高考数学导数题型归纳
高中数学导数题型
高中数学导数题型
以下是几种高中数学导数的题型:
1. 求函数的导数:给出一个函数的表达式,要求它的导数。例如,求f(x) = x3的导数。
2. 求函数的导数公式:给出几个常见函数的导数公式,要求学生能够熟练应用。例如,求f(x) = x2的导数,f(x) = sin(x) 的导数,f(x) = ln(x) 的导数等。
3. 求函数的极值:给出一个函数的表达式,要求学生能够求出它的极值点,并求出极值。例如,求f(x) = x2- 4x + 4 的极值。
4. 求函数的单调性:给出一个函数的表达式,要求学生能够求出它的单调区间。例如,求f(x) = x2- 2x + 1 的单调区间。
5. 求曲线的切线:给出一个函数的表达式和一个切点的坐标,要求学生能够求出切线的斜率和方程。例如,求f(x) = x2- 2x + 1 在点(1, 2)处的切线方程。
以上仅是一些常见的高中数学导数题型,实际上导数在高中数学中的应用非常广泛,需要学生具备扎实的基础知识和较强的解题能力。
(完整版)高中数学导数题型总结,推荐文档
3
32 A. 3
16 B. 3
C.12
D.9
9. 函数 y x3 3x 的极大值为 m ,极小值为 n ,则 m n 为 ( A )
A.0
B.1
C.2
D.4
10. 三次函数 f x ax3 x 在 x ,内是增函数,则 ( A )
6 (2) f (x) 2x3 12x 。 f '(x) 6x2 12 6(x 2)(x 2) ,列表如下:
x
(, 2) 2
f '(x)
0
( 2, 2)
2 ( 2, )
0
f (x)
增函数
极大
减函数
极小
增函数
所以函数 f (x) 的单调增区间是(, 2) 和( 2, ) ,∵ f (1) 10 , f ( 2) 8 2 , f (3) 18 ,∴ f (x) 在[1,3] 上的最大值是 f (3) 18 ,最小值是 f ( 2) 8 2 。 答案:(1) a 2 , b 12 , c 0 ;(2)最大值是 f (3) 18 ,最小值是
A. f (x) (x 1)2 3(x 1)
B. f (x) 2(x 1)
C. f (x) 2(x 1)2 D. f (x) x 1
5. 函数 f (x) x3 ax 2 3x 9 ,已知 f (x) 在 x 3 时取得极值,则 a =( D )
导数八大题型汇总
导数八大题型汇总
以下是导数的八大题型汇总:
1. 基本函数的导数:包括常数函数、幂函数、指数函数、对数函数、三角函数等基本函数的导数。
2. 和、差、积的导数:给定两个或多个函数,求其和、差、积的导数。
3. 商的导数:给定两个函数,求其商的导数。
4. 复合函数的导数:给定一个函数和另一个函数的复合,求复合函数的导数。
5. 反函数的导数:给定一个函数和其反函数,求反函数的导数。
6. 参数方程的导数:给定一个参数方程,求其对应的函数的导数。
7. 隐函数的导数:给定一个隐函数关系式,求导数。
8. 极限的导数:给定一个函数的极限,求其导数。
这些题型涵盖了导数的常见应用场景,掌握这些题型可以更好地理解和运用导数的概念和计算方法。
高三数学导数题型专题总结
导数题型专题总结
一、讨论参变量求单调区间,极值
1.已知函数2()(2ln )f x x a x x =-
+-,讨论函数()f x 的单调性.
2.已知函数2
2()(1)x b f x x -=-,确定该函数的单调区间.
3.设函数3()3f x x ax b =--
(Ⅰ)若曲线()y f x =在点(2,(2))f 处与直线8y =相切,求实数,a b 的值;
(Ⅱ)求函数()f x 的单调区间与极值点.
4.设函数321()3
f x x ax bx =
++,且'(1)0f -=. (Ⅰ)试用a 的代数式表示b ;
(Ⅱ)求函数()f x 的单调区间(用a 表示).
5.已知函数22()(23)x f x x ax a a e =+-+,求函数()f x 的单调递增区间与极值.
二、已知区间的单调性,求参变量的取值范围
1.设函数()(0)kx f x xe k =≠.
(Ⅰ)求曲线()y f x =在点(0,(0))f 处的切线方程;
(Ⅱ)求函数()f x 的单调区间;
(Ⅲ)若函数()f x 在区间(1,1)-上是单调递增函数,求实数k 的取值范围.
2.已知函数32()1()f x x ax x a R =+++∈.
(Ⅰ)求函数()f x 的单调区间;
(Ⅱ)若函数()f x 在区间21(,)33--内单调递减,求实数a 的取值范围.
3.已知函数32()()3
m f x x x x m R =+-∈存在单调递增区间D 使得(2,)D ⊆+∞,求实数m 的取值范围.
4.已知函数32()(5)1f x x kx k x =++++在区间(0,3)上不是单调函数,求实数k 的取值范
导数常见高考题型
导数常见高考题型典例剖析
例1 :已知实数a满足1<a≤2,设函数f (x)=1
3x3-
1
2
a+
x2+ax.
(Ⅰ) 当a=2时,求f (x)的极小值;
(Ⅱ) 若函数g(x)=4x3+3bx2-6(b+2)x (b∈R) 的极小值点与f (x)的极小值点相同,求证:g(x)的极大值小于等于10.
(Ⅰ)解:当a=2时,f ′(x)=x2-3x+2=(x-1)(x-2).
列表如下:
所以,f (x)的极小值为f (2)=2 3.…………………………………6分
(Ⅱ) 解:f ′(x)=x2-(a+1)x+a=(x-1)(x-a).
由于a>1,
所以f (x)的极小值点x=a,则g(x)的极小值点也为x=a.而g ′ (x)=12x2+6bx-6(b+2)=6(x-1)(2x+b+2),
所以
2
2
b
a
+
=-
,
即b=-2(a+1).
又因为1<a≤2,
所以 g(x)极大值=g(1)
=4+3b-6(b+2)
=-3b-8
=6a-2
≤10.
故g(x)的极大值小于等于10
例2、已知函数
)0
(3
ln
)
(≠
∈
-
-
=a
R
a
ax
x
a
x
f且
.
(Ⅰ)求函数
)
(x
f的单调区间;
(Ⅱ)若函数
)
(x
f
y=的图像在点))
2(
,2(f处的切线的倾斜角为︒
45,问:m在什么范围
取值时,对于任意的[]2,1∈t ,函数
⎥
⎦⎤
⎢⎣⎡++=)('2)(23x f m x x x g 在区间)3,(t 上总存在极值? (Ⅲ)当2=a 时,设函数32)2()(-+-
-=x e p x p x h ,若在区间[]e ,1上至少存在一个0x ,
使得
高中导数题型总结
高中导数题型总结
高中导数题型总结
题型一:求函数的导数(1)y5x4(2)y
(5)y2x33x5(6)yexcosx(7)y2x3lnx4(8)yxex
x23xlnxx2(9)yxlnx(10)y(11)ye(x1)(12)y
x1x1(3)yxx(4)y2sinx
题型二:求函数在某点处的导数
(1)求f(x)exx2在x0处的导数;(2)求y2lnx
(3)已知f(x)f(1)x2x3,则f(1)_________;(4)已知f(x)2f(3)lnxx,则f(3)_________.
题型三:导数的物理意义的应用
2已知物体的运动方程为s3t2(t是时间,s是位移),则物体在时刻t2时的速度为.
t题型四:导数与切线方程(导数的几何意义的应用)
1.曲线yx3x2在点A(2,8)处的切线的斜率为______,切线方程是.
2.若B(1,m)是yx3x2上的点,则曲线在点B处的切线方程是_________.
3.若yx3x2在P处的切线平行于直线y7x1,则点P的坐标是_____.x2
4.若y3lnx的一条切线垂直于直线2xym0,则切点坐标为______.41在x1处的导数;x
5.已知曲线yx1在(3,2)处的切线与axym0垂直,则a.x1
6.已知直线yxm与曲线yx3x21相切,则切点P的坐标为
___________,m的值为_________.7.若曲线yh(x)在点(a,h(a))处切线方程为2xy10,那么()A.h(a)0B.h(a)0C.h(a)0D.h(a)的符号不定
8.曲线yx33x26x4的全部切线中,斜率最小的切线的方程是
高三导数压轴题题型归纳
导数压轴题题型
1. 高考命题回顾
例1已知函数fx =e x
-lnx +m .2013全国新课标Ⅱ卷
1设x =0是fx 的极值点,求m,并讨论fx 的单调性; 2当m≤2时,证明fx>0.
1解 fx =e x -ln x +mf ′x =e x -错误!f ′0=e 0
-错误!=0m =1,
定义域为{x |x >-1},f ′x =e x -错误!=错误!,
显然fx 在-1,0上单调递减,在0,+∞上单调递增. 2证明 gx =e x -ln x +2,则g ′x =e x -错误!x >-2. hx =g ′x =e x -错误!x >-2h ′x =e x +错误!>0, 所以hx 是增函数,hx =0至多只有一个实数根,
又g ′-错误!=错误!-错误!<0,g ′0=1-错误!>0, 所以hx =g ′x =0的唯一实根在区间错误!内,
设g ′x =0的根为t ,则有g ′t =e t -错误!=0错误!, 所以,e t =错误!t +2=e -t ,
当x ∈-2,t 时,g ′x <g ′t =0,gx 单调递减; 当x ∈t ,+∞时,g ′x >g ′t =0,gx 单调递增; 所以gx min =gt =e t -ln t +2=错误!+t =错误!>0, 当m ≤2时,有ln x +m ≤ln x +2,
所以fx =e x -ln x +m ≥e x -ln x +2=gx ≥gx min >0.
例2已知函数)(x f 满足212
导数中的公切线问题--2024年新高考数学一轮复习题型归纳与方法总结 解析版
导数中的公切线问题
知识点梳理
一、公切线问题一般思路
两个曲线的公切线问题,主要考查利用导数的几何意义进行解决,关键是抓住切线的斜率进行转化和过渡.主要应用在求公切线方程,切线有关的参数,以及与函数的其他性质联系到一起.处理与切线有关的参数,通常根据曲线、切线、切点的三个关系列出参数的方程并解出参数:①切点处的导数是切线的斜率;②切点在切线上;③切点在曲线上.
考法1:求公切线方程
已知其中一曲线上的切点,利用导数几何意义求切线斜率,进而求出另一曲线上的切点;不知切点坐标,则应假设两切点坐标,通过建立切点坐标间的关系式,解方程.
具体做法为:设公切线在y =f (x )上的切点P 1(x 1,f (x 1)),在y =g (x )上的切点P 2(x 2,g (x 2)),则f ′(x 1)=g ′(x 2)=
f x 1 -
g x 2
x 1-x 2
.
考法2:由公切线求参数的值或范围问题
由公切线求参数的值或范围问题,其关键是列出函数的导数等于切线斜率的方程.
题型精讲精练
1若直线y =kx +b 是曲线y =e x 的切线,也是曲线y =ln x +2 的切线,则k =______.
【解析】设y =kx +b 与y =e x 和y =ln x +2 ,分别切于点x 1,e x 1
,x 2,ln x 2+2 ,由导数的几何意义可得:k =e x 1
=
1x 2+2,即x 2+2=1
e
x 1
,①则切线方程为y -e x 1
=e x 1
x -x 1 ,即y =e x 1x -e x 1x 1+e x 1
,或y -ln x 2+2 =
(完整版)高考导数题型归纳
高考压轴题:导数题型及解题方法
(自己总结供参考)
一.切线问题
题型1 求曲线)(x f y =在0x x =处的切线方程。
方法:)(0x f '为在0x x =处的切线的斜率。
题型2 过点),(b a 的直线与曲线)(x f y =的相切问题。
方法:设曲线)(x f y =的切点))(,(00x f x ,由b x f x f a x -='-)()()(000求出0x ,进而解决相关问题。
注意:曲线在某点处的切线若有则只有一,曲线过某点的切线往往不止一条。
例 已知函数f (x )=x 3﹣3x .
(1)求曲线y=f (x )在点x=2处的切线方程;(答案:0169=--y x )
(2)若过点A )2)(,1(-≠m m A 可作曲线)(x f y =的三条切线,求实数m 的取值范围、 (提示:设曲线)(x f y =上的切点()(,00x f x );建立)(,00x f x 的等式关系。将问题转化为关于m x ,0的方程有三个不同实数根问题。(答案:m 的范围是()2,3--)
练习 1. 已知曲线x x y 33
-=
(1)求过点(1,-3)与曲线x x y 33-=相切的直线方程。答案:(03=+y x 或027415=--y x )
(2)证明:过点(-2,5)与曲线x x y 33-=相切的直线有三条。
2.若直线0122=--+e y x e 与曲线x ae y -=1相切,求a 的值. (答案:1)
题型3 求两个曲线)(x f y =、)(x g y =的公切线。
方法:设曲线)(x f y =、)(x g y =的切点分别为()(,11x f x )。()(,22x f x );
高考数学导数题型归纳
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”以与“充分应用数形结合思想”,创建不等关系求出取值X 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X 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
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X 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
()332x mx f x x '=-- 2
高中数学导数最全类型题
导数及其应用
1、 导数的几何意义 已知点P 在曲线y=
1
4
+x e 上,α为曲线在点P 处的切线倾斜角,则α的取值范围是多少?
2、 若曲线y=2x 2的一条切线l 与直线x+4y-8=0垂直,则切线l 的方程为
3、 若存在过点(1,0)的直线与曲线y=x 3和y=ax 2+
94
15
-x 都相切 ,则a 的值为多少
4、 曲线y=e x 在点(2,e 2)处的切线与坐标轴围成的三角形的面积为多少?
5、 已知函数f (x )的定义域为[)∝+-,3,且f(6)=2,)(,
x f 为f(x)的导函数,图像如图所示,若正数a ,b 满足f (2a+b )
<2,则
2
3
-+a b 的取值范围。
6、 曲边梯形由曲线y=x 2+1,y=0,x=1,x=2所围成,过曲线y=x 2+1,x ∈[1,2 ]上一点P 作切线,使得次切线从
23、
函数)(x f 的定义域为开区间(a ,b ),导函数)`(x f 在区间(a ,b )内的图像如图所示,则函数)(x f 在
区间(a ,b )内的极小值点有几个?
24、
设函数2
1)(ax e x f x
+=,其中a 为正实数。
(1) 当a=
4
3
时,求)(x f 的极值点; (2) 若)(x f 为R 上的单调函数,求a 的取值范围
利用导数求解函数的最值 25、
设函数)(x f =x x e 122+,x e
x
e x g 2)(=,对任意x 1,x 2∈(0,+∞),不等式1)()(21+≤k x
f k x
g 恒成立,则
正数k 的取值范围为多少?
导数解决实际应用问题 31、 某市政府为了打造宜居城市,计划在公园内新建一个如图所示的矩形ABCD 的休闲区,内部是景观区
高中数学导数题型总结
导数
经典例题剖析
考点一:求导公式。 例1. ()f x '是3
1()213
f x x x =
++的导函数.则(1)f '-的值是 。
考点二:导数的几何意义。
例 2. 已知函数()y f x =的图象在点(1(1))M f ,处的切线方程是1
22
y x =
+.则(1)(1)f f '+= 。
例3.曲线3
2
242y x x x =--+在点(13)-,处的切线方程是 。 考点三:导数的几何意义的应用。
例 4.已知曲线C :x x x y 232
3
+-=.直线kx y l =:.且直线l 与曲线C 相切于点
()00,y x 00≠x .求直线l 的方程及切点坐标。
考点四:函数的单调性。
例5.已知()132
3
+-+=x x ax x f 在R 上是减函数.求a 的取值范围。
例6. 设函数3
2
()2338f x x ax bx c =+++在1x =及2x =时取得极值。 (1)求a 、b 的值;
(2)若对于任意的[03]x ∈,.都有2
()f x c <成立.求c 的取值范围。
点评:本题考查利用导数求函数的极值。求可导函数()x f 的极值步骤:①求导数()x f '; ②求()0'=x f 的根;③将()0'=x f 的根在数轴上标出.得出单调区间.由()x f '在各区间上取值的正负可确定并求出函数()x f 的极值。
例7. 已知a 为实数.()()
()a x x x f --=42
。求导数()x f ';(2)若()01'=-f .求()
x f 在区间[]2,2-上的最大值和最小值。
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导数
经典例题剖析 考点一:求导公式。 例1. ()f x '是3
1()213
f x x x =
++的导函数,则(1)f '-的值是 。
考点二:导数的几何意义。
例 2. 已知函数()y f x =的图象在点(1(1))M f ,处的切线方程是1
22
y x =
+,则(1)(1)f f '+= 。
例3.曲线3
2
242y x x x =--+在点(13)-,处的切线方程是 。 考点三:导数的几何意义的应用。
例4.已知曲线C :x x x y 232
3
+-=,直线kx y l =:,且直线l 与曲线C 相切于点
()00,y x 00≠x ,求直线l 的方程及切点坐标。
考点四:函数的单调性。
例5.已知()132
3
+-+=x x ax x f 在R 上是减函数,求a 的取值范围。
例6. 设函数3
2
()2338f x x ax bx c =+++在1x =及2x =时取得极值。 (1)求a 、b 的值;
(2)若对于任意的[03]x ∈,
,都有2
()f x c <成立,求c 的取值范围。 点评:本题考查利用导数求函数的极值。求可导函数()x f 的极值步骤:①求导数()x f '; ②求()0'=x f 的根;③将()0'=x f 的根在数轴上标出,得出单调区间,由()x f '在各区间上取值的正负可确定并求出函数()x f 的极值。
例7. 已知a 为实数,()()
()a x x x f --=42
。求导数()x f ';(2)若()01'=-f ,求()
x f 在区间[]2,2-上的最大值和最小值。
高中数学高考导数题型
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导数题型分析及解题方法
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。 二、热点题型分析
题型一:利用导数几何意义求切线方程
1.曲线3
4y x x =-在点()1,3--处的切线方程是 2y x =-
2.若曲线
x x x f -=4)(在
P 点处的切线平行于直线03=-y x ,则P 点的坐标为
(1,0)
3.若曲线4
y x =的一条切线l 与直线480x y +-=垂直,则l 的方程为 430x y --= 4.求下列直线的方程: (1)曲线123
++=x x y 在
P(-1,1)处的切线; (2)曲线2
x y =过点P(3,5)的切
线;
解:(1)02 11=+-+=-y x x y 即,(2)2510 12 )5(1025)1(21-=-=-=--=-x y x y x y x y 或即,
或 题型二:利用导数研究函数的单调性,极值、最值
1.已知函数
))1(,1()(,)(2
3f P x f y c bx ax x x f 上的点过曲线=+++=的切线方程为y=3x+1
(Ⅰ)若函数2)(-=x x f 在处有极值,求)(x f 的表达式;
(Ⅱ)在(Ⅰ)的条件下,求函数)(x f y =在[-3,1]上的最大值; (Ⅲ)若函数)(x f y =在区间[-2,1]上单调递增,求实数b 的取值范围
解:(1)
.542)(23+-+=x x x x f (2)在[-3,1]上最大值是13。 (3)y=f(x)在[-2,1]上单调递增,又
高中数学导数知识点及高考题型总结,高分必备!
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高考数学中有关导数的分值能达到20分以上,导数的得分率高才有可能突破135,学好导数非常重要,下面学长给大家分享一些导数的有关知识点及高考题型攻略!
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(完整版)高考导数题型归纳
1 求曲线)(xfy在xx处的切线方程。 )(xf为在0xx处的切线的斜率。 2 过点),(ba的直线与曲线)(xfy的相切问题。 )(xfy的切点))(,(0xfx,由bxfxfax)()()(000求出0x,进而解 已知函数f(x)=x3﹣3x. 1)求曲线y=f(x)在点x=2处的切线方程;(答案:0169yx) 2)若过点A)2)(,1(mmA可作曲线)(xfy的三条切线,求实数m的取值范围、 )(xfy上的切点()(,0xfx);建立)(,00xfx的等式关系。将问题转化为关mx,的方程有三个不同实数根问题。(答案:m的范围是2,3) 1. 已知曲线xxy33 1)求过点(1,-3)与曲线xxy33相切的直线方程。答案:(03yx或027415yx) 2)证明:过点(-2,5)与曲线xxy33相切的直线有三条。 若直线0122eyxe与曲线xaey1相切,求a的值. (答案:1) 3 求两个曲线)(xfy、)(xgy的公切线。 )(xfy、)(xgy的切点分别为()(,1xfx)。()(,22xfx); 1,xx的等式关系,12112)()(yyxfxx,12212)()(yyxfxx;求出21,xx, 求曲线2xy与曲线xeyln2的公切线方程。(答案02eyxe) 1.求曲线2xy与曲线2)1(xy的公切线方程。(答案012yx或0y) .设函数,ln2)1()(xxpxf2)(xxg,直线l与函数)(),(xgxf的图象都相切,且与函数(xf1,0),求实数p的值。(答案1p或3) 1 求函数的单调区间。 (1)在求极值点的过程中,未知0的关系不定而引起的分类;(2)在求极值点的过程中,有无极值点引起的分类(涉及到0的关系不定);(3) 在求极值点的过程中,极值点的大小关系不定而引起的分(4) 在求极值点的过程中,极值点与区间的关系不定而引起分类等。注意分类时必须从同一标准 已知函数xaxxaxf)1(1ln)(2 1)求函数)(xf的单调区间。(利用极值点的大小关系分类) 2)若ex,2,求函数)(xf的单调区间。(利用极值点与区间的关系分类) 已知函数11)1()(2kxxekxexfxx,若2,1x,求函数)(xf的单调区间。(利 2 已知函数在某区间是单调,求参数的范围问题。 1:研究导函数讨论。 2:转化为0)(0)(''xfxf或在给定区间上恒成立问题, 3:利用子区间(即子集思想);首先求出函数的单调增区间或减区间,然后让所给区间是求的增 “函数)(xf在nm,上是减函数”与“函数)(xf的单调减区间是ba,”的区别是前者是 已知函数2()lnfxxax+2在,1上是单调函数,求实数a的取值范围. (答案,0) 已知函数23)1(31)(xkxxf,且)(xf在区间),2(上为增函数.求实数k的取值范围。31k) 3 已知函数在某区间的不单调,求参数的范围问题。 1:正难则反,研究在某区间的不单调 2:研究导函数是零点问题,再检验。 3:直接研究不单调,分情况讨论。 设函数1)(23xaxxxf,Ra
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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.
(二次函数区间最值的例子)
解:(Ⅰ)()()22()433f x x ax a x a x a '=-+-=---
令,0)(>'x f 得)(x f 的单调递增区间为(a ,3a )
令,0)(<'x f 得)(x f 的单调递减区间为(-∞,a )和(3a ,+∞)
∴当x=a 时,)(x f 极小值=;4
33
b a +-
当x=3a 时,)(x f 极大值=b.
(Ⅱ)由|)(x f '|≤a ,得:对任意的],2,1[++∈a a x 2
2
43a x ax a a -≤-+≤恒成立①
则等价于()g x 这个二次函数max min ()()g x a g x a
≤⎧⎨
≥-⎩ 22
()43g x x ax a =-+的对称轴2x a = 01,a <<
12a a a a +>+=(放缩法)
即定义域在对称轴的右边,()g x 这个二次函数的最值问题:单调增函数的最值问题。
22()43[1,2]g x x ax a a a =-+++在上是增函数.
max min ()(2)2 1.()(1)4 4.
g x g a a g x g a a =+=-+=+=-+
∴