选A 选项A 的函数y =ln(x +2)的增区间为(-2,+∞),所以在(0,+∞)上一定是增函数.

2.函数f (x )=x 2-2x (x ∈[-2,4])的单调增区间为______;f (x )max =________. 解析:函数f (x )的对称轴x =1,单调增区间为[1,4],f (x )max =f (-2)=f (4)=8. 答案:[1,4] 8

1.判断函数单调性的四种方法

(1)定义法:取值、作差、变形、定号、下结论;

(2)复合法:同增异减,即内外函数的单调性相同时,为增函数,不同时为减函数;

(3)图像法:如果f (x )是以图像形式给出的,或者f (x )的图像易作出,可由图像的直观性判断函数单调性.

(4)导数法:利用导函数的正负判断函数单调性. 2.求函数最值的五个常用方法

(1)单调性法:先确定函数的单调性,再由单调性求最值.

(2)图像法:先作出函数的图像,再观察其最高点、最低点,求出最值. (3)换元法:对比较复杂的函数可通过换元转化为熟悉的函数,再用相应的方法求最值.

(4)基本不等式法:先对解析式变形,使之具备“一正二定三相等”的条件后用基本不等式求出最值.

(5)导数法:先求导,然后求出在给定区间上的极值,最后结合端点值,求出最值.

提醒:在求函数的值域或最值时,应先确定函数的定义域. [练一练]

1.(2013·北京高考)下列函数中,既是偶函数又在区间(0,+∞)上单调递减的是( )

A .y =1

x B .y =e -

x

C .y =-x 2+1 D. y =lg|x |

答案:C 2.函数f (x )=1

x 2

+1

在区间[2,3]上的最大值是________,最小值是________. 答案:15 1

10

1.函数f (x )=log 5(2x +1)的单调增区间是________.

解析:要使y =log 5(2x +1)有意义,则2x +1>0,即x >-1

2,而y =log 5u 为(0,+∞)上的增函数,当x >-1

2时,u =2x +1也为R 上的增函数,故原函数的单调增区间是? ??

??-12,+∞.

答案:? ??

??-12,+∞

2.函数y =x -|1-x |的单调增区间为________. 解析:y =x -|1-x |=???

1, x ≥1,

2x -1, x <1.

作出该函数的图像如图所示.

由图像可知,该函数的单调增区间是(-∞,1]. 答案:(-∞,1]

3.设函数y =f (x )在(-∞,+∞)内有定义.对于给定的正数k ,定义函数f k (x )

=???

f (x ),f (x )≤k ,k ,f (x )>k ,

取函数f (x )=2-|x |.当k =12时,函数f k (x )的单调递增区间为( ) A .(-∞,0) B .(0,+∞) C .(-∞,-1)

D .(1,+∞)

解析:选C 由f (x )>1

2,得-1

2,得x ≤-1或x ≥1.

所以f 1

2

(x )=?????

2-x ,x ≥1,

1

2,-1<x <1,

2x ,x ≤-1.

故f 12

(x )的单调递增区间为(-∞,-1).

[类题通法]

求函数单调区间的方法与判断函数单调性的方法相同即: (1)定义法;(2)复合法;(3)图像法;(4)导数法.

[典例] 试讨论函数f (x )=x +k

x (k >0)的单调性.

[解] 法一:由解析式可知,函数的定义域是(-∞,0)∪(0,+∞).在(0,+∞)内任取x 1,x 2,令x 1

???x 2+k x 2-? ????x 1+k x 1=(x 2-x 1)+

k ? ????

1x 2-1x 1=(x 2-x 1)x 1x 2-k x 1x 2

. 因为00,x 1x 2>0. 故当x 1,x 2∈(k ,+∞)时,f (x 1)f (x 2), 即函数在(0,k )上单调递减.

考虑到函数f(x)=x+k

x(k>0)是奇函数,在关于原点对称的区间上具有相同的

单调性,故在(-∞,-k)上单调递增,在(-k,0)上单调递减.综上,函数f(x)在(-∞,-k)和(k,+∞)上单调递增,在(-k,0)和(0,k)上单调递减.

法二:f′(x)=1-k x2.

令f′(x)>0得x2>k,即x∈(-∞,-k)或x∈(k,+∞),故函数的单调增区间为(-∞,-k)和(k,+∞).令f′(x)<0得x2

故函数f(x)在(-∞,-k)和(k,+∞)上单调递增,在(-k,0)和(0,k)上单调递减.

[类题通法]

1.利用定义判断或证明函数的单调性时,作差后要注意差式的分解变形彻底.2.利用导数法证明函数的单调性时,求导运算及导函数符号判断要准确.[针对训练]

判断函数g(x)=-2x

x-1

在(1,+∞)上的单调性.

解:任取x1,x2∈(1,+∞),且x1

则g(x1)-g(x2)=-2x1

x1-1

-2x2

x2-1

2(x1-x2)

(x1-1)(x2-1)

由于1

所以x1-x2<0,(x1-1)(x2-1)>0,因此g(x1)-g(x2)<0,即g(x1)

角度一求函数的值域或最值

1.已知函数f(x)对于任意x,y∈R,总有f(x)+f(y)=f(x+y),且当x>0时,

f(x)<0,f(1)=-2 3.

(1)求证:f(x)在R上是减函数;

(2)求f(x)在[-3,3]上的最大值和最小值.

解:(1)证明:∵函数f(x)对于任意x,y∈R,

总有f(x)+f(y)=f(x+y),

∴令x=y=0,得f(0)=0.

再令y=-x,得f(-x)=-f(x).

在R上任取x1>x2,则x1-x2>0,

f(x1)-f(x2)=f(x1)+f(-x2)=f(x1-x2).

又∵当x>0时,f(x)<0,

而x1-x2>0,∴f(x1-x2)<0,

即f(x1)

因此f(x)在R上是减函数.

(2)∵f(x)在R上是减函数,

∴f(x)在[-3,3]上也是减函数,

∴f(x)在[-3,3]上的最大值和最小值分别为f(-3)与f(3).而f(3)=3f(1)=-2,f(-3)=-f(3)=2.

∴f(x)在[-3,3]上的最大值为2,最小值为-2.

角度二比较两个函数值或两个自变量的大小

2.已知函数f(x)=log2x+

1

1-x

,若x1∈(1,2),x2∈(2,+∞),则()

A .f (x 1)<0,f (x 2)<0

B .f (x 1)<0,f (x 2)>0

C .f (x 1)>0,f (x 2)<0

D .f (x 1)>0,f (x 2)>0

解析:选B ∵函数f (x )=log 2x +1

1-x

在(1,+∞)上为增函数,且f (2)=0,∴当x 1∈(1,2)时,f (x 1)

当x 2∈(2,+∞)时,f (x 2)>f (2)=0, 即f (x 1)<0,f (x 2)>0. 角度三 解函数不等式

3.已知函数f (x )=???

x 2

-4x +3,x ≤0,

-x 2-2x +3,x >0,

则不等式f (a 2-4)>f (3a )的解集为

( )

A .(2,6)

B .(-1,4)

C .(1,4)

D .(-3,5)

解析:选B 作出函数f (x )的图像,如图所示,则函数f (x )在R 上是单调递减的.由f (a 2-4)>f (3a ),可得a 2-4<3a ,整理得a 2-3a -4<0,即(a +1)(a -4)<0,解得-1

角度四 求参数的取值范围或值 4.已知函数f (x )=????

?

(a -2)x ,x ≥2,? ??

??12x

-1,x <2满足对任意的实数x 1≠x 2,都有

f (x 1)-f (x 2)

x 1-x 2

<0成立,则实数a 的取值范围为( )

A .(-∞,2) B.? ?

???-∞,138 C .(-∞,2]

D.????

??138,2 解析:选B 函数f (x )是R 上的减函数, 于是有?????

a -2<0,(a -2)×2≤? ????122-1,由此解得a ≤13

8, 即实数a 的取值范围是? ?

???-∞,138 .

[类题通法]

1.含“f”不等式的解法

首先根据函数的性质把不等式转化为f(g(x))>f(h(x))的形式,然后根据函数的单调性去掉“f”,转化为具体的不等式(组),此时要注意g(x)与h(x)的取值应在外层函数的定义域内.

2.比较函数值大小的思路

比较函数值的大小时,若自变量的值不在同一个单调区间内,要利用其函数性质,转化到同一个单调区间上进行比较,对于选择题、填空题能数形结合的尽量用图像法求解.

第三节函数的奇偶性及周期性

1.函数的奇偶性

2.周期性

(1)周期函数:

对于函数y=f(x),如果存在一个非零常数T,使得当x取定义域内的任何值时,都有f(x+T)=f(x),那么就称函数y=f(x)为周期函数,称T为这个函数的周期.

(2)最小正周期:

如果在周期函数f(x)的所有周期中存在一个最小的正数,那么这个最小正数就叫做f(x)的最小正周期.

1.判断函数的奇偶性,易忽视判断函数定义域是否关于原点对称.定义域关于原点对称是函数具有奇偶性的一个必要条件.

2.判断函数f(x)的奇偶性时,必须对定义域内的每一个x,均有f(-x)=-f(x),而不能说存在x0使f(-x0)=-f(x0)、f(-x0)=f(x0).

3.分段函数奇偶性判定时,f(-x0)=f(x0)利用函数在定义域某一区间上不是奇偶函数而否定函数在整个定义域上的奇偶性是错误的.

[试一试]

1.(广东高考)定义域为R的四个函数y=x3,y=2x,y=x2+1,y=2sin x中,奇函数的个数是()

A.4B.3

C.2 D.1

解析:选C由奇函数的概念可知,y=x3,y=2sin x是奇函数.

2.已知f(x)=ax2+bx是定义在[a-1,2a]上的偶函数,那么a+b的值是()

A.-1

3 B.

1

3

C.1

2D.-

1

2

解析:选B∵f(x)=ax2+bx是定义在[a-1,2a]上的偶函数,

∴a-1+2a=0,∴a=1

3.又f(-x)=f(x),

∴b=0,∴a+b=1 3.

1.判断函数奇偶性的两个方法(1)定义法:

(2)图像法:

2.周期性常用的结论

对f (x )定义域内任一自变量的值x : (1)若f (x +a )=-f (x ),则T =2a ; (2)若f (x +a )=

1

f (x )

,则T =2a ; (3)若f (x +a )=-1

f (x )

,则T =2a .(a >0) [练一练]

已知定义在R 上的函数f (x )满足f (x )=-f ? ????

x +32,且f (1)=2,则f (2 014)=

________.

解析:∵f (x )=-f ? ??

??

x +32,

∴f (x +3)=f ??????

?

????x +32+32=-f ? ????x +32=f (x ). ∴f (x )是以3为周期的周期函数. 则f (2 014)=f (671×3+1)=f (1)=2. 答案:2

1.判断下列函数的奇偶性. (1)f (x )=1-x 2+x 2-1; (2)f (x )=3-2x +2x -3; (3)f (x )=3x -3-x ; (4)f (x )=4-x 2

|x +3|-3

(5)f (x )=??? x 2

+x ,x >0,

x 2-x ,x <0.

解:(1)∵由???

x 2

-1≥0,

1-x 2

≥0,

得x =±1, ∴f (x )的定义域为{-1,1}.

又f (1)+f (-1)=0,f (1)-f (-1)=0, 即f (x )=±f (-x ).

∴f (x )既是奇函数又是偶函数. (2)∵函数f (x )=3-2x +2x -3的定义域为????

??

32,

不关于坐标原点对称,

∴函数f (x )既不是奇函数,也不是偶函数. (3)∵f (x )的定义域为R ,

∴f (-x )=3-x -3x =-(3x -3-x )=-f (x ), 所以f (x )为奇函数.

(4)∵由???

4-x 2

≥0,

|x +3|-3≠0,

得-2≤x ≤2且x ≠0.

∴f (x )的定义域为[-2,0)∪(0,2], ∴f (x )=4-x 2|x +3|-3=4-x 2(x +3)-3=4-x 2

x ,

∴f (-x )=-f (x ),∴f (x )是奇函数.

(5)易知函数的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞)关于原点对称,又当x >0时,f (x )=x 2+x ,

则当x <0时,-x >0,

故f (-x )=x 2-x =f (x );

当x <0时,f (x )=x 2-x ,则当x >0时,-x <0,故f (-x )=x 2+x =f (x ),故原函数是偶函数.

[类题通法]

判断函数奇偶性除利用定义法和图像法,应学会利用性质,具体如下: (1)“奇+奇”是奇,“奇-奇”是奇,“奇·奇”是偶,“奇÷奇”是偶; (2)“偶+偶”是偶,“偶-偶”是偶,“偶·偶”是偶,“偶÷偶”是偶; (3)“奇·偶”是奇,“奇÷偶”是奇.

[典例] (1)已知y =f (x )+x 2是奇函数,且f (1)=1.若g (x )=f (x )+2,则g (-1)=________.

(2)已知奇函数f (x )的定义域为[-2,2],且在区间[-2,0]上递减,求满足f (1-m )+f (1-m 2)<0的实数m 的取值范围.

[解析] (1)∵y =f (x )+x 2是奇函数,且x =1时,y =2,∴当x =-1时,y =-2,

即f (-1)+(-1)2=-2,

得f (-1)=-3,所以g (-1)=f (-1)+2=-1. [答案] -1

[解] (2)∵f (x )的定义域为[-2,2], ∴???

-2≤1-m ≤2,-2≤1-m 2

≤2,解得-1≤m ≤ 3.① 又f (x )为奇函数,且在[-2,0]上递减, ∴f (x )在[-2,2]上递减,

∴f (1-m )<-f (1-m 2)=f (m 2-1)?1-m >m 2-1,即-2

函数与导数知识点总结

函数与导数 1.映射:注意①第一个集合中的元素必须有象;②一对一,或多对一。 2.函数值域的求法:①分析法;②配方法;③判别式法;④利用函数单调性; ⑤换元法;⑥利用均值不等式;⑦利用数形结合或几何意义(斜率、距离、绝对值的意义等);⑧利用函数有界性(、、等);⑨导数法 3.复合函数的有关问题 (1)复合函数定义域求法: ①若f(x)的定义域为〔a,b〕,则复合函数f[g(x)]的定义域由不等式a≤g(x)≤b解出②若f[g(x)]的定义域为[a,b],求f(x)的定义域,相当于x∈[a,b]时,求g(x)的值域。 (2)复合函数单调性的判定: ①首先将原函数分解为基本函数:内函数与外函数; ②分别研究内、外函数在各自定义域内的单调性; ③根据“同性则增,异性则减”来判断原函数在其定义域内的单调性。 注意:外函数的定义域是内函数的值域。 4.分段函数:值域(最值)、单调性、图象等问题,先分段解决,再下结论。 5.函数的奇偶性 ⑴函数的定义域关于原点对称是函数具有奇偶性的必要条件; ⑵是奇函数; ⑶是偶函数; ⑷奇函数在原点有定义,则; ⑸在关于原点对称的单调区间内:奇函数有相同的单调性,偶函数有相反的单调性; (6)若所给函数的解析式较为复杂,应先等价变形,再判断其奇偶性; 6.函数的单调性 ⑴单调性的定义: ①在区间上是增函数当时有; ②在区间上是减函数当时有; ⑵单调性的判定 1 定义法: 注意:一般要将式子化为几个因式作积或作商的形式,以利于判断符号; ②导数法(见导数部分); ③复合函数法(见2 (2)); ④图像法。 注:证明单调性主要用定义法和导数法。 7.函数的周期性 (1)周期性的定义: 对定义域内的任意,若有(其中为非零常数),则称函数为周期函数,为它的一个周期。 所有正周期中最小的称为函数的最小正周期。如没有特别说明,遇到的周期都指最小正周(2)三角函数的周期: ⑶函数周期的判定 ①定义法(试值)②图像法③公式法(利用(2)中结论) ⑷与周期有关的结论

2020高考数学函数和导数知识点归纳汇总(含答案解析)

2020年高考数学(理) 函数和导数 知识点归纳汇总

目录 基本初等函数性质及应用 (3) 三角函数图象与性质三角恒等变换 (17) 函数的图象与性质、函数与方程 (43) 导数的简单应用与定积分 (60) 利用导数解决不等式问题 (81) 利用导数解决函数零点问题 (105)

基本初等函数性质及应用 题型一 求函数值 【题型要点解析】 已知函数的解析式,求函数值,常用代入法,代入时,一定要注意函数的对应法则与自变量取值范围的对应关系,有时要借助函数性质与运算性质进行转化. 例1.若函数f (x )=a |2x -4| (a >0,且a ≠1),满足f (1)=1 9 ,则f (x )的单调递 减区间是( ) A .(-∞,2] B .[2,+∞) C .[-2,+∞) D .(-∞,-2] 【解析】 由f (1)=19,得a 2=19,解得a =13或a =-1 3 (舍去),即f (x )= 4 231-?? ? ??x 由于y =|2x -4|在(-∞,2]上递减,在[2,+∞)上递增,所以f (x )在 (-∞,2]上递增,在[2,+∞)上递减. 【答案】 B 例2.已知函数f (x )=? ???? 3x 2+ln 1+x 2+x ,x ≥0, 3x 2 +ln 1+x 2-x ,x <0,若f (x -1)0,则-x <0,f (-x )=3(-x )2+ln (1+(-x )2+x )=3x 2 +ln (1+x 2+x )=f (x ),同理可得,x <0时,f (-x )=f (x ),且x =0时,f (0)=f (0),所以f (x )是偶函数.因为当x >0时,函数f (x )单调递增,所以不等式 f (x -1)0,解得x >0或x <-2.

最新高中数学导数知识点归纳总结

高中导数知识点归纳 1 一、基本概念 2 1. 导数的定义: 3 设0x 是函数)(x f y =定义域的一点,如果自变量x 在0x 处有增量x ?,则函数值y 也4 引起相应的增量)()(00x f x x f y -?+=?;比值x x f x x f x y ?-?+=??)()(00称为函数)(x f y =在点0x 5 到x x ?+0之间的平均变化率;如果极限x x f x x f x y x x ?-?+=??→?→?)()(lim lim 0000存在,则称函数6 )(x f y =在点0x 处可导,并把这个极限叫做)(x f y =在0x 处的导数。 7 ()f x 在点0x 处的导数记作x x f x x f x f y x x x ?-?+='='→?=) ()(lim )(00000 8 2 导数的几何意义:(求函数在某点处的切线方程) 9 函数)(x f y =在点0x 处的导数的几何意义就是曲线)(x f y =在点))(,(0x f x 处的切线的10 斜率,也就是说,曲线)(x f y =在点P ))(,(0x f x 处的切线的斜率是)(0'x f ,切线方程为11 ).)((0'0x x x f y y -=- 12 3.基本常见函数的导数: 13 ①0;C '=(C 为常数) ②()1;n n x nx -'= 14 ③(sin )cos x x '=; ④(cos )sin x x '=-; 15 ⑤();x x e e '= ⑥()ln x x a a a '=; 16 ⑦()1ln x x '=; ⑧()1l g log a a o x e x '=. 17 二、导数的运算 18 1.导数的四则运算: 19

(完整版)导数有关知识点总结、经典例题及解析、近年高考题带答案

导数及其应用 【考纲说明】 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、熟记八个基本导数公式;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。 【知识梳理】 一、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: (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 。 二、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)。 三、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()1 l g log a a o x e x '=. 四、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 五、导数应用 1、单调区间: 一般地,设函数)(x f y =在某个区间可导,

第五章一元函数的导数及其应用知识点与基础巩固题(解析版)高二数学复习巩固练习(人教A版2019)

专题14人教A 版(2019)第五章一元函数的导数及其应用知 识点与基础巩固题——寒假作业14(解析版) 一.导数的定义: 0000000()() ()'()'|lim ()() ()'()'lim x x x x f x x f x y f x x x f x y x f x x f x y f x f x y x =?→?→+?-====?+?-===?1.(1).函数在处的导数: (2).函数的导数: 2.利用定义求导数的步骤: ①求函数的增量:00()()y f x x f x ?=+?-;②求平均变化率: 00()() f x x f x y x x +?-?= ??; ③取极限得导数:00'()lim x y f x x ?→?=? (下面内容必记) 二、导数的运算: (1)基本初等函数的导数公式及常用导数运算公式: ① '0() C C =为常数;② 1 ()'n n x nx -=; 11( )'()'n n n x nx x ---==- ; 1 ()'m m n n m x x n -== ③ (sin )'cos x x =; ④ (cos )'sin x x =- ⑤ ()'x x e e = ⑥ ()'ln (0,1)x x a a a a a =>≠且; ⑦1(ln )'x x = ; ⑧1(log )'(0,1)ln a x a a x a =>≠且 法则1:[()()]''()'()f x g x f x g x ±=±;(口诀:和与差的导数等于导数的和与差). 法则2:[()()]''()()()'()f x g x f x g x f x g x ?=?+?(口诀:前导后不导相乘,后导前不导相乘,中间是正号) 法则3:2 ()'()()()'()[ ]'(()0)()[()] f x f x g x f x g x g x g x g x ?-?=≠ (口诀:分母平方要记牢,上导下不导相乘,下导上不导相乘,中间是负号) (2)复合函数(())y f g x =的导数求法: ①换元,令()u g x =,则()y f u =②分别求导再相乘[][]'()'()'y g x f u =?③回代()u g x = 三.导数的物理意义 1.求瞬时速度:物体在时刻0t 时的瞬时速度0V 就是物体运动规律()S f t =在0t t = 时的导数()0f t ',

高考复习文科函数与导数知识点总结

函数与导数知识点复习测试卷(文) 一、映射与函数 1、映射 f :A →B 概念 (1)A 中元素必须都有________且唯一; (2)B 中元素不一定都有原象,且原象不一定唯一。 2、函数 f :A →B 是特殊的映射 (1)、特殊在定义域 A 和值域 B 都是非空数集。函数 y=f(x)是“y 是x 的函数”这句话的数学 表示,其中 x 是自变量,y 是自变量 x 的函数,f 是表示对应法则,它可以是一个解析式,也可以是表格或图象, 也有只能用文字语言叙述.由此可知函数图像与垂直x 轴的直线________公共点,但与垂直 y 轴的直线公共点可能没有,也可能是任意个。(即一个x 只能对应一个y ,但一个y 可以对应多个x 。) (2)、函数三要素是________,________和________,而定义域和对应法则是起决定作用的要素, 因为这二者确定后,值域也就相应得到确定,因此只有定义域和对应法则二者完全相同的函数才是同一函数. 二、函数的单调性 在函数f (x )的定义域内的一个________上,如果对于任意两数x 1,x 2∈A 。当x 1

导数及其应用(知识点总结)

导数及其应用 知识点总结 1、函数()f x 从1x 到2x 的平均变化率:()()2121 f x f x x x -- 2、导数定义:()f x 在点0x 处的导数记作x x f x x f x f y x x x ?-?+='='→?=)()(lim )(00000;. 3、函数()y f x =在点0x 处的导数的几何意义是曲线 ()y f x =在点()()00,x f x P 处的切线的斜率. 4、常见函数的导数公式: ①'C 0=; ②1')(-=n n nx x ;③x x cos )(sin '=; ④x x sin )(cos '-=; ⑤a a a x x ln )('=;⑥x x e e =')(; ⑦a x x a ln 1)(log '=;⑧x x 1)(ln '= 5、导数运算法则: ()1 ()()()()f x g x f x g x '''±=±????; ()2 ()()()()()()f x g x f x g x f x g x '''?=+????; ()3()()()()()()()()()20f x f x g x f x g x g x g x g x '??''-=≠????????. 6、在某个区间(),a b 内,若()0f x '>,则函数()y f x =在这个区间内单调递增; 若()0f x '<,则函数()y f x =在这个区间内单调递减. 7、求解函数()y f x =单调区间的步骤: (1)确定函数()y f x =的定义域; (2)求导数'' ()y f x =; (3)解不等式'()0f x >,解集在定义域内的部分为增区间; (4)解不等式'()0f x <,解集在定义域内的部分为减区间. 8、求函数()y f x =的极值的方法是:解方程()0f x '=.当()00f x '=时: ()1如果在0x 附近的左侧()0f x '>,右侧()0f x '<,那么()0f x 是极大值; ()2如果在0x 附近的左侧()0f x '<,右侧()0f x '>,那么()0f x 是极小值. 9、求解函数极值的一般步骤: (1)确定函数的定义域 (2)求函数的导数f ’(x) (3)求方程f ’(x)=0的根 (4)用方程f ’(x)=0的根,顺次将函数的定义域分成若干个开区间,并列成表格 (5)由f ’(x)在方程f ’(x)=0的根左右的符号,来判断f(x)在这个根处取极值的情况 10、求函数()y f x =在[],a b 上的最大值与最小值的步骤是: ()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,其中最大的一个是最大值,最小的一个是最小值.

高中数学总结导数知识梳理

导数 一、导数的概念 1.导数的背景 (1)切线的斜率;(2)瞬时速度;(3)边际成本。 如一物体的运动方程是,其中的单位是米,的单位是秒,那么物体在 时的瞬时速度为_____(答:5米/秒) 2.导数的定义 如果函数在开区间(a,b)内可导,对于开区间(a,b)内的每一个,都对应着一个导数,这样在开区间(a,b)内构成一个新的函数,这一新的函数叫做 在开区间(a,b)内的导函数,记作,导函数也简称为导数。 3、求在处的导数的步骤: (1)求函数的改变量; (2)求平均变化率; (3)取极限,得导数。 4、导数的几何意义: 函数在点处的导数的几何意义,就是曲线在点处的切线的斜率,即曲线在点处的切线的斜率是,相应地切线的 方程是。 特别提醒: (1)在求曲线的切线方程时,要注意区分所求切线是曲线上某点处的切线,还是过某 点的切线:曲线上某点处的切线只有一条,而过某点的切线不一定只有一条,即使此点在曲线上也不一定只有一条; (2)在求过某一点的切线方程时,要首先判断此点是在曲线上,还是不在曲线上,只 有当此点在曲线上时,此点处的切线的斜率才是。 比如:

(1)P 在曲线上移动,在点P 处的切线的倾斜角为α,则α的取值范围是 ______(答:); (2)直线是曲线的一条切线,则实数的值为_______(答:-3 或1); (3)已知函数(为常数)图像上处的切线与的夹角为,则点的横坐标为_____(答:0 或); (4)曲线在点处的切线方程是______________(答:);(5)已知函数,又导函数的图象与轴交于。①求的值;②求过点的曲线的切线方程 (答:①1;②或)。[1] 二、相关背景 从微积分成为一门学科来说,是在十七世纪,但是,微分和积分的思想在古代就已经产 生了。 公元前三世纪,古希腊的阿基米德在研究解决抛物弓形的面积、球和球冠面积、螺线下面积和旋转双曲体的体积的问题中,就隐含着近代积分学的思想。作为微分学基础的极限理 论来说,早在古代以有比较清楚的论述。比如我国的庄周所著的《庄子》一书的“天下篇” 中,记有“一尺之棰,日取其半,万世不竭”。三国时期的刘徽在他的割圆术中提到“割之 弥细,所失弥小,割之又割,以至于不可割,则与圆周和体而无所失矣。”这些都是朴素的、也是很典型的极限概念。 到了十七世纪,有许多科学问题需要解决,这些问题也就成了促使微积分产生的因素。 归结起来,大约有四种主要类型的问题:第一类是研究运动的时候直接出现的,也就是求 即时速度的问题。第二类问题是求曲线的切线的问题。第三类问题是求函数的最大值和最 小值问题。第四类问题是求曲线长、曲线围成的面积、曲面围成的体积、物体的重心、一 个体积相当大的物体作用于另一物体上的引力。 十七世纪的许多著名的数学家、天文学家、物理学家都为解决上述几类问题作了大量的 研究工作,如法国的费尔玛、笛卡尔、罗伯瓦、笛沙格;英国的巴罗、瓦里士;德国的开普 勒;意大利的卡瓦列利等人都提出许多很有建树的理论。为微积分的创立做出了贡献。 十七世纪下半叶,在前人工作的基础上,英国大科学家ㄈ牛顿和德国数学家莱布尼茨分 别在自己的国度里独自研究和完成了微积分的创立工作,虽然这只是十分初步的工作。他们

函数与导数知识点

函数与导数知识点 【重点知识整合】 1.导数的定义:设函数)(x f y =在0x x =处附近有定义,当自变量在0x x =处有增量x ?时,则函数()y f x =相 应地有增量)()(00x f x x f y -?+=?, 如果0→?x 时,y ?与x ?的比x y ??(也叫函数的平均变化率)有极限即x y ??无限趋近于某个常数,我们把这个极限值叫做函数)(x f y =在 0x x →处的导数,记作0 x x y =',即 0000 ()() ()lim x f x x f x f x x ?→+?-'=?. 注意:在定义式中,设x x x ?+=0,则0x x x -=?,当x ?趋近于0时,x 趋近于0x ,因此,导数的定义式可写 成 000000 ()()()() ()lim lim x o x x f x x f x f x f x f x x x x ?→→+?--'==?-. 2.导数的几何意义: 导数 0000 ()() ()lim x f x x f x f x x ?→+?-'=?是函数)(x f y =在点0x 的处瞬时变化率,它反映的函数)(x f y =在点0x 处 变化的快慢程度. 它的几何意义是曲线)(x f y =上点()(,00 x f x )处的切线的斜率.因此,如果)(x f y =在点0 x 可导,则曲线)(x f y =在点()(,00 x f x )处的切线方程为 000()()()y f x f x x x -='- 注意:“过点A 的曲线的切线方程”与“在点A 处的切线方程”是不相同的,后者A 必为切点,前者未必是切点. 3.导数的物理意义: 函数()s s t =在点 0t 处的导数0(),s t '就是物体的运动方程()s s t =在点0t 时刻的瞬时速度v ,即0().v s t '= 4.几种常见函数的导数:0'=C (C 为常数);1 )'(-=n n nx x (Q n ∈); x x cos )'(sin =; x x sin )'(cos -=; 1(ln )x x '= ; 1 (log )log a a x e x '=; ()x x e e '= ; ()ln x x a a a '=. 5.求导法则: 法则1: [()()]()()u x v x u x v x ±'='±'; 法则2: [()()]()()()()u x v x u x v x u x v x '='+', [()]'()Cu x Cu x '=; 法则3: ' 2 '' (0)u u v uv v v v -??=≠ ???.

(完整版)函数与导数经典例题(含答案)

函数与导数 1. 已知函数3 2 ()4361,f x x tx tx t x R =+-+-∈,其中t R ∈. (Ⅰ)当1t =时,求曲线()y f x =在点(0,(0))f 处的切线方程; (Ⅱ)当0t ≠时,求()f x 的单调区间; (Ⅲ)证明:对任意的(0,),()t f x ∈+∞在区间(0,1)内均存在零点. 【解析】(19)本小题主要考查导数的几何意义、利用导数研究函数的单调性、曲线的切线方程、 函数的零点、解不等式等基础知识,考查运算能力及分类讨论的思想方法,满分14分。 (Ⅰ)解:当1t =时,3 2 2 ()436,(0)0,()1266f x x x x f f x x x '=+-==+- (0) 6.f '=-所以曲线()y f x =在点(0,(0))f 处的切线方程为6.y x =- (Ⅱ)解:2 2 ()1266f x x tx t '=+-,令()0f x '=,解得.2 t x t x =-=或 因为0t ≠,以下分两种情况讨论: (1)若0,,2 t t t x <<-则 当变化时,(),()f x f x '的变化情况如下表: x ,2t ? ?-∞ ?? ? ,2t t ?? - ??? (),t -+∞ ()f x ' + - + ()f x 所以,()f x 的单调递增区间是(), ,,;()2t t f x ? ?-∞-+∞ ? ??的单调递减区间是,2t t ?? - ??? 。 (2)若0,2 t t t >-< 则,当x 变化时,(),()f x f x '的变化情况如下表: x (),t -∞ ,2t t ??- ?? ? ,2t ?? +∞ ??? ()f x ' + - + ()f x

重点高中数学导数知识点归纳总结

高中导数知识点归纳 一、基本概念 1. 导数的定义: 设0x 是函数)(x f y =定义域的一点,如果自变量x 在0x 处有增量x ?,则函数值y 也引起相应的增量)()(00x f x x f y -?+=?;比值x x f x x f x y ?-?+=??)()(00称为函数)(x f y =在点0x 到x x ?+0之间的平均变化率;如果极限x x f x x f x y x x ?-?+=??→?→?)()(lim lim 0000存在,则称函数)(x f y =在点0x 处可导,并把这个极限叫做)(x f y =在0x 处的导数。 ()f x 在点0x 2 函数)(x f y =的切线的斜率, ②()1;n n x nx -'= 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 '=. 二、导数的运算 1.导数的四则运算: 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: ()()()()f x g x f x g x '''±=±????

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:()()()()()() f x g x f x g x f x g x ''' ?=+ ?? ?? 常数与函数的积的导数等于常数乘以函数的导数:). ( )) ( (' 'x Cf x Cf=(C 为常数) 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: () () ()()()() () () 2 f x f x g x f x g x g x g x ' ??'' - =≠ ?? ?? 。 2.复合函数的导数 形如)] ( [x f y? = 三、导数的应用 1. ) (x f在此区间上为减函数。 恒有'f0 ) (= x,则)(x f为常函数。 2.函数的极点与极值:当函数)(x f在点 x处连续时, ①如果在 x附近的左侧)('x f>0,右侧)('x f<0,那么) (0x f是极大值; ②如果在 x附近的左侧)('x f<0,右侧)('x f>0,那么) (0x f是极小值. 3.函数的最值: 一般地,在区间] , [b a上连续的函数) (x f在] , [b a上必有最大值与最小值。函数) (x f在区间上的最值 ] , [b a值点处取得。 只可能在区间端点及极 求函数) (x f在区间上最值 ] , [b a的一般步骤:①求函数) (x f的导数,令导

高考积分,导数知识点精华总结

定积分 一、知识点与方法: 1、定积分的概念 设函数()f x 在区间[,]a b 上连续,用分点011i i n a x x x x x b -=<<<<<<=……把区间[,]a b 等分成n 个小区间,在每个小区间1[,]i i x x -上取任一点(1,2,,)i i n ξ=…作和式 1 ()n n i i I f x ξ== ?∑ (其中x ?为小区间长度) ,把n →∞即0x ?→时,和式n I 的极限叫做函数()f x 在区间[,]a b 上的定积分,记作:?b a dx x f )(,即?b a dx x f )(=1 lim ()n i n i f x ξ→∞ =?∑ 。 这里,a 与b 分别叫做积分下限与积分上限,区间[,]a b 叫做积分区间,函数()f x 叫做被积函数,x 叫做积分变量,()f x dx 叫做被积式。 (1)定积分的几何意义:当函数()f x 在区间[,]a b 上恒为正时,定积分()b a f x dx ?的几何意 义是以曲线()y f x =为曲边的曲边梯形的面积。 (2)定积分的性质 ① ??=b a b a dx x f k dx x kf )()((k 为常数);② ???± = ±b a b a b a dx x g dx x f dx x g x f )()()()(; ③???+ = b a c a b c dx x f dx x f dx x f )()()((其中a c b <<)。 2、微积分基本定理 如果()y f x =是区间[,]a b 上的连续函数,并且()()F x f x '=,那么: ()()|()()b b a a f x dx F x F b F a ==-? 3、定积分的简单应用 (1) 定积分在几何中的应用:求曲边梯形的面积由三条直线 ,()x a x b a b ==<,x 轴及一条曲线()(()0)y f x f x =≥围成的 曲边梯的面积? = b a dx x f S )(。 如果图形由曲线y 1=f 1(x ),y 2=f 2(x )(不妨设f 1(x )≥f 2(x )≥0),及直线x =a ,x =b (a

基本初等函数的导数公式表

基本初等函数的导数 公式表 Revised on November 25, 2020

导数基本知识汇总试题 基本知识点: 知识点一、基本初等函数的导数公式表(须掌握的知识点) 1、=c '0 2、=n n x nx -1'() (n 为正整数) 3、ln =x x a a a '() =x x e e '() 4、ln =a long x x a 1 '() 5、ln =x x 1 '() 6、sin cos =x x '() 7、cos sin =-x x '() 8、=-x x 211 '() 知识点二:导数的四则运算法则 1、v =u v u ''' ±±() 2、=u v uv v u '''+() 3、(=Cu Cu '') 4、u -v =u v u v v 2'' '() 知识点三:利用函数导数判断函数单调性的法则 1、如果在(,)a b 内,()f x '>0,则()f x 在此区间是增区间,(,)a b 为()f x 的单调增区间。 2、如果在(,)a b 内,()f x '<0,则()f x 在此区间是减区间,(,)a b 为()f x 的单调 减区间。 一、计算题 1、计算下列函数的导数; (1)y x 15=

(2) )-y x x 3=≠0( (3))y x x 54=0 ( (4))y x x 23=0 ( (5))-y x x 23=0 ( (6)y x 5= (7)sin y x = (8)cos y x = (9)x y =2 (10)ln y x = (11)x y e = 2、求下列函数在给定点的导数; (1)y x 14= ,x =16 (2)sin y x = , x π=2 (3)cos y x = ,x π=2 (4)sin y x x = , x π=4 (5)3y x = ,1128(,)

高中数学导数知识点归纳总结

导 数 主要内容 导数的背影.导数的概念.多项式函数的导数.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.考试要求:(1)了解导数概念的某些实际背景.(2)理解导数的几何意义.(3)掌握函数,y=c(c 为常数)、y=xn(n ∈N+)的导数公式,会求多项式函数的导数.(4)理解极大值、极小值、最大值、最小值的概念,并会用导数求多项式函数的单调区间、极大值、极小值及闭区间上的最大值和最小值.(5)会利用导数求某些简单实际问题的最大值和最小值. §14. 导 数 知识要点 1. 导数(导函数的简称)的定义:设0x 是函数)(x f y =定义域的一点,如果自变量x 在0x 处有增量x ?,则函数值y 也引起相应的增量)()(00x f x x f y -?+=?;比值x x f x x f x y ?-?+= ??) ()(00称为函数)(x f y =在点0x 到x x ?+0之间的平均变化率;如果极限x x f x x f x y x x ?-?+=??→?→?)()(lim lim 0000存在,则称函数)(x f y =在点0x 处可导,并把这个极限叫做)(x f y =在0x 处的导数,记作)(0'x f 或0|'x x y =,即)(0'x f =x x f x x f x y x x ?-?+=??→?→?)()(lim lim 0000. 注:①x ?是增量,我们也称为“改变量”,因为x ?可正,可负,但不为零. ②以知函数)(x f y =定义域为A ,)('x f y =的定义域为B ,则A 与B 关系为B A ?. 2. 函数)(x f y =在点0x 处连续与点0x 处可导的关系: ⑴函数)(x f y =在点0x 处连续是)(x f y =在点0x 处可导的必要不充分条件. 可以证明,如果)(x f y =在点0x 处可导,那么)(x f y =点0x 处连续. 事实上,令x x x ?+=0,则0x x →相当于0→?x . 于是)]()()([lim )(lim )(lim 0000 00 x f x f x x f x x f x f x x x x +-+=?+=→?→?→ 导 数 导数的概念 导数的运算 导数的应用 导数的几何意义、物理意义 函数的单调性 函数的极值 函数的最值 常见函数的导数 导数的运算法则

高中数学函数与导数章节知识点总结

高中数学导数章节知识点总结 考点1:与导数定义式有关的求值问题 1:已知 等于 A. 1 B. C. 3 D. 1.已知 ,则 的值是______ . 考点2:导数的四则运算问题 1:下列求导运算正确的是 A. B. C. D. 2:已知函数,为 的导函数,则 的值为______. 考点3:复合函数的导数计算问题 1:设 ,则 A. B. C. D. 2:函数的导函数 ______ 考点4:含)('a f 的导数计算问题 1:已知定义在R 上的函数 ,则 A. B. C. D. 2:设函数满足,则 ______. 考点5:求在某点处的切线方程问题 1:曲线在点处的切线方程为 A. B. C. D. 2:曲线在处的切线方程为_________________. 考点6:求过某点的切线方程问题 1:已知直线过原点且与曲线相切,则直线斜率 A. B. C. D. 2:若直线过点)1,0(-且与曲线x y ln =相切,则直线方程为:

考点7:根据相切求参数值问题 1:已知直线与曲线相切,则a 的值为 A. 1 B. 2 C. D. 2:若曲线在点处的切线平行于x 轴,则 ________. 考点8:求切线斜率或倾斜角范围问题 1:点P 在曲线3 2)(3 +-=x x x f 上移动,设P 点处的切线的倾斜角为α,则α的取值范围是 ( ) A. ?? ????2,0π B. ),4 3[)2,0[πππY C.),43[ ππ D. ]4 3,2(π π 2:在曲线的所有切线中,斜率最小的切线方程为_______ 考点9:求曲线上点到直线距离的最值问题 1:已知P 为曲线x y C ln :=上的动点,则P 到直线03:=+-y x l 距离的最小值为( ) A. 2 B. 22 C.2 D. 3 考点10:求具体函数的单调区间问题 1:函数x e x x f )1()(+=的单调递增区间是 A. ),2[+∞- B. ),1[+∞- C. D. 2:函数x x x f ln )(=的单调减区间为 考点11:已知单调性,求参数范围问题 1:已知函数 在区间 上是增函数,则实数m 的取值范围为 A. B. C. D. 2:若函数在区间上单调递增,则实数a 的取值范围是______. 考点12:解抽象不等式问题 1:已知函数是函数 的导函数, ,对任意实数都有,则不等 式 的解集为 A. B. C. D. 2:函数的定义域为R ,且 , ,则不等式 的解集为______ . 考点13:求具体函数的极值问题 1:函数 ,则 A. 为函数的极大值点 B. 为函数的极小值点 C. 为函数 的极大值点 D. 为函数 的极小值点

(完整版)导数知识点总结及应用

《导数及其应用》知识点总结 一、导数的概念和几何意义 1. 函数的平均变化率:函数()f x 在区间12[,]x x 上的平均变化率为: 2121 ()() f x f x x x --。 2. 导数的定义:设函数()y f x =在区间(,)a b 上有定义,0(,)x a b ∈,若x ?无限趋近于0时,比值00()()f x x f x y x x +?-?=??无限趋近于一个常数A ,则称函数()f x 在0x x =处可导,并称该常数A 为函数()f x 在0x x =处的导数,记作0()f x '。函数()f x 在0x x =处的导数的实质是在该点的瞬时变化率。 3. 求函数导数的基本步骤:(1)求函数的增量00()()y f x x f x ?=+?-;(2)求平均变化率:00()()f x x f x x +?-?;(3)取极限,当x ?无限趋近与0时,00()() f x x f x x +?-?无限趋近与一个常数A ,则 0()f x A '=. 4. 导数的几何意义: 函数()f x 在0x x =处的导数就是曲线()y f x =在点00(,())x f x 处的切线的斜率。由此,可以利用导数求曲线的切线方程,具体求法分两步: (1)求出()y f x =在x 0处的导数,即为曲线()y f x =在点00(,())x f x 处的切线的斜率; (2)在已知切点坐标和切线斜率的条件下,求得切线方程为000()()y y f x x x '-=-。 当点00(,)P x y 不在()y f x =上时,求经过点P 的()y f x =的切线方程,可设切点坐标,由切点坐标得到切线方程,再将P 点的坐标代入确定切点。特别地,如果曲线()y f x =在点00(,())x f x 处的切线平行与y 轴,这时导数不存在,根据切线定义,可得切线方程为0x x =。 5. 导数的物理意义: 质点做直线运动的位移S 是时间t 的函数()S t ,则()V S t '=表示瞬时速度,()a v t '=表示瞬时加速度。 二、导数的运算 1. 常见函数的导数: (1)()kx b k '+=(k , b 为常数); (2)0C '=(C 为常数); (3)()1x '=; (4)2()2x x '=; (5)32()3x x '=; (6)211()x x '=-; (7 )'; (8)1()ααx αx -'=(α为常数);

函数与导数解题方法知识点技巧总结

函数与导数解题方法知识点技巧总结 1. 高考试题中,关于函数与导数的解答题(从宏观上)有以下题型: (1)求曲线()y f x =在某点出的切线的方程 (2)求函数的解析式 (3)讨论函数的单调性,求单调区间 (4)求函数的极值点和极值 (5)求函数的最值或值域 (6)求参数的取值范围 (7)证明不等式 (8)函数应用问题 2. 在解题中常用的有关结论(需要熟记): (1)曲线()y f x =在0x x =处的切线的斜率等于0()f x ',且切线方程为000()()()y f x x x f x '=-+。 (2)若可导函数()y f x =在0x x =处取得极值,则0()0f x '=。反之不成立。 (3)对于可导函数()f x ,不等式()0(0)f x '><的解是函数()f x 的递增(减)区间。 (4)函数()f x 在区间I 上递增(减)的充要条件是:,()0(0)x I f x '?∈≥≤恒成立(()f x '不恒为0). (5)若函数()f x 在区间I 上有极值,则方程()0f x '=在区间I 上有实根且非二重根。(若()f x '为二次 函数且I R =,则有0?>)。 (6)若函数()f x 在区间I 上不单调且不为常量函数,则()f x 在I 上有极值。 (7)若,()0x I f x ?∈>恒成立,则min ()0f x >;若,()0x I f x ?∈<恒成立,则max ()0f x < (8)若0x I ?∈使得0()0f x >,则max ()0f x >;若0x I ?∈使得0()0f x <,则min ()0f x <. (9)设()f x 与()g x 的定义域的交集为I ,若,()()x I f x g x ?∈>恒成立,则有min [()()]0f x g x ->. (10)若对112212,,()()x I x I f x g x ?∈∈>恒成立,则min max ()()f x g x >. 若对1122,x I x I ?∈?∈,使得12()()f x g x >,则min min ()()f x g x >. 若对1122,x I x I ?∈?∈,使得12()()f x g x <,则max max ()()f x g x <. (11)已知()f x 在区间1I 上的值域为A ,()g x 在区间2I 上值域为B ,若对1122,x I x I ?∈?∈使得 12()()f x g x =成立,则A B ?。 (12)若三次函数()f x 有三个零点,则方程()0f x '=有两个不等实根12,x x 且12()()0f x f x < (13)证题中常用的不等式: ①ln 1(0)x x x ≤->(仅当1x =时取“=”)

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