2022届高考数学三轮冲刺课之解答题4 函数与导数课件
展开函数是一条主线,贯穿于整个高中数学,导数是重要的解题工具,是解决函数问题的利器,因此,函数与导数在高考数学中的地位不言而喻. 在近几年的高考中,导数在研究函数的单调性中的应用是必考内容,它不但避开了初等函数变形的难点,定义法证明的繁杂,而且使解法程序化,优化解题策略、简化运算,具有较强的工具性的作用.
函数与导数的综合试题主要考查函数的单调性,函数极(最)值、零点以及不等式的证明和恒成立问题. 按考查方式可以分为两种:①直接考查,如判断函数的单调性以及求函数的最值,或直接证明不等式问题;②逆向考查,即已知函数的单调性、极(最)值或极值点、不等式恒成立,求解参数的取值范围. 综合性强,知识的交汇点多,深刻考查考生的分析问题、解决问题的能力.
函数与导数: 类型一:讨论函数的单调性 类型二:与函数零点有关问题 类型三:利用导数证明不等式
1.导数与函数单调性的关系.①f′(x)>0是f(x)为增函数的充分不必要条件,如函数f(x)=x3在(-∞,+∞)上单调递增,但f′(x)≥0.②f′(x)≥0是f(x)为增函数的必要不充分条件,如果函数在某个区间内恒有f′(x)=0时,则f(x)为常数函数.2.利用导数研究函数单调性的方法.①若求单调区间(或证明单调性),只要在函数定义域内解(或证明)不等式f′(x)>0或f′(x)<0.②若已知函数的单调性,则转化为不等式f′(x)≥0或f′(x)≤0在单调区间上恒成立问题来求解.
解析:(1)f(x)的定义域为(-∞,+∞),f′(x)=2ae2x+(a-2)ex-1=(aex-1)(2ex+1). 2分 (i)若a≤0,则f′(x)<0,所以f(x)在(-∞,+∞)单调递减. 1分 (ii)若a>0,则由f′(x)=0得x=-ln a. 当x∈(-∞,-ln a)时,f′(x)<0;当x∈(-ln a,+∞)时,f′(x)>0. 所以f(x)在(-∞,-ln a)单调递减,在(-ln a,+∞)单调递增. 2分
2. (模拟题)已知函数f(x)=ln x-xex+ax,其中a∈R. (1)若函数f(x)在[1,+∞)上单调递减,求实数a的取值范围.
1. 求可导函数单调区间的一般步骤 (1)确定函数f(x)的定义域(定义域优先); (2)求导函数f′(x); (3)在函数f(x)的定义域内求不等式f′(x)>0或f′(x)<0的解集. (4)由f′(x)>0(f′(x)<0)的解集确定函数f(x)的单调增(减)区间. 若遇不等式中带有参数时,可分类讨论求得单调区间.2. 根据函数单调性确定参数范围的方法: ①利用集合间的包含关系处理:y=f(x)在(a,b)上单调,则区间(a,b)是相应单调区间的子集. ②转化为不等式的恒成立问题,即“若函数单调递增,则f′(x)≥0;若函数单调递减,则f′(x)≤0” 来求解.
对于函数零点个数问题:可利用函数的值域或最值,结合函数的单调性、草图确定其中参数范围. 从图象的最高点、最低点,分析函数的最值、极值;从图象的对称性,分析函数的奇偶性;从图象的走向趋势,分析函数的单调性、周期性等.但需要注意探求与论证之间区别,论证是充要关系,要充分利用零点存在性定理及函数单调性严格说明函数零点个数.
f(x)在(-∞,-ln a)单调递减,在(-ln a,+∞)单调递增.
f′(x)=2ae2x+(a-2)ex-1=(aex-1)(2ex+1).
利用函数零点的情况求参数值或取值范围的方法:(1)利用零点存在的判定定理构建不等式求解.(2)分离参数后转化为函数的值域(最值)问题求解.(3)转化为两熟悉的函数图象的上、下关系问题,从而构建不等式求解.
证明此类问题的一般步骤:(1)求导判断函数的单调性,求出函数f(x)的极值点x0 , 并得出两零点x1,x2的取值范围;(2)构造一元差函数F(x)=f(x0+x)-f(x0-x)或F(x)=f(x)-f(2x0-x) ;(3)求一元差函数的导数,确定函数F(x)的单调性;(4)结合F(x0)=0,判断F(x)的符号,从而确定f(x0+x)、f(x0-x)或f(x)、f(2x0-x)的大小关系.(5)利用f(x1)=f(x2)进行等量代换,根据函数的单调性,脱去“f ”,证得x1,x2的不等关系式.
7. 已知函数f(x)=lnx-ax,其中a≥0. (1)求f(x)的单调区间; (2)若f(x)有两个相异零点x1,x2,求证:x1·x2>e2.
高考状元满分心得:1.牢记求导法则,正确求导:在函数与导数类解答题中,通常都会涉及求导,正确的求导是解题关键,因此要牢记求导公式,做到正确求导,解题时应先写出函数定义域.2.注意利用第(1)问的结果:在题设条件下,如果第(1)问的结果第(2)问能用得上,可以直接用,有些题目不用第(1)问的结果甚至无法解决.3.注意分类讨论:高考函数与导数解答题,一般都会涉及分类讨论,并且讨论的步骤也是得分点,所以一定要重视分类讨论.4.写全得分关键:在函数与导数问题中,求导的结果、分类讨论的条件、单调区间、零点等一些关键式子和结果都是得分点,在解答时一定要写清楚.
求可导函数单调区间的一般步骤 (1)确定函数f(x)的定义域(定义域优先); (2)求导函数f′(x); (3)在函数f(x)的定义域内求不等式f′(x)>0或f′(x)<0的解集. (4)由f′(x)>0(f′(x)<0)的解集确定函数f(x)的单调增(减)区间. 若遇不等式中带有参数时,可分类讨论求得单调区间.根据函数单调性确定参数范围的方法: ①利用集合间的包含关系处理:y=f(x)在(a,b)上单调,则区间(a,b) 是相应单调区间的子集. ②转化为不等式的恒成立问题,即“若函数单调递增,则f′(x)≥0; 若函数单调递减,则f′(x)≤0”来求解.
对于函数零点个数问题:可利用函数的值域或最值,结合函数的单调性、草图确定其中参数范围. 从图象的最高点、最低点,分析函数的最值、极值;从图象的对称性,分析函数的奇偶性;从图象的走向趋势,分析函数的单调性、周期性等.但需要注意探求与论证之间区别,论证是充要关系,要充分利用零点存在性定理及函数单调性严格说明函数零点个数.利用函数零点的情况求参数值或取值范围的方法:(1)利用零点存在的判定定理构建不等式求解.(2)分离参数后转化为函数的值域(最值)问题求解.(3)转化为两熟悉的函数图象的上、下关系问题,从而构建不等式求解.
高考数学二轮复习热点突破专题6函数与导数规范答题示范课_函数与导数解答题课件: 这是一份高考数学二轮复习热点突破专题6函数与导数规范答题示范课_函数与导数解答题课件,共12页。
专题三 函数与导数 第三讲 导数的简单应用——2022届高考文科数学三轮冲刺专项课件: 这是一份专题三 函数与导数 第三讲 导数的简单应用——2022届高考文科数学三轮冲刺专项课件,共50页。PPT课件主要包含了一考点解读,二核心知识整合,典型例题,『规律总结』,跟踪训练等内容,欢迎下载使用。
2022届高考数学三轮冲刺课之解答题2 立体几何课件: 这是一份2022届高考数学三轮冲刺课之解答题2 立体几何课件,共41页。PPT课件主要包含了解答题,三角函数与解三角形,立体几何,统计与概率,函数与导数,极坐标与参数方程,高考冲刺分析,本节说明,题型专练1,题型专练2等内容,欢迎下载使用。