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  • 2021-06-10 发布

2019届二轮复习集合、简易逻辑、函数与导数4学案(全国通用)

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第四讲 导数的简单应用 一、考点考频考法分析:‎ 考点 考频 考法 模型1‎ 导数的几何意义 ‎11年21T ‎12年13T ‎13年20T ‎14年21T ‎15年14T ‎17年14T ‎1、求切线方程的三种类型(①已知切点求切线;②已知切线斜率求切线;③已知切线上一点(不一定是切点)求切线)‎ ‎2、已知切线求参数的值(利用几何意义列出关于参数的方程)‎ ‎3、分类讨论解决含参函数的单调性问题(①定义域优先原则;②转化为含参不等式的解法)‎ ‎4、已知函数的单调性求参数的取值范围问题(转化为不等式恒成立问题:①讨论极值点与区间的位置关系,研究函数的最值;②分离参数后构造函数求最值,往往需要二次求导以及洛必达法则)‎ ‎5、求函数极值与最值的标准步骤(套路化,模式化)‎ 模型2‎ 导数小题压轴题 ‎14年12T ‎16年12T 模型3‎ 利用导数研究函数的单调性 ‎12年21T ‎13年20T ‎16年12T ‎16年21T ‎17年21T 模型4‎ 利用导数求函数的极值与最值 历年必考 二、高考回放:‎ ‎1、(17全国I,14T)曲线在点(1,2)处的切线方程为 .‎ ‎2、(15新课标I,14T)已知函数的图象在点的处的切线过点,则 .‎ ‎3、(12新课标,13T)曲线y=x(3lnx+1)在点(1,1)处的切线方程为 .‎ ‎4、(16全国I,12T)若函数在单调递增,则a的取值范围是(A)(B)(C)(D) ( )‎ 以下5-11为近七年导数大题,仅供大家分析对比,后面的例习题中还会出现。‎ ‎5、(17全国I,21T)已知函数=ex(ex﹣a)﹣a2x.‎ ‎(1)讨论的单调性;(2)若,求a的取值范围. ‎ ‎6、(16全国I,21T)已知函数. ‎ ‎(I)讨论的单调性;(II)若有两个零点,求的取值范围.‎ ‎7、(15新课标I,21T)设函数.‎ ‎(I)讨论的导函数的零点的个数;(II)证明:当时.‎ ‎8、(14新课标I,21T)设函数,曲线在点 处的切线斜率为0(I)求b;(II)若存在使得,求的取值范围。‎ ‎9、(13新课标I,20T)已知函数,曲线在点处切线方程为。(Ⅰ)求的值;(Ⅱ)讨论的单调性,并求的极大值.‎ ‎10、(12新课标,21T)设函数f(x)= ex-ax-2。(Ⅰ)求f(x)的单调区间;‎ ‎(Ⅱ)若a=1,k为整数,且当x>0时,(x-k) f´(x)+x+1>0,求k的最大值.‎ ‎11、(11新课标,21T)已知函数,曲线在点处的切线方程为.(I)求a,b的值;(II)证明:当x>0,且时,.‎ 三、模型分解:模型1:导数的几何意义 例1、(2017·高考天津卷)已知a∈R,设函数f(x)=ax-ln x的图象在点(1,f(1))处的切线为l,则l在y轴上的截距为 .‎ ‎【变式1】(16全国III,16T)已知f(x)为偶函数,当 时,,则曲线y= f(x)在点(1,2)处的切线方程式 .‎ 模型2:导数小题压轴题 例2、定义在R上的函数满足:的导函数,则不等式(其中e为自然对数的底数)的解集为 ( )‎ A. B. C. D. ‎ ‎【变式2】(河南濮阳18届上二模)设是定义在上的可导函数为,且有,则不等式的解集为 ( )‎ A. B. C.(-2018,-2017) D.‎ 总结:常见构造函数:(1)xf′(x)+f(x)联想[xf(x)]′;(2)xf′(x)-f(x)联想′;‎ ‎(3)f′(x)+f(x)联想′;(4)f′(x)-f(x)联想′;(5)f′(x)±k联想(f(x)±kx)′.‎ 模型3:利用导数研究函数的单调性(高频考点)‎ 例3、(17全国III,21T)已知函数 ‎(1)讨论的单调性;(2)当时,证明.‎ ‎【变式3】(17全国II,21T)设函数.‎ ‎(1)讨论的单调性;(2)当时,,求的取值范围.‎ 模型4:利用导数求函数的极值与最值(高频考点)‎ 例4、(13新课标I,20T)已知函数,曲线在点处切线方程为。‎ ‎(Ⅰ)求的值;(Ⅱ)讨论的单调性,并求的极大值。‎ ‎【变式4】 (17北京II,20T) 已知函数.(Ⅰ)求曲线在点处的切线方程;(Ⅱ)求函数在区间上的最大值和最小值.‎ 四、当堂检测:‎ ‎1、(14新课标II,3T)函数在处导数存在,若p:f‘(x0)=0;q:x=x0是的极值点,则 A、是的充分必要条件 B、是的充分条件,但不是的必要条件 (  )‎ C、是的必要条件,但不是的充分条件D、既不是的充分条件,也不是的必要条件 ‎2、(14新课标II,11T)若函数在区间(1,+)单调递增,则k的取值范围是(A) (B)(C) (D) (  )‎ ‎3、(13新课标II,11T)已知函数,下列结论中错误的是 (  )‎ ‎(A), (B)函数的图象是中心对称图形 ‎(C)若是的极小值点,则在区间单调递减 ‎(D)若是的极值点,则 ‎4、设曲线y=ax-ln(x+1)在点(0,0)处的切线方程为y=2x,则a= (  )‎ A.0     B.1 C.2 D.3‎ ‎5、(15福建,文12)“对任意,”是“”的 (  )‎ A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件 C. 充分必要条件 D.既不充分也不必要条件 ‎6、定义在R上的函数f(x)满足f(1)=1,且对任意x∈R都有f′(x)<,则不等式f(x2)>的解集为A.(1,2)     B.(0,1) C.(-1,1) D.(1,+∞) (  )‎ ‎7、设函数在R上的导函数为,且和对任意实数都成立,则有A、,且 B、,且 (  )‎ C、,且 D、,且 ‎8、(16年济南)已知R上的奇函数满足,则不等式的解集是 (  )‎ A、 B、(0,1) C、 D、‎ ‎9、(13新课标II,12T)若存在正数使成立,则的取值范围是 (  )‎ ‎(A) (B) (C) (D)‎ ‎10、(14年山东20T)设函数 ,其中为常数.‎ 若,则曲线在点处的切线方程为 .‎ ‎11、已知曲线y=x+ln x在点(1,1)处的切线与曲线y=ax2+(a+2)x+1相切,则a= .‎ ‎12、已知函数f(x)=x2+3x-2ln x,则函数f(x)的单调递减区间为 .‎ ‎13、(17全国I,21T)已知函数=ex(ex﹣a)﹣a2x.‎ ‎(1)讨论的单调性;(2)若,求a的取值范围.‎ ‎14、(16全国II,20T)已知函数.(I)当时,求曲线在处的切线方程;(II)若当时,,求的取值范围.‎ ‎15、设f(x)=ex(ln x-a)(e是自然对数的底数,e=2.71 828…)‎ ‎(1)若y=f(x)在x=1处的切线方程为y=2ex+b,求a,b的值.‎ ‎(2)若函数f(x)在区间上单调递减,求a的取值范围.‎ ‎16、(15新课标II,21T)已知函数f(x)=ln x +a(1- x)‎ ‎(I)讨论f(x)的单调性;‎ ‎(II)当f(x)有最大值,且最大值大于‎2a-2时,求a的取值范围.‎ ‎17、(12新课标,21T)设函数f(x)= ex-ax-2。(Ⅰ)求f(x)的单调区间;‎ ‎(Ⅱ)若a=1,k为整数,且当x>0时,(x-k) f´(x)+x+1>0,求k的最大值.‎ 第四讲 答案 ‎ 高考回放:1、. 2、1; 3、. 4、C;‎ 例1、1;【变式1】 ‎ 例2、B;【变式2】C 例3、解:(1)f(x)的定义域为,.‎ 若,则当时,,故在单调递增.‎ 若,则当时,;‎ 当时,.‎ 故在单调递增,在单调递减。‎ ‎(2)由(1)知,当时,在取得最大值,最大值为 所以等价于,即.‎ 设,则.‎ 当时,;‎ 当,.‎ 所以在(0,1)单调递增,在单调递减.‎ 故当时,取得最大值,最大值为.‎ 所以当时,,‎ 从而当时,,即.‎ ‎【变式3】(21)(12分)解:(1).‎ 令得.‎ 当时,;‎ 当时,;‎ 当时,.‎ 所以在单调递减,在单调递增.‎ ‎(2).‎ 当时,设函数,‎ 因此在单调递减,而,故,‎ 所以.‎ 当时,设函数,‎ 所以在单调递增,而,故.‎ 当时,,,‎ 取,则,故 当时,取,则 综上,的取值范围是.‎ 例4、【解析】(Ⅰ)=.‎ 由已知得=4,=4,故,=8,从而=4,;‎ ‎(Ⅱ)由(Ⅰ)知,=,‎ ‎==,‎ 令=0得,=或=-2,‎ 当=-2时,函数取得极大值,极大值为.‎ ‎【变式4】【解析】‎ 当堂检测:‎ ‎1、C;2、D;3、C;4、D;5、B;6、C;7、D;8、B;9、D;‎ ‎10、;11、【答案】8;12、【答案】.‎ ‎13、解:(1)函数的定义域为.‎ ‎①若,则,在单调递增.‎ ‎②若,则由得.‎ 当时,;‎ 当时,;‎ 故在单调递减,在单调递增.‎ ‎③若,则由得.‎ 当时,;‎ 当时,;‎ 故在单调递减,在单调递增.‎ ‎(2)①若,则,所以.‎ ‎②若,则由(1)得,当时,取得最小值,‎ 最小值为,‎ 从而当且仅当,即时,.‎ ‎③若,则由(1)得,当时,取得最小值,‎ 最小值为,‎ 从而当且仅当,即时,.‎ 综上,的取值范围是.‎ ‎14、解析:(I)的定义域为.‎ 当时,,‎ 所以曲线在处的切线方程为 ‎(II)当时,等价于 令,‎ 则,‎ ‎(i)当,时, ,‎ 故在上单调递增,因此;‎ ‎(ii)当时,令得,‎ 由和得,‎ 故当时,,在单调递减,因此.‎ 综上,的取值范围是 ‎15、‎ x ‎1‎ ‎(1,e)‎ e g′(x)‎ ‎-‎ ‎0‎ ‎+‎ g(x)‎ e-1‎  ‎1‎  ‎1+ g=ln+e=e-1,g(e)=1+,‎ 因为e-1>1+,所以g(x)max=g=e-1.‎ 故a≥e-1.‎ ‎16、解:(Ⅰ)f(x)的定义域为 若则所以单调递增.‎ 若,则当时,当时,‎ 所以在单调递增,在单调递减.‎ ‎(Ⅱ)由(Ⅰ)知,当时,无最大值;‎ 当时,在取得最大值,最大值为.‎ 因此 等价于.‎ 令,则在单调递增,.‎ 于是,当时;当时,.‎ 因此,的取值范围是.‎ ‎17、解: (Ⅰ) 的定义域为,; ‎ 若,则恒成立,所以在总是增函数.‎ 若,令,求得,‎ 所以的单增区间是; ‎ 令, 求得 ,所以的单减区间是. ‎ ‎(Ⅱ) 把 代入得:, ‎ 因为,所以,‎ 所以:,, ,‎ 所以: ‎ 令,则,‎ 由(Ⅰ)知:在 单调递增,‎ 而 ,所以在上存在唯一零点,且; ‎ 故在上也存在唯一零点且为,‎ 当时, ,‎ 当时,,‎ 所以在上,;‎ 由得:,所以,所以, ‎ 由于( )式等价于,所以整数的最大值为2.‎