高中数学导数练习题分类练习讲义

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导数专题

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 。 解析:()2'2

+=x x f ,所以()3211'=+=-f 答案:3

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 '+= 。

解析:因为21=

k ,所以()2

1

1'=f ,由切线过点(1

(1))M f ,,可得点M 的纵坐标为25,所以()2

5

1=f ,所以()()31'1=+f f 答案:3

例3.曲线32

242y x x x =--+在点(1

3)-,处的切线方程是 。 解析:443'2

--=x x y ,∴点(1

3)-,处切线的斜率为5443-=--=k ,所以设切线方程为b x y +-=5,将点(13)-,带入切线方程可得2=b ,所以,过曲线上点(13)-,处的切线方程为:025=-+y x 答案:025=-+y x

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。

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。

解析:Θ直线过原点,则()000

≠=

x x y k 。由点()00,y x 在曲线C 上,则02

030023x x x y +-=,∴

2302

00

0+-=x x x y 。又263'2+-=x x y ,∴ 在()

00,y x 处曲线C

的切线斜率为()263'02

00+-==x x x f k ,∴

2632302

0020+-=+-x x x x ,

整理得:03200=-x x ,解得:2

3

0=x 或00=x (舍),此时,830-

=y ,41-=k 。所以,直线l 的方程为x y 4

1

-=,切点坐标是⎪⎭

⎝⎛-83,23。 答案:直线l 的方程为x y 41-

=,切点坐标是⎪⎭

⎫ ⎝⎛-83,23 点评:本小题考查导数几何意义的应用。解决此类问题时应注意“切点既在曲线上又在切线上”这个条件的应用。函数在某点可导是相应曲线上过该点存在切线的充分条件,而不是必要条件。

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。

解析:函数()x f 的导数为()163'2

-+=x ax x f 。对于R x ∈都有()0'

x f 为减函数。由()R x x ax ∈<-+01632

可得⎩

⎧<+=∆<012360

a a ,解得3-

当3-

(1) 当3-=a 时,()983131333

23+⎪⎭⎫ ⎝

--=+-+-=x x x x x f 。

由函数3

x y =在R 上的单调性,可知当3-=a 是,函数()x f 对R x ∈为减函数。

(2) 当3->a 时,函数()x f 在R 上存在增区间。所以,当3->a 时,函数()x f 在

R 上不是单调递减函数。

综合(1)(2)(3)可知3-≤a 。

答案:3-≤a

点评:本题考查导数在函数单调性中的应用。对于高次函数单调性问题,要有求导意识。 考点五:函数的极值。

例6. 设函数32

()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。

解析:(1)2

()663f x x ax b '=++,因为函数()f x 在1x =及2x =取得极值,则有

(1)0f '=,(2)0f '=.即6630241230a b a b ++=⎧⎨

++=⎩,

,解得3a =-,4b =。 (2)由(Ⅰ)可知,32()29128f x x x x c =-++,2

()618126(1)(2)f x x x x x '=-+=--。 当(01)x ∈,时,()0f x '>;当(12)x ∈,时,()0f x '<;当(23)x ∈,时,()0f x '>。所以,当1x =时,()f x 取得极大值(1)58f c =+,又(0)8f c =,(3)98f c =+。则当[]03x ∈,时,()f x 的最大值为(3)98f c =+。因为对于任意的[]03x ∈,,有2

()f x c <恒成立,

所以 2

98c c +<,解得 1c <-或9c >,因此c 的取值范围为(1)(9)-∞-+∞U ,,。

答案:(1)3a =-,4b =;(2)(1)(9)-∞-+∞U ,

,。 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。 考点六:函数的最值。

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。

解析:(1)()a x ax x x f 442

3

+--=,∴ ()423'2

--=ax x x f 。

(2)()04231'=-+=-a f ,2

1=

∴a 。()()()14343'2

+-=--=∴x x x x x f

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