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- 2021-05-14 发布
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导数及其应用
导数复习概念及其应用
一、定义及意义
1. 定义及概念:=
2. 导数的意义,①物理意义:瞬时速率,变化率
②几何意义:切线斜率
③代数意义:函数增减速率
二、导数的计算
1.基本初等函数的导数公式
① (c为常数),即常数的导数等于0。②③;④ ;⑤;
2.导数的运算法则
①
②
③
3.复合函数求导
和,称则可以表示成为的函数,即为一个复合函数
三、导数在研究函数中的应用
1.函数的单调性
一般的,在某个区间内,如果(等于),那么函数在这个区间单调递增;如果(等于),那么函数在这个区间单调递减;如果恒有 ,则在这一区间上为常函数。(单调增或单调减区间内,可以存在)
2.函数的极值与导数
极值:设函数 在点附近(区间)有定义,如果对 附近的所有点,都有 ,则说 是函数 的一个极大值,记作 ;如果对
附近的所有点,都有 ,则说 是函数 的一个极小值,记作。
设函数 可导,且在点 处连续,判定 是极大(小)值的方法是:
(Ⅰ)如果在点 附近的左侧 ,右侧 ,则 为极大值;(Ⅱ)如果在点 附近的左侧 ,右侧 ,则 为极小值;
注意:导数为0的不一定是极值点,如;函数y=f(x)在一点的导数值为0是函数y=f(x)在这点取极值的既不充分又不必要条件;
3.函数的最大值与最小值(最大值是函数在整个定义区间上所有函数值中的最大值;最小值是函数在整个定义区间上所有函数值中的最小值。)
4.综合:求函数最大值最小值的步骤
①单调性:(Ⅰ)确定函数 的定义域;(Ⅱ)求导数 ;(Ⅲ)令 ,解出相应的x的范围。当 时, 在相应区间上为增函数;当 时 在相应区间上为减函数。
②极值:(Ⅰ)求导数 ;(Ⅱ)求方程 的实根及 不存在的点; 考察 在上述方程的根以及 不存在的点左右两侧的符号:若左正右负,则 在这一点取得极大值,若左负右正,则 在这一点取得极小值。
③最值:( I )求 在 内的极值;( II )求 在定义区间端点处的函数值 , ;( III )将 的各极值与 , 比较,其中最大者为所求最大值,最小者为所求最小值。
一、导数的意义及其基本分析
1、f(x)=x3, f′(x0)=6,则x0=( )
A. B.-
C.±D.±1
2、设,若,则( )
A. B. C. D.
3、若函数y=f(x)的导函数在区间[a,b]上是增函数,则函数y=f(x)在区间[a,b]上的图
象可能是( )
4、(1)函数的导数是
(2)函数的导数是
二、利用导数的几何意义求函数的切线方程
1、曲线y=x3-2x+4在点(1,3)处的切线的倾斜角为( )
A.30° B.45°
C.60° D.120°
2、(山东文)曲线在点P(1,12)处的切线与y轴交点的纵坐标是
(A)-9 (B)-3 (C)9 (D)15
3、设函数f(x)=ax-,曲线y=f(x)在点(2,f(2))处的切线方程为7x-4y-12=0.
(1)求y=f(x)的解析式;
(2)证明:曲线y=f(x)上任一点处的切线与直线x=0和直线y=x所围成的三角形面积为定值,并求此定值.
三、利用导数的正负性判断函数的增减性
1、函数单调递增区间是( )
A.B. C.D.
2、已知函数f(x)=x3+ax2+x+1,a∈R.
(1)当a=2时,求函数f(x)的单调区间;
(2)设函数f(x)在区间内是减函数,求a的取值范围.
四、导数与极值
1、已知函数y=f(x)的导函数y=f′(x)的图象如右,则( )
A.函数f(x)有1个极大值点,1个极小值点
B.函数f(x)有2个极大值点,2个极小值点
C.函数f(x)有3个极大值点,1个极小值点
D.函数f(x)有1个极大值点,3个极小值点
2、已知函数在与时都取得极值
(1)求的值与函数的单调区间
(2)若对,不等式恒成立,求的取值范围。
五、导数与最值
1、函数的最大值为( )
A. B. C. D.
2、已知函数f(x)=x2+ln x-1.
(1)求函数f(x)在区间[1,e](e为自然对数的底)上的最大值和最小值;
(2)求证:在区间(1,+∞)上,函数f(x)的图象在函数g(x)=x3的图象的下方;
六、导数的综合问题(与不等式、方程综合)
1、已知函数
(Ⅰ)求函数的单调区间;
(Ⅱ)若不等式在区间上恒成立,求实数k的取值范围;
2、定义在上的函数同时满足以下条件:
①在上是减函数,在上是增函数;②是偶函数;
③在处的切线与直线垂直.
(Ⅰ)求函数的解析式;
3、已知.
(1)当时,求上的值域;
(2) 求函数在上的最小值;