高考文科数学专题复习导数训练题文
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高考文科数学专题复习导数训练题(文)(附参考答案)一、考点回顾1.导数的概念及其运算是导数应用的基础,是高考重点考查的内容.考查方式以客观题为主,主要考查导数的基本公式和运算法则,以及导数的几何意义.2.导数的应用是高中数学中的重点内容,导数已由解决问题的工具上升到解决问题必不可少的工具,特别是利用导数来解决函数的单调性与最值问题是高考热点问题.选择填空题侧重于利用导数确定函数的单调性、单调区间和最值问题,解答题侧重于导数的综合应用,即与函数、不等式、数列的综合应用.3.应用导数解决实际问题,关键是建立适当的数学模型(函数关系),如果函数在给定区间内只有一个极值点,此时函数在这点有极值,而此时不用和端点值进行比较,也可以得知这就是最值. 二、经典例题剖析 考点一:求导公式 例1)(/x f 是1231)(3++=x x x f 的导函数,则=-)1(/f . 考点二:导数的几何意义例2. 已知函数)(x f y =的图象在点))1(,1(f M 处的切线方程是221+=x y ,则=+)1()1(/f f . 考点三:导数的几何意义的应用例3.已知曲线,23:23x x x y C +-=直线,:kx y l =且直线l 与曲线C 相切于点()(),0,000≠x y x 求直线l 的方程及切点坐标. 考点四:函数的单调性例4.设函数c bx ax x x f 8332)(23+++=在1=x 及2=x 时取得极值. (1)求b a ,的值及函数)(x f 的单调区间;(2)若对于任意的[],3,0∈x 都有)(x f <2c 成立,求c 的取值范围.考点五:函数的最值例5.已知a 为实数,).)(4()(2a x x x f --=(1)求导数)(/x f ;(2)若,0)1(/=-f 求)(x f 在区间[]2,2-上的最值.考点六:导数的综合性问题例6. 设函数)0()(3≠++=a c bx ax x f 为奇函数,其图象在点())1(,1f 处的切线与直线076=--y x 垂直,导函数.12|)(min /-=x f (1)求c b a ,,的值;(2)求函数)(x f 的单调递增区间,并求函数)(x f 在[]3,1-上的最大值和最小值.例7.已知cx bx ax x f ++=23)(在区间[]1,0上是增函数,在区间()()+∞∞-,1,0,上是减函数,又1322f ⎛⎫'= ⎪⎝⎭.(Ⅰ)求()f x 的解析式;(Ⅱ)若在区间[0](0)m m >,上恒有()f x x ≤成立,求m 的取值范围. 例8.设函数2()()f x x x a =--(x ∈R ),其中a ∈R .(Ⅰ)当1a =时,求曲线()y f x =在点(2(2))f ,处的切线方程;(Ⅱ)当0a ≠时,求函数()f x 的极大值和极小值;(Ⅲ)当3a >时,证明存在[]10k ∈-,,使得不等式22(cos )(cos )f k x f k x --≥对任意的x ∈R 恒成立.例9.已知),,()(23R c b a c bx x ax x f ∈++-=在()0,∞-上是增函数,[]3,0上是减函数,方程0)(=x f 有三个实根,它们分别是.,2,βα(1)求b 的值,并求实数a 的取值范围;(2)求证:βα+≥.25三、 方法总结 (一)方法总结导数是中学限选内容中较为重要的知识,由于其应用的广泛性,为我们解决所学过的有关函数问题提供了一般性方法,是解决实际问题强有力的工具.导数的概念及其运算是导数应用的基础,是高考重点考查的对象.要牢记导数公式,熟练应用导数公式求函数的导数,掌握求导数的方法.应用导数解决实际问题的关键是要建立恰当的数学模型,了解导数概念的实际背景.应用导数求函数最值及极值的方法在例题讲解中已经有了比较详细的叙述. (二)高考预测导数的考查方式以客观题为主,主要考查求导数的基本公式和法则,以及导数的几何意义.也可以解答题的形式出现,即以导数的几何意义为背景设置成导数与解析几何的综合题.导数的应用是重点,侧重于利用导数确定函数的单调性和极值、最值、值域问题. 四、强化训练1.已知曲线42x y =的一条切线的斜率为21,则切点的横坐标为( A )A .1B .2C .3D .42.函数,93)(23-++=x ax x x f 已知)(x f 在3-=x 时取得极值,则=a ( D )(A )2(B )3 (C )4 (D )53.函数32312)(x x x f -=在区间[]6,0上的最大值是( A ) A .323B .163C .12D .94.三次函数x ax y +=3在()+∞∞-∈,x 内是增函数,则 ( A )A . 0>aB .0<aC .1=aD .31=a 5.在函数x x y 83-=的图象上,其切线的倾斜角小于4π的点中,坐标为整数的点的个数是( D )A .3B .2C .1D .06.已知函数,)(23c bx ax x x f +++=当1-=x 时,取得极大值7;当1-=x 时,取得极小值.求这个极小值及c b a ,,的值.7.设函数).()(23R x cx bx x x f ∈++=已知)()()(/x f x f x g -=是奇函数.(1)求c b ,的值;(2)求)(x g 的单调区间与极值.8.用长为18 cm 的钢条围成一个长方体形状的框架,要求长方体的长与宽之比为2:1,问该长方体的长、宽、高各为多少时,其体积最大?最大体积是多少?9.已知函数()()()331,5f x x ax g x f x ax =+-=--,其中()'f x 是的导函数. (I)对满足11a -≤≤的一切a 的值,都有()0g x <,求实数x 的取值范围;(II)设2a m =-,当实数m 在什么范围内变化时,函数()y f x =的图象与直线3y =只有一个公共点. 10.设函数22()21(0)f x tx t x t x t =++-∈>R ,.(I)求()f x 的最小值()h t ; (II)若()2h t t m <-+对(02)t ∈,恒成立,求实数m 的取值范围.11.设函数).,(4)1(3)(23R b a b ax x a x x f ∈+++-= (I)若函数)(x f 在3=x 处取得极小值,21求b a ,的值;(II)求函数)(x f 的单调递增区间; (III) 若函数)(x f 在)1,1(-上有且只有一个极值点,求实数a 的取值范围.12.已知二次函数),,()(2R c b a c bx ax x f ∈++=满足:对任意R x ∈,都有)(x f ≥,x 且当)3,1(∈x 时,有)(x f ≤2)2(81+x 成立.(I)试求)2(f 的值;(II)若,0)2(=-f 求)(x f 的表达式; (III)在(II)的条件下,若[)+∞∈,0x 时,)(x f >412+x m 恒成立,求实数m 的取值范围. 13.已知函数).,(4)(,6)23(213)(223R m a m x ax x g x x a x a x f ∈-+-=++-=(I)当[]3,0,1∈=x a 时,求()f x 的最大值和最小值;(II)当a <2且0≠a 时,无论a 如何变化,关于x 的方程)()(x g x f =总有三个不同实根,求m 的取值范围.例题参考答案例1 3;例2 3;例3 ⎪⎭⎫⎝⎛--=83,23,41x y ;例4 (1) ,4,3=-=b a 增区间为()()+∞∞-,2,1,;减区间为()2,1, (2) ()()+∞-∞-,91, ;例5 (1),423)(2/--=ax x x f (2).2750)34()(,29)1()(min max -===-=f x f f x f ; 例6 (1).0,12,2=-==c b a (2) ()().28)2()(,18)3()(;,2,2,min max -====+∞-∞-f x f f x f ;例7解:(Ⅰ)2()32f x ax bx c '=++,由已知(0)(1)0f f ''==,即0320c a b c =⎧⎨++=⎩,,解得032c b a =⎧⎪⎨=-⎪⎩,.2()33f x ax ax '∴=-,13332422a a f ⎛⎫'∴=-= ⎪⎝⎭,2a ∴=-,32()23f x x x ∴=-+.(Ⅱ)令()f x x ≤,即32230x x x -+-≤,(21)(1)0x x x ∴--≥,102x ∴≤≤或1x ≥. 又()f x x ≤在区间[]0m ,上恒成立,102m ∴<≤. 例8解:(Ⅰ)当1a =时,232()(1)2f x x x x x x =--=-+-,得(2)2f =-,且2()341f x x x '=-+-,(2)5f '=-.所以,曲线2(1)y x x =--在点(22)-,处的切线方程是25(2)y x +=--,整理得580x y +-=.(Ⅱ)解:2322()()2f x x x a x ax a x =--=-+-,22()34(3)()f x x ax a x a x a '=-+-=---.令()0f x '=,解得3ax =或x a =. 由于0a ≠,以下分两种情况讨论.(1)若0a >,当x 变化时,()f x '的正负如下表:因此,函数()f x 在3ax =处取得极小值3a f ⎛⎫ ⎪⎝⎭,且34327a f a ⎛⎫=- ⎪⎝⎭;函数()f x 在x a =处取得极大值()f a ,且()0f a =. (2)若0a <,当x 变化时,()f x '的正负如下表:因此,函数()f x 在x a =处取得极小值()f a ,且()0f a =;函数()f x 在3ax =处取得极大值3a f ⎛⎫ ⎪⎝⎭,且34327a f a ⎛⎫=- ⎪⎝⎭.(Ⅲ)证明:由3a >,得13a >,当[]10k ∈-,时,cos 1k x -≤,22cos 1k x -≤. 由(Ⅱ)知,()f x 在(]1-∞,上是减函数,要使22(cos )(cos )f k x f k x --≥,x ∈R 只要22cos cos ()k x k x x --∈R ≤ 即22cos cos ()x x k k x --∈R ≤ ①设2211()cos cos cos 24g x x x x ⎛⎫=-=-- ⎪⎝⎭,则函数()g x 在R 上的最大值为2.要使①式恒成立,必须22k k -≥,即2k ≥或1k -≤.所以,在区间[]10-,上存在1k =-,使得22(cos )(cos )f k x f k x --≥对任意的x ∈R 恒成立.例9解:(1))(,23)(2/x f b x ax x f +-= 在()0,∞-上是增函数,在[]3,0上是减函数,所以当0=x 时,)(x f 取得极小值,.048,0)2(.0,0)0(/=+-∴==∴=∴c a f b f又方程0)(=x f 有三 实根,023)(.02/=+-=∴≠∴b x ax x f a 的两根分别为.32,021ax x == 又)(x f 在()0,∞-上是增函数,在[]3,0上是减函数,)(/x f ∴>0在()0,∞-上恒成立,)(/x f <0在[]3,0上恒成立.由二次函数的性质知,a >0且a 32≥0,3∴<a ≤.92 故实数a 的取值范围为.92,0⎥⎦⎤⎝⎛ (2) βα,2, 是方程0)(=x f 的三个实根,则可设.2)22()2())(2)(()(23αβαββαβαβαa x a x a ax x x x a x f -+++++-=---= 又),,()(23R c b a c bx x ax x f ∈++-=有,21,1)2(-=+∴=++aa βαβα 0 <a ≤∴,92βα+≥.25强化训练答案:6.解:b ax x x f ++=23)(2/.据题意,-1,3是方程0232=++b ax x 的两个根,由韦达定理得 ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=⨯--=+-3313231b a∴c x x x x f b a +--=∴-=-=93)(,9,323,2,7)1(=∴=-c f ∴极小值25239333)3(23-=+⨯-⨯-=f 7.解:(1)∵()32f x x bx cx=++,∴()232f x x bx c'=++。
文科求函数的导数练习题一、基本初等函数求导1. 求函数 f(x) = x^3 的导数。
2. 求函数 f(x) = 5x^2 的导数。
3. 求函数 f(x) = 3x + 7 的导数。
4. 求函数 f(x) = 1/x 的导数。
5. 求函数f(x) = √x 的导数。
二、复合函数求导6. 求函数 f(x) = (x^2 + 3x + 2)^5 的导数。
7. 求函数f(x) = √(4x^2 9) 的导数。
8. 求函数 f(x) = e^(2x 1) 的导数。
9. 求函数 f(x) = ln(3x + 1) 的导数。
10. 求函数f(x) = sin(πx) 的导数。
三、隐函数求导11. 已知 y = x^2 + 3xy + y^3,求 dy/dx。
12. 已知 x^3 + y^3 = 6xy,求 dy/dx。
13. 已知 e^x + e^y = xy,求 dy/dx。
14. 已知 sin(x + y) = ycosx,求 dy/dx。
15. 已知 lnx + ln(y 1) = x,求 dy/dx。
四、参数方程求导16. 已知参数方程 x = 2t^3,y = t^2 + 1,求 dy/dx。
17. 已知参数方程x = cosθ,y = sinθ,求 dy/dx。
18. 已知参数方程 x = e^t,y = ln(t),求 dy/dx。
19. 已知参数方程x = 3cosθ,y = 3sinθ,求 dy/dx。
20. 已知参数方程 x = t^2 + 1,y = 2t + 3,求 dy/dx。
五、高阶导数21. 求函数 f(x) = x^4 的二阶导数。
22. 求函数 f(x) = e^x 的二阶导数。
23. 求函数 f(x) = sinx 的三阶导数。
24. 求函数 f(x) = ln(x^2 + 1) 的一阶和二阶导数。
25. 求函数 f(x) = arctanx 的一阶导数。
六、分段函数求导26. 求函数 f(x) = { x^2 + 1, x < 0{ 2x 3, x ≥ 0 的导数。
导数文科大题含详细答案————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:导数文科大题1.知函数,. (1)求函数的单调区间;(2)若关于的方程有实数根,求实数的取值范围. 答案解析2.已知, (1)若,求函数在点处的切线方程; (2)若函数在上是增函数,求实数a 的取值范围; (3)令, 是自然对数的底数);求当实数a等于多少时,可以使函数取得最小值为3.解:(1)时,,′(x),′(1)=3,,数在点处的切线方程为,(2)函数在上是增函数,′(x),在上恒成立,即,在上恒成立,令,当且仅当时,取等号, ,的取值范围为(3),′(x),①当时,在上单调递减,,计算得出(舍去);②当且时,即,在上单调递减,在上单调递增,,计算得出,满足条件;③当,且时,即,在上单调递减,,计算得出(舍去);综上,存在实数,使得当时,有最小值3.解析(1)根据导数的几何意义即可求出切线方程.(2)函数在上是增函数,得到f′(x),在上恒成立,分离参数,根据基本不等式求出答案,(3),求出函数的导数,讨论,,的情况,从而得出答案3.已知函数,(1)分别求函数与在区间上的极值;(2)求证:对任意,解:(1),令,计算得出:,,计算得出:或,故在和上单调递减,在上递增,在上有极小值,无极大值;,,则,故在上递增,在上递减,在上有极大值,,无极小值;(2)由(1)知,当时,,,故;当时,,令,则,故在上递增,在上递减,,;综上,对任意,解析(1)求导,利用导数与函数的单调性及极值关系,即可求得及单调区间及极值;4.已知函数,其中,为自然数的底数.(1)当时,讨论函数的单调性;(2)当时,求证:对任意的,.解:(1)当时,,则,,故则在R上单调递减.(2)当时,,要证明对任意的,.则只需要证明对任意的,.设,看作以a为变量的一次函数,要使,则,即,恒成立,①恒成立,对于②,令,则,设时,,即.,,在上,,单调递增,在上,,单调递减,则当时,函数取得最大值,故④式成立,综上对任意的,.解析:(1)求函数的导数,利用函数单调性和导数之间的关系进行讨论即可.(2)对任意的,转化为证明对任意的,,即可,构造函数,求函数的导数,利用导数进行研究即可.5.已知函数(1)当时,求函数在处的切线方程;(2)求在区间上的最小值.解:(1)设切线的斜率为k.因为,所以,所以,所以所求的切线方程为,即(2)根据题意得, 令,可得①若,则,当时,,则在上单调递增.所以②若,则, 当时,,则在上单调递减. 所以③若,则,所以,随x的变化情况如下表:x 1 20 - 0 + 0-e Φ极小值Γ0所以的单调递减区间为,单调递增区间为所以在上的最小值为综上所述:当时,;当时,;当时,解析(1)设切线的斜率为k.利用导数求出斜率,切点坐标,然后求出切线方程.(2)通过,可得.通过①,②,③,判断函数的单调性求出函数的最值.6.已知函数。
考点一:求导公式。
例1. ()f x '是31()213f x x x =++的导函数,则(1)f '-的值是 。
解析:()2'2+=x x f ,所以()3211'=+=-f 答案:3 考点二:导数的几何意义。
例2. 已知函数()y f x =的图象在点(1(1))M f ,处的切线方程是122y x =+,则(1)(1f f '+= 。
解析:因为21=k ,所以()211'=f ,由切线过点(1(1))M f ,,可得点M 的纵坐标为25,所以()251=f ,所以()()31'1=+f f 答案:3例3.曲线32242y x x x =--+在点(13)-,处的切线方程是 。
解析:443'2--=x x y ,∴点(13)-,处切线的斜率为5443-=--=k ,所以设切线方程为b x y +-=5,将点(13)-,带入切线方程可得2=b ,所以,过曲线上点(13)-,处的切线方程为:025=-+y x考点三:导数的几何意义的应用。
例4.已知曲线C :x x x y 2323+-=,直线kx y l =:,且直线l 与曲线C 相切于点()00,y x 00≠x ,求直线l 的方程及切点坐标。
解析: 直线过原点,则()000≠=x x y k 。
由点()00,y x 在曲线C 上,则02030023x x x y +-=,∴2302000+-=x x x y 。
又263'2+-=x x y ,∴ 在()00,y x 处曲线C 的切线斜率为()263'0200+-==x x x f k ,∴ 26323020020+-=+-x x x x ,整理得:03200=-x x ,解得:230=x 或00=x (舍),此时,830-=y ,41-=k 。
所以,直线l 的方程为xy 41-=,切点坐标是⎪⎭⎫ ⎝⎛-83,23。
专题 8:导数(文)经典例题分析考点一:求导公式。
例 1. f (x) 是 f (x) 1 x32x 1 的导函数,则 f ( 1) 的值是。
3分析: f ' x x 22,所以 f ' 1 1 23答案: 3考点二:导数的几何意义。
例 2.已知函数 y f ( x) 的图象在点 M (1, f (1)) 处的切线方程是 y 1x 2 ,则2f (1) f (1)。
分析:由于 k 1,所以25,所以 f 15,所以221f ' 1,由切线过点M (1,f (1)),可得点M的纵坐标为2f 1 f ' 13答案: 3例 3.曲线y x32x24x 2 在点 (1, 3) 处的切线方程是。
分析: y'3x24x 4 ,点 (1, 3) 处切线的斜率为k 3 4 4 5 ,所以设切线方程为 y5x b ,将点 (1, 3) 带入切线方程可得b 2 ,所以,过曲线上点(1,3)处的切线方程为:5x y 2 0答案: 5x y 20评论:以上两小题均是对导数的几何意义的考察。
考点三:导数的几何意义的应用。
例 4.已知曲线 C :y x33x 22x,直线 l : y kx ,且直线l 与曲线C相切于点x0 , y0 x00 ,求直线l的方程及切点坐标。
解析:直线过原点,则 k y0 x0 0 。
由点x0, y0在曲线 C 上,则x0y 0 x 0 3 3x 0 22x 0 , y 0x 0 23x 02。
又 y' 3x 26x2 ,在x 0x 0 , y 0处 曲 线 C 的 切 线 斜 率 为 k f ' x 03x 0 2 6x 02 ,23x 0 22 6x 02 ,整理得: 2 x 0 3x 0 0 ,解得: x 03 0x 03x 0或 x 02(舍),此时,y 03 , k 1 。
所以,直线 l 的方程为 y1x ,切点坐标是8443 , 3 。
导数文科测试题及答案一、单项选择题(每题3分,共30分)1. 函数y=x^2的导数是()A. 2xB. x^2C. 2D. x答案:A2. 函数y=3x的导数是()A. 3B. 3xC. 1D. 0答案:A3. 函数y=x^3的导数是()A. 3x^2B. x^3C. 3D. x^2答案:A4. 函数y=sin(x)的导数是()A. cos(x)B. sin(x)C. -sin(x)D. -cos(x)答案:A5. 函数y=e^x的导数是()A. e^xB. e^(-x)C. 1D. 0答案:A6. 函数y=ln(x)的导数是()A. 1/xB. xC. ln(x)D. 1答案:A7. 函数y=1/x的导数是()A. -1/x^2B. 1/x^2C. -1/xD. 1/x答案:A8. 函数y=x^(1/2)的导数是()A. 1/2x^(-1/2)B. 1/2x^(1/2)C. 1/2D. 2x^(-1/2)答案:A9. 函数y=tan(x)的导数是()A. sec^2(x)B. tan(x)C. 1D. sec(x)答案:A10. 函数y=arcsin(x)的导数是()A. 1/sqrt(1-x^2)B. 1/xC. xD. sqrt(1-x^2)答案:A二、填空题(每题4分,共20分)11. 函数y=x^4的导数是________。
答案:4x^312. 函数y=cos(x)的导数是________。
答案:-sin(x)13. 函数y=ln(1+x)的导数是________。
答案:1/(1+x)14. 函数y=x^(-2)的导数是________。
答案:-2x^(-3)15. 函数y=arccos(x)的导数是________。
答案:-1/sqrt(1-x^2)三、解答题(每题10分,共50分)16. 求函数y=x^2-2x+1的导数。
答案:y'=2x-217. 求函数y=e^(2x)的导数。
文科《导数》高考常考题型专题训练1.已知函数/。
)= 6'一。
工一3(。
£/?)(1)若函数段)在函,—1))处的切线与直线木广0平行,求实数”的值;(2)当a=2, k为整数,且当Q1时,“一外/'(x) + 2x + l>0,求〃的最大值.1 .【解析】(1)由/(x) = "—ax — 3,则/'*・) = "—〃又函数7U)在(1,火1))处的切线与直线片厂0平行,则=(2)当〃=2,且当x>l 时,&一行(。
”一+ 2x + l>0等价于2), 2x+l)当x>l 时,k< x + ^—k " - 2 7m j n2x + \,-2X-3)令g(x) = x + ^-则g (幻=—:-------------------e -2 (。
”-2)-再令h(x) = e x - 2x - 3(x > 1),则/(x) = " - 2 > 0 ,所以,〃(x)在(L+o。
)上单调递增,且以l)vO,以2)>0,所以,/?(x)在(1, 2)上有唯一的零点,设该零点为小,则x°w(l,2),且e"=2%+3, 当xw。
,,q)时,〃(%)v。
,即g'(x)<。
:当xw(小,+°°)时,"(x)>。
,即g'(x)>0, 所以,g (x)在。
,小)单调递减,在(/,+8)单调递增,2( +1所以,g(X)min +c - z而x°e(L2),故一+le(2,3)且"vg(瓦),又k为整数,所以k的最大值为2.2.已知函数/(x) = 6 + sinx,其中(1)若函数”刈在区间上单调递增,求k的取值范围:⑵若k = l时,不等式/Oarcosx在区间0尚上恒成立,求实数。
的取值范围.2・1解析】(1)由题意,f\x) = k+cosx t(冗5兀।「兀5兀、因为/(”)在区间二;上单调递增,所以工£二:时,/'(x) = Z + cosxNO恒成立,即k 3 6 7 V3 6 yk>—COSX9因为函数)'= -cosx在(工:上单调递增,所以—cosxK—cos^ =无,所以攵之五. (361 6 2 2(2) 〃 = 1 时,/(x) = x + sinx,令g(x) = /(x)—ovcosx = x+sinx-arcosx, xw[o.g],则g(x)A。
高考文科数学导数真题汇编(带答案)高考数学文科导数真题汇编答案一、客观题组4.设函数f(x)在R上可导,其导函数f'(x),且函数f(x)在x=-2处取得极小值,则函数y=xf'(x)的图象可能是。
5.设函数f(x)=x^2-2x,则f(x)的单调递减区间为。
7.设函数f(x)在R上可导,其导函数f'(x),且函数f(x)在x=2处取得极大值,则函数y=xf'(x)的图象可能是。
8.设函数f(x)=1/(2x-lnx),则x=2为f(x)的极小值点。
9.函数y=1/(2x-lnx)的单调递减区间为(0,1]。
11.已知函数f(x)=x^2+bx+c的图象经过点(1,2),且在点(2,3)处的切线斜率为4,则b=3.12.已知函数f(x)=ax^2+bx+c的图象过点(1,1),且在点(2,3)处的切线斜率为5,则a=2.二、大题组2011新课标】21.已知函数f(x)=aln(x/b)+2,曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为x+2y-3=0.(1) 求a、b的值;(2) 证明:当x>1,且x≠b时,f(x)>2ln(x/b)。
解析】1) f'(x)=a/(xlnb)+2/x,由于直线x+2y-3=0的斜率为-1/2,且过点(1,f(1)),解得a=1,b=1.2) 由(1)知f(x)=ln(x)+1,所以f(x)-2ln(x/b)=ln(x/b)+1>0,当x>1,且x≠b时,f(x)>2ln(x/b)成立。
2012新课标】21.设函数f(x)=ex-ax-2.(1) 求f(x)的单调区间;(2) 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。
解析】1) f(x)的定义域为(-∞,+∞),f'(x)=ex-a,若a≤0,则f'(x)>0,所以f(x)在(-∞,+∞)单调递增。
高考文科数学专题复习导数训练题文乐享集团公司,写于2021年6月16日考点一:求导公式;例1. ()f x '是31()213f x x x =++的导函数,则(1)f '-的值是 ;解析:()2'2+=x x f ,所以()3211'=+=-f 答案:3 考点二:导数的几何意义;例2. 已知函数()y f x =的图象在点(1(1))M f ,处的切线方程是122y x =+,则(1)(1)f f '+= ;解析:因为21=k ,所以()211'=f ,由切线过点(1(1))M f ,,可得点M 的纵坐标为25,所以()251=f , 所以()()31'1=+f f 答案:3例3.曲线32242y x x x =--+在点(13)-,处的切线方程是 ; 解析:443'2--=x x y ,∴点(13)-,处切线的斜率为5443-=--=k ,所以设切线方程为b x y +-=5,将点(13)-,带入切线方程可得2=b ,所以,过曲线上点(13)-,处的切线方程为:025=-+y x考点三:导数的几何意义的应用;例4.已知曲线C :x x x y 2323+-=,直线kx y l =:,且直线l 与曲线C 相切于点()00,y x 00≠x ,求直线l 的方程及切点坐标;解析: 直线过原点,则()000≠=x x y k ;由点()00,y x 在曲线C 上,则02030023x x x y +-=,∴ 2302000+-=x x x y ;又263'2+-=x x y ,∴ 在()00,y x 处曲线C 的切线斜率为()263'0200+-==x x x f k ,∴26323020020+-=+-x x x x ,整理得:03200=-x x ,解得:230=x 或00=x 舍,此时,830-=y ,41-=k ;所以,直线l 的方程为xy 41-=,切点坐标是⎪⎭⎫ ⎝⎛-83,23; 考点四:函数的单调性;例5.已知()1323+-+=x x ax x f 在R 上是减函数,求a 的取值范围;解析:函数()x f 的导数为()163'2-+=x ax x f ;对于R x ∈都有()0'<x f 时,()x f 为减函数;由()R x x ax ∈<-+01632可得⎩⎨⎧<+=∆<012360a a ,解得3-<a ;所以,当3-<a 时,函数()x f 对R x ∈为减函数;当3-=a 时,()98313133323+⎪⎭⎫ ⎝⎛--=+-+-=x x x x x f ; 由函数3x y =在R 上的单调性,可知当3-=a 是,函数()x f 对R x ∈为减函数;当3->a 时,函数()x f 在R 上存在增区间;所以,当3->a 时,函数()x f 在R 上不是单调递减函数;综合123可知3-≤a ; 答案:3-≤a 考点五:函数的极值;例6. 设函数32()2338f x x ax bx c =+++在1x =及2x =时取得极值; 1求a 、b 的值;2若对于任意的[03]x ∈,,都有2()f x c <成立,求c 的取值范围;解析:12()663f x x ax b '=++,因为函数()f x 在1x =及2x =取得极值,则有(1)0f '=,(2)0f '=.即6630241230a b a b ++=⎧⎨++=⎩,.,解得3a =-,4b =;2由Ⅰ可知,32()29128f x x x x c =-++,2()618126(1)(2)f x x x x x '=-+=--; 当(01)x ∈,时,()0f x '>;当(12)x ∈,时,()0f x '<;当(23)x ∈,时,()0f x '>;所以,当1x =时,()f x 取得极大值(1)58f c =+,又(0)8f c =,(3)98f c =+;则当[]03x ∈,时,()f x 的最大值为(3)98f c =+;因为对于任意的[]03x ∈,,有2()f x c <恒成立,所以 298c c +<,解得 1c <-或9c >,因此c 的取值范围为(1)(9)-∞-+∞,,; 答案:13a =-,4b =;2(1)(9)-∞-+∞,,; 考点六:函数的最值;例7. 已知a 为实数,()()()a x x x f --=42;求导数()x f ';2若()01'=-f ,求()x f 在区间[]2,2-上的最大值和最小值; 解析:1()a x ax x x f 4423+--=,∴ ()423'2--=ax x x f ;2()04231'=-+=-a f ,21=∴a ;()()()14343'2+-=--=∴x x x x x f 令()0'=x f ,即()()0143=+-x x ,解得1-=x 或34=x , 则()x f 和()x f '在区间[]2,2-上x ()291=-f ,273-=⎪⎭⎫ ⎝⎛f ;所以,()x f 在区间[]2,2-上的最大值为273-=⎪⎭⎫ ⎝⎛f ,最小值为()291=-f ;答案:1()423'2--=ax x x f ;2最大值为275034-=⎪⎭⎫ ⎝⎛f ,最小值为()291=-f ; 考点七:导数的综合性问题;例8. 设函数3()f x ax bx c =++(0)a ≠为奇函数,其图象在点(1,(1))f 处的切线与直线670x y --=垂直,导函数'()f x 的最小值为12-;1求a ,b ,c 的值;2求函数()f x 的单调递增区间,并求函数()f x 在[1,3]-上的最大值和最小值;解析: 1∵()f x 为奇函数,∴()()f x f x -=-,即33ax bx c ax bx c --+=--- ∴0c =,∵2'()3f x ax b =+的最小值为12-,∴12b =-,又直线670x y --=的斜率为16,因此,'(1)36f a b =+=-,∴2a =,12b =-,0c =. 23()212f x x x =-2'()6126(f x x x x =-=(1)10f -=,f =-(3)18f =,∴()f x 在[1,3]-上的最大值是(3)18f =,最小值是f =-答案:12a =,12b =-,0c =;2最大值是(3)18f =,最小值是f =- 4 强化训练 一、选择题1. 已知曲线24x y =的一条切线的斜率为12,则切点的横坐标为 A A .1 B .2 C .3 D .42. 曲线1323+-=x x y 在点1,-1处的切线方程为 B A .43-=x y B .23+-=x y C .34+-=x yD .54-=x y3. 函数)1()1(2-+=x x y 在1=x 处的导数等于 DA .1B .2C .3D .44. 已知函数)(,31)(x f x x f 则处的导数为在=的解析式可能为 A A .)1(3)1()(2-+-=x x x f B .)1(2)(-=x x fC .2)1(2)(-=x x f D .1)(-=x x f5. 函数93)(23-++=x ax x x f ,已知)(x f 在3-=x 时取得极值,则a = D A2 B3 C4D56. 函数32()31f x x x =-+是减函数的区间为 D A(2,)+∞B(,2)-∞C(,0)-∞D(0,2)7. 若函数()c bx x x f ++=2的图象的顶点在第四象限,则函数()x f '的图象是 A 8. 函数231()23f x x x =-在区间[0,6]上的最大值是 A A .323 B .163C .12D .99. 函数x x y 33-=的极大值为m ,极小值为n ,则n m +为 A A .0B .1C .2D .410. 三次函数()x ax x f +=3在()+∞∞-∈,x 内是增函数,则 A A . 0>aB .0<aC .1=aD .31=a11. 在函数x x y 83-=的图象上,其切线的倾斜角小于4π的点中,坐标为整数的点的个数是 D A .3 B .2 C .1 D .012. 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 A .1个 B .2个 C .3个 D . 4个 二、填空题13. 曲线3x y =在点()1,1处的切线与x 轴、直线2=x 所围成的三角形的面积为__________;14. 已知曲线31433y x =+,则过点(2,4)P “改为在点(2,4)P ”的切线方程是______________15. 已知()()n f x 是对函数()f x 连续进行n 次求导,若65()f x x x =+,对于任意x R ∈,都有()()n f x =0,则n 的最少值为 ;16. 某公司一年购买某种货物400吨,每次都购买x 吨,运费为4万元/次,一年的总存储费用为4x 万元,要使一年的总运费与总存储费用之和最小,则x = 吨. 三、解答题17. 已知函数()c bx ax x x f +++=23,当1-=x 时,取得极大值7;当3=x 时,取得极小值.求这个极小值及c b a ,,的值.解:()b ax x x f ++=23'2; 据题意,-1,3是方程0232=++b ax x 的两个根,由韦达定理得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=⨯--=+-3313231ba ∴9,3-=-=b a ∴()c x x x x f +--=9323 ∵()71=-f ,∴2=c 极小值()25239333323-=+⨯-⨯-=f ∴极小值为-25,9,3-=-=b a ,2=c ; 18. 已知函数.93)(23a x x x x f +++-= 1求)(x f 的单调减区间;2若)(x f 在区间-2,2.上的最大值为20,求它在该区间上的最小值.解:1.963)(2++-='x x x f 令0)(<'x f ,解得,31>-<x x 或所以函数)(x f 的单调递减区间为).,3(),1,(+∞--∞2因为,218128)2(a a f +=+-+=- ,2218128)2(a a f +=+++-=所以).2()2(->f f 因为在-1,3上0)(>'x f ,所以)(x f 在-1,2上单调递增,又由于)(x f 在-2,-1上单调递减,因此)2(f 和)1(-f 分别是)(x f 在区间[]2,2-上的最大值和最小值.于是有2022=+a ,解得.2-=a故.293)(23-++-=x x x x f 因此,72931)1(-=--+=-f 即函数)(x f 在区间[]2,2-上的最小值为-7.19. 设0≠t ,点P t ,0是函数c bx x g ax x x f +=+=23)()(与的图象的一个公共点,两函数的图象在点P 处有相同的切线;1用t 表示c b a ,,;2若函数)()(x g x f y -=在-1,3上单调递减,求t 的取值范围;解:1因为函数)(x f ,)(x g 的图象都过点t ,0,所以0)(=t f ,即03=+at t .因为,0≠t 所以2t a -=. .,0,0)(2ab c c bt t g ==+=所以即 又因为)(x f ,)(x g 在点t ,0处有相同的切线,所以).()(t g t f '='而.23,2)(,3)(22bt a t bx x g a x x f =+='+='所以将2t a -=代入上式得.t b = 因此.3t ab c -==故2t a -=,t b =,.3t c -=2))(3(23,)()(223223t x t x t tx x y t tx x t x x g x f y -+=--='+--=-=. 当0))(3(<-+='t x t x y 时,函数)()(x g x f y -=单调递减.由0<'y ,若t x t t <<->3,0则;若.3,0t x t t -<<<则 由题意,函数)()(x g x f y -=在-1,3上单调递减,则).3,()3,1(),3()3,1(t t t t -⊂--⊂-或所以.39.333≥-≤≥-≥t t tt 或即或又当39<<-t 时,函数)()(x g x f y -=在-1,3上单调递减. 所以t 的取值范围为).,3[]9,(+∞⋃--∞20. 设函数()32()f x x bx cx x R =++∈,已知()()()g x f x f x '=-是奇函数; 1求b 、c 的值;2求()g x 的单调区间与极值;解:1∵()32f x x bx cx=++,∴()232f x x bx c'=++;从而322()()()(32)g x f x f x x bx cx x bx c '=-=++-++=32(3)(2)x b x c b x c +-+--是一个奇函数,所以(0)0g =得0c =,由奇函数定义得3b =;2由Ⅰ知3()6g x x x =-,从而2()36g x x '=-,由此可知,(,-∞和)+∞是函数()g x 是单调递增区间;(是函数()g x 是单调递减区间;()g x 在x =,取得极大值,极大值为()g x 在x =,取得极小值,极小值为-;21. 用长为18 cm 的钢条围成一个长方体形状的框架,要求长方体的长与宽之比为2:1,问该长方体的长、宽、高各为多少时,其体积最大最大体积是多少 解:设长方体的宽为x m ,则长为x 2 m ,高为⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-=230(m)35.441218<<x x xh . 故长方体的体积为()()()⎪⎭⎫ ⎝⎛<<-=-=2306935.423322x m x x x x x V从而).1(18)35.4(1818)(2x x x x x x V -=--='令()0'=x V ,解得0=x 舍去或1=x ,因此1=x .当10<<x 时,()0'>x V ;当231<<x 时,()0'<x V , 故在1=x 处()x V 取得极大值,并且这个极大值就是()x V 的最大值; 从而最大体积()()3321619'm x V V ⨯-⨯==,此时长方体的长为2 m ,高为1.5 m.答:当长方体的长为2 m 时,宽为1 m ,高为1.5 m 时,体积最大,最大体积为33m ; 22. 已知函数3211()32f x x ax bx=++在区间[11)-,,(13],内各有一个极值点.1求24a b -的最大值;当248a b -=时,设函数()y f x =在点(1(1))A f ,处的切线为l ,若l 在点A 处穿过函数()y f x =的图象即动点在点A 附近沿曲线()y f x =运动,经过点A 时,从l 的一侧进入另一侧,求函数()f x 的表达式.解:1因为函数3211()32f x x ax bx=++在区间[11)-,,(13],内分别有一个极值点,所以2()f x x ax b '=++0=在[11)-,,(13],内分别有一个实根,设两实根为12x x ,12x x <,则21x x -=且2104x x <-≤.于是04,20416a b <-≤,且当11x =-,23x =,即2a =-,3b =-时等号成立.故24a b -的最大值是16.2解法一:由(1)1f a b '=++知()f x 在点(1(1))f ,处的切线l 的方程是(1)(1)(1)y f f x '-=-,即21(1)32y a b x a=++--, 因为切线l 在点(1())A f x ,处空过()y f x =的图象,所以21()()[(1)]32g x f x a b x a =-++--在1x =两边附近的函数值异号,则1x =不是()g x 的极值点.而()g x 321121(1)3232x ax bx a b x a=++-++++,且 22()(1)1(1)(1)g x x ax b a b x ax a x x a '=++-++=+--=-++. 若11a ≠--,则1x =和1x a =--都是()g x 的极值点.所以11a =--,即2a =-,又由248a b -=,得1b =-,故321()3f x x x x =--.解法二:同解法一得21()()[(1)]32g x f x a b x a =-++--2133(1)[(1)(2)]322a x x x a =-++-+.因为切线l 在点(1(1))A f ,处穿过()y f x =的图象,所以()g x 在1x =两边附近的函数值异号,于是存在12m m ,121m m <<.当11mx <<时,()0g x <,当21x m <<时,()0g x >; 或当11mx <<时,()0g x >,当21x m <<时,()0g x <. 设233()1222a a h x x x ⎛⎫⎛⎫=++-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则当11m x <<时,()0h x >,当21x m <<时,()0h x >; 或当11mx <<时,()0h x <,当21x m <<时,()0h x <. 由(1)0h =知1x =是()h x 的一个极值点,则3(1)21102ah =⨯++=,所以2a =-,又由248a b -=,得1b =-,故321()3f x x x x =--.一选择题二填空题13. 3814. 044=+-x y 15. 7 16. 20。
高考文科数学导数专题复习 第1讲 变化率与导数、导数的计算考点一 导数的计算【例1】 求下列函数的导数:(1)y =e x ln x ;(2)y =x ⎝⎛⎭⎪⎪⎫x 2+1x +1x 3;【训练1】 (1) 已知函数f (x )的导函数为f ′(x ),且满足f (x )=2x ·f ′(1)+ln x ,则f ′(1)等于( ) A.-e B.-1 C.1 D.e(2)(2015·天津卷)已知函数f (x )=ax ln x ,x ∈(0,+∞),其中a 为实数,f ′(x )为f (x )的导函数.若f ′(1)=3,则a 的值为________.考点二 导数的几何意义 命题角度一 求切线方程【例2】 (2016·全国Ⅲ卷)已知f (x )为偶函数,当x ≤0时,f (x )=e -x -1-x ,则曲线y =f (x )在点(1,2)处的切线方程是________.【训练2】(2017·威海质检)已知函数f (x )=x ln x ,若直线l 过点(0,-1),并且与曲线y =f (x )相切,则直线l 的方程为( )A.x +y -1=0 B.x -y -1=0 C.x +y +1=0 D.x -y +1=0命题角度二求切点坐标【例3】(2017·西安调研)设曲线y=e x在点(0,1)处的切线与曲线y=1x(x>0)上点P处的切线垂直,则P的坐标为________.【训练3】若曲线y=x ln x上点P处的切线平行于直线2x-y+1=0,则点P的坐标是________.命题角度三求与切线有关的参数值(或范围)【例4】(2015·全国Ⅱ卷)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 =________.【训练4】1.函数f(x)=ln x+ax的图象存在与直线2x-y=0平行的切线,则实数a的取值范围是________.2.点P是曲线x2-y-ln x=0上的任意一点,则点P到直线y=x-2的最小距离为( )A.1B.32C.52D.2第2讲导数在研究函数中的应用知识梳理考点一利用导数研究函数的单调性【例1】设f (x )=e x (ax 2+x +1)(a >0),试讨论f (x )的单调性.【训练1】(2016·四川卷节选)设函数f (x )=ax 2-a -ln x ,g (x )=1x -eex ,其中a ∈R ,e =2.718…为自然对数的底数.(1)讨论f (x )的单调性;(2)证明:当x >1时,g (x )>0.考点二 求函数的单调区间【例2】 (2015·重庆卷改编)已知函数f (x )=ax 3+x 2(a ∈R )在x =-43处取得极值.(1)确定a 的值;(2)若g (x )=f (x )e x ,求函数g (x )的单调减区间.【训练2】 已知函数f (x )=x 4+ax -ln x -32,其中a ∈R ,且曲线y =f (x )在点(1,f (1))处的切线垂直于直线y=12x .(1)求a 的值;(2)求函数f (x )的单调区间.考点三已知函数的单调性求参数【例3】(2017·西安模拟)已知函数f(x)=ln x,g(x)=12ax2+2x(a≠0).(1)若函数h(x)=f(x)-g(x)存在单调递减区间,求a的取值范围;(2)若函数h(x)=f(x)-g(x)在[1,4]上单调递减,求a的取值范围.【训练3】已知函数f(x)=x3-ax-1.(1)若f(x)在R上为增函数,求实数a的取值范围;(2)若函数f(x)的单调减区间为(-1,1),求a的值.第3讲 导数与函数的极值、最值考点一 用导数研究函数的极值 命题角度一 根据函数图象判断极值【例1】 设函数f (x )在R 上可导,其导函数为f ′(x ),且函数y =(1-x )f ′(x )的图象如图所示,则下列结论中一定成立的是( )A.函数f (x )有极大值f (2)和极小值f (1)B.函数f (x )有极大值f (-2)和极小值f (1)C.函数f (x )有极大值f (2)和极小值f (-2)D.函数f (x )有极大值f (-2)和极小值f (2) 命题角度二 求函数的极值【例2】 求函数f (x )=x -a ln x (a ∈R )的极值.命题角度三 已知极值求参数【例3】 已知关于x 的函数f (x )=-13x 3+bx 2+cx +bc 在x =1处有极值-43,试求b ,c 的值.【训练1】设函数f(x)=ax3-2x2+x+c(a>0).(1)当a=1,且函数图象过(0,1)时,求函数的极小值;(2)若f(x)在R上无极值点,求a的取值范围.考点二利用导数求函数的最值【例4】(2017·郑州模拟)已知函数f(x)=(x-k)e x.(1)求f(x)的单调区间;(2)求f(x)在区间[0,1]上的最小值.【训练2】 设函数f (x )=a ln x -bx 2(x >0),若函数f (x )在x =1处与直线y =-12相切,(1)求实数a ,b 的值;(2)求函数f (x )在⎣⎢⎢⎡⎦⎥⎥⎤1e ,e 上的最大值.考点三 函数极值与最值的综合问题【例5】 已知函数f (x )=ax 2+bx +ce x(a >0)的导函数y =f ′(x )的两个零点为-3和0.(1)求f (x )的单调区间;(2)若f (x )的极小值为-e 3,求f (x )在区间[-5,+∞)上的最大值.【训练3】(2017·衡水中学月考)已知函数f(x)=ax-1-ln x(a∈R).(1)讨论函数f(x)在定义域内的极值点的个数;(2)若函数f(x)在x=1处取得极值,∀x∈(0,+∞),f(x)≥bx-2恒成立,求实数b的最大值.第4讲导数与函数的综合应用考点一利用导数研究函数的性质【例1】(2015·全国Ⅱ卷)已知函数f(x)=ln x+a(1-x).(1)讨论f (x )的单调性;(2)当f (x )有最大值,且最大值大于2a -2时,求a 的取值范围.【训练1】设f (x )=-13x 3+12x 2+2ax .(1)若f (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫23,+∞上存在单调递增区间,求a 的取值范围;(2)当0<a <2时,f (x )在[1,4]上的最小值为-163,求f (x )在该区间上的最大值.考点二 利用导数研究函数的零点或方程的根【例2】 (2015·北京卷)设函数f (x )=x 22-k ln x ,k >0.(1)求f (x )的单调区间和极值;(2)证明:若f (x )存在零点,则f (x )在区间(1,e]上仅有一个零点.【训练2】(2016·北京卷节选)设函数f(x)=x3+ax2+bx+c.(1)求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;(2)设a=b=4,若函数f(x)有三个不同零点,求c的取值范围.考点三导数在不等式中的应用命题角度一不等式恒成立问题【例3】(2017·合肥模拟)已知f(x)=x ln x,g(x)=x3+ax2-x+2.(1)如果函数g (x )的单调递减区间为⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫-13,1,求函数g (x )的解析式; (2)对任意x ∈(0,+∞),2f (x )≤g ′(x )+2恒成立,求实数a 的取值范围.【训练3】已知函数f (x )=x 2-ln x -ax ,a ∈R .(1)当a =1时,求f (x )的最小值;(2)若f (x )>x ,求a 的取值范围.命题角度二 证明不等式【例4】 (2017·昆明一中月考)已知函数f (x )=ln x -(x -1)22. (1)求函数f (x )的单调递增区间;(2)证明:当x >1时,f (x )<x -1.【训练4】 (2017·泰安模拟)已知函数f (x )=ln x .(1)求函数F (x )=f (x )x +12的最大值;(2)证明:f (x )x +12<x -f (x );。
高考文科数学专题复习导数训练题(文)一、考点回顾1.导数的概念及其运算是导数应用的基础,是高考重点考查的内容。
考查方式以客观题为主,主要考查导数的基本公式和运算法则,以及导数的几何意义。
2.导数的应用是高中数学中的重点内容,导数已由解决问题的工具上升到解决问题必不可少的工具,特别是利用导数来解决函数的单调性与最值问题是高考热点问题。
选择填空题侧重于利用导数确定函数的单调性、单调区间和最值问题,解答题侧重于导数的综合应用,即与函数、不等式、数列的综合应用。
3.应用导数解决实际问题,关键是建立恰当的数学模型(函数关系),如果函数在给定区间内只有一个极值点,此时函数在这点有极大(小)值,而此时不用和端点值进行比较,也可以得知这就是最大(小)值。
二、经典例题剖析 考点一:求导公式。
例1. ()f x '是31()213f x x x =++的导函数,则(1)f '-的值是 。
解析:()2'2+=x x f ,所以()3211'=+=-f答案:3点评:本题考查多项式的求导法则。
考点二:导数的几何意义。
例2. 已知函数()y f x =的图象在点(1(1))M f ,处的切线方程是122y x =+,则(1)(1)f f '+= 。
解析:因为21=k ,所以()211'=f ,由切线过点(1(1))M f ,,可得点M 的纵坐标为25,所以()251=f ,所以()()31'1=+f f答案:3例3.曲线32242y x x x =--+在点(13)-,处的切线方程是 。
解析:443'2--=x x y ,∴点(13)-,处切线的斜率为5443-=--=k ,所以设切线方程为b x y +-=5,将点(13)-,带入切线方程可得2=b ,所以,过曲线上点(13)-,处的切线方程为:025=-+y x 答案:025=-+y x点评:以上两小题均是对导数的几何意义的考查。
高考文科数学专题复习导数训练题(文)(附参考答案)一、考点回顾1.导数的概念及其运算是导数应用的基础,是高考重点考查的内容.考查方式以客观题为主,主要考查导数的基本公式和运算法则,以及导数的几何意义.2.导数的应用是高中数学中的重点内容,导数已由解决问题的工具上升到解决问题必不可少的工具,特别是利用导数来解决函数的单调性与最值问题是高考热点问题.选择填空题侧重于利用导数确定函数的单调性、单调区间和最值问题,解答题侧重于导数的综合应用,即与函数、不等式、数列的综合应用.3.应用导数解决实际问题,关键是建立适当的数学模型(函数关系),如果函数在给定区间内只有一个极值点,此时函数在这点有极值,而此时不用和端点值进行比较,也可以得知这就是最值.二、经典例题剖析考点一:求导公式例1是的导函数,则.考点二:导数的几何意义例2. 已知函数的图象在点处的切线方程是,则.考点三:导数的几何意义的应用例3.已知曲线直线且直线与曲线相切于点求直线的方程及切点坐标.考点四:函数的单调性例4.设函数在及时取得极值.(1)求的值及函数的单调区间;(2)若对于任意的都有<成立,求的取值范围.考点五:函数的最值例5.已知为实数,(1)求导数;(2)若求在区间上的最值.考点六:导数的综合性问题例6. 设函数为奇函数,其图象在点处的切线与直线垂直,导函数(1)求的值;(2)求函数的单调递增区间,并求函数在上的最大值和最小值.例7.已知在区间上是增函数,在区间上是减函数,又.(Ⅰ)求的解析式;(Ⅱ)若在区间上恒有成立,求的取值范围.例8.设函数(),其中.(Ⅰ)当时,求曲线在点处的切线方程;(Ⅱ)当时,求函数的极大值和极小值;(Ⅲ)当时,证明存在,使得不等式对任意的恒成立.例9.已知在上是增函数,上是减函数,方程有三个实根,它们分别是(1)求的值,并求实数的取值范围;(2)求证:≥三、方法总结(一)方法总结导数是中学限选内容中较为重要的知识,由于其应用的广泛性,为我们解决所学过的有关函数问题提供了一般性方法,是解决实际问题强有力的工具.导数的概念及其运算是导数应用的基础,是高考重点考查的对象.要牢记导数公式,熟练应用导数公式求函数的导数,掌握求导数的方法.应用导数解决实际问题的关键是要建立恰当的数学模型,了解导数概念的实际背景.应用导数求函数最值及极值的方法在例题讲解中已经有了比较详细的叙述.(二)高考预测导数的考查方式以客观题为主,主要考查求导数的基本公式和法则,以及导数的几何意义.也可以解答题的形式出现,即以导数的几何意义为背景设置成导数与解析几何的综合题.导数的应用是重点,侧重于利用导数确定函数的单调性和极值、最值、值域问题.四、强化训练1.已知曲线的一条切线的斜率为,则切点的横坐标为( A )A.1B.2C.3D.42.函数已知在时取得极值,则(D )(A)2(B)3(C)4(D)53.函数在区间上的最大值是(A)A.B.C.D.4.三次函数在内是增函数,则( A )A.B.C.D.5.在函数的图象上,其切线的倾斜角小于的点中,坐标为整数的点的个数是( D )A.3B.2C.1D.06.已知函数当时,取得极大值7;当时,取得极小值.求这个极小值及的值.7.设函数已知是奇函数.(1)求的值;(2)求的单调区间与极值.8.用长为18 cm的钢条围成一个长方体形状的框架,要求长方体的长与宽之比为2:1,问该长方体的长、宽、高各为多少时,其体积最大?最大体积是多少?9.已知函数,其中是的导函数.(I)对满足的一切的值,都有,求实数的取值范围;(II)设,当实数在什么范围内变化时,函数的图象与直线只有一个公共点.10.设函数.(I)求的最小值;(II)若对恒成立,求实数的取值范围.11.设函数(I)若函数在处取得极小值求的值;(II)求函数的单调递增区间;(III)若函数在上有且只有一个极值点,求实数的取值范围.12.已知二次函数满足:对任意,都有≥且当时,有≤成立.(I)试求的值;(II)若求的表达式;(III)在(II)的条件下,若时,>恒成立,求实数的取值范围.13.已知函数(I)当时,求的最大值和最小值;(II)当<2且时,无论如何变化,关于的方程总有三个不同实根,求的取值范围.例题参考答案例13;例23;例3 ;例4 (1)增区间为;减区间为,(2);例5 (1) (2);例6 (1) (2);例7解:(Ⅰ),由已知,即解得,,,.(Ⅱ)令,即,,或.又在区间上恒成立,.例8解:(Ⅰ)当时,,得,且,.所以,曲线在点处的切线方程是,整理得.(Ⅱ)解:,.令,解得或.由于,以下分两种情况讨论.(1)若,当变化时,的正负如下表:因此,函数在处取得极小值,且;函数在处取得极大值,且.(2)若,当变化时,的正负如下表:因此,函数在处取得极小值,且;函数在处取得极大值,且.(Ⅲ)证明:由,得,当时,,.由(Ⅱ)知,在上是减函数,要使,只要即①设,则函数在上的最大值为.要使①式恒成立,必须,即或.所以,在区间上存在,使得对任意的恒成立.例9解:(1)在上是增函数,在上是减函数,所以当时,取得极小值,又方程有三实根,的两根分别为又在上是增函数,在上是减函数,>0在上恒成立,<0在上恒成立.由二次函数的性质知,>0且≥<≤故实数的取值范围为(2)是方程的三个实根,则可设又有<≤≥强化训练答案:6.解:.据题意,-1,3是方程的两个根,由韦达定理得∴,∴极小值7.解:(1)∵,∴。
考点一:求导公式。
例 1. f ( x) 是 f ( x) 1 x 3 2x 1f ( 1) 的值是 3的导函数,则。
分析: f ' xx 2 2 ,所以 f '11 2 3答案: 3考点二:导数的几何意义。
y12y f ( x)M (1, f (1))x例 2.已知函数的图象在点处的切线方程是2, 则f ( 1 f)(。
k1f ' 11M (1,f (1)),可得点 M 的纵坐标为5分析:因为 2 ,所以2 ,由切线过点2 ,所以f 152 ,所以 f1f ' 13答案: 3例 3. 曲线yx 3 2 x 2 4x 2 在点 (1, 3) 处的切线方程是。
解 析:y'3x24x4 ,点(1,3)处切线的斜率为k 34 45 ,所以设切线方程为y 5xb,将点 (1,3)带入切线方程可得b2 ,所以,过曲线上点(1, 3)处的切线方程为:5x y 2 0考点三:导数的几何意义的应用。
例 4.已知曲线 C :yx33x22 x ,直线 l : ykx,且直线 l与曲线 C 相切于点x 0 , y 0 x 0,求直线 l的方程及切点坐标。
ky 0 x 0 0 x 0 , y 0 y 33x 22x 0分析:直线过原点,则x 0 。
由点 在曲线 C 上,则 0x 0,y 0 x 023x 026x 2 ,x 0。
又y' 3x 2 在x 0 , y 0处曲线C 的切线斜率为22,222,整理得:2x 0,解kf ' x 0 3x 06x 0 x 0 3x 0 2 3x 0 6x 03x 0x 03y 03 1y12 或x8 kx,切点坐得:(舍),此时, , 4 。
所以,直线 l 的方程为43 , 3标是 2 8 。
考点四:函数的单一性。
例 5. 已知fxax 3 3x 2 x 1在 R 上是减函数,求 a 的取值范围。
f x的导数为f ' x3ax21。
欢迎下载学习好资料高考文科数学专题复习导数训练题(文)一、考点回顾导数的概念及其运算是导数应用的基础,是高考重点考查的内容。
考查方式以客观题为主,主1. 要考查导数的基本公式和运算法则,以及导数的几何意义。
导数的应用是高中数学中的重点内容,导数已由解决问题的工具上升到解决问题必不可少的工2.具,特别是利用导数来解决函数的单调性与最值问题是高考热点问题。
选择填空题侧重于利用导不等式、解答题侧重于导数的综合应用,即与函数、数确定函数的单调性、单调区间和最值问题,数列的综合应用。
3.应用导数解决实际问题,关键是建立恰当的数学模型(函数关系),如果函数在给定区间内只有一个极值点,此时函数在这点有极大(小)值,而此时不用和端点值进行比较,也可以得知这就是最大(小)值。
二、经典例题剖析考点一:求导公式。
13f(x)?x?2x?1??ff(?1)(x)3的值是的导函数,则。
例1. 是????2?1?2?1?f'32x??xf'解析:,所以答案:3点评:本题考查多项式的求导法则。
考点二:导数的几何意义。
1x?y?2(1?(1))f(x)My,f2,点则图数2. 例已知函的象程的处切线方在是??(1)(f1?)f。
115???fk?'1M(1,f(1))222,所的纵坐标为,所以,由切线过点,可得点M 解析:因为5???f1?????3'f1?f12以,所以3答案:学习好资料欢迎下载32?3)(1,2??4x?yx?2x例3. 。
在点曲线处的切线方程是2?3)(1,4??4xy'?3x5?k?3?4?4??解析:,所以设切线方程,处切线的斜率为点?3)(1,?3)y??5x?b(1,2b?,将点处的切线为带入切线方程可得,所以,过曲线上点5x?y?2?0方程为:5x?y?2?0答案:点评:以上两小题均是对导数的几何意义的考查。
考点三:导数的几何意义的应用。
??23x?,y0x l:y?kx x?3x?2y?xl与曲线C且直线相切于点,,例,4.已知曲线C:直线000l的方程及切点坐标。
求直线y??00k??x??0x y,x?0在曲析解:线直线过原点,C则。
由点上,??00232x?2x?3xy?x yx,y'?3x?6x?2??0在,处,。
又则00y20?x?3x?2000000??222x?3x?2?3x?6x?22x?'6x??3xk?f?,整曲线C,的切线斜率为0000000331y???k??x03x??2x x?00082400。
所以,(舍),此时,,解得:理得:,或033??1,???y??x82l??4的方程为,切点坐标是直线。
33??1,???y??x82l??4的方程为,切点坐标是答案:直线点评:本小题考查导数几何意义的应用。
解决此类问题时应注意“切点既在曲线上又在切线上”这个条件的应用。
函数在某点可导是相应曲线上过该点存在切线的充分条件,而不是必要条件。
考点四:函数的单调性。
??321xx?fx??ax?3a上是减函数,求已知的取值范围。
在R5.例????????2xf0fxf'x?1?3xf'?ax6?xR?x的导数为解析:函数为减时,都有。
对于学习好资料欢迎下载a?0????20a??36?12?3ax?6x?1?0x?R?3?a??3a?可得函数。
,解得。
所以,当由??xf x?R为减函数。
时,函数对??23?x?1???3x3?fxx??3x???933??a??时,当2381??。
??3xfxy?x?Ra??3为减函数。
对由函数在R上的单调性,可知当是,函数????xxff3?3?a?a?在时,函数R上存在增区间。
所以,当7当上时,函数在R不是单调递减函数。
a??3。
)可知综合(1)(2)(3a??3答案:点评:本题考查导数在函数单调性中的应用。
对于高次函数单调性问题,要有求导意识。
考点五:函数的极值。
32f(x)?2x?3ax?3bx?8cx?1x?2时取得极值。
例及6. 在设函数(1)求a、b的值;2x?[0,3]f(x)?c(2)若对于任意的,都有成立,求c的取值范围。
2??f(x)f(1)?0b3x)?6x?6axf?(2?1x?x,解析:(取得极值,则有及在,因为函数1)6?6a?3b?0,??.0b?12a?324??0?f(2)?a??3b?4。
,解得.即,322?c?8?12x)?2x?9xxf(f(x)?6x?18x?12?6(x?1)(x?2)。
(2)由(Ⅰ)可知,,???(x)?0x?(0,3),fx?1x?2f1)f)(x?0(2),((x)?0x?1当。
当当时,时,时,当;所以,;??0?3,x f(9?8cx)?fff(x)(1)?5?8c(0)?8cf(3)的,又,取得极大值。
则当时,时,??3?,0x2f(3)?9?8c f(x)?c 最大值为。
因为对于任意的,有恒成立,?1)(??,(9,??)2c?9?8cc9?cc??1。
的取值范围为,解得,因此或所以?1)(??,(9,??)43?a??b。
)2;(,)1答案:(.学习好资料欢迎下载 ????xx'ff;的极值步骤:①求导数点评:本题考查利用导数求函数的极值。
求可导函数 ??????x'?0?0f'xf'fx在各区间上的根;③将的根在数轴上标出,得出单调区间,由②求??xf的极值。
取值的正负可确定并求出函数考点六:函数的最值。
????????????2x'0?1f'fx?faxx?4?fx?a为实数,已知例,求;(2。
求导数)若7. 在区??2,?2上的最大值和最小值。
间????3224ax??3x?ax?4x?4af'xf2x?x??。
,解析:(1)1?a?????????20?3?21a?f?'4?1?x3x?x4?3x?x?4?f'?2(2)。
,4?x????????????0?x??0f1xf'3xx??2,24f'x??1x3或上令,即,则和在区间,解得x的变化情况如下表:随x4??,?1??3434??,2??2504450????9?????f?f??????f1????22,?fx327273????2,,最小值为上的最大值为在区间。
所以,9????1f2。
504??9???f????1?f??2?3x?2'faxx?4327??2 21))最大值为;(答案:(,最小值为。
????bfax,上的最值,要先求出函在区间点评:本题考查可导函数最值的求法。
求可导函数????????abf,fxabf进行比较,从而得出函数的最大最小值。
数在区间上的极值,然后与和考点七:导数的综合性问题。
.学习好资料欢迎下载3(a?0)(1,f(1))c?ax?bx(fx)?处的切线与直线例8. 设为奇函数,其图象在点函数f'(x)0?x?6y?7ac b12?的值;,垂直,导函数。
(1)求,的最小值为f(x)f(x)[?1,3]上的最大值和最小值。
的单调递增区间,并求函数)求函数在(2f(x)f(?x)??f(x)33?ax?bx?c??ax?bx?c,即为奇函数,∴解析:(1)∵2x?6y?7?0baxf'(x)?3?cb??12?012?∴的最小值为,∵,又直线,∴的斜1f'(1)?3a?b??6a?2b??12c?06.,,∴,率为,因此,232)??2)(xx?6?12?6(xf'(x)x122x?f(x)?。
,列表如下:(2)x(??,?2)(?2,2)(2,??)2?2?)xf'(??00)f(x增函数极大极小增函数减函数)(2,??)(??,?21f(?1?)(x)f,是和调所以函数增区间的,∵单f(2)??82f(3)?18f(x)f(3)?181,3][?,最小在值是上,的最,∴大值是f(2?)?82。
f(2)??8218(3)?f0??b2a??12c。
1答案:(),,最小值是,)最大值是;(2点评:本题考查函数的奇偶性、单调性、二次函数的最值、导数的应用等基础知识,以及推理能力和运算能力。
3方法总结(一)方法总结导数是中学限选内容中较为重要的知识,由于其应用的广泛性,为我们解决所学过的有关函数问题提供了一般性方法,是解决实际问题强有力的工具。
导数的概念及其运算是导数应用的基础,是高考重点考查的对象。
要牢记导数公式,熟练应用导数公式求函数的导数,掌握求导数的方法。
应用导数解决实际问题的关键是要建立恰当的数学模型,了解导数概念的实际背景。
应用导数求函数最值及极值的方法在例题讲解中已经有了比较详细的叙述。
.学习好资料欢迎下载(二)高考预测导数的考查方式以客观题为主,主要考查求导数的基本公式和法则,以及导数的几何意义。
也可以解答题的形式出现,即以导数的几何意义为背景设置成导数与解析几何的综合题。
导数的应用是重点,侧重于利用导数确定函数的单调性和极值、最值、值域问题。
4 强化训练5选择题2x1?y42,则切点的横坐标为( A 1. 已知曲线)的一条切线的斜率为A.1B.2C.3D.432?x1?3y?x在点(1,-12. 曲线)处的切线方程为( B )y?3x?4y??3x?2y??4x?3y?4x?5 D...B. C A2(x?1)(x?1)y?x?1处的导数等于(3. 函数D 在)A.1 B.2 C.3 D.4f(x)在x?1处的导数为3,则f(x)的解析式可能为(4. 已知函数A )2f(x)?2(x?1))13(x(f(x)?x?1)?? A..B2f(x)?x?1)12(x?(fx)? D.C.32?3xax?(x)?x9?f f(x)a3??x=(函数5. D ,已知)时取得极值,则在5D)4 (B ()3 (C)(A)2231?3x?f(x)?x)( 6. 函数D 是减函数的区间为2)(??,0)(0,,2)(2,??)(??(C)(B)(D)(A)132xxf(x)?2?6][0,3 A在区间8. 函数)上的最大值是(163291233BD.C..A.3x?x3?ynm?nm9. 函数)(的极大值为,极小值为,则A 为4.D 2 .C 1 .B 0 .A.学习好资料欢迎下载 ????3??,??x?x?ax?fx内是增函数,则(在 A )10. 三次函数1?a1?0a?0aa?3.CA..D B.?3y?x?8x4的点中,坐标为整数的点的个数是11. 在函数的图象上,其切线的倾斜角小于( D )3.1DB.2C.A.?f(x)(a,b)f(x)(a,b)f(x)则函数在内的图象如图所示,12. 函数的定义域为开区间导函数,(a,b)内有极小值点(A 在开区间)A.1个B.2个D .4个C.3个2填空题??31,1x?y x x?2所围成的三角形的面积为__________处的切线与13. 曲线在点。