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导数及其应用阶段复习课(共107张PPT)

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不知道自己缺点的人,一辈子都不会想要改善。成功的花,人们只惊慕她现时的明艳!然而当初她的芽儿,浸透了奋斗的泪泉,洒遍了牺牲的血雨。成功的条件在于勇气和 信乃是由健全辈子。成功只有一个理由,失败却有一千种理由。从胜利学得少,从失败学得多。你生而有 前进,形如蝼蚁。你一天的爱心可能带来别人一生的感谢。逆风的方向,更适合飞翔。只有承担起旅途风雨,才能最终守得住彩虹满天只有创造,才是真正的享受,只有拚 活。知识玩转财富。志不立,天下无可成之事。竹笋虽然柔嫩,但它不怕重压,敢于奋斗、敢于冒尖。阻止你前行的,不是人生道路上的一百块石头,而是你鞋子里的那一 爱,不必呼天抢地,只是相顾无言。最值得欣赏的风景,是自己奋斗的足迹。爱的力量大到可以使人忘记一切,却又小到连一粒嫉妒的沙石也不能容纳。生活不可能像你想 不会像你想的那么糟。时间告诉你什么叫衰老,回忆告诉你什么叫幼稚。不要总在过去的回忆里缠绵,昨天的太阳,晒不干今天的衣裳。实现梦想往往是一个艰苦的坚持的 到位,立竿见影。那些成就卓越的人,几乎都在追求梦想的过程中表现出一种顽强的毅力。世界上唯一不变的字就是“变”字。事实胜于雄辩,百闻不如一见。思路决定出 细节决定成败,性格决定命运虽然你的思维相对于宇宙智慧来说只不过是汪洋中的一滴水,但这滴水却凝聚着海洋的全部财富;是质量上的一而非数量上的一;你的思维拥 所有过不去的都会过去,要对时间有耐心。人总会遇到挫折,总会有低潮,会有不被人理解的时候。如果你希望成功,以恒心为良友,以经验为参谋,以小心为兄弟,以希 个人不知道他要驶向哪个码头,那么任何风都不会是顺风。沙漠里的脚印很快就消逝了。一支支奋进歌却在跋涉者的心中长久激荡。上天完全是为了坚强你的意志,才在道 碍。拥有资源不能成功,善用资源才能成功。小成功靠自己,大成功靠团队。炫耀什么,缺少什么;掩饰什么,自卑什么。所谓正常人,只是自我防御比较好的人。真正的 防而又不受害。学习必须如蜜蜂一样,采过许多花,这才能酿出蜜来态度决定高度。外在压力增加时,就应增强内在的动力。我不是富二代,不能拼爹,但为了成功,我可 站在万人中央成为别人的光。人一辈子不长不短,走着走着,就进了坟墓,你是要轰轰烈烈地风光下葬,还是一把骨灰撒向河流山川。严于自律:不能成为自己本身之主人 他周围任何事物的主人。自律是完全拥有自己的内心并将其导向他所希望的目标的惟一正确的途径。生活对于智者永远是一首昂扬的歌,它的主旋律永远是奋斗。眼泪的存 伤不是一场幻觉。要不断提高自身的能力,才能益己及他。有能力办实事才不会毕竟空谈何益。故事的结束总是满载而归,就是金榜题名。一个人失败的最大原因,是对自 的信心,甚至以为自己必将失败无疑。一个人炫耀什么,说明内心缺少什么。一个人只有在全力以赴的时候才能发挥最大的潜能。我们的能力是有限的,有很多东西飘然于 之外。过去再优美,我们不能住进去;现在再艰险,我们也要走过去!即使行动导致错误,却也带来了学习与成长;不行动则是停滞与萎缩。你的所有不甘和怨气来源于你 你可以平凡,但不能平庸。懦弱的人只会裹足不前,莽撞的人只能引为烧身,只有真正勇敢的人才能所向披靡。平凡的脚步也可以走完伟大的行程。平静的湖面锻炼不出精 生活打造不出生活的强者。人的生命似洪水在奔流,不遇着岛屿、暗礁,难以激起美丽的浪花人生不怕重来,就怕没有将来。人生的成败往往就在于一念之差。人生就像一 为你在看别人耍猴的时候,却不知自己也是猴子中的一员!人生如天气,可预料,但往往出乎意料。人生最大的改变就是去做自己害怕的事情。如果不想被打倒,只有增加 你向神求助,说明你相信神的能力;如果神没有帮助你,说明神相信你的能力。善待自己,不被别人左右,也不去左右别人,自信优雅。活是欺骗不了的,一个人要生活得 象这杯浓酒,不经三番五次的提炼呵,就不会这样一来可口!生命不止需要长度,更需要宽度。时间就像一张网,你撒在哪里,你的收获就在哪里。世上最累人的事,莫过于 你感到痛苦时,就去学习点什么吧,学习可以使我们减缓痛苦。当世界都在说放弃的时候,轻轻的告诉自己:再试一次。过错是暂时的遗憾,而错过则是永远的遗憾!很多 结果,但是不努力却什么改变也没有。后悔是一种耗费精神的情绪后悔是比损失更大的损失,比错误更大的错误所以不要后悔。环境不会改变,解决之道在于改变自己。积 成功者的最基本要素。激情,这是鼓满船帆的风。风有时会把船帆吹断;但没有风,帆船就不能航行。即使道路坎坷不平,车轮也要前进;即使江河波涛汹涌,船只也航行 粹取出来的。浪费时间等于浪费生命。老要靠别人的鼓励才去奋斗的人不算强者;有别人的鼓励还不去奋斗的人简直就是懦夫。不要问别人为你做了什么,而要问你为别人 遥远的梦想和最朴素的生活,即使明天天寒地冻,金钱没有高贵,低贱之分。金钱在高尚人的手中,就会变得高尚;金钱在庸俗人手中,就会变得低级庸俗。涓涓细流一旦 大海也就终止了呼吸。漫无目的的生活就像出海航行而没有指南针。如果我没有,我就一定要,我一定要,就一定能。上一秒已成过去,曾经的辉煌,仅仅是是曾经。其实 在昨天,而是失败在没有很好利用今天。千万人的失败,都有是失败在做事不彻底,往往做到离成功只差一步就终止不做了。强者征服今天,懦夫哀叹昨天,懒汉坐等明天 只是不来的人,要来,千军万马也是挡不住的。求人不如求己;贫穷志不移;吃得苦中苦;方为人上人;失意不灰心;得意莫忘形。人们总是在努力珍惜未得到的,而遗忘 告诉我,无理取闹的年龄过了,该懂事了。时间是个常数,但也是个变数。勤奋的人无穷多,懒惰的人无穷少。手莫伸,伸手必被捉。党与人民在监督,万目睽睽难逃脱。汝 不伸能自觉,其实想伸不敢伸,人民咫尺手自缩。思考是一件最辛苦的工作,这可能是为什么很少人愿意思考的原因。我们不能成为贵族的后代,但我们可以成为贵族的祖先 年后的自己。自信!开朗!豁达!无论现在的你处于什么状态,是时候对自己说:不为模糊不清的未来担忧,只为清清楚楚的现在努力。无人理睬时,坚定执着。万人羡慕 志者常立志,有志者立常志,咬定一个目标的人最容易成功。心随境转是凡夫,境随心转是圣贤。学会以最简单的方式生活,不要让复杂的思想破坏生活的甜美。要无条件 的时候。一个人能走多远,要看他有谁同行;一个人有多优秀,要看他有谁指点;一个人有多成功,要看他有谁相伴。成功在优点的发挥,失败是缺点的累积。从绝望中寻 辉煌。当你跌到谷底时,那正表示,你只能往上,不能往下!当你决定坚持一件事情,全世界都会为你让路。贫穷本身并不可怕,可怕的是贫穷的思想,以及认为自己命中 了贫穷的思想,就会丢失进取心,也就永远走不出失败的阴影请享受无法回避的痛苦。人的一生就是体道,悟道,最后得道的过程。人生就是一万米长跑,如果有人非议你 一点,这样,那些声音就会在你的身后,你就再也听不见了。人生就像一杯没有加糖的咖啡,喝起来是苦涩的,回味起来却有久久不会退去的余香。人生可如蚁而美如神。 变故、循环不已的痛苦和欢乐组成的。那种永远不变的蓝天只存在于心灵中间,向现实的人生去要求未免是奢望。是我们不认识自己的智慧,不明白自己拥有全宇宙的力量 是被命运安排!做好自己其他的让别人说去吧!成功不是凭梦想和希望,而是凭努力和实践成功就是简单的事情不断地重复做。荆棘的存在是为了野草不轻易地任人践踏。 人贪安逸易失志没有目标的人永远为有目标的人去努力。没有人可以做你的双拐,你必须学会独立去闯荡。每天叫醒自己的不是闹钟,而是梦想。能把在面前行走的机会抓 都会成功。你既然认准一条道路何必去打听要走多久!你可以选择这样的“三心二意”:信心、恒心、决心;创意、乐意。你若花开,蝴蝶自来。盆景秀木正因为被人溺爱 梁之材的梦。潜龙怎能久卧于深水,勤奋,是步入成功之门的通行证。

导数及其应用复习PPT课件

导数及其应用复习PPT课件
当 x∈ 1a,1时,g′(x)<0,g(x)=-a2x-21x为单调递减函 数,
所以当 x= 1a时,g(x)取得最大值,最大值为 g 1a=- a. 所以 b≥- a.
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第 2 讲 │ 要点热点探究
当 0<a≤1 时, 1a≥1,此时 g′(x)≥0 在区间(0,1]上恒成 立,所以 g(x)=-a2x-21x在区间(0,1]上单调递增,当 x=1 时, g(x)最大,最大值为 g(1)=-a+2 1,所以 b≥-a+2 1.
+0-0 +
f(x) 0 增函数 4 减函数 0 增函数 4
所以函数 f(x)=x3-6x2+9x 在区间[0,4]上的最大值
是 4,最小值是 0.
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第 2 讲 │ 要点热点探究
► 探究点五 函数、导数及不等式的综合 例 6 已知函数 f(x)=13ax3+bx2+x+3,其中 a≠0. (1)当 a,b 满足什么条件时,f(x)取得极值? (2)已知 a>0,且 f(x)在区间(0,1]上单调递增,试用 a 表示
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第 2 讲 │ 要点热点探究
【点评】 不等式恒成立问题往往转化为研究函数最值问 题.但要注意满足 f′(x0)=0 的点 x=x0(称为驻点)只是它为极 大(小)值点的必要而不充分条件,如果一味地把驻点等同于极 值点,往往容易导致失误.
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第 2 讲 │ 要点热点探究
2x为单调递减函在区间01上恒成立所以gxax2x在区间01上单调递增当x1gx最大最大值为g1a132点评本题为三次函数利用求导的方法研究函数的极值单调性和函数的最值函数在区间上为单调函数则导函数在该区间上的符号确定从而转化为不等式恒成立问题再转化为函数研究最值

《导数及其应用》课件(复习课

《导数及其应用》课件(复习课

存在性:在闭区间[a,b]上连续函 数f(x)在[a,b]上必有最大值与最 小值.
求最大(小)值的方法:函数f(x)在闭区间[a,b]上最值求 法:
1. 求出f(x)在(a,b)内的极值; 2. 将函数f(x)的极值与f(a),f(b)比较,其中较大的一个是最大值,
较小的一个是最小值.
例 6(05 北京 15)已知函数 f x x3 3x2 9x a . (Ⅰ)求 f x 的单调递减区间; (Ⅱ)若 f x 在区间2, 2 上的最大值为 20,求它在该
(II)由(I)知,
f
(x)
3mx2
6(m
1) x
3m
6
= 3m( x
1)
x
1
2 m
当 m 0 时,有1 1 2 ,当 x 变化时, f (x) 与 f (x) 的变化如下表: m
x
,1
2 m
1 2 m
1
2 m
,1
1
1,
f (x)
0
0
f (x)
极小值
极大值
故由上表知,当
m
0 时,
f
解: f/(x)=3x2- 1,
∴k= f/(1)=2
∴所求的切 线方程为:
y-2=2(x -1),
即 y=2x
例1.已经曲线C:y=x3x+2和点(1,2)求在点A处 的切线方程?
变式1:求过点A的切线方程?
解:变1:设切点为P(x0,x03-x0+2), k= f/(x0)= 3 x02-1,
∴切线方程为 y- ( x03-x0+2)=(3 x02-1)(x-x0)
又∵切线过点A(1,2) ∴2-( x03-x0+2)=( 3 x02-1)(1-x0) 化简得(x0-1)2(2 x0+1)=0,

导数及其应用复习课件

导数及其应用复习课件

第四单元 ⎪⎪⎪导数及其应用教材复习课“导数”相关基础知识一课过[过双基]1.基本初等函数的导数公式2.导数的运算法则(1)[f (x )±g (x )]′=f ′(x )±g ′(x ); (2)[f (x )·g (x )]′=f ′(x )g (x )+f (x )g ′(x ); (3)⎣⎡⎦⎤f (x )g (x )′=f ′(x )g (x )-f (x )g ′(x )[g (x )]2(g (x )≠0). 3.复合函数的导数复合函数y =f (g (x ))的导数和函数y =f (u ),u =g (x )的导数间的关系为y x ′=y u ′·u x ′,即y 对x 的导数等于y 对u 的导数与u 对x 的导数的乘积.[小题速通]1.下列求导运算正确的是( ) A.⎝⎛⎭⎫x +1x ′=1+1x 2 B .(log 2x )′=1x ln 2C .(3x )′=3x log 3eD .(x 2cos x )′=-2sin x解析:选B ⎝⎛⎭⎫x +1x ′=1-1x 2;(3x )′=3x ln 3;(x 2cos x )′=2x cos x -x 2sin x ,故选B. 2.函数f (x )=(x +2a )(x -a )2的导数为( ) A .2(x 2-a 2) B .2(x 2+a 2) C .3(x 2-a 2)D .3(x 2+a 2)解析:选C ∵f (x )=(x +2a )(x -a )2=x 3-3a 2x +2a 3, ∴f ′(x )=3(x 2-a 2).3.(2016·天津高考)已知函数f (x )=(2x +1)e x ,f ′(x )为f (x )的导函数,则f ′(0)的值为________.解析:因为f (x )=(2x +1)e x ,所以f ′(x )=2e x +(2x +1)e x =(2x +3)e x , 所以f ′(0)=3e 0=3. 答案:34.函数y =ln (2x +1)x的导数为________.解析:y ′=⎣⎢⎡⎦⎥⎤ln (2x +1)x ′=[ln (2x +1)]′x -x ′ln (2x +1)x 2 =(2x +1)′2x +1·x -ln (2x +1)x 2=2x2x +1-ln (2x +1)x 2=2x -(2x +1)ln (2x +1)(2x +1)x 2.答案:y ′=2x -(2x +1)ln (2x +1)(2x +1)x 2[清易错]1.利用公式求导时,一定要注意公式的适用范围及符号,如(x n )′=nx n -1中n ≠0且n ∈Q *,(cos x )′=-sin x .2.注意公式不要用混,如(a x )′=a x ln a ,而不是(a x )′=xa x -1. 1.已知函数f (x )=sin x -cos x ,若f ′(x )=12f (x ),则tan x 的值为( )A .1B .-3解析:选B ∵f ′(x )=(sin x -cos x )′=cos x +sin x , 又f ′(x )=12f (x ),∴cos x +sin x =12sin x -12cos x ,∴tan x =-3.2.若函数f (x )=2x +ln x 且f ′(a )=0,则2a ln 2a =( ) A .-1 B .1 C .-ln 2D .ln 2解析:选A f ′(x )=2x ln 2+1x ,由f ′(a )=2a ln 2+1a =0,得2a ln 2=-1a ,则a ·2a ·ln 2=-1,即2a ln 2a =-1.导数的几何意义[过双基]函数f (x )在点x 0处的导数f ′(x 0)的几何意义是在曲线y =f (x )上点P (x 0,y 0)处的切线的斜率(瞬时速度就是位移函数s (t )对时间t 的导数).相应地,切线方程为y -y 0=f ′(x 0)·(x -x 0).[小题速通]1.曲线y =sin x +e x 在点(0,1)处的切线方程是( ) A .x -3y +3=0 B .x -2y +2=0 C .2x -y +1=0D .3x -y +1=0解析:选C ∵y =sin x +e x , ∴y ′=cos x +e x , ∴y ′| x =0=cos 0+e 0=2,∴曲线y =sin x +e x 在点(0,1)处的切线方程为y -1=2(x -0),即2x -y +1=0.故选C. 2.(2017·郑州质检)已知y =f (x )是可导函数,如图,直线y =kx +2是曲线y =f (x )在x =3处的切线,令g (x )=xf (x ),g ′(x )是g (x )的导函数,则g ′(3)=( )A .-1B .0解析:选B 由题图可知曲线y =f (x )在x =3处切线的斜率等于-13,∴f ′(3)=-13,∵g (x )=xf (x ),∴g ′(x )=f (x )+xf ′(x ),∴g ′(3)=f (3)+3f ′(3),又由题图可知f (3)=1,所以g ′(3)=1+3×⎝⎛⎭⎫-13=0. [清易错]1.求曲线切线时,要分清在点P 处的切线与过P 点的切线的区别,前者只有一条,而后者包括了前者.2.曲线的切线与曲线的交点个数不一定只有一个,这和研究直线与二次曲线相切时有差别.1.若存在过点(1,0)的直线与曲线y =x 3和y =ax 2+154x -9都相切,则a 等于( )A .-1或-2564B .-1或214C .-74或-2564D .-74或7解析:选A 因为y =x 3,所以y ′=3x 2, 设过(1,0)的直线与y =x 3相切于点(x 0,x 30), 则在该点处的切线斜率为k =3x 20,所以切线方程为y -x 30=3x 20(x -x 0),即y =3x 20x -2x 30,又(1,0)在切线上,则x 0=0或x 0=32,当x 0=0时,由y =0与y =ax 2+154x -9相切,可得a =-2564, 当x 0=32时,由y =274x -274与y =ax 2+154x -9相切,可得a =-1,所以选A.2.(2017·兰州一模)已知直线y =2x +1与曲线y =x 3+ax +b 相切于点(1,3),则实数b 的值为________.解析:因为函数y =x 3+ax +b 的导函数为y ′=3x 2+a ,所以此函数的图象在点(1,3)处的切线斜率为3+a ,所以⎩⎪⎨⎪⎧ 3+a =2,3=1+a +b ,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-1,b =3.答案:3利用导数研究函数的单调性[过双基]1.函数f (x )在某个区间(a ,b )内的单调性与f ′(x )的关系 (1)若f ′(x )>0,则f (x )在这个区间上是增加的. (2)若f ′(x )<0,则f (x )在这个区间上是减少的. (3)若f ′(x )=0,则f (x )在这个区间内是常数. 2.利用导数判断函数单调性的一般步骤 (1)求f ′(x ).(2)在定义域内解不等式f ′(x )>0或f ′(x )<0. (3)根据结果确定f (x )的单调区间. [小题速通]1.函数f (x )=x +eln x 的单调递增区间为( ) A .(0,+∞)B .(-∞,0)C .(-∞,0)和(0,+∞)D .R解析:选A 函数f (x )的定义域为(0,+∞),f ′(x )=1+ex >0,故单调增区间是(0,+∞).2.已知函数f (x )的导函数f ′(x )=ax 2+bx +c 的图象如图所示,则f (x )的图象可能是( )解析:选D 当x <0时,由导函数f ′(x )=ax 2+bx +c <0,知相应的函数f (x )在该区间内单调递减;当x >0时,由导函数f ′(x )=ax 2+bx +c 的图象可知,导函数在区间(0,x 1)内的值是大于0的,则在此区间内函数f (x )单调递增.只有D 选项符合题意.3.已知f (x )=x 2+ax +3ln x 在(1,+∞)上是增函数,则实数a 的取值范围为( ) A .(-∞,-26] B.⎝⎛⎦⎤-∞,62 C .[-26,+∞)D .[-5,+∞)解析:选C 由题意得f ′(x )=2x +a +3x =2x 2+ax +3x≥0在(1,+∞)上恒成立⇔g (x )=2x 2+ax +3≥0在(1,+∞)上恒成立⇔Δ=a 2-24≤0或⎩⎪⎨⎪⎧-a 4≤1g (1)≥0⇔-26≤a ≤26或⎩⎪⎨⎪⎧a ≥-4a ≥-5⇔a ≥-26,故选C. [清易错]若函数y =f (x )在区间(a ,b )上单调递增,则f ′(x )≥0,且在(a ,b )的任意子区间,等号不恒成立;若函数y =f (x )在区间(a ,b )上单调递减,则f ′(x )≤0,且在(a ,b )的任意子区间,等号不恒成立.若函数f (x )=x 3+x 2+mx +1是R 上的单调增函数,则m 的取值范围是________. 解析:∵f (x )=x 3+x 2+mx +1, ∴f ′(x )=3x 2+2x +m .又∵f (x )在R 上是单调增函数,∴f ′(x )≥0恒成立, ∴Δ=4-12m ≤0,即m ≥13.答案:⎣⎡⎭⎫13,+∞1.函数的极大值在包含x 0的一个区间(a ,b )内,函数y =f (x )在任何一点的函数值都小于x 0点的函数值,称点x 0为函数y =f (x )的极大值点,其函数值f (x 0)为函数的极大值.2.函数的极小值在包含x 0的一个区间(a ,b )内,函数y =f (x )在任何一点的函数值都大于x 0点的函数值,称点x 0为函数y =f (x )的极小值点,其函数值f (x 0)为函数的极小值.极大值与极小值统称为极值,极大值点与极小值点统称为极值点.3.函数的最值与导数(1)函数y =f (x )在[a ,b ]上的最大值点x 0指的是:函数在这个区间上所有点的函数值都不超过f (x 0).(2)函数y =f (x )在[a ,b ]上的最小值点x 0指的是:函数在这个区间上所有点的函数值都不小于f (x 0).[小题速通]1.如图是f (x )的导函数f ′(x )的图象,则f (x )的极小值点的个数为( )A .1B .2C .3D .4解析:选A 由图象及极值点的定义知f (x )只有一个极小值点. 2.若函数f (x )=x 3+ax 2+3x -9在x =-3时取得极值,则a 等于( ) A .2 B .3 C .4D .5解析:选D f ′(x )=3x 2+2ax +3,由题意知f ′(-3)=0,即3×(-3)2+2×(-3)a +3=0,解得a =5.3.(2017·济宁一模)函数f (x )=12x 2-ln x 的最小值为( )A.12 B .1 C .0D .不存在解析:选A f ′(x )=x -1x =x 2-1x ,且x >0.令f ′(x )>0,得x >1;令f ′(x )<0,得0<x <1.∴f (x )在x =1处取得极小值也是最小值,且f (1)=12-ln 1=12.4.设x 1,x 2是函数f (x )=x 3-2ax 2+a 2x 的两个极值点,若x 1<2<x 2,则实数a 的取值范围是________.解析:由题意,f ′(x )=3x 2-4ax +a 2=0,得x =a3或a .又∵x 1<2<x 2,∴x 1=a3,x 2=a ,∴⎩⎪⎨⎪⎧a >2,a3<2,∴2<a <6.答案:(2,6)[清易错]1.f ′(x 0)=0是x 0为f (x )的极值点的非充分非必要条件.例如,f (x )=x 3,f ′(0)=0,但x =0不是极值点;又如f (x )=|x |,x =0是它的极小值点,但f ′(0)不存在.2.求函数最值时,易误认为极值点就是最值点,不通过比较就下结论. 1.(2017·岳阳一模)下列函数中,既是奇函数又存在极值的是( ) A .y =x 3B .y =ln(-x )C .y =x e -xD .y =x +2x解析:选D A 、B 为单调函数,不存在极值,C 不是奇函数,故选D. 2.函数f (x )=13x 3+x 2-3x -4在[0,2]上的最小值是________.解析:f ′(x )=x 2+2x -3,令f ′(x )=0得x =1(x =-3舍去),又f (0)=-4,f (1)=-173,f (2)=-103,故f (x )在[0,2]上的最小值是f (1)=-173. 答案:-1731.定积分的概念在∫b a f (x )d x 中,a ,b 分别叫做积分下限与积分上限,区间[a ,b ]叫做积分区间,f (x )叫做被积函数,x 叫做积分变量,f (x )d x 叫做被积式.2.定积分的性质(1)∫b a kf (x )d x =k ∫b a f (x )d x (k 为常数); (2)∫b a [f 1(x )±f 2(x )]d x =∫b a f 1(x )d x ±∫b a f 2(x )d x ; (3)∫b a f (x )d x =∫c a f (x )d x +∫b c f (x )d x (其中a <c <b ).3.微积分基本定理一般地,如果f (x )是区间[a ,b ]上的连续函数,并且F ′(x )=f (x ),那么∫b a f (x )d x =F (b )-F (a ),这个结论叫做微积分基本定理,又叫做牛顿-莱布尼茨公式.其中F (x )叫做f (x )的一个原函数.为了方便,常把F (b )-F (a )记作F (x )|b a ,即∫b a f (x )d x =F (x )|b a =F (b )-F (a ).[小题速通]1.(2017·南昌调研)∫10e x d x 的值等于( )A .eB .1-eC .e -1B.12(e -1) 解析:选C ∫10e x d x =e x |10=e 1-e 0=e -1.2.(2017·河北省五校联盟质量监测)若f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧lg x ,x >0,x +∫a 03t 2d t ,x ≤0,f (f (1))=1,则a 的值为( )A .1B .2C .-1D .-2解析:选A 因为f (1)=lg 1=0,f (0)=∫a 03t 2d t =t 3 |a 0=a 3,所以由f (f (1))=1得a 3=1,所以a =1.3.(2015·天津高考)曲线y =x 2与直线y =x 所围成的封闭图形的面积为________. 解析:如图,阴影部分的面积即为所求.由⎩⎪⎨⎪⎧y =x 2,y =x 得A (1,1). 故所求面积为S =⎠⎛01(x -x 2)d x =⎝⎛⎭⎫12x 2-13x 3⎪⎪⎪10=16. 答案:16[清易错]定积分的几何意义是曲边梯形的面积,但要注意:面积非负,而定积分的结果可以为负.(2017·洛阳调研)函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +1,-1≤x <0e x ,0≤x ≤1的图象与直线x =1及x 轴所围成的封闭图形的面积为________.解析:由题意知,所求面积为∫0-1(x +1)d x +∫10e xd x =⎝⎛⎭⎫12x 2+x |0-1+e x |10=-⎝⎛⎭⎫12-1+(e -1)=e -12.答案:e -12[双基过关检测] 一、选择题1.已知函数f (x )=sin x -12x ,则f ′(x )=( )A .sin x -12B .cos x -12C .-cos x -12D .-sin x +12解析:选B f ′(x )=⎝⎛⎭⎫sin x -12x ′=(sin x )′-⎝⎛⎭⎫12x ′=cos x -12. 2.已知函数f (x )=log a x (a >0且a ≠1),若f ′(1)=-1,则a =( ) A .eB.1eC.1e 2 B.12解析:选B 因为f ′(x )=1x ln a ,所以f ′(1)=1ln a =-1,所以ln a =-1,所以a =1e .3.曲线y =x e x +2x -1在点(0,-1)处的切线方程为( ) A .y =3x -1 B .y =-3x -1 C .y =3x +1D .y =-2x -1解析:选A 因为y ′=e x +x e x +2,所以曲线y =x e x +2x -1在点(0,-1)处的切线的斜率k =y ′| x =0=3,∴切线方程为y =3x -1.4.已知曲线y =x 24-3ln x 的一条切线的斜率为12,则切点的横坐标为( )A .3B .2C .1B.12解析:选A 已知曲线y =x 24-3ln x (x >0)的一条切线的斜率为12,由y ′=12x -3x =12,得x =3,故选A.5.函数f (x )=(x -3)e x 的单调递增区间是( ) A .(-∞,2) B .(0,3) C .(1,4)D .(2,+∞)解析:选D 依题意得f ′(x )=(x -3)′e x +(x -3)(e x )′=(x -2)e x ,令f ′(x )>0,解得x >2,∴f (x )的单调递增区间是(2,+∞).故选D.6.已知函数f (x )=x (x -m )2在x =1处取得极小值,则实数m =( ) A .0 B .1 C .2D .3解析:选B f (x )=x (x 2-2mx +m 2)=x 3-2mx 2+m 2x ,所以f ′(x )=3x 2-4mx +m 2=(x -m )(3x -m ).由f ′(1)=0可得m =1或m =3.当m =3时,f ′(x )=3(x -1)(x -3),当1<x <3时,f ′(x )<0,当x <1或x >3时,f ′(x )>0,此时在x =1处取得极大值,不合题意,∴m =1,此时f ′(x )=(x -1)(3x -1),当13<x <1时,f ′(x )<0,当x <13或x >1时,f ′(x )>0,此时在x =1处取得极小值.选B.7.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2,-2≤x ≤0,x +1,0<x ≤2,则⎠⎛2-2f(x)d x 的值为( )A .43B .4C .6B.203解析:选D ⎠⎛2-2f(x)d x=⎠⎛0-2x 2d x +⎠⎛20(x +1)d x=13x 3| 0-2+⎝⎛⎭⎫12x 2+x | 20 =⎝⎛⎭⎫0+83+⎝⎛⎭⎫12×4+2-0=203. 8.若函数f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧1-2x ,x ≤0,x 3-3x +a ,x>0的值域为[0,+∞),则实数a 的取值范围是( )A .[2,3]B .(2,3]C .(-∞,2]D .(-∞,2)解析:选A 当x ≤0时,1>f(x)=1-2x ≥0; 当x>0时,f(x)=x 3-3x +a ,f ′(x)=3x 2-3, 当x ∈(0,1)时,f ′(x)<0,f(x)单调递减, 当x ∈(1,+∞)时,f ′(x)>0,f(x)单调递增,所以当x =1时,函数f(x)取得最小值f(1)=1-3+a =a -2.由题意得1≥a -2≥0,解得2≤a ≤3,选A .二、填空题9.若函数f(x)=x +a ln x 不是单调函数,则实数a 的取值范围是________.解析:由题意知f(x)的定义域为(0,+∞),f ′(x)=1+ax ,要使函数f(x)=x +a ln x 不是单调函数,则需方程1+ax=0在(0,+∞)上有解,即x =-a ,∴a<0.答案:(-∞,0)10.已知函数f(x)=ln x -f ′(-1)x 2+3x -4,则f ′(1)=________. 解析:∵f ′(x)=1x -2f ′(-1)x +3,f ′(-1)=-1+2f ′(-1)+3,∴f ′(-1)=-2,∴f ′(1)=1+4+3=8. 答案:811.已知函数f(x)的图象在点M(1,f(1))处的切线方程是y =12x +3,则f(1)+f ′(1)=________.解析:由题意知f ′(1)=12,f(1)=12×1+3=72,∴f(1)+f ′(1)=72+12=4.答案:412.已知函数g(x)满足g(x)=g ′(1)e x -1-g(0)x +12x 2,且存在实数x 0,使得不等式2m-1≥g(x 0)成立,则实数m 的取值范围为________.解析:g ′(x)=g ′(1)e x -1-g(0)+x , 令x =1时,得g ′(1)=g ′(1)-g(0)+1, ∴g(0)=1,g(0)=g ′(1)e 0-1=1, ∴g ′(1)=e ,∴g(x)=e x -x +12x 2,g ′(x)=e x -1+x ,当x<0时,g ′(x)<0,当x>0时,g ′(x)>0, ∴当x =0时,函数g(x)取得最小值g(0)=1. 根据题意得2m -1≥g(x)min =1,∴m ≥1. 答案:[1,+∞) 三、解答题13.已知函数f(x)=x +ax+b(x ≠0),其中a ,b ∈R.(1)若曲线y =f (x )在点P (2,f (2))处的切线方程为y =3x +1,求函数f (x )的解析式; (2)讨论函数f (x )的单调性;(3)若对于任意的a ∈⎣⎡⎦⎤12,2,不等式f (x )≤10在⎣⎡⎦⎤14,1上恒成立,求b 的取值范围. 解:(1)f ′(x )=1-ax 2(x ≠0),由已知及导数的几何意义得f ′(2)=3,则a =-8.由切点P (2,f (2))在直线y =3x +1上可得-2+b =7,解得b =9,所以函数f (x )的解析式为f (x )=x -8x +9.(2)由(1)知f ′(x )=1-ax2(x ≠0).当a ≤0时,显然f ′(x )>0,这时f (x )在(-∞,0),(0,+∞)上是增函数. 当a >0时,令f ′(x )=0,解得x =±a , 当x 变化时,f ′(x ),f (x )的变化情况如下表:,-a (a -a ,a 上是减函数.(3)由(2)知,对于任意的a ∈⎣⎡⎦⎤12,2,不等式f (x )≤10在⎣⎡⎦⎤14,1上恒成立等价于⎩⎪⎨⎪⎧ f ⎝⎛⎭⎫14≤10,f (1)≤10,即⎩⎪⎨⎪⎧b ≤394-4a ,b ≤9-a对于任意的a ∈⎣⎡⎦⎤12,2成立,从而得b ≤74, 所以满足条件的b 的取值范围是⎝⎛⎦⎤-∞,74. 14.已知函数f (x )=x 4+a x -ln x -32,其中a ∈R ,且曲线y =f (x )在点(1,f (1))处的切线垂直于直线y =12x .(1)求a 的值;(2)求函数f (x )的单调区间与极值.解:(1)对f (x )求导,得f ′(x )=14-a x 2-1x (x >0),由f (x )在点(1,f (1))处的切线垂直于直线y =12x ,知f ′(1)=-34-a =-2,解得a =54.(2)由(1)知f (x )=x 4+54x -ln x -32,则f ′(x )=x 2-4x -54x 2,令f ′(x )=0,解得x =-1或x =5.因为x =-1不在f (x )的定义域(0,+∞)内,故舍去.当x ∈(0,5)时,f ′(x )<0,故f (x )在(0,5)内为减函数;当x ∈(5,+∞)时,f ′(x )>0,故f (x )在(5,+∞)内为增函数. 由此知函数f (x )在x =5时取得极小值f (5)=-ln 5,无极大值. 高考研究课(一)————————————————————————————— 导数运算是基点、几何意义是重点、定积分应用是潜考点————————————————————————————————— [全国卷5年命题分析][典例] (1)(2017·惠州模拟)已知函数f (x )=1x cos x ,则f (π)+f ′⎝⎛⎭⎫π2=( ) A .-3π2B .-1π2C .-3πD .-1π(2)已知f 1(x )=sin x +cos x ,f n +1(x )是f n (x )的导函数,即f 2(x )=f 1′(x ),f 3(x )=f ′2(x ),…,f n +1(x )=f ′n (x ),n ∈N *,则f 2 017(x )等于( )A .-sin x -cos xB .sin x -cos xC .-sin x +cos xD .sin x +cos x(3)已知函数f (x )的导函数为f ′(x ),且满足f (x )=2xf ′(1)+ln x ,则f ′(1)=( ) A .-e B .-1 C .1D .e[解析] (1)∵f ′(x )=-1x 2cos x +1x (-sin x ),∴f (π)+f ′⎝⎛⎭⎫π2=-1π+2π·(-1)=-3π. (2)∵f 1(x )=sin x +cos x ,∴f 2(x )=f 1′(x )=cos x -sin x ,∴f 3(x )=f 2′(x )=-sin x -cos x , ∴f 4(x )=f 3′(x )=-cos x +sin x , ∴f 5(x )=f 4′(x )=sin x +cos x , ∴f n (x )是以4为周期的函数,∴f 2 017(x )=f 1(x )=sin x +cos x ,故选D.(3)由f (x )=2xf ′(1)+ln x ,得f ′(x )=2f ′(1)+1x .∴f ′(1)=2f ′(1)+1,则f ′(1)=-1. [答案] (1)C (2)D (3)B [方法技巧]求导运算应遵循的2个原则(1)求导之前,应利用代数、三角恒等式等变形对函数进行化简,然后求导,这样可以减少运算量,提高运算速度,减少差错.(2)有的函数虽然表面形式为函数的商的形式,但在求导前利用代数或三角恒等式等变形将函数先化简,然后进行求导,有时可以避免使用商的求导法则,减少运算量.[即时演练]1.(2017·江西九校联考)已知y =(x +1)(x +2)(x +3),则y ′=( ) A .3x 2-12x +6 B .x 2+12x -11 C .x 2+12x +6D .3x 2+12x +11解析:选D 法一:y ′=(x +2)(x +3)+(x +1)(x +3)+(x +1)(x +2)=3x 2+12x +11. 法二:∵y =(x 2+3x +2)(x +3)=x 3+6x 2+11x +6, ∴y ′=3x 2+12x +11.2.已知函数f (x )=x ln x ,若f ′(x 0)=2,则x 0=________. 解析:f ′(x )=ln x +1,由f ′(x 0)=2, 即ln x 0+1=2,解得x 0=e. 答案:e导数的几何意义为高考热点内容,考查题型多为选择、填空题,也常出现在解答题的角度一:求切线方程1.(2016·全国丙卷)已知f (x )为偶函数,当x <0时,f (x )=ln(-x )+3x ,则曲线y =f (x )在点(1,-3)处的切线方程是________.解析:因为f (x )为偶函数,所以当x >0时,f (x )=f (-x )=ln x -3x ,所以当x >0时,f ′(x )=1x -3,则f ′(1)=-2.所以y =f (x )在点(1,-3)处的切线方程为y +3=-2(x -1),即y =-2x -1.答案:y =-2x -1 角度二:求切点坐标2.(2017·沈阳模拟)在平面直角坐标系xOy 中,点M 在曲线C :y =x 3-x -1上,且在第三象限内,已知曲线C 在点M 处的切线的斜率为2,则点M 的坐标为________.解析:∵y ′=3x 2-1,曲线C 在点M 处的切线的斜率为2,∴3x 2-1=2,x =±1, 又∵点M 在第三象限,∴x =-1,∴y =(-1)3-(-1)-1=-1, ∴M 点的坐标为(-1,-1). 答案:(-1,-1)角度三:已知切线求参数值或范围3.(2017·西安检测)已知直线y =-x +m 是曲线y =x 2-3ln x 的一条切线,则m 的值为( )A .0B .2C .1D .3解析:选B 因为直线y =-x +m 是曲线y =x 2-3ln x 的切线,所以令y ′=2x -3x =-1,得x =1或x =-32(舍去),即切点为(1,1),又切点(1,1)在直线y =-x +m 上,所以m =2,故选B.4.(2017·武汉一模)已知a 为常数,若曲线y =ax 2+3x -ln x 上存在与直线x +y -1=0垂直的切线,则实数a 的取值范围是________.解析:由题意知曲线上存在某点的导数值为1, 所以y ′=2ax +3-1x =1有正根, 即2ax 2+2x -1=0有正根.当a ≥0时,显然满足题意;当a <0时,需满足Δ≥0,解得-12≤a <0.综上,a ≥-12.答案:⎣⎡⎭⎫-12,+∞角度四:切线的综合应用5.(2016·全国甲卷)已知函数f (x )=(x +1)ln x -a (x -1). (1)当a =4时,求曲线y =f (x )在(1,f (1))处的切线方程; (2)若当x ∈(1,+∞)时,f (x )>0,求a 的取值范围. 解:(1)f (x )的定义域为(0,+∞). 当a =4时,f (x )=(x +1)ln x -4(x -1), f (1)=0,f ′(x )=ln x +1x-3,f ′(1)=-2.故曲线y =f (x )在(1,f (1))处的切线方程为2x +y -2=0. (2)当x ∈(1,+∞)时,f (x )>0等价于ln x -a (x -1)x +1>0.设g (x )=ln x -a (x -1)x +1,则g ′(x )=1x -2a (x +1)2=x 2+2(1-a )x +1x (x +1)2,g (1)=0.①当a ≤2,x ∈(1,+∞)时, x 2+2(1-a )x +1≥x 2-2x +1>0, 故g ′(x )>0,g (x )在(1,+∞)上单调递增, 因此g (x )>0;②当a >2时,令g ′(x )=0, 得x 1=a -1-(a -1)2-1,x 2=a -1+(a -1)2-1.由x 2>1和x 1x 2=1得x 1<1,故当x ∈(1,x 2)时,g ′(x )<0,g (x )在(1,x 2)上单调递减, 因此g (x )<0.综上,a 的取值范围是(-∞,2]. [方法技巧]利用导数解决切线问题的方法(1)已知切点A (x 0,f (x 0))求斜率k ,即求该点处的导数值:k =f ′(x 0). (2)已知斜率k ,求切点A (x 1,f (x 1)),即解方程f ′(x 1)=k .(3)已知过某点M (x 1,f (x 1))(不是切点)的切线斜率为k 时,常需设出切点A (x 0,f (x 0)),利用k =f (x 1)-f (x 0)x 1-x 0求解.定积分及应用[典例] (1)(2017·东营模拟)设f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2,x ∈[0,1],2-x ,x ∈(1,2],则⎠⎛02f(x)d x 等于( )A .34 B.45 C .56D .不存在(2)定积分⎠⎛039-x 2d x 的值为________.(3)(2017·历城二中模拟)设a >0,若曲线y =x 与直线x =a ,y =0所围成封闭图形的面积为a 2,则a =________.[解析] (1)如图,⎠⎛2f(x)d x =⎠⎛01x 2d x +⎠⎛12(2-x)d x =13x 3⎪⎪⎪1+⎝⎛⎭⎫2x -12x 2⎪⎪⎪21=13+⎝⎛⎭⎫4-2-2+12=56. (2)由定积分的几何意义知,⎠⎛039-x 2d x 是由曲线y =9-x 2, 直线x =0,x =3,y =0围成的封闭图形的面积,其为圆x 2+y 2=9的面积的14,故⎠⎛39-x 2d x =π·324=9π4.(3)封闭图形如图所示, 则⎠⎛0ax d x =23x 32⎪⎪⎪a0=23a 32-0=a 2,解得a =49.[答案] (1)C (2)9π4 (3)49[方法技巧](1)运用微积分基本定理求定积分时要注意以下几点 ①对被积函数要先化简,再求积分;②求被积函数为分段函数的定积分,依据定积分“对区间的可加性”,分段积分再求和;③对于含有绝对值符号的被积函数,要先去掉绝对值符号再求积分; ④注意用“F ′(x)=f(x)”检验积分的对错. (2)根据定积分的几何意义可利用面积求定积分. [即时演练]1.(2017·西安调研)定积分⎠⎛01(2x +e x )d x 的值为( )A .e +2B .e +1C .eD .e -1解析:选C ⎠⎛01(2x +e x )d x =(x 2+e x )⎪⎪⎪1=1+e 1-1=e .故选C . 2.直线y =4x 与曲线y =x 3在第一象限内围成的封闭图形的面积为( ) A .2 2 B .4 2 C .2D .4解析:选D 如图,y =4x 与y =x 3的交点A(2,8), 图中阴影部分即为所求图形面积. S 阴=⎠⎛2(4x -x 3)d x =⎝⎛⎭⎫2x 2-14x 4⎪⎪⎪20=8-14×24=4,故选D . 3.(2017·济南模拟)如图,设抛物线y =-x 2+1的顶点为A ,与x 轴正半轴的交点为B ,设抛物线与两坐标轴正半轴围成的区域为M ,随机往M 内投一点P ,则点P 落在△AOB 内的概率是( )A .56 B.45 C .34B.23解析:选C 由题意得,在第一象限内抛物线与坐标轴所围成的区域的面积为⎠⎛01(-x 2+1)d x =⎝⎛⎭⎫-13x 3+x ⎪⎪⎪10=23,△AOB 的面积为12×1×1=12,所以点P 落在△AOB 内的概率为1223=34.1.(2014·全国卷Ⅱ)设曲线y =ax -ln (x +1)在点(0,0)处的切线方程为y =2x ,则a =( )A .0B .1C .2D .3解析:选D y ′=a -1x +1,由题意得y ′| x =0=2,即a -1=2,所以a =3.2.(2016·全国甲卷)若直线y =kx +b 是曲线y =ln x +2的切线,也是曲线y =ln (x +1)的切线,则b =________.解析:y =ln x +2的切线方程为: y =1x 1·x +ln x 1+1(设切点横坐标为x 1), y =ln (x +1)的切线方程为:y =1x 2+1x +ln (x 2+1)-x 2x 2+1(设切点的横坐标为x 2), ∴⎩⎪⎨⎪⎧1x 1=1x 2+1,ln x 1+1=ln (x 2+1)-x2x 2+1,解得x 1=12,x 2=-12,∴b =ln x 1+1=1-ln 2. 答案:1-ln23.(2015·全国卷Ⅰ)已知函数f(x)=ax 3+x +1的图象在点(1,f(1))处的切线过点(2,7),则a =________.解析:∵f ′(x)=3ax 2+1, ∴f ′(1)=3a +1.又f(1)=a +2,∴切线方程为y -(a +2)=(3a +1)(x -1). ∵切线过点(2,7),∴7-(a +2)=3a +1,解得a =1. 答案:14.(2015·全国卷Ⅱ)已知曲线y =x +ln x 在点(1,1)处的切线与曲线y =ax 2+(a +2)x +1相切,则a =________.解析:∵y =x +ln x , ∴y ′=1+1x,y ′| x =1=2.∴曲线y =x +ln x 在点(1,1)处的切线方程为 y -1=2(x -1),即y =2x -1.∵y =2x -1与曲线y =ax 2+(a +2)x +1相切,∴a ≠0(当a =0时曲线变为y =2x +1与已知直线平行).由⎩⎪⎨⎪⎧y =2x -1,y =ax 2+(a +2)x +1,消去y ,得ax 2+ax +2=0.由Δ=a 2-8a =0,解得a =8. 答案:8[高考达标检测] 一、选择题1.若∫π20(sin x -a cos x)d x =2,则实数a 等于( )A .-1B .1C .-2D .2解析:选A 由题意知(-cos x -a sin x)⎪⎪⎪⎪π20=1-a =2,a =-1.2.(2017·衡水调研)曲线y =1-2x +2在点(-1,-1)处的切线方程为( )A .y =2x +1B .y =2x -1C .y =-2x -3D .y =-2x -2解析:选A ∵y =1-2x +2=xx +2,∴y ′=x +2-x (x +2)2=2(x +2)2,y ′|x =-1=2, ∴曲线在点(-1,-1)处的切线斜率为2, ∴所求切线方程为y +1=2(x +1), 即y =2x +1.3.(2017·济南一模)已知曲线f(x)=ln x 的切线经过原点,则此切线的斜率为( ) A .e B .-e C .1eD .-1e解析:选C 法一:∵f(x)=ln x , ∴x ∈(0,+∞),f ′(x)=1x .设切点P(x 0,ln x 0),则切线的斜率为k =f ′(x 0)=1x 0=k OP =ln x 0x 0.∴ln x 0=1,∴x 0=e ,∴k =1x 0=1e.法二:(数形结合法):在同一坐标系下作出y =ln x 及曲线y =ln x 经过原点的切线,由图可知,切线的斜率为正,且小于1,故选C .4.已知f(x)=ln x ,g(x)=12x 2+mx +72(m <0),直线l 与函数f(x),g(x)的图象都相切,且与f(x)图象的切点为(1,f(1)),则m 的值为( )A .-1B .-3C .-4D .-2解析:选D ∵f ′(x)=1x ,∴直线l 的斜率为k =f ′(1)=1. 又f(1)=0,∴直线l 的方程为y =x -1.g ′(x)=x +m ,设直线l 与g(x)的图象的切点为(x 0,y 0), 则有x 0+m =1,y 0=x 0-1, 又因为y 0=12x 20+mx 0+72(m <0), 解得m =-2,故选D .5.(2017·南昌二中模拟)设点P 是曲线y =x 3-3x +23上的任意一点,P 点处切线倾斜角α的取值范围为( )A .⎣⎡⎭⎫0,π2∪⎣⎡⎭⎫5π6,π B.⎣⎡⎭⎫2π3,π C .⎣⎡⎭⎫0,π2∪⎣⎡⎭⎫2π3,π B.⎝⎛⎦⎤π2,5π6 解析:选C 因为y ′=3x 2-3≥-3,故切线斜率k ≥-3,所以切线倾斜角α的取值范围是⎣⎡⎭⎫0,π2∪⎣⎡⎭⎫2π3,π. 6.已知曲线y =1e x +1,则曲线的切线斜率取得最大值时的直线方程为( ) A .x +4y -2=0 B .x -4y +2=0 C .4x +2y -1=0D .4x -2y -1=0解析:选A y ′=-e x(e x +1)2=-1e x +1e x+2,因为ex >0,所以e x +1e x ≥2e x ×1ex =2(当且仅当e x=1e x ,即x =0时取等号),则e x+1e x +2≥4,故y ′=-1e x +1ex +2≤-14当(x =0时取等号).当x =0时,曲线的切线斜率取得最大值,此时切点的坐标为⎝⎛⎭⎫0,12,切线的方程为y -12=-14(x -0),即x +4y -2=0.故选A . 二、填空题7.(2017·山西模拟)已知函数f(x)=⎩⎨⎧4-x 2,-2≤x ≤0,x +2,0<x ≤2,则⎠⎛2-2f(x)d x =________.解析:f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧4-x 2,-2≤x ≤0,x +2,0<x ≤2,则⎠⎛2-2f(x)d x =⎠⎛0-24-x 2d x +⎠⎛20(x +2)d x=14π×22+⎝⎛⎭⎫12x 2+2x ⎪⎪⎪20=π+6.答案:π+68.曲线y =log 2x 在点(1,0)处的切线与坐标轴所围三角形的面积等于________. 解析:∵y ′=1x ln 2,∴k =1ln 2,∴切线方程为y =1ln 2(x -1),∴三角形面积为S =12×1×1ln 2=12ln 2=12log 2e .答案:12log 2e9.(2016·东营一模)函数f(x)=x ln x 在点P(x 0,f(x 0))处的切线与直线x +y =0垂直,则切点P(x 0,f(x 0))的坐标为________.解析:∵f(x)=x ln x , ∴f ′(x)=ln x +1,由题意得f ′(x 0)·(-1)=-1,即f ′(x 0)=1⇔ln x 0+1=1⇔ln x 0=0⇔x 0=1, ∴f(x 0)=1·ln 1=0, ∴P(1,0).答案:(1,0) 三、解答题10.已知函数f(x)=13x 3-2x 2+3x(x ∈R)的图象为曲线C .(1)求过曲线C 上任意一点切线斜率的取值范围;(2)若在曲线C 上存在两条相互垂直的切线,求其中一条切线与曲线C 的切点的横坐标的取值范围.解:(1)由题意得f ′(x )=x 2-4x +3, 则f ′(x )=(x -2)2-1≥-1,即过曲线C 上任意一点切线斜率的取值范围是[-1,+∞). (2)设曲线C 的其中一条切线的斜率为k ,则由题意,及(1)可知,⎩⎪⎨⎪⎧k ≥-1,-1k ≥-1,解得-1≤k <0或k ≥1,故由-1≤x 2-4x +3<0或x 2-4x +3≥1, 得x ∈(-∞,2-2]∪(1,3)∪[2+2,+∞). 11.已知函数f (x )=x 3-4x 2+5x -4. (1)求曲线f (x )在点(2,f (2))处的切线方程; (2)求经过点A (2,-2)的曲线f (x )的切线方程. 解:(1)∵f ′(x )=3x 2-8x +5, ∴f ′(2)=1,又f (2)=-2,∴曲线在点(2,f (2))处的切线方程为y +2=x -2, 即x -y -4=0.(2)设曲线与经过点A (2,-2)的切线相切于点P (x 0,x 30-4x 20+5x 0-4),∵f ′(x 0)=3x 20-8x 0+5,∴切线方程为y -(-2)=(3x 20-8x 0+5)(x -2),又切线过点P (x 0,x 30-4x 20+5x 0-4), ∴x 30-4x 20+5x 0-2=(3x 20-8x 0+5)(x 0-2),整理得(x 0-2)2(x 0-1)=0, 解得x 0=2或1,∴经过A (2,-2)的曲线f (x )的切线方程为x -y -4=0,或y +2=0.12.(2017·洛阳模拟)已知函数f (x )=ln x -a (x +1)x -1,曲线y =f (x )在点⎝⎛⎭⎫12,f ⎝⎛⎭⎫12处的切线平行于直线y =10x +1.(1)求函数f (x )的单调区间;(2)设直线l 为函数g (x )=ln x 的图象上任意一点A (x 0,y 0)处的切线,在区间(1,+∞)上是否存在x 0,使得直线l 与曲线h (x )=e x 也相切?若存在,满足条件的x 0有几个?解:(1)∵函数f (x )=ln x -a (x +1)x -1,∴f ′(x )=1x +2a (x -1)2,∵曲线y =f (x )在点⎝⎛⎭⎫12,f ⎝⎛⎭⎫12处的切线平行于直线y =10x +1, ∴f ′⎝⎛⎭⎫12=2+8a =10, ∴a =1,∴f ′(x )=x 2+1x (x -1)2. ∵x >0且x ≠1, ∴f ′(x )>0,∴函数f (x )的单调递增区间为(0,1)和(1,+∞). (2)存在且唯一,证明如下: ∵g (x )=ln x ,∴切线l 的方程为y -ln x 0=1x 0(x -x 0),即y =1x 0x +ln x 0-1, ①设直线l 与曲线h (x )=e x 相切于点(x 1,e x 1), ∵h ′(x )=e x ,∴e x 1=1x 0,∴x 1=-ln x 0,∴直线l 的方程也可以写成y -1x 0=1x 0(x +ln x 0),即y =1x 0x +ln x 0x 0+1x 0, ②由①②得ln x 0-1=ln x 0x 0+1x 0,∴ln x 0=x 0+1x 0-1.下证:在区间(1,+∞)上x 0存在且唯一. 由(1)可知,f (x )=ln x -x +1x -1在区间(1,+∞)上单调递增,又f (e)=-2e -1<0, f (e 2)=e 2-3e 2-1>0,结合零点存在性定理,说明方程f (x )=0必在区间(e ,e 2)上有唯一的根,这个根就是所求的唯一x 0.高考研究课(二)————————————————————————————函数单调性必考,导数工具离不了————————————————————————————[全国卷5年命题分析][典例] (2016·山东高考节选)已知f (x )=a (x -ln x )+2x -1x 2,a ∈R.讨论f (x )的单调性. [解] f (x )的定义域为(0,+∞),f ′(x )=a -a x -2x 2+2x 3=(ax 2-2)(x -1)x 3.当a ≤0,x ∈(0,1)时,f ′(x )>0,f (x )单调递增; x ∈(1,+∞)时,f ′(x )<0,f (x )单调递减. 当a >0时,f ′(x )=a (x -1)x 3⎝⎛⎭⎫x - 2a ⎝⎛⎭⎫x + 2a . ①若0<a <2,则 2a>1, 当x ∈(0,1)或x ∈⎝⎛⎭⎫2a ,+∞时, f ′(x )>0,f (x )单调递增; 当x ∈⎝⎛⎭⎫1,2a 时,f ′(x )<0,f (x )单调递减. ②若a =2,则2a=1,在x ∈(0,+∞)内,f ′(x )≥0,f (x )单调递增. ③若a >2,则0< 2a <1,当x ∈⎝⎛⎭⎫0,2a 或x ∈(1,+∞)时,f ′(x )>0,f (x )单调递增; 当x ∈⎝⎛⎭⎫2a ,1时,f ′(x )<0,f (x )单调递减. 综上所述,当a ≤0时,f (x )在(0,1)内单调递增,在(1,+∞)内单调递减;当0<a <2时,f (x )在(0,1)内单调递增,在⎝⎛⎭⎫1,2a 内单调递减,在⎝⎛⎭⎫ 2a ,+∞内单调递增;当a =2时,f (x )在(0,+∞)内单调递增; 当a >2时,f (x )在⎝⎛⎭⎫0,2a 内单调递增,在⎝⎛⎭⎫2a ,1内单调递减,在(1,+∞)内单调递增.[方法技巧]导数法判断或证明函数f (x )在(a ,b )内的单调性的3步骤(1)求f ′(x );(2)确定f ′(x )在(a ,b )内的符号;(3)作出结论:f ′(x )>0时为增函数;f ′(x )<0时为减函数.[提醒] 研究含参数函数的单调性时,需注意依据参数取值对不等式解集的影响进行分类讨论.[即时演练]1.(2017·芜湖一模)函数f (x )=e x -e x ,x ∈R 的单调递增区间是( ) A.()0,+∞ B.()-∞,0 C.()-∞,1D.()1,+∞解析:选D 由题意知,f ′(x )=e x -e ,令f ′(x )>0,解得x >1,故选D.2.(2016·全国甲卷节选)讨论函数f (x )=x -2x +2e x 的单调性,并证明当x >0时,(x -2)e x +x +2>0.解:f (x )的定义域为(-∞,-2)∪(-2,+∞). f ′(x )=(x -1)(x +2)e x -(x -2)e x (x +2)2=x 2e x(x +2)2≥0,当且仅当x =0时,f ′(x )=0,所以f (x )在(-∞,-2),(-2,+∞)上单调递增. 因此当x ∈(0,+∞)时,f (x )>f (0)=-1. 所以(x -2)e x >-(x +2),即(x -2)e x +x +2>0.利用导数研究函数单调性的应用函数的单调性是高考命题的重点,其应用是考查热点.,常见的命题角度有: (1)y =f (x )与y =f ′(x )的图象辨识; (2)比较大小;(3)已知函数单调性求参数的取值范围.角度一:y =f (x )与y =f ′(x )图象辨识1.已知函数y =f (x )的图象是下列四个图象之一,且其导函数y =f ′(x )的图象如图所示,则该函数的图象是( )解析:选B 由函数f (x )的导函数y =f ′(x )的图象自左至右是先增后减,可知函数y =f (x )图象的切线的斜率自左至右先增大后减小.角度二:比较大小2.(2017·甘肃诊断考试)函数f (x )在定义域R 内可导,若f (x )=f (2-x ),且当x ∈()-∞,1时,(x -1)f ′(x )<0,设a =f (0),b =f ⎝⎛⎭⎫12,c =f (3),则a ,b ,c 的大小关系为( )A .a <b <cB .c <b <aC .c <a <bD .b <c <a解析:选C 因为当x ∈(-∞,1)时,(x -1)f ′(x )<0,所以f ′(x )>0,所以函数f (x )在(-∞,1)上是单调递增函数,所以a =f (0)<f ⎝⎛⎭⎫12=b ,又f (x )=f (2-x ), 所以c =f (3)=f (-1),所以c =f (-1)<f (0)=a ,所以c <a <b ,故选C. 角度三:已知函数单调性求参数的取值范围3.(2017·宝鸡一检)已知函数f (x )=x 2+4x +a ln x ,若函数f (x )在(1,2)上是单调函数,则实数a 的取值范围是( )A .(-6,+∞)B .(-∞,-16)C .(-∞,-16]∪[-6,+∞)D .(-∞,-16)∪(-6,+∞)解析:选C ∵f (x )的定义域为(0,+∞),f ′(x )=2x +4+a x =2x 2+4x +ax, f (x )在(1,2)上是单调函数,∴f ′(x )≥0或f ′(x )≤0在(1,2)上恒成立,即2x 2+4x +a ≥0或2x 2+4x +a ≤0在(1,2)上恒成立, 即a ≥-()2x 2+4x 或a ≤-(2x 2+4x )在(1,2)上恒成立. 记g (x )=-(2x 2+4x ),1<x <2, 则-16<g (x )<-6, ∴a ≥-6或a ≤-16,故选C.4.(2017·四川成都模拟)已知函数f (x )=-12x 2+4x -3ln x 在区间[t ,t +1]上不单调,则t 的取值范围是________.解析:由题意知f ′(x )=-x +4-3x =-(x -1)(x -3)x ,由f ′(x )=0得函数f (x )的两个极值点为1和3,则只要这两个极值点有一个在区间(t ,t +1)内,函数f (x )在区间[t ,t +1]上就不单调,∴1∈(t ,t +1)或3∈(t ,t +1)⇔⎩⎪⎨⎪⎧ t <1,t +1>1或⎩⎪⎨⎪⎧t <3,t +1>3⇔0<t <1或2<t <3.答案:(0,1)∪(2,3) [方法技巧]由函数的单调性求参数的取值范围的4种方法(1)可导函数f (x )在D 上单调递增(或递减)求参数范围问题,可转化为f ′(x )≥0(或f ′(x )≤0)对x ∈D 恒成立问题,再参变分离,转化为求最值问题,要注意“=”是否取到.(2)可导函数在某一区间上存在单调区间,实际上就是f ′(x )>0(或f ′(x )<0)在该区间上存在解集,这样就把函数的单调性问题转化成不等式问题.(3)若已知f (x )在区间I 上的单调性,区间I 中含有参数时,可先求出f (x )的单调区间,令I 是其单调区间的子集,从而可求出参数的取值范围.(4)若已知f (x )在D 上不单调,则f (x )在D 上有极值点,且极值点不是D 的端点.1.(2016·全国乙卷)若函数f (x )=x -13sin 2x +a sin x 在(-∞,+∞)单调递增,则a 的取值范围是( )A .[-1,1] B.⎣⎡⎦⎤-1,13 C.⎣⎡⎦⎤-13,13 B.⎣⎡⎦⎤-1,-13 解析:选C 法一:取a =-1,则f (x )=x -13sin 2x -sin x ,f ′(x )=1-23cos 2x -cos x ,但f ′(0)=1-23-1=-23<0,不具备在(-∞,+∞)单调递增的条件,故排除A 、B 、D.故选C.法二:函数f (x )=x -13sin 2x +a sin x 在(-∞,+∞)单调递增,等价于f ′(x )=1-23cos2x +a cos x =-43cos 2x +a cos x +53≥0在(-∞,+∞)恒成立.设cos x =t ,则g (t )=-43t 2+at+53≥0在[-1,1]恒成立,所以⎩⎨⎧g (1)=-43+a +53≥0,g (-1)=-43-a +53≥0,解得-13≤a ≤13.故选C.2.(2014·全国卷Ⅱ)若函数f (x )=kx -ln x 在区间(1,+∞)单调递增,则k 的取值范围是( )A .(-∞,-2]B .(-∞,-1]C .[2,+∞)D .[1,+∞)解析:选D 因为f (x )=kx -ln x ,所以f ′(x )=k -1x .因为f (x )在区间(1,+∞)上单调递增,所以当x >1时,f ′(x )=k -1x ≥0恒成立,即k ≥1x 在区间(1,+∞)上恒成立.因为x >1,所以0<1x <1,所以k ≥1.故选D.3.(2016·全国乙卷节选)已知函数f (x )=(x -2)e x +a (x -1)2.讨论f (x )的单调性.解:f′(x)=(x-1)e x+2a(x-1)=(x-1)(e x+2a).①设a≥0,则当x∈(-∞,1)时,f′(x)<0;当x∈(1,+∞)时,f′(x)>0.所以f(x)在(-∞,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增.②设a<0,由f′(x)=0得x=1或x=ln(-2a).,则f′(x)=(x-1)(e x-e),若a=-e2所以f(x)在(-∞,+∞)上单调递增.,则ln(-2a)<1,若a>-e2故当x∈(-∞,ln(-2a))∪(1,+∞)时,f′(x)>0;当x∈(ln(-2a),1)时,f′(x)<0.所以f(x)在(-∞,ln(-2a)),(1,+∞)上单调递增,在(ln(-2a),1)上单调递减.,则ln(-2a)>1,若a<-e2故当x∈(-∞,1)∪(ln(-2a),+∞)时,f′(x)>0;当x∈(1,ln(-2a))时,f′(x)<0.所以f(x)在(-∞,1),(ln(-2a),+∞)上单调递增,在(1,ln(-2a))上单调递减.[高考达标检测] 一、选择题1.(2017·厦门质检)函数y =12x 2-ln x 的单调递减区间为( )A .(-1,1)B .(0,1]C .(1,+∞)D .(0,2)解析:选B 由题意知,函数的定义域为(0,+∞),又由y ′=x -1x ≤0,解得0<x ≤1,所以函数的单调递减区间为(0,1].2.(2017·成都外国语学校月考)已知函数f (x )=x 2+2cos x ,若f ′(x )是f (x )的导函数,则函数f ′(x )的图象大致是( )解析:选A 设g (x )=f ′(x )=2x -2sin x ,g ′(x )=2-2cos x ≥0,所以函数f ′(x )在R 上单调递增.3.对于R 上可导的任意函数f (x ),若满足1-x f ′(x )≤0,则必有( )A .f (0)+f (2)>2f (1)B .f (0)+f (2)≤2f (1)C .f (0)+f (2)<2f (1)D .f (0)+f (2)≥2f (1)解析:选A 当x <1时,f ′(x )<0,此时函数f (x )单调递减,当x >1时,f ′(x )>0,此时函数f (x )单调递增,∴当x =1时,函数f (x )取得极小值同时也取得最小值, 所以f (0)>f (1),f (2)>f (1),则f (0)+f (2)>2f (1).4.已知函数f (x )=x sin x ,x 1,x 2∈⎝⎛⎭⎫-π2,π2,且f (x 1)<f (x 2),那么( ) A .x 1-x 2>0B .x 1+x 2>0C .x 21-x 22>0D .x 21-x 22<0解析:选D 由f (x )=x sin x 得f ′(x )=sin x +x cos x =cos x (tan x +x ),当x ∈⎝⎛⎭⎫0,π2时,f ′(x )>0,即f (x )在⎝⎛⎭⎫0,π2上为增函数,又f (-x )=-x sin(-x )=x sin x ,因而f (x )为偶函数,∴当f (x 1)<f (x 2)时有f (|x 1|)<f (|x 2|),∴|x 1|<|x 2|,x 21-x 22<0,故选D.。

第六章--导数的应用ppt课件

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第六章 导数的应用
§6—1 导数的相关知识 §6—2 导数的应用——曲率
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导数及其应用复习小结【可直接使用】.ppt

导数及其应用复习小结【可直接使用】.ppt

P o
y=f 割 (xQ) 线
切T 线
x
即:
k切线
f
'(x0 )
lim
x0
y x
lim
x0
f
(x0
x) x
f
( x0 )
精选
函数的单调性
一般地,函数y=f(x)在某个区间(a,b)内 (1)如果恒有 f′(x)>0,那么 y=f(x) 在这个区间(a,b)内单调递增;
(2)如果恒有 f′(x)<0,那么 y=f(x) 在这个区间(a,b)内单调递减。
y
y=f(x)
y
y=f(x)
f '(x)<0
f '(x)>0
oa
bx
oa
bx
如果在某个区间内恒有
精选
f
(x)
0
,则
f
(
x)为常数.
函数的极值
(1)如果b是f'(x)=0的一个根,并且在b左侧附近 f'(x)>0,在b右侧附近f'(x)<0,那么f(b)是函数f(x) 的一个极大值
(2)如果a是f'(x)=0的一个根,并且在a 的左侧附近 f'(x)<0,在a 右侧附近f'(x)>0,那么是f(a)函数 f(x)的一个极小值.
b a xdx
a
1 ln a
ax
|ba
(6)(ex )' ex
b a
e x dx
ex
|ba
(7)(loga
x)'
1 x ln a
b a
1 x ln
a
dx
log a

2023版新高考数学总复习专题四导数的应用 课件

2023版新高考数学总复习专题四导数的应用 课件

含有参数的不等式要针对具体情况进行分类讨论,但始终要注意定义域 及分类讨论的标准. 2.已知函数的单调性求参数范围 注意参数在导函数解析式中的位置,先尝试分离参数,将问题转化为求解 对应函数的最值问题;若不能分离参数或分离参数后对应函数的单调性 无法利用导数解决,则可以直接转化为求解含参内,函数的极值不一定唯一,在整个定义 域内可能有多个极大值和极小值;2)极大值与极小值没有必然关系,极大 值可能比极小值还小;3)导数等于零的点不一定是极值点(例如: f(x)=x3, f '(x)=3x2,当x=0时, f '(0)=0,但x=0不是函数的极值点);4)对于处处可导的函 数,极值点处的导数必为零. 2.函数的最值 1)一般地,如果在区间[a,b]上函数y=f(x)的图象是一条连续不断的曲线,那 么它必有最大值和最小值,函数的最值必在极值点或区间端点处取得.
④∃x1∈M,∀x2∈N, f(x1)>g(x2)⇔f(x)max>g(x)max.
3.利用导数构造函数解不等式
常见的构造函数模型总结:
1)关系式为“加”型
①f '(x)+f(x)≥0,构造y=exf(x),则y'=[exf(x)]'=ex·[f '(x)+f(x)].
②xf '(x)+f(x)≥0,构造y=xf(x),则y'=[xf(x)]'=xf '(x)+f(x).
x
1 x ln x
,则f '(x)=x
x2
=
1
ln x2
x
,当x>e时,
f
'(x)<0,所以函
数f(x)在(e,+∞)上单调递减,因为t≥2,所以t+3>t+2>e,所以f(t+3)<f(t+2),所

〖2021年人教版〗《3.2 导数的应用》完整版教学课件PPT

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答案 解析
A在0,+∞上递增
B在0,+∞上递减
C在0, 上1 递增 e
D在0, 上递减
1 e
因为函数f=n ,定义域为0,+∞,
所以f′=n +1>0,
当 f′(x)>0 时,解得 x>1e, 即函数的单调递增区间为(1e,+∞);
当 f′(x)<0 时,解得 0<x<1e, 即函数的单调递减区间为(0,1e),故选 D.
题型二 含参数的函数的单调性 例2 已知函数f=ne+1-aa>0 1若函数=f的导函数是奇函数,求a的值; 解答 函数f的定义域为R 由已知得 f′(x)=ex+ex 1-a. ∵函数=f的导函数是奇函数, ∴f′-=-f′, 即e-ex-+x 1-a=-ex+ex 1+a,解得 a=12.
2求函数=f的单调区间
;若函数f在[a,b]上单调递减,则 为函数的最f大a 值,___
fb
为函数的最小值
3设函数f在[a,b]上连续,在a,b内可导,求f在[a,b]上的最大值和最
小值的步骤如下: ①求函数=f在a,b内的 ; 极值
②将函数=f的各 与 处极的值函数端值点fa,fb比较,其中最大的一个为最大值
,最小的一个为最小值
题型一 不含参数的函数的单调性
例1 1函数= 2-1 n 的单调递减区间为 2
A-1,1
B0,1
C1,+∞
D0,+∞
答案 解析
y=12x2-ln x,y′=x-1x=x2-x 1=x-1xx+1(x>0).
令′<0,得0<<1,∴单调递减区间为0,1
2已知定义在区间-π,π上的函数f=in +co ,则f的单调
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解析: 设 f′(x)与 x 轴的 4 个交点,从左至右依次 为 x1、x2、x3、x4, 当 x<x1 时,f′(x)>0,f(x)为增函数, 当 x1<x<x2 时,f′(x)<0,f(x)为减函数, 则 x=x1 为极大值点, 同理,x=x3 为极大值点, x=x2,x=x4 为极小值点,故选 C.
2.11导数的应用
1.导数的几何意义 函数y=f(x)在x=x0处的导数f′(x0)的几何意义, 就是曲线y=f(x)在点P(x0,f(x0))处的切线的斜率k 由此可知过点P的切线方程是 y-f(x0)=f′(x0)(x-x0) . 2.利用导数研究函数的单调性 在区间(a,b)内,可导函数y=f(x)的单调性与其导数值f′(x)的正负有如下关系 如果 f′(x)>0, 则函数y=f(x)在这个区间内单调递增; 如果 f′(x)<0,则函数y=f(x)在这个区间内单调递减; 如果 f′(x)=0,则函数y=f(x)在这个区间内不增不减,为常数.
【解析】(1)∵f′(x)=3x2-8x+5,∴f′(2)=1, 又f(2)=-2, ∴曲线f(x)在点(2,f(2))处的切线方程为y-(-2)=x-2, 即x-y-4=0.
(2)设切点坐标为(x0,x30-4x20+5x0-4),
∵f′(x0)=3x20-8x0+5, ∴切线方程为y-(-2)=(3x20-8x0+5)(c的图象的顶点在第四象限, 则函数f′(x)的大致图象是 .(填序号)
b b2 【解析】∵f(x)=x2+bx+c= +c , x 2 4
2
由f(x)的图象的顶点在第四象限得-
b 2
>0,∴b<0.
又f′(x)=2x+b,斜率为正,纵截距为负.
(2)当O(0,0)不是切点时,设切点为P(x0,y0),
则y0=x30-3x20+2x0, 且k=f′(x0)=3x20-6x0+2.①
y0 x0
又k=
=x20-3x0+2,②
3 2
由①,②联立,得x0=
1 4
(x0=0舍),所以k=-
1 4
1 4

∴所求切线l的方程为y=- 由 y=x,
1 4
1.(2013·石家庄质检)已知直线 y=kx 是曲线 y=ln x 的切线,则 k 的值是( A.e B.-e C.
1 e 1 e
)
D.-
解析:依题意,设直线 y=kx 与曲线 y=ln x 相切于点(x0,kx0), 则有 kx0=ln x0, k=
1 x0

1 e
由此得 ln x0=1,x0=e,k= ,选 C. 答案:C
【答案】①
f ′(1) x 1 5.(2014· 南通一模)曲线 f (x )= e -f (0)x + x 2 在点(1,f (1))处的切线方 e 2 程为________________. f ′(1) x 【解析】 ∵f ′(x )= ·e -f (0)+x , e f ′(1) 1 ∴f ′(1)= ·e -f (0)+1,∴f (0)=1. e f ′(1) x 1 在函数 f (x )= ·e -f (0)x + x 2 中, e 2 1 令 x =0,则得 f ′(1)=e.则 f (x )=ex -x + x 2. 2 1 1 所以 f (1)=e- ,所以 f (x )在(1,f (1))处的切线方程为 y =e(x -1)+f (1)=ex - , 2 2 1 即 y =ex - . 2 1 【答案】 y =ex - 2
x.
y=x2+a,得 x2+ x+a=0, 依题意,Δ=
1 16
1 64
-4a=0,∴a= .
1 64
.
综上,a=1或a= 【答案】C
3.函数 f(x)的定义域为 R,导函数 f′(x)的图象如图所示, 则函数 f(x)( ) A.无极大值点、有四个极小值点 B.有三个极大值点、两个极小值点 C.有两个极大值点、两个极小值点 D.有四个极大值点、无极小值点
【思考探究】1.若函数 f(x)在(a,b)内单调递增,那么一定有 f′(x)>0 吗?f′(x)>0 是 否是 f(x)在(a,b)内单调递增的充要条件? 提示:函数 f(x)在(a,b)内单调递增,则 f′(x)≥0,f′(x)>0 是 f(x)在(a,b)内单调递增的 充分不必要条件.
3.函数的极值 (1)函数的极小值 函数y=f(x)在点x=a的函数值f(a)比它在点x=a附近其他点的函数值都小, f′(a)=0,而且在点x=a附近的左侧f′(x)<0 ,右侧 f′(x)>0 ,则点a叫做函数y=f(x)的 极小值点,f(a)叫做函数y=f(x)的极小值. (2)函数的极大值 函数y=f(x)在点x=b的函数值f(b)比它在点x=b附近的其他点的函数值都大, f′(b)=0,而且在点x=b附近的左侧 f′(x)>0 ,右侧 f′(x)<0 ,则点b 叫做函数y=f(x)的极大值点,f(b)叫做函数y=f(x)的极大值. (3)极小值点,极大值点统称为极值点,极大值和极小值统称为极值.
求函数的切线方程
函数 y=f(x)在点 P(x0,y0)处的导数 f′(x0)表示函数 y=f(x)在 x=x0 处的瞬时变化率,导数 f′(x0)的几何意义就是函数 y=f(x)在 P(x0,y0)处的切线的斜率,其切线方程为 y-y0=f′(x0)(x-x0).
已知函数f(x)=x3-4x2+5x-4. (1)求曲线f(x)在点(2,f(2))处的切线方程; (2)求经过点A(2,-2)的曲线f(x)的切线方程.
2.(2014· 杭州 质检)若存在过点O(0,0)的直线l与曲线f(x)=x3-3x2+ 2x和y=x2+a都相切,则a的值是() A.1 B.
1 64
C.1或
1 64
D.1或-
1 64
【解析】(1)当O(0,0)是切点时,
∵点O(0,0)在曲线f(x)=x3-3x2+2x上,
∴直线l与曲线y=f(x)相切于点O. 则k=f′(0)=2,直线l的方程为y=2x. 又直线l与曲线y=x2+a相切, ∴x2+a-2x=0满足Δ=4-4a=0,∴a=1,
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