2019-2020年高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題一 第5講 導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用(含解析).doc
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2019-2020年高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題一 第5講 導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用(含解析) 【高考考情解讀】 1.本講主要考查導(dǎo)數(shù)的幾何意義,導(dǎo)數(shù)的四則運算及利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性,求函數(shù)的極值、最值等.2.常與直線、圓錐曲線、分式、含參數(shù)的一元二次不等式等結(jié)合在一起考查,題型多樣,屬中高檔題目. 1. 導(dǎo)數(shù)的幾何意義 函數(shù)y=f(x)在點x=x0處的導(dǎo)數(shù)值就是曲線y=f(x)在點(x0,f(x0))處的切線的斜率,其切線方程是y-f(x0)=f′(x0)(x-x0). 2. 導(dǎo)數(shù)與函數(shù)單調(diào)性的關(guān)系 (1)f′(x)>0是f(x)為增函數(shù)的充分不必要條件,如函數(shù)f(x)=x3在(-∞,+∞)上單調(diào)遞增,但f′(x)≥0. (2)f′(x)≥0是f(x)為增函數(shù)的必要不充分條件,當(dāng)函數(shù)在某個區(qū)間內(nèi)恒有f′(x)=0時,則f(x)為常數(shù),函數(shù)不具有單調(diào)性. 3. 函數(shù)的極值與最值 (1)函數(shù)的極值是局部范圍內(nèi)討論的問題,函數(shù)的最值是對整個定義域而言的,是在整個范圍內(nèi)討論的問題. (2)函數(shù)在其定義區(qū)間的最大值、最小值最多有一個,而函數(shù)的極值可能不止一個,也可能沒有. (3)閉區(qū)間上連續(xù)的函數(shù)一定有最值,開區(qū)間內(nèi)的函數(shù)不一定有最值,若有唯一的極值,則此極值一定是函數(shù)的最值. 4. 四個易誤導(dǎo)數(shù)公式及兩個常用的運算法則 (1)(sin x)′=cos x. (2)(cos x)′=-sin x. (3)(ax)′=axln a(a>0,且a≠1). (4)(logax)′=(a>0,且a≠1). (5)[f(x)g(x)]′=f′(x)g(x)+f(x)g′(x). (6)′=(g(x)≠0). 考點一 導(dǎo)數(shù)幾何意義的應(yīng)用 例1 (1)過點(1,0)作曲線y=ex的切線,則切線方程為________. (2)(xx南京模擬)在平面直角坐標(biāo)系xOy中,設(shè)A是曲線C1:y=ax3+1(a>0)與曲線C2:x2+y2=的一個公共點,若C1在A處的切線與C2在A處的切線互相垂直,則實數(shù)a的值是________. 答案 (1)e2x-y-e2=0 (2)4 解析 (1)設(shè)切點為P(x0,ex0),則切線斜率為ex0, 切線方程為y-ex0=ex0(x-x0), 又切線經(jīng)過點(1,0),所以-ex0=ex0(1-x0), 解得x0=2,切線方程為y-e2=e2(x-2), 即e2x-y-e2=0. (2)設(shè)A(x0,y0),則C1在A處的切線的斜率為f′(x0)=3ax,C2在A處的切線的斜率為-=-, 又C1在A處的切線與C2在A處的切線互相垂直, 所以(-)3ax=-1,即y0=3ax, 又ax=y(tǒng)0-1,所以y0=, 代入C2:x2+y2=,得x0=, 將x0=,y0=代入y=ax3+1(a>0),得a=4. (1)求曲線的切線要注意“過點P的切線”與“在點P處的切線”的差異,過點P的切線中,點P不一定是切點,點P也不一定在已知曲線上,而在點P處的切線,必以點P為切點. (2)利用導(dǎo)數(shù)的幾何意義解題,主要是利用導(dǎo)數(shù)、切點坐標(biāo)、切線斜率之間的關(guān)系來進(jìn)行轉(zhuǎn)化.以平行、垂直直線斜率間的關(guān)系為載體求參數(shù)的值,則要求掌握平行、垂直與斜率之間的關(guān)系,進(jìn)而和導(dǎo)數(shù)聯(lián)系起來求解. (1)直線y=kx+b與曲線y=ax2+2+ln x相切于點P(1,4),則b的值為( ) A.3 B.1 C.-1 D.-3 (2)若曲線f(x)=xsin x+1在x=處的切線與直線ax+2y+1=0互相垂直,則實數(shù)a等于 ( ) A.-2 B.-1 C.1 D.2 答案 (1)C (2)D 解析 (1)由點P(1,4)在曲線上,可得a12+2+ln 1=4, 解得a=2,故y=2x2+2+ln x.所以y′=4x+. 所以曲線在點P處的切線斜率k=y(tǒng)′|x=1=41+=5. 所以切線的方程為y=5x+b.由點P在切線上, 得4=51+b,解得b=-1. (2)f′(x)=sin x+xcos x,f′()=1, 即函數(shù)f(x)=xsin x+1在點x=處的切線的斜率是1, 直線ax+2y+1=0的斜率是-, 所以(-)1=-1,解得a=2. 考點二 利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的性質(zhì) 例2 (xx廣東)設(shè)函數(shù)f(x)=x3-kx2+x(k∈R). (1)當(dāng)k=1時,求函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間; (2)當(dāng)k<0時,求函數(shù)f(x)在[k,-k]上的最小值m和最大值M. 解 f′(x)=3x2-2kx+1, (1)當(dāng)k=1時, f′(x)=3x2-2x+1=32+>0, ∴f(x)在R上單調(diào)遞增. (2)當(dāng)k<0時,f′(x)=3x2-2kx+1,其圖象開口向上,對稱軸x=,且過(0,1)點. ①當(dāng)Δ=4k2-12=4(k+)(k-)≤0, 即-≤k<0時, f′(x)≥0,f(x)在[k,-k]上單調(diào)遞增. ∴m=f(x)min=f(k)=k, M=f(x)max=f(-k)=-2k3-k. ②當(dāng)Δ=4k2-12>0,即k<-時, 令f′(x)=0得x1=,x2=, 且k- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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