高考理科數(shù)學(xué)導(dǎo)數(shù)的概念與運(yùn)算復(fù)習(xí)資料-wenkub.com
2024-08-16 14:47 本頁(yè)面
【正文】 1 ax a?＞10 1x a a?＜ ， lg .1axa? ?10( ) 1xxf x a? ? ?? 49 ? 當(dāng) a≤0時(shí)， f(x)是增函數(shù)； ? 當(dāng) a≥1時(shí)， f(x)是減函數(shù)； ? 當(dāng) 0＜ a＜ 1時(shí)， f(x)在 (∞， )上是減函數(shù)，在 ( ， +∞)上是增函數(shù) . ? 點(diǎn)評(píng)： 含參數(shù)的函數(shù)的單調(diào)性問(wèn)題，在求導(dǎo)后判斷 f ′(x)的符號(hào)時(shí)，需要根據(jù)參數(shù)的取值情況進(jìn)行分類討論 . lg 1 a a?lg 1 a a?50 ? 已知函數(shù) f(x)=e2x2t(ex+x)+x2+2t2+1， ? 證明： ? (1)當(dāng) t＜ 時(shí)， g(x)在 R上是增函數(shù)； ? (2)對(duì)于給定的閉區(qū)間［ a， b］，總存在實(shí)數(shù) k， ? 當(dāng) t＞ k時(shí)， g(x)在閉區(qū)間［ a， b］上是減函數(shù) . ? 證明： (1)由題設(shè)得 g(x)=e2xt(ex+1)+x， ? 則 g′(x)=2e2xtex+1. ? 又由 2ex+ex≥ ，且 t＜ ，得 t＜ 2ex+ex， ? 即 g′(x)=2e2xtex+1＞ 0. ? 由此可知， g(x)為 R上的增函數(shù) . ? ? 1 ()2g x f x?? ，22222251 ? (2)證法 1： 因?yàn)?g′(x)＜ 0是 g(x)為減函數(shù)的充分條件，所以只要找到實(shí)數(shù) k，使得 t＞ k時(shí)， g′(x)= 2e2xtex+1 ＜ 0，即 t＞ 2ex+ex在閉區(qū)間［ a， b ］上成立即可 . ? 因?yàn)?y= 2ex+ex在閉區(qū)間［ a， b ］上連續(xù)，故在閉區(qū)間［ a， b ］上有最大值，設(shè)其為k，于是在 t＞ k時(shí)， g′(x)＜ 0在閉區(qū)間［ a，b ］上恒成立，即 g(x)在閉區(qū)間［ a， b ］上為減函數(shù) . 52 ? 證法 2： 因?yàn)? g′(x)＜ 0是 g(x)為 ? 減函數(shù)的充分條件， ? 所以只要找到實(shí)數(shù) k， ? 使得 t＞ k時(shí)， g′(x)= 2e2xtex+1 ＜ 0 ? 在閉區(qū)間［ a， b ］上成立即可 . ? 令 m=ex，則 g′(x)＜ 0(x∈ ［ a， b ］ ) ? 當(dāng)且僅當(dāng) 2m2tm+1＜ 0(m∈ ［ ea， eb］ ). ? 而上式成立只需 53 ? 取 2ea+ea與 2eb+eb中較大者記為 k， ? 易知當(dāng) t＞ k時(shí)， g′(x)＜ 0在閉區(qū)間 ? ［ a， b］上恒成立， ? 即 g(x)在閉區(qū)間［ a， b］上為減函數(shù) . 2e2atea+1＜ 0 2e2bteb+1＜ 0 ，即 t＞ 2ea+ea t＞ 2eb+eb 成立 . 54 ? 3. 已知 f(x)=exax1. ? (1)若 f(x)在定義域 R內(nèi)單調(diào)遞增， ? 求 a的取值范圍； ? (2)是否存在 a,使 f(x)在 (∞， 0］上單調(diào)遞減， ? 在［ 0， +∞)上單調(diào)遞增？若存在， ? 求出 a的值；若不存在，說(shuō)明理由 . 題型 3 利用導(dǎo)數(shù)求單調(diào)函數(shù)中參數(shù)的取值范圍 55 ? 解： f ′(x)=exa. ? (1)因?yàn)?f(x)在 R內(nèi)單調(diào)遞增， ? 所以 f ′(x)≥0在 R上恒成立 . ? 所以 exa≥0，即 a≤ex在 R上恒成立 . ? 所以 a≤(ex)min. ? 又因?yàn)?ex＞ 0，所以 a≤0. ? 故 a的取值范圍為 (∞,0］ . 56 ? (2)解法 1： 由題意知 exa≤0 ? 在 (∞， 0］上恒成立 , ? 所以 a≥ex在 (∞， 0］上恒成立 . ? 因?yàn)?g(x)=ex在 (∞， 0］上為增函數(shù) , ? 所以當(dāng) x=0時(shí)， ex取得最大值 1. ? 所以 a≥1. ? 同理可知 exa≥0在［ 0， +∞)上恒成立， ? 即 a≤ex在［ 0， +∞)上恒成立， ? 所以 a≤ a=1. 57 ? 解法 2： 由題意知， x=0為 f(x)的極小值點(diǎn)， ? 所以 f ′(0)=0,即 e0a=0,所以 a=1. ? 點(diǎn)評(píng)： 由可導(dǎo)函數(shù)在某指定區(qū)間上是單調(diào)的，可得此函數(shù)在區(qū)間上的導(dǎo)函數(shù)的符號(hào)是確定的，再由此得到相應(yīng)的不等式有解 (或恒成立 )，可求得參數(shù)的取值范圍 . 58 ? 設(shè)函數(shù) 試推斷是否存在正常數(shù) k，使 f(x)在 (1， 2)上是減函數(shù)，在 (2， +∞)上是增函數(shù)？ ? 解： f ′(x)=4k2x32x22kx+2. ? 依據(jù)題意，當(dāng) x∈ (1， 2)時(shí)， ? f ′(x)＜ 0。 3. 23a4 03 a?? ，338 4 4 02 7 9 3aaa? ? ? ? ，18 ? 點(diǎn)評(píng)： 求參數(shù)的值或取值范圍的問(wèn)題 ， 仍是轉(zhuǎn)化題中的條件 ， 得到相應(yīng)參數(shù)的方程或不等式 ， 然后通過(guò)解方程或不等式得到所求的問(wèn)題的解 . 19 ? 已知函數(shù) f(x)=ax4+bx3+cx2+dx+e(其中 a、 b、 c、 ? d、 e∈ R)為偶函數(shù)，它的圖象過(guò)點(diǎn) A(0， 1)， ? B(1， 0)，且 f ′(1)=2，求函數(shù) f(x)的表達(dá)式 . ? 解： 因?yàn)?f(x)是偶函數(shù)，所以 f(x)=f(x)恒成立 . ? 即 a(x)4+b(x)3+c(x)2+d(x)+e=ax4+bx3+cx2+dx+ ? 恒成立，所以 b=0， d=0，即 f(x)=ax4+cx2+e. ? 又由圖象過(guò)點(diǎn) A(0， 1)，可知 f(0)=1，即 e=1. ? 因?yàn)?f ′(1)=2且 f(1)=0，所以 4a+2c=2 ? 且 a+c1=0，解得 a=2， c= f(x)=2x4+3x21. 20 ? 3. 已知曲線 求： ? (1)曲線在 x=2處的切線方程； ? (2)曲線過(guò)點(diǎn) P(2， 4)的切線方程 . ? 解： (1)因?yàn)?y′=x2, ? 所以在 x=2處的切線的斜率 k=y′|x
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