高考导数题的解题技巧 绝版
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导数题的解题技巧导数命题趋势:(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,证明不等式, 函数单调性,应用题,与三角函数或向量结合.【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)是的导函数,则的值是.()fx31()213fxxx(1)f
[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] 22()2,(1)123.fxxf
故填3.例2. ( 2006年湖南卷)设函数,集合M=,P=,若MP,则实()1xafx
x
{|()0}xfx'
{|()0}xfx
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.
[解答过程]由0,,1;,1.1xaxaax
x
当a>1时当a<1时 and ll
/
/22
11,0.11111.xxaxaxaa
yy
xxxx
a
综上可得MP时, 1.a
考点2 曲线的切线
(1)关于曲线在某一点的切线求曲线y=f(x)在某一点P(x,y)的切线,即求出函数y=f(x)在P点的导数就是曲线在该点的切线的斜率.(2)关于两曲线的公切线 若一直线同时与两曲线相切,则称该直线为两曲线的公切线.典型例题
例3.(2007年湖南文)已知函数在区间,内各有一个3211()32fxxaxbx[11),(13],
极值点.(I)求的最大值;24ab
(II)当时,设函数在点处的切线为,若在点处穿248ab()yfx(1(1))Af,
llA
过函数的图象(即动点在点附近沿曲线运动,经过点时,从的()yfxA()yfxAl一侧进入另一侧),求函数的表达式.()fx思路启迪:用求导来求得切线斜率.解答过程:(I)因为函数在区间,内分别有一个极值32
11
()32fxxaxbx[11),(13],
点,所以在,内分别有一个实根,2()fxxaxb0[11),(13],
设两实根为(),则,且.于是12xx,12xx2214xxab21
04xx≤
,,且当,即,时等号2044ab≤2
0416ab≤
11x,23x2a3b
成立.故的最大值是16.24ab
(II)解法一:由知在点处的切线的方程是(1)1fab()fx(1(1))f,l,即,(1)(1)(1)yffx21(1)32yabxa
因为切线在点处空过的图象,l(1())Afx,()yfx
所以在两边附近的函数值异号,则21()()[(1)]32gxfxabxa1x
不是的极值点.1x()gx 而,且()gx321121(1)3232xaxbxabxa
.22()(1)1(1)(1)gxxaxbabxaxaxxa
若,则和都是的极值点.11a1x1xa()gx
所以,即,又由,得,故.11a2a248ab1b32
1()3fxxxx
解法二:同解法一得21()()[(1)]32gxfxabxa
.2133(1)[(1)(2)]322axxxa
因为切线在点处穿过的图象,所以在两边附近的函数值l(1(1))Af,()yfx()gx1x
异号,于是存在().12mm,12
1mm
当时,,当时,;11mx()0gx2
1xm()0gx
或当时,,当时,.11mx()0gx2
1xm()0gx
设,则233()1222aahxxx
当时,,当时,;11mx()0hx2
1xm()0hx
或当时,,当时,.11mx()0hx2
1xm()0hx
由知是的一个极值点,则,(1)0h1x()hx3(1)21102ah
所以,又由,得,故.2a248ab1b32
1()3fxxxx
例4.(2006年安徽卷)若曲线的一条切线与直线垂直,则的方程为( 4yx
l480xyl
)A. B. 430xy450xy
C. D.430xy430xy
[考查目的]本题主要考查函数的导数和直线方程等基础知识的应用能力.
[解答过程]与直线垂直的直线为,即在某一点的导数为4,480xyl40xym4
yx
而,所以在(1,1)处导数为4,此点的切线为.3
4yx4yx430xy
故选A.
例5. ( 2006年重庆卷)过坐标原点且与x2+y2 -4x+2y+=0相切的直线的方程为 ( )
2
5
A.y=-3x或y=x B. y=-3x或y=-x C.y=-3x或y=-x D. y=3x或y=x 3131313
1
[考查目的]本题主要考查函数的导数和圆的方程、直线方程等基础知识的应用能力. e and All things in their being are good for [解答过程]解法1:设切线的方程为,0.ykxkxy
又22
5
21,2,1.2xy圆心为
22
2151,3830.,3.231kkkkk
k
1,3.3yxyx或
故选A.解法2:由解法1知切点坐标为由1331(,),,,
2222
//22
//
//113231(,)(,)22225(2)1,22(2)210,2.113,.313,.3xxxxxx
xyxyyxy
y
kyky
yxyx
故选A.例6.已知两抛物线, 取何值时,有且只有一条公切线,axyCxxyC
222
1:,2:a
1C2C
求出此时公切线的方程.思路启迪:先对求导数.axyCxxyC222
1:,2:
解答过程:函数的导数为,曲线在点P()处的切线方程为xxy2222'xy
1
C
12112,xxx
,即 ①))(2(2)2(11121xxxxxy2
11)1(2xxxy
曲线在点Q的切线方程是即1C),(222axx)(2)(222xxxaxy
②axxxy2222
若直线是过点P点和Q点的公切线,则①式和②式都是的方程,故得ll,消去得方程, 1,1222
121xxxx
2
x0122
121axx
若△=,即时,解得,此时点P、Q重合.0)1(244a
21a2
1
1x
∴当时,和有且只有一条公切线,由①式得公切线方程为 .21a1C2C14yx
考点3导数的应用中学阶段所涉及的初等函数在其定义域内都是可导函数,导数是研究函数性质的重要