高中数学导数经典题型解题技巧
高考:导数题型归类,分类解题方法举例,如极值点偏移、隐零点运用
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高考:导数题型归类,分类解题方法举例,如极值点偏移、隐零点运用高考压轴题:导数题型及解题方法一、切线问题题型1:求曲线y=f(x)在x=x处的切线方程。
方法:f'(x)为在x=x处的切线的斜率。
题型2:过点(a,b)的直线与曲线y=f(x)的相切问题。
方法:设曲线y=f(x)的切点(x,f(x)),由(x-a)f'(x)=f(x)-b求出x,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条,曲线过某点的切线往往不止一条。
例题:已知函数f(x)=x-3x。
1)求曲线y=f(x)在点x=2处的切线方程;(答案:9x-y-16=0)2)若过点A(1,m)(m≠-2)可作曲线y=f(x)的三条切线,求实数m的取值范围。
提示:设曲线y=f(x)上的切点(x,f(x)),建立x,f(x)的等式关系。
将问题转化为关于x,m的方程有三个不同实数根问题。
答案:m的范围是(-3,-2))练1:已知曲线y=x-3x。
1)求过点(1,-3)与曲线y=x-3x相切的直线方程。
(答案:3x+y=0或15x-4y-27=0)2)证明:过点(-2,5)与曲线y=x-3x相切的直线有三条。
题型3:求两个曲线y=f(x)、y=g(x)的公切线。
方法:设曲线y=f(x)、y=g(x)的切点分别为(x1,f(x1))、(x2,g(x2)),建立x1,x2的等式关系,(x2-x1)f'(x1)=g(x2)-f(x1),(x2-x1)f'(x2)=g(x2)-f(x1);求出x1,x2,进而求出切线方程。
解决问题的方法是设切点,用导数求斜率,建立等式关系。
例题:求曲线y=x与曲线y=2elnx的公切线方程。
(答案:2ex-y-e=0)练1:求曲线y=x与曲线y=-(x-1)的公切线方程。
(答案:2x-y-1=0或y=0)2.设函数f(x)=p(x-2)-2lnx,g(x)=x,直线l与函数f(x),g(x)的图象都相切,且与函数f(x)的图象相切于(1,0),求实数p的值。
高中数学导数难题怎么解题
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高中数学导数难题怎么解题导数是高考数学必考的内容,近年来高考加大了对以导数为载体的知识问题的考查,题型在难度、深度和广度上不断地加大、加深,从而使得导数相关知识愈发显得重要。
下面是小编为大家整理的关于高中数学导数难题解题技巧,希望对您有所帮助。
欢迎大家阅读参考学习!1.导数在判断函数的单调性、最值中的应用利用导数来求函数的最值的一般步骤是: (1)先根据求导公式对函数求出函数的导数; (2)解出令函数的导数等于 0 的自变量; (3)从导数性质得出函数的单调区间; (4)通过定义域从单调区间中求出函数最值。
2.导数在函数极值中的应用利用导数的知识来求函数极值是高中数学问题比较常见的类型。
利用导数求函数极值的一般步骤是: (1)首先根据求导法则求出函数的导数; (2)令函数的导数等于 0,从而解出导函数的零点; (3)从导函数的零点个数来分区间讨论,得到函数的单调区间; (4)根据极值点的定义来判断函数的极值点,最后再求出函数的极值。
3.导数在求参数的取值范围时的应用利用导数求函数中的某些参数的取值范围,成为近年来高考的热点。
在一般函数含参数的题中,通过运用导数来化简函数,可以更快速地求出参数的取值范围。
导数知识在函数解题中的妙用函数知识是高中数学的重点内容,其中包括极值、图像、奇偶性、单调性等方面的分析,具有代表性的题型就是极值的计算和单调性的分析,按照普通的解题过程是通过图像来分析,可是对于较难的函数来说,制作图像不仅浪费时间,而且极容易出错,而在函数解题中应用导数简直就是手到擒来。
例如:函数 f(x)=x3+3x2+9x+a,分析 f(x)的单调性。
这是高中数学中常见的三次函数,在对这道题目进行单调性分析时,很多学生根据思维定式会采用常规的手法画图去分析单调区间,但由于未知数a 的存在而遇到困难。
如果考虑用导数的相关知识解决这一问题,解:f’(x)=-3x2+6x+9,令 f’(x)>0,那么解得 x<-1 或者 x>3,也就是说函数在(- ∞ ,-1), (3,+∞)这个单调区间上单调递减,这样就能非常容易的判断函数的单调性。
导数大题20种主要题型总结及解题方法
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导数大题20种主要题型总结及解题方法导数是微积分中的一个重要概念,用于描述函数在某一点处的变化率。
掌握导数的计算和应用方法对于解决各种实际问题具有重要意义。
下面将对导数的20种主要题型进行总结并给出解题方法。
1.求函数在某点的导数。
对于给定的函数,要求在某一点处的导数,可以使用导数的定义或者基本求导法则。
导数的定义是取极限,计算函数在这一点的变化率。
基本求导法则包括常数、幂函数、指数函数、对数函数、三角函数的求导法则。
2.求函数的导数表达式。
已知函数表达式,要求其导数表达式。
可以使用基本求导法则,并注意链式法则和乘积法则的应用。
3.求高阶导数。
如果已知函数的导数表达式,要求其高阶导数表达式。
可以反复应用求导法则,每次对函数求导一次得到导数表达式。
4.求导数的导函数。
导数的导函数是指对导数再进行求导的过程。
要求导函数时,可以反复应用求导法则,迭代求取导数的导数。
5.利用导数计算函数极值。
当函数的导数为0或不存在时,可能是函数的极值点。
可以利用导数求函数的极值。
6.利用导数判定函数的增减性。
根据函数的导数正负性可以判定函数的增减性。
如果导数大于0,则函数在该区间上递增;如果导数小于0,则函数在该区间上递减。
7.利用导数求函数的最大最小值。
当函数在某一区间内递增时,在区间的左端点处取得最小值;当函数在某一区间内递减时,在区间的右端点处取得最小值。
要求函数全局最大最小值时,可以使用导数判定。
当导数从正数变为负数时,可能是函数取得最大值的点。
8.利用导数求函数的拐点。
如果函数的导数在某一点发生变号,该点可能是函数的拐点。
可以使用导数的二阶导数判定。
9.利用导数求函数的弧长。
曲线的弧长可以通过积分求取,而曲线的弧长元素是由导数表示的。
通过导数求取弧长元素,并积累求和得到曲线的弧长。
10.利用导数求函数的曲率。
曲率表示曲线弯曲程度的大小,可以通过导数求取。
曲率的求取公式是曲线的二阶导数与一阶导数的比值。
11.利用导数求函数的速度和加速度。
高考数学导数解题技巧
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高考数学导数解题技巧
在高考数学中,导数是一个常见的解题工具。
以下是一些解题技巧:
1. 使用定义法求导数:如果需要求一个函数在某个点的导数,可以使用定义法,即计算函数在该点附近的斜率。
具体步骤是计算函数在点x处的斜率极限,即Lim(h→0)[f(x+h)-f(x)]/h。
2. 使用基本导数公式:熟记一些基本导数公式可以帮助简化计算过程。
例如,常数函数的导数为0,幂函数的导数等于幂次乘以原函数的导数,指数函数的导数等于常数乘以指数。
3. 使用导数的性质:导数具有一些重要的性质,如线性性质和乘积规则。
线性性质表示导数是线性运算,即对于两个函数
f(x)和g(x),以及常数a和b,有导数[a*f(x) + b*g(x)]' = a*f'(x) + b*g'(x)。
乘积规则表示两个函数的乘积的导数等于其中一个函数的导数乘以另一个函数,再加上另一个函数的导数乘以第一个函数。
4. 使用链式法则:当一个函数由两个复合函数相乘或相除构成时,可以使用链式法则简化导数的计算。
链式法则可以表示为如果y = f(g(x)),则y' = f'(g(x)) * g'(x)。
5. 注意求导的顺序:当需要求一个复合函数的导数时,要注意求导的顺序。
通常,外函数的导数应该先求出来,再将其嵌入到内函数中求导。
以上是一些常见的高考数学导数解题技巧。
通过熟练掌握这些技巧,可以在考试中更快、更准确地解题。
高考数学导数大题技巧(精选5篇)
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高考数学导数大题技巧(精选5篇)高考数学导数大题技巧【篇1】1、选择题部分,高考的选择题部分题型考试的方向基本都是固定的,当你在一轮二轮复习过程中总结出题目的出题策略时,答题就变得很简单了。
比如立体几何三视图,概率计算,圆锥曲线离心率等等试题中都有一些特征,只要掌握思考的切入方法和要点,再适当训练基本就可以全面突破,但是如果不掌握核心方法,单纯做题训练就算做很多题目,突破也非常困难,学习就会进入一个死循环,对照答案可以理解,但自己遇到新的题目任然无从下手。
2、关于大题方面,基本上三角函数或解三角形、数列、立体几何和概率统计应该是考生努力把分数拿满的题目。
对于较难的原则曲线和导数两道题目基本要拿一半的分数,考生复习时可把数学大题的每一道题作为一个独立的版块章节,先总结每道大题常考的几种题型,再专项突破里面的运算方法,图形处理方法以及解题的思考突破口,只要把这些都归纳到位,那么总结的框架套路,都是可以直接秒刷的题目的高考数学导数大题技巧【篇2】1个、多项选择部分,高考选择题的方向基本是固定的,当你在二轮复习过程中总结出题策略时,答案变得很简单。
比如三维几何三视图,概率计算,试题中存在圆锥截面偏心等特点,只要掌握了入门方法和思维要点,经过适当的训练,基本可以全面突破,但是如果不掌握核心方法,单纯做练习题也算做了很多题,也很难突破,学习会进入死循环,比对答案,但是遇到新问题还是无从下手。
2个、关于大话题,基本上是三角函数或求解三角形、顺序、三维几何和概率统计应该是考生努力拿满分的科目。
比较难的原理曲线和导数,基本要一半分,考生在复习时可以将数学大题的每一题作为一个独立的section,先总结一下每个大题经常考的几类题型,然后在计算方法上特别突破,解题的图形处理方法与思维突破,把它全部放在适当的位置,然后总结框架套路,都是可以直接秒刷的话题高考数学导数大题技巧【篇3】1、函数与导数主要考查数学集合运算、函数的有关概念定义域、值域、解析式、函数的极限、连续、导数。
高中数学导数题解题技巧
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高中数学导数题解题技巧导数是高中数学中的一个重要概念,它在数学和物理等领域中有着广泛的应用。
在解题过程中,熟练掌握导数的相关技巧是非常重要的。
本文将从常见的导数题型入手,介绍一些解题技巧,帮助高中学生更好地应对导数题。
1. 导数的定义首先,我们需要了解导数的定义。
导数表示函数在某一点处的变化率,可以用极限的概念表示。
对于函数y=f(x),在点x处的导数可以表示为:f'(x) = lim(h→0) [f(x+h) - f(x)] / h这个定义可以帮助我们计算函数在某一点处的导数。
2. 导数的基本性质在解题过程中,我们需要掌握导数的一些基本性质。
首先是导数的线性性质,即对于函数f(x)和g(x),以及常数a和b,有:[f(x) + g(x)]' = f'(x) + g'(x)[a*f(x)]' = a*f'(x)[f(x)*g(x)]' = f'(x)*g(x) + f(x)*g'(x)这些性质可以帮助我们简化导数的计算过程。
3. 常见的导数题型接下来,我们将介绍一些常见的导数题型,并给出相应的解题技巧。
3.1 多项式函数的导数对于多项式函数f(x) = a_n*x^n + a_(n-1)*x^(n-1) + ... + a_1*x + a_0,其中a_i为常数,n为正整数,导数可以通过对每一项求导得到。
例如,对于函数f(x) = 3x^2 + 2x + 1,求导后得到:f'(x) = 6x + 2在求导过程中,注意常数项的导数为0。
3.2 指数函数的导数指数函数f(x) = a^x,其中a为正实数且不等于1,导数可以通过对指数部分求导得到。
例如,对于函数f(x) = 2^x,求导后得到:f'(x) = ln(2) * 2^x其中ln表示自然对数。
3.3 对数函数的导数对数函数f(x) = log_a(x),其中a为正实数且不等于1,导数可以通过对函数取导数得到。
高中导数题所有题型及解题方法
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高中导数题所有题型及解题方法一、导数的概念1.1 导数的定义•导数的定义公式:f′(x)=limℎ→0f(x+ℎ)−f(x)ℎ•导数表示函数在某一点的变化率1.2 导数的几何意义•函数图象在某一点的切线斜率•函数图象在某一点的局部线性近似二、导数的基本运算法则2.1 基本导数公式•常数函数:d dx (C)=0•幂函数:d dx (x n)=nx n−1•指数函数:ddx(a x)=a x ln(a)2.2 函数和、差、积、商的导数•和的导数:(u+v)′=u′+v′•差的导数:(u−v)′=u′−v′•积的导数:(uv)′=u′v+uv′•商的导数:(uv)′=u′v−uv′v2,其中v≠02.3 复合函数的导数•复合函数的求导公式:如果y=f(u)及u=g(x), 则dy dx =dy dududx三、导数的应用3.1 函数的单调性•若f′(x)>0,则函数f(x)在该区间上单调递增•若f′(x)<0,则函数f(x)在该区间上单调递减3.2 函数的极值与最值•极大值:若f′(x0)=0,且f″(x0)<0,则f(x0)是函数f(x)在x0处的极大值•极小值:若f′(x0)=0,且f″(x0)>0,则f(x0)是函数f(x)在x0处的极小值3.3 函数的拐点•拐点:若f″(x0)=0,则f(x)在x0处的图像有拐点3.4 函数的图像•函数图象的基本性质–若f′(x)>0,则函数的图像上的点随x的增大而上升–若f′(x)<0,则函数的图像上的点随x的增大而下降–若f″(x)>0,则函数的图像在该区间上凹–若f″(x)<0,则函数的图像在该区间上凸四、基础导数题型4.1 求导数•题型1:求函数的导数y=f(x)•题型2:求函数的高阶导数y(n)=f(x)4.2 高阶导数应用•题型1:求函数的极值和拐点•题型2:求函数在某点的切线方程•题型3:求函数的图像4.3 求解极值问题•题型1:求一定范围内函数的极大值和极小值•题型2:求满足一定条件的函数极值4.4 函数的单调性•题型1:判断函数的单调区间•题型2:填空题,填写使函数单调递增或递减的区间五、综合题型5.1 数学建模•题型1:利用导数求解实际生活中的问题5.2 物理应用•题型1:利用导数求解物理问题,如速度、加速度等5.3 函数的变化率•题型1:求函数在某点的变化率•题型2:求函数在某段区间的平均变化率六、总结本篇文章主要介绍了高中阶段导数相关的内容,包括导数的基本定义、几何意义、基本运算法则,以及导数在函数的单调性、极值与最值、图像以及物理应用中的运用。
高中数学导数应用解题技巧
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高中数学导数应用解题技巧在高中数学学习中,导数应用是一个重要的考点。
掌握导数应用解题技巧,不仅可以帮助我们更好地理解数学知识,还能够提高解题的效率和准确性。
本文将介绍一些常见的导数应用题型,并详细解析解题思路和方法,帮助高中学生和他们的父母更好地应对这些题目。
一、函数极值问题函数极值问题是导数应用中的一大重点。
我们可以通过求函数的导数,找到函数的极值点。
以下是一个例子:例题:求函数f(x) = 2x^3 - 3x^2 - 12x + 5的极值点。
解析:首先,我们需要求出函数f(x)的导数f'(x)。
对于多项式函数,求导的方法是按照幂次递减,对每一项分别求导。
所以,f'(x) = 6x^2 - 6x - 12。
接下来,我们令f'(x) = 0,解方程可以得到x的值。
解方程6x^2 - 6x - 12 = 0,我们可以化简得到x^2 - x - 2 = 0,然后因式分解得到(x - 2)(x + 1) = 0,解得x = 2或x = -1。
最后,我们将求得的x值代入函数f(x)中,计算出对应的y值。
即f(2) = 2(2)^3 - 3(2)^2 - 12(2) + 5 = 3,f(-1) = 2(-1)^3 - 3(-1)^2 - 12(-1) + 5 = 22。
所以,函数f(x)的极值点为(2, 3)和(-1, 22)。
通过这个例子,我们可以看出,求函数的极值点需要先求导,然后解方程,最后代入函数计算。
这是一个常见的解题思路,掌握了这个思路,我们就能够迅速解决类似的问题。
二、函数图像问题函数图像问题也是导数应用中的一个重要部分。
通过求导,我们可以得到函数的增减性和凹凸性,从而画出函数的图像。
以下是一个例子:例题:画出函数f(x) = x^3 - 3x^2 + 2x的图像。
解析:首先,我们求出函数f(x)的导数f'(x)。
对于这个多项式函数,求导的方法和上面的例题一样。
导数题的十大解题技巧
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导数题的十大解题技巧一、导数概念1、先了解基本的导数概念,掌握常用的求导法则,如链式规则、技术分解法之类的解题方法。
二、根据定义式求导数2、若检验某函数的连续性,则可以用极限的方法求出导数,考虑函数的不同取值求导数的变化。
三、图像的理解运用3、利用函数图像求取导数,判断函数的性质,进而探究关于函数的性质,例如凸凹形态等。
四、反比例函数求导4、利用反比例函数求导,了解反比例函数的导数特征,能快速求得反比例函数的导数的函数,有效提高解题效率。
五、指数函数求导5、利用指数函数求导,弄清楚指数函数的导数特点,掌握求取指数函数导数的方法,做到心中有数,有助于提高解题效率。
六、复合函数求导6、利用复合函数求导,它的求导需要利用到链式规则和技术分解法等方法,能够准确求取复合函数的导数,配合其他解题方式,可以准确解出复杂的复合函数的导数。
七、导数的几何意义7、根据函数的解析式对曲线进行分析,用导数的几何意义可以很好的分析函数的凹凸性,分别解决凸函数和凹函数的情况,利用几何图形可以直观的确定曲线的凹凸性。
八、极值点8、从求导的角度出发,考虑一元函数的极值点,掌握求极值点的基本方法,主要是求解一阶导数的极限即可,结合函数的定义域可以判断函数的极值点分布情况。
九、积分函数求导9、由于积分函数可以形成函数,而函数求导可以利用积分函数求导,根据求积分的原则可以对积分函数进行求导,如分部积分法、积分反演法等,考虑函数在定义域的变化,可以熟练掌握积分函数的求导方法。
十、椭圆函数求导10、考虑函数的特点,可以把椭圆函数拆分为有限多个单独的函数,再利用求导法则求取导数,合并求得得出椭圆函数的导数,熟练掌握椭圆函数的求导方法,可以有效提高解题的效率。
高中导数题解题技巧
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导数题的解题技巧【命题趋向】导数命题趋势:导数应用:导数-函数单调性-函数极值-函数最值-导数的实际应用. 【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.(2006年辽宁卷)与方程221(0)x x y e e x =-+≥的曲线关于直线y x =对称的曲线的方程为A.ln(1y =B.ln(1y =C. ln(1y =-D. ln(1y =-[考查目的]本题考查了方程和函数的关系以及反函数的求解.同时还考查了转化能力 [解答过程]2221(0)(1)x x x y e e x e y =-+≥⇒-=,0,1x x e ≥∴≥,即:1ln(1x e x ==,所以1()ln(1f x -=. 故选A.例2. ( 2006年湖南卷)设函数()1x a f x x -=-,集合M={|()0}x f x <,P='{|()0}x f x >,若M P,则实数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;, 1.1x a x a a x x -<∴<<<<-当a>1时当a<1时()()()//2211,0.11111.x x a x a x a a y y x x x x a ------⎛⎫=∴===> ⎪--⎝⎭--∴> 综上可得M P 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.(2004年重庆卷)已知曲线y =31x 3+34,则过点P (2,4)的切线方程是_____________.思路启迪:求导来求得切线斜率.解答过程:y ′=x 2,当x =2时,y ′=4.∴切线的斜率为4.∴切线的方程为y -4=4(x -2),即y =4x -4. 答案:4x -y -4=0.例4.(2006年安徽卷)若曲线4y x =的一条切线l 与直线480x y +-=垂直,则l 的方程为( )A .430x y --=B .450x y +-=C .430x y -+=D .430x y ++= [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480x y +-=垂直的直线l 为40x y m -+=,即4y x =在某一点的导数为4,而34y x '=,所以4y x =在(1,1)处导数为4,此点的切线为430x y --=. 故选A.例5. ( 2006年重庆卷)过坐标原点且与x 2+y 2 -4x +2y +25=0相切的直线的方程为 ( )A.y =-3x 或y =31x B. y =-3x 或y =-31x C.y =-3x 或y =-31x D. y =3x 或y =31x[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. [解答过程]解法1:设切线的方程为,0.y kx kx y =∴-= 又()()()22521,2,1.2x y -++=∴-圆心为213830., 3.3k k k k =+-=∴==- 1,3.3y x y x ∴==-或故选A.解法2:由解法1知切点坐标为1331(,),,,2222⎛⎫- ⎪⎝⎭由 ()()//22////113231(,)(,)22225(2)1,22(2)210,2.113,.313,.3x xx x x x x y x y y x y y k y k y y x y x -⎛⎫⎡⎤-++= ⎪⎣⎦⎝⎭∴-++=-∴=-+∴==-==∴=-=故选A.例6.已知两抛物线a x y C x x y C +-=+=2221:,2:, a 取何值时1C ,2C 有且只有一条公切线,求出此时公切线的方程. 思路启迪:先对a x y C x x y C +-=+=2221:,2:求导数.解答过程:函数x x y 22+=的导数为22'+=x y ,曲线1C 在点P(12112,x x x +)处的切线方程为))(2(2)2(11121x x x x x y -+=+-,即 211)1(2x x x y -+= ①曲线1C 在点Q ),(222a x x +-的切线方程是)(2)(222x x x a x y --=+--即a x x x y ++-=2222 ② 若直线l 是过点P 点和Q 点的公切线,则①式和②式都是l 的方程,故得1,1222121+=--=+x x x x ,消去2x 得方程,0122121=+++a x x若△=0)1(244=+⨯-a ,即21-=a 时,解得211-=x ,此时点P 、Q 重合.∴当时21-=a ,1C 和2C 有且只有一条公切线,由①式得公切线方程为14y x =- .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而有力的工具,特别是对于函数的单调性,以“导数”为工具,能对其进行全面的分析,为我们解决求函数的极值、最值提供了一种简明易行的方法,进而与不等式的证明,讨论方程解的情况等问题结合起来,极大地丰富了中学数学思想方法.复习时,应高度重视以下问题:1.. 求函数的解析式;2. 求函数的值域;3.解决单调性问题;4.求函数的极值(最值);5.构造函数证明不等式.典型例题例7.(2006年天津卷)函数)(x f 的定义域为开区间),(b a ,导函数)(x f '在),(b a 内的图象如图所示,则函数)(x f 在开区间),(b a 内有极小值点( )A .1个B .2个C .3个D . 4个[考查目的]本题主要考查函数的导数和函数图象性质等基础知识的应用能力. [解答过程]由图象可见,在区间(,0)a 内的图象上有一个极小值点. 故选A.例8. 设y f x =()为三次函数,且图象关于原点对称,当x =12时,f x ()的极小值为-1,求出函数f x ()的解析式.思路启迪:先设f x ax bx cx d a ()()=+++≠320,再利用图象关于原点对称确定系数. 解答过程:设f x ax bx cx d a ()()=+++≠320,因为其图象关于原点对称,即f x ()-=-f x (),得ax bx cx d ax bx cx d b d f x ax cx3232300+++=-+-∴===+,,,即() 由f x ax c '()=+32,依题意,f a c '()12340=+=,f a c()121821=+=-, 解之,得a c ==-43,.故所求函数的解析式为f x x x ()=-433.例9.函数y x x =+-+243的值域是_____________.思路启迪:求函数的值域,是中学数学中的难点,一般可以通过图象观察或利用不等式性质求解,也可以利用函数的单调性求出最大、最小值。
高中导数解题方法归纳总结
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高中导数解题方法归纳总结导数是微积分中的重要概念,是描述函数在某一点处变化率的数学工具。
在解题过程中,运用正确的导数解题方法能够有效地解决各种导数相关问题。
本文将对高中导数解题方法进行归纳总结,旨在帮助同学们更好地理解和应用导数。
一、函数求导法则在导数的计算过程中,掌握函数求导的基本法则是非常重要的。
以下是几个常见的函数求导法则:1. 常数法则:对于常数函数f(x)=c,导数恒为0,即f'(x)=0。
2. 幂函数求导法则:对于幂函数f(x)=x^n,其中n为常数,导数为f'(x)=nx^(n-1)。
3. 指数函数求导法则:对于指数函数f(x)=a^x,其中a为常数且a>0且a≠1,导数为f'(x)=a^x * ln(a)。
4. 对数函数求导法则:对于对数函数f(x)=log_a(x),其中a为常数且a>0且a≠1,导数为f'(x)=1 / (x * ln(a))。
5. 三角函数求导法则:对于常见的三角函数(如sin(x),cos(x),tan(x)等),可以利用导数定义或相关恒等式来求导。
二、导数的基本运算法则导数运算法则是在函数求导法则的基础上发展起来的,它能够简化复杂函数的求导过程。
以下是几个常见的导数运算法则:1. 和差法则:对于两个函数f(x)和g(x)的和函数,其导数为(f+g)'(x)=f'(x)+g'(x);对于两个函数f(x)和g(x)的差函数,其导数为(f-g)'(x)=f'(x)-g'(x)。
2. 积法则:对于两个函数f(x)和g(x)的乘积函数,其导数为(fg)'(x)=f'(x)g(x)+f(x)g'(x)。
3. 商法则:对于两个函数f(x)和g(x)的商函数,其导数为(f/g)'(x)=(f'(x)g(x)-f(x)g'(x)) / (g(x))^2。
导数的大题题型及解题技巧
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导数的大题题型及解题技巧
导数的大题题型包括函数的基本求导、复合函数的求导、参数方程的求导、隐函数的求导等。
下面介绍一些解题技巧。
1. 函数的基本求导:首先找到函数的导数定义,然后应用求导公式,根据函数的具体形式进行求导。
常见的函数有多项式函数、指数函数、对数函数、三角函数等。
2. 复合函数的求导:根据链式法则,将复合函数分解成内函数和外函数,然后分别求导并乘起来。
注意求导的顺序和方法。
3. 参数方程的求导:对于参数方程,将每个变量用一个参数表示,然后对参数求导得到相应的导数。
常见的参数方程有直角坐标系和极坐标系。
4. 隐函数的求导:对于隐函数,首先根据给定的条件,利用导数的定义将自变量和因变量相互关联表示。
然后利用求导公式进行计算,最后求得导数。
5. 利用性质简化计算:对于一些特殊函数或特殊的情况,可以利用导数的性质来简化计算。
例如,奇偶性、周期性、对称性等。
6. 运用变速度思想:对于一些几何意义明确的问题,可以将导数理解为运动的速度,利用变速度思想进行求导。
例如,物体的位移、速度和加速度。
以上是导数的一些大题题型及解题技巧,希望对你有所帮助!。
高中导数七大题型解题技巧(一)
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高中导数七大题型解题技巧(一)
高中导数七大题型解题技巧
1. 导数的定义
•导数的定义:[f’(x) = _{{h }}]
•利用导数的定义求导数的示例题解析
2. 基本求导法则
•常数函数求导:[f(x) = c, f’(x) = 0]
•幂函数求导:[f(x) = x^n, f’(x) = nx^{n-1}] •指数函数求导:[f(x) = a^x, f’(x) = a^x a]•对数函数求导:[f(x) = _a x, f’(x) = ]
•三角函数求导:[f(x) = x, f’(x) = x]
3. 链式法则与复合函数求导
•链式法则的定义:[f’(x) = g’(u) u’(x)]•典型的复合函数求导解题步骤
4. 反函数求导
•反函数求导法则:[f’(x) = ]
•反函数求导的典型案例分析
5. 参数方程求导
•参数方程的定义与特点
•参数方程求导的示例题解析
6. 隐函数求导
•隐函数与显函数的区别
•隐函数求导的基本步骤与技巧
7. 变限积分求导
•变限积分的定义与性质
•变限积分求导的具体方法与实例分析
以上是高中导数七大题型解题的相关技巧,掌握了这些技巧可以
帮助你在解题过程中更加得心应手。
记住,多加练习,不断积累经验,相信你会在高中导数学习中取得优异的成绩!。
导数常见题型与解题方法总结
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导数常见题型与解题方法总结导数题型总结:1.分离变量:在使用分离变量时,需要特别注意是否需要分类讨论(大于0,等于0,小于0)。
2.变更主元:已知谁的范围就把谁作为主元。
3.根分布。
4.判别式法:结合图像分析。
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。
基础题型:此类问题提倡按以下三个步骤进行解决:1.令f'(x)=0,得到两个根。
2.画两图或列表。
3.由图表可知。
另外,变更主元(即关于某字母的一次函数)时,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,g(x)<___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,f(x)=(-x^4+mx^3+3x^2)/62.1.若y=f(x)在区间[0,3]上为“凸函数”,求m的取值范围。
解法一:从二次函数的区间最值入手,等价于g(x)<0在[0,3]上恒成立,即g(0)<0且g(3)<0.因此,得到不等式组-3<m<2.解法二:分离变量法。
当x=0或x=3时,g(x)=-3<0.因此,对于0≤x≤3,g(x)<___成立。
根据分离变量法,得到不等式组-3<m<2.2.若对满足m≤2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。
由f(x)=(-x^4+mx^3+3x^2)/62得到f'(x)=(-4x^3+3mx^2+6x)/62,f''(x)=(-12x^2+6mx+6)/62.因为f(x)在区间(a,b)上为“凸函数”,所以f''(x)>0在(a,b)___成立。
因此,得到不等式组a≤x≤b和-12a^2+6ma+6>0,即a≤x≤b且m≤2或a≤x≤b且m≥1/2.由于m≤2,所以a≤x≤b且m≤2.根据变更主元法,将F(m)=mx-x^2+3视为关于m的一次函数最值问题,得到不等式组F(-2)>0和F(2)>0,即-2x-x^2+3>0且2x-x^2+3>0.解得-1<x<1.因此,b-a=2.Ⅲ)由题意可得,对任意x∈[1,4],有f(x)≤g(x)代入g(x)得:x3+(t-6)x2-(t+1)x+3≥x3+(t-6)x2/2化___:x2(t-7/2)-x(t+1/2)+3≥0由于对于任意x∈[1,4],不等式都成立,所以判别式≤0:t+1/2)2-4×3×(t-7/2)≤0化___:t2-10t+19≤0解得:1≤___≤9综上所述,a=-3,b=1/2,f(x)的值域为[-4,16],t的取值范围为1≤t≤9.单调增区间为:$(-\infty,-1),(a-1,+\infty)$和$(-1,a-1)$。
高中导数七大题型解题技巧
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高中导数七大题型解题技巧高中导数七大题型解题技巧1. 导数的定义与计算•理解导数的定义:导数表示函数在某一点的变化率,可以通过极限的方法求得。
•使用导数的基本计算公式:对于常见的函数,可以根据函数的性质和导数的定义来计算导数。
2. 函数的求导法则•使用求导法则简化求导过程:如常数法则、幂函数法则、指数函数法则、对数函数法则、三角函数法则等。
•注意链式法则的应用:当函数由多个复合函数组成时,可以使用链式法则简化求导过程。
3. 高阶导数的计算•理解高阶导数的概念:高阶导数表示导数的导数,可以通过多次求导得到。
•使用链式法则和求导法则计算高阶导数:根据函数的性质和导数的法则,可以计算出高阶导数。
4. 函数的极值与单调性•寻找函数的极值点:通过判断导数的正负来确定函数的增减性和极值点。
•判断函数的单调性:根据导数的正负判断函数的单调递增和单调递减区间。
5. 函数的凹凸性与拐点•判断函数的凹凸性:通过求导数的二阶导数和符号判断函数的凹凸性。
•寻找函数的拐点:通过判断导数的二阶导数的变化来确定函数的拐点。
6. 函数的渐近线与极限•理解函数的渐近线:渐近线是函数在无穷远点或某一点趋近于无穷时的极限情况。
•计算函数的极限:根据导数和高阶导数的性质计算函数在某一点的极限。
7. 应用题的解题方法•理解应用题的背景和要求:应用题通常涉及到实际问题,需要将问题转化为数学模型进行求解。
•使用导数解决应用题:根据问题的要求,建立函数模型并使用导数来解决问题。
以上是高中导数七大题型解题的一些基本技巧和方法,希望可以帮助到你在学习导数时的理解和应用。
(完整版)高中数学导数经典题型解题技巧(运用方法)
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高中数学导数经典题型解题技巧(运用方法)高中数学导数及其应用是高中数学考试的必考内容,而且是这几年考试的热点跟增长点,无论是期中·期末还是会考·高考,都是高中数学的必考内容之一。
因此,针对这两各部分的内容和题型总结归纳了具体的解题技巧和方法,希望能够帮助到高中的同学们有更多·更好·更快的方法解决高中数学问题。
好了,下面就来讲解常用逻辑用语的经典解题技巧。
第一·认识导数概念和几何意义1.导数概念及其几何意义(1)了解导数概念的实际背景。
(2)理解导数的几何意义。
2.导数的运算(1)能根据导数定义求函数的导数。
(2)能利用给出的基本初等函数的导数公式和导数的四则运算法则求简单函数的导数。
(3)能求简单的复合函数(仅限于形如的复合函数)的导数。
3.导数在研究函数中的应用(1)了解函数单调性和导数的关系,能利用导数研究函数的单调性,会求函数的单调区间(其中多项式函数一般不超过三次)。
(2)了解函数在某点取得极值的必要条件和充分条件;会用导数求函数的极大值、极小值(其中多项式函数一般不超过三次);会求闭区间了函数的最大值、最小值(其中多项式函数一般不超过三次)。
4.生活中的优化问题会利用导数解决某些实际问题5.定积分与微积分基本定理(1)了解定积分的实际背景,了解定积分的基本思想,了解定积分的概念。
(2)了解微积分基本定理的含义。
总结:先搞清楚导数概念以及几何意义,才能更好地运用其解题技巧!231(),,,,,y C C y x y x y x y y x======为常数()f ax b +第二·导数运用和解题方法一、利用导数研究曲线的切线考情聚焦:1.利用导数研究曲线的切线是导数的重要应用,为近几年各省市高考命题的热点。
2.常与函数的图象、性质及解析几何知识交汇命题,多以选择、填空题或以解答题中关键一步的形式出现,属容易题。
解题技巧:1.导数的几何意义函数在处的导数的几何意义是:曲线在点处的切线的斜率(瞬时速度就是位移函数对时间的导数)。
高中数学导数解题技巧
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高中数学导数解题技巧导数作为高中数学中的重要概念,是解决各种函数相关问题的基础。
在考试中,导数题目常常出现,因此学生们需要掌握一些解题技巧。
本文将介绍几种常见的导数解题技巧,并通过具体题目进行说明,帮助高中学生和他们的父母更好地理解和应用导数。
一、求导法则求导法则是解决导数题目的基础,掌握好求导法则可以事半功倍。
下面以几个常见的求导法则为例进行说明。
1. 常数法则:对于常数函数,其导数为0。
例如,函数f(x) = 3的导数为f'(x) = 0。
2. 幂函数法则:对于幂函数f(x) = x^n,其中n为常数,其导数为f'(x) = nx^(n-1)。
例如,函数f(x) = x^2的导数为f'(x) = 2x。
3. 和差法则:对于函数f(x) = u(x) ± v(x),其中u(x)和v(x)分别为可导函数,其导数为f'(x) = u'(x) ± v'(x)。
例如,函数f(x) = 2x + 3x^2的导数为f'(x) = 2 + 6x。
4. 乘积法则:对于函数f(x) = u(x) * v(x),其中u(x)和v(x)分别为可导函数,其导数为f'(x) = u'(x)v(x) + u(x)v'(x)。
例如,函数f(x) = x^2 * cos(x)的导数为f'(x) = 2x * cos(x) - x^2 * sin(x)。
5. 商法则:对于函数f(x) = u(x) / v(x),其中u(x)和v(x)分别为可导函数且v(x)不为0,其导数为f'(x) = (u'(x)v(x) - u(x)v'(x)) / v^2(x)。
例如,函数f(x) = (2x + 1) /x的导数为f'(x) = (2 - (2x + 1) / x^2) / x^2。
二、应用题解析在高中数学考试中,导数经常与函数的性质和图像相关联,通过求导可以求得函数的最值、拐点、增减性等信息。
导数题的十大解题技巧
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导数题的十大解题技巧
导数题的十大解题技巧
一、熟练掌握基本形式的导数
解决导数问题,最基本的是要掌握几种常见函数的导数形式,如常用的多项式函数、三角函数、泰勒级数等。
二、熟练运用基本运算法则
基本运算法则是指对函数的加减乘除、乘方、链式法则等多项操作的计算公式。
三、利用倒数公式
在两函数相除时,可以利用倒数公式把除法变成乘法。
也就是相除的两个函数导数的乘积等于其一除以另一函数的倒数的导数。
四、运用链式法则
链式法则是求解复杂函数导数的有力工具。
它的做法是用函数的导数来求复合函数的导数,即将复杂函数分解为几个简单函数的组合。
五、会用技巧简化运算
解决导数问题,要熟悉几种常用的技巧,比如去项技巧、因式分解技巧、合并同类项技巧等,尽量减少计算量。
六、善于利用对称性
在有关导数的计算中,当函数具有对称性时,有时可以利用对称性把计算时间缩短。
七、多分类讨论
对于某种特殊情况的求导,要多分类考虑,把它们分开,分别求
解。
八、把不熟悉的形式改写成熟悉的形式
有时,在求解导数时,可以把不熟悉的函数形式改写成熟悉的形式,从而简化计算。
九、运用泰勒展开法
当函数形式太复杂时,可以用泰勒级数展开法来求解它的导数,其中,泰勒展开第N项的系数是函数的N次导数值。
十、加强练习熟练掌握
多进行练习,加强熟练掌握,能有效帮助学生解决导数问题。
导数题的十大解题技巧
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导数题的十大解题技巧导数题的十大解题技巧一、熟练掌握导数的定义1、函数的导数:函数y=f(x)的导数,记作f′(x),表示函数y=f(x)在点x处的切线斜率。
2、数列的导数:数列y的极限导数,记作y′,表示数列y中趋势的变化率。
二、准确掌握导数的计算1、用法则:将函数代入法则(如指数函数法则,三角函数法则等)所给表达式中,可得出函数的导数;2、变量分离:将函数用变量分离法(如商式分解法,多项式分解法等)分解,再用法则进行求导;3、链式法则:将函数中的连续函数拆分,用累加法或链式法则进行求导;4、转换关系:将函数中的变量用等价关系(如t=sax,x=a/t)进行转换,使变量适合法则,再求导;5、隐函数法:将函数中的变量用隐函数(如x=f(t))进行表达,再求导;6、偏导法:将函数中的变量用偏导数(如y/t)表达,再求导。
三、理解利用导数性质1、函数的导数是函数表示的变化率;2、导数的正负性有助于判断函数的单调性;3、函数的极值点可判断导数的符号;4、函数尖峰和凹处的判断;5、导数判断函数的模式;6、可以用导数的特性求函数的拐点;7、用导数可以求函数的泰勒级数;8、可以用导数的递推来求函数的定义域;9、可以用导数求一些曲线的面积。
四、利用科学计算器快速完成计算1、熟悉科学计算器的使用功能,即可完成导数的运算;2、可按法则准确求函数的导数;3、可以快速判断函数的极值、拐点等;4、对于复杂函数,可以简化计算,提高效率。
五、熟悉求导方程的解法1、建立方程,移项,量化,变形,以达到最简形状;2、变换为通解方程,求其特解;3、使用科学计算器计算求得函数的解。
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高中数学导数经典题型解题技巧(运用方法)高中数学导数及其应用是高中数学考试的必考内容,而且是这几年考试的热点跟增长点,无论是期中·期末还是会考·高考,都是高中数学的必考内容之一。
因此,针对这两各部分的内容和题型总结归纳了具体的解题技巧和方法,希望能够帮助到高中的同学们有更多·更好·更快的方法解决高中数学问题。
好了,下面就来讲解常用逻辑用语的经典解题技巧。
第一·认识导数概念和几何意义1.导数概念及其几何意义(1)了解导数概念的实际背景。
(2)理解导数的几何意义。
2.导数的运算(1)能根据导数定义求函数的导数。
(2)能利用给出的基本初等函数的导数公式和导数的四则运算法则求简单函数的导数。
(3)能求简单的复合函数(仅限于形如的复合函数)的导数。
3.导数在研究函数中的应用(1)了解函数单调性和导数的关系,能利用导数研究函数的单调性,会求函数的单调区间(其中多项式函数一般不超过三次)。
(2)了解函数在某点取得极值的必要条件和充分条件;会用导数求函数的极大值、极小值(其中多项式函数一般不超过三次);会求闭区间了函数的最大值、最小值(其中多项式函数一般不超过三次)。
4.生活中的优化问题会利用导数解决某些实际问题5.定积分与微积分基本定理(1)了解定积分的实际背景,了解定积分的基本思想,了解定积分的概念。
(2)了解微积分基本定理的含义。
总结:先搞清楚导数概念以及几何意义,才能更好地运用其解题技巧!第二·导数运用和解题方法一、利用导数研究曲线的切线考情聚焦:1.利用导数研究曲线的切线是导数的重要应用,为近几年各省市高考命题的热点。
2.常与函数的图象、性质及解析几何知识交汇命题,多以选择、填空题或以解答题中关键一步的形式出现,属容易题。
解题技巧:1.导数的几何意义函数在处的导数的几何意义是:曲线在点处的切线的斜率(瞬时速度就是位移函数对时间的导数)。
2.求曲线切线方程的步骤:(1)求出函数在点的导数,即曲线在点处切线的斜率;(2)在已知切点坐标和切线斜率的条件下,求得切线方程为。
注:①当曲线在点处的切线平行于轴(此时导数不存在)时,由切线定义可知,切线方程为;②当切点坐标未知时,应首先设出切点坐标,再求解。
例1:(2010 ·海南高考·理科T3)曲线在点处的切线方程为()(A)(B)(C)(D)【命题立意】本题主要考查导数的几何意义,以及熟练运用导数的运算法则进行求解.【思路点拨】先求出导函数,解出斜率,然后根据点斜式求出切线方程.【规范解答】选A.因为,所以,在点处的切线斜率,所以,切线方程为,即,故选A.二、利用导数研究导数的单调性考情聚焦:1.导数是研究函数单调性有力的工具,近几年各省市高考中的单调性问题,几乎均用它解决。
2.常与函数的其他性质、方程、不等式等交汇命题,且函数一般为含参数的高次、分式或指、对数式结构,多以解答题形式考查,属中高档题目。
解题技巧:利用导数研究函数单调性的一般步骤。
(1)确定函数的定义域;(2)求导数;(3)①若求单调区间(或证明单调性),只需在函数的定义域内解(或证明)不等式>0或<0。
②若已知的单调性,则转化为不等式≥0或≤0在单调区间上恒成立问题求解。
例2:(2010·山东高考文科·T21)已知函数(1)当时,求曲线在点处的切线方程;(2)当时,讨论的单调性.【命题立意】本题主要考查导数的概念、导数的几何意义和利用导数研究函数性质的能力.考查分类讨论思想、数形结合思想和等价变换思想.【思路点拨】(1)根据导数的几何意义求出曲线在点处的切线的斜率;(2)直接利用函数与导数的关系讨论函数的单调性,同时应注意分类标准的选择.【规范解答】(1)当所以因此, ,即曲线又所以曲线(2)因为,所以 ,令(1)当时,所以当时,>0,此时,函数单调递减;当时,<0,此时,函数单调递增.(2)当时,由,即,解得.①当时,,恒成立,此时,函数在(0,+∞)上单调递减;②当时,,时,,此时,函数单调递减时,<0,此时,函数单调递增时,,此时,函数单调递减③当时,由于,时,,此时,函数单调递减:时,<0,此时,函数单调递增.综上所述:当时,函数在上单调递减;函数在上单调递增当时,函数在上单调递减当时,函数在上单调递减;函数在上单调递增;函数在上单调递减.【方法技巧】1、分类讨论的原因(1)某些概念、性质、法则、公式分类定义或分类给出;(2)数的运算:如除法运算中除式不为零,在实数集内偶次方根的被开方数为非负数,对数中真数与底数的要求,不等式两边同乘以一个正数还是负数等;(3)含参数的函数、方程、不等式等问题,由参数值的不同而导致结果发生改变;(4)在研究几何问题时,由于图形的变化(图形位置不确定或形状不确定),引起问题的结果有多种可能.2、分类讨论的原则(1)要有明确的分类标准;(2)对讨论对象分类时要不重复、不遗漏;(3)当讨论的对象不止一种时,应分层次进行.3、分类讨论的一般步骤(1)明确讨论对象,确定对象的范围;(2)确定统一的分类标准,进行合理分类,做到不重不漏;(3)逐段逐类讨论,获得阶段性结果;(4)归纳总结,得出结论.三、利用导数研究函数的极值与最值考情聚焦:1.导数是研究函数极值与最值问题的重要工具,几乎是近几年各省市高考中极值与最值问题求解的必用方法。
2.常与函数的其他性质、方程、不等式等交汇命题,且函数一般为含参数的高次、分式、或指、对数式结构,多以解答题形式出现,属中高档题。
解题技巧:1.利用导数研究函数的极值的一般步骤:(1)确定定义域。
(2)求导数。
(3)①或求极值,则先求方程=0的根,再检验在方程根左右值的符号,求出极值。
(当根中有参数时要注意分类讨论)②若已知极值大小或存在情况,则转化为已知方程=0的根的大小或存在情况,从而求解。
2.求函数的极值与端点处的函数值比较,其中最大的一个是最大值,最小的一个是最小值。
例3:(2010·天津高考理科·T21)已知函数(Ⅰ)求函数的单调区间和极值;(Ⅱ)已知函数的图象与函数的图象关于直线对称,证明当时,(III)如果,且,证明【命题立意】本小题主要考查导数的应用,利用导数研究函数的单调性与极值等基础知识,考查运算能力及用函数思想分析解决问题的能力。
【思路点拨】利用导数及函数的性质解题。
【规范解答】(Ⅰ)解:f’,令f’(x)=0,解得x=1,当x变化时,f’(x),f(x)的变化情况如下表所以f(x)在()内是增函数,在()内是减函数。
函数f(x)在x=1处取得极大值f(1)且f(1)=(Ⅱ)证明:由题意可知g(x)=f(2-x),得g(x)=(2-x)令F(x)=f(x)-g(x),即于是当x>1时,2x-2>0,从而’(x)>0,从而函数F(x)在[1,+∞)是增函数。
又F(1)=F(x)>F(1)=0,即f(x)>g(x).(Ⅲ)证明:(1)若(2)若根据(1)(2)得由(Ⅱ)可知,>,则=,所以>,从而>.因为,所以,又由(Ⅰ)可知函数f(x)在区间(-∞,1)内是增函数,所以>,即>2。
四、利用导数研究函数的图象考情聚焦:1.该考向由于能很好地综合考查函数的单调性、极值(最值)、零点及数形结合思想等重要考点,而成为近几年高考命题专家的新宠。
2.常与函数的其他性质、方程、不等式、解析几何知识交汇命题,且函数一般为含参数的高次、分式、指、对数式结构,多以解答题中压轴部分出现。
属于较难题。
例4:(2010·福建高考理科·T20)(Ⅰ)已知函数f(x)=x3-x,其图像记为曲线C.(i)求函数f(x)的单调区间;(ii)证明:若对于任意非零实数x1,曲线C与其在点P1(x1,f(x1)处的切线交于另一点P2(x2,f(x2).曲线C与其在点P2处的切线交于另一点P3 (x3 f(x3)),线段P1P2,P2P3与曲线C所围成封闭图形的面积分别记为S1,S2,则为定值:(Ⅱ)对于一般的三次函数g(x)=ax3+bx2+cx+d(a0),请给出类似于(Ⅰ)(ii)的正确命题,并予以证明。
【命题立意】本小题主要考查函数、导数、定积分等基础知识,考查抽象概括、推理论证、运算求解能力,考查函数与方程思想、数形结合思想、化归转化思想、特殊与一般的思想。
【思路点拨】第一步(1)利用导数求解函数的单调区间,(2)利用导数求解切线的斜率,写出切线方程,并利用定积分求解及其比值;第二步利用合情推理的方法对问题进行推广得到相关命题,并利用平移的方法进行证明。
【规范解答】(Ⅰ) (i),令得到,令有,因此原函数的单调递增区间为和;单调递减区间为;(ii),,,因此过点的切线方程为:,即,由得,所以或,故,进而有,用代替,重复上面的计算,可得和,又,,因此有。
(Ⅱ)【命题】若对于任意函数的图像为曲线,其类似于(I)(ii)的命题为:若对任意不等于的实数,曲线与其在点处的切线交于另一点,曲线与其在点处的切线交于另外一点,线段、与曲线所围成面积为,则。
【证明】对于曲线,无论如何平移,其面积值是恒定的,所以这里仅考虑的情形,,,,因此过点的切线方程为:,联立,得到:,化简:得到从而所以同样运用(i)中方法便可以得到所以。
【方法技巧】函数导数的内容在历届高考中主要切线方程、导数的计算,利用导数判断函数单调性、极值、最值等问题,试题还与不等式、三角函数、数列、立几、解几等知识的联系,类型有交点个数、恒成立问题等,其中渗透并充分利用构造函数、分类讨论、转化与化归、数形结合等重要的思想方法,主要考查导数的工具性作用。
例5.(2010·江西高考理科·T12)如图,一个正五角星薄片(其对称轴与水面垂直)匀速地升出水面,记时刻五角星露出水面部分的图形面积为,则导函数的图像大致为【命题立意】本题将各知识点有机结合,属创新题型,主要考查对函数的图像识别能力,灵活分析问题和解决问题的能力,考查分段函数,考查分段函数的导数,考查分类讨论的数学思想,考查函数的应用,考查平面图形面积的计算,考查数形结合的思维能力.【思路点拨】本题结合题意及图像的变化情况可用排除法;也可先求面积的函数,再求其导数,最后结合图像进行判断.【规范解答】选A.方法一:在五角星匀速上升过程中露出的图形部分的面积共有四段不同变化情况,第一段和第三段的变化趋势相同,只有选项A、C符合要求,从而先排除B、D,在第二段变化中,面积的增长速度显然较慢,体现在导函数图像中其图像应下降,排除选项C,故选A.方法二:设正五角星的一个顶点到内部较小正五边形的最近边的距离为1,且设,则依据题意可得:其导函数故选A.【方法技巧】从题设条件出发,结合所学知识点,根据“四选一”的要求,逐步剔除干扰项,从而得出正确的判断.这种方法适应于定性型或不易直接求解的选择题.当题目中的变化情况较多时,先根据某些条件在选择支中找出明显与之矛盾的,予以排除,再根据另一些条件在缩小的选择支的范围内找出矛盾,这样逐步筛选,直到得出正确的选择.它与特例法、图解法等结合使用是解选择题的常用方法,近几年高考选择题中考查较多.例6.(2010·全国高考卷Ⅱ理科·T10)若曲线在点处的切线与两个坐标围成的三角形的面积为18,则[来(A)64 (B)32 (C)16 (D)8【命题立意】本题主要考查了导数的几何意义,曲线的切线方程求法,考查考生的运算求解能力.【思路点拨】先求出切线方程,然后表示出切线与两个坐标围成的三角形的面积。