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00xy00xy第章
導(dǎo)及應(yīng)全卷5年情解
高命規(guī)把本內(nèi)在考一為一一”約分.客觀題主考導(dǎo)的算求法則導(dǎo)的何義難一;時(shí)考查數(shù)應(yīng),度大(2)解題般是問(wèn)題,1問(wèn)查求線(xiàn)切方、函的調(diào)間由函的值或曲的線(xiàn)程參,屬基題第問(wèn)用導(dǎo)證不式不式成、參的值圍函的零問(wèn),查數(shù)思、化思及分討的想難較.第節(jié)
導(dǎo)的念運(yùn)一基知批——理深點(diǎn).?dāng)?shù)概一地函=f)在=處的時(shí)化0
lim=limxΔ0Δ0
f+Δ-為數(shù)f()在=處的數(shù)0記f′(x)或|=,x)=00
lim=limΔ0Δx
f+00f′()與′()的別聯(lián)f′()是個(gè)數(shù)f′(x是函f′(x)在x處函值(常),以[′)]′00.?dāng)?shù)幾意函f()在=x處導(dǎo)f的何義曲y()在點(diǎn)P,f())處的線(xiàn)斜(瞬速就位00移數(shù))對(duì)間導(dǎo).相應(yīng),線(xiàn)程y(x)=f′(x-.001xnn*xxx22f2(1)′(x)與fx0xnn*xxx22f2(1)′(x)與fx0x曲y=點(diǎn)P,的切是以為點(diǎn)斜為k=′切線(xiàn)是一一切.00.?dāng)?shù)x)的導(dǎo)函稱(chēng)數(shù)f′(x)=limx0
f+為f)的函..?dāng)?shù)運(yùn)(1)幾常函的數(shù)①C)′=0(C常);(′=(∈);③(sinx′=x;④(cos)′=-sin_;(e)′e;⑥a
x
)′
ln_(,≠;⑦x′=;⑧(log)′=a
(,≠1).(2)導(dǎo)的則算則①[ux±vx′′(x)±′x);②[uxvx′′())+(x)v′();③
u′′(v(x)≠0).[v熟以結(jié):′=;1f′′=()≠0);[f[af)±(x]′afx)±′x;奇數(shù)導(dǎo)是函,函的數(shù)奇數(shù)周函的數(shù)還周函.二基小強(qiáng)——功牢點(diǎn)一判的打√,的“”]′表的意相.)0曲的線(xiàn)一與線(xiàn)有個(gè)共.()因x)′,所′=x.()若個(gè)數(shù)導(dǎo)則它的、差積、商(分母為)必可導(dǎo).若兩函不導(dǎo),它的差積、商一不導(dǎo)()答:(1)×
(2)√
(3)×
√(二選一.列數(shù)滿(mǎn)fx=′(x)的)A.fx=3+B.()=-2x2212xx21xx222x2212xx21xx22222xx22xC.fx=xD.)=解:D若x=,′)=0從而f(x)=′).選D..線(xiàn)y=在(1m處的切方為)-A.-1C.-4
.=-x+1D.=-2x+解:D當(dāng)x1時(shí),=
+=1.因?yàn)椤洌剑?/p>
2,以′=--2-2
=,所的線(xiàn)方為-=2(x-,=2x+故選D..列導(dǎo)算確是)+′+
.(log)′2
2C.(3)′e3
D.cosx)′-x解:B
+′x+′1;)′ln3cos)′x′cosx(cos)′=xx-sin,選正確(三填一.全卷)曲=ax+1)e在點(diǎn)(0,1)的線(xiàn)斜為,a=________.解:′++,∴x0時(shí),′a1,∴+=,得=-答:3.黑江慶驗(yàn)學(xué)中設(shè)′)為數(shù)(x)的數(shù)fx)=x-2x+′(1),則f(-=解:條知′()=-,則f′(1)=0fx=x-2x故f-1)=1+=3.答:3考一
導(dǎo)的算[典]求列數(shù)導(dǎo)數(shù)(1)ylnx;(2)y(2x1)·e;32+′x)′+′=-22222+′x)′+′=-2222+(3)y;(4)y-.2[解(1)′
1xx(2)y=[2x+e
x
]′=(2x′·e+x+1)·(ex′=+x+1)·ex=(2+3)·e.(3)∵
+=x
2+
,+∴==
35
)′+
25
)′=x-
75
1(4)∵xsincos=-,2∴=-.[解技].?dāng)?shù)算原先簡(jiǎn)析,利導(dǎo)的算則導(dǎo).?dāng)?shù)算常形及解方連形分形對(duì)形根形三形
先開(kāi)為項(xiàng)的式再導(dǎo)觀函的構(gòu)征先為式數(shù)較簡(jiǎn)的式數(shù)再求先為、的式再導(dǎo)先為數(shù)數(shù)的式再導(dǎo)先用角數(shù)式化和差形,求[提]當(dāng)數(shù)析中含待系(例f′(x)a,等,求時(shí)把定數(shù)成數(shù)再據(jù)意出0即.[題訓(xùn)].知數(shù)f)的函為′x),滿(mǎn)x)=xf+,′(1)=()A.eC.解:B由f()=xf+ln,得f′x=2f′+.所f′=2′+1,′=.下函的數(shù)(1)ycosxsin;
.1D.4223222+1x·lnx222223222+1x·lnx222222232322(2)y+1)(x+2)(+3);(3)y
x+解(1)′(cos)′-(sinx′=--x(2)∵x++x=x+3+2)(x+=+x+11x+6∴=x+x+(3)y=
x+x+1=+1+1x=+考二
導(dǎo)的何義考(一)求曲線(xiàn)切方[典]全國(guó)Ⅰ設(shè)數(shù)fx)=x3-1)x+ax若)為奇數(shù),曲=()在處的線(xiàn)程)A.-2C.x
.=-D.=[解]∵()=x+(-1)x2+,∴′x)=3x+-+又(x為函,f(-)=-f)恒成,即x
+-x-=
--1)
-ax恒立∴=,f′x)=x+1,f′=1,∴線(xiàn)=)在點(diǎn)0,0)處切方為y=[答]D[解技]若知線(xiàn)y=fx)過(guò)(x,),曲過(guò)的線(xiàn)程方0(1)當(dāng)(x,)切點(diǎn),線(xiàn)程-=′)·(-).000(2)當(dāng)(x,)是切時(shí)可以幾完:00第步設(shè)切坐P′(x,fx))1第步寫(xiě)過(guò)′,f))的切方-f(x)=′(x-x;111第步將的標(biāo)x,代入線(xiàn)程出x;00第步將x的代方-x=′(xx-x可得點(diǎn)(,)切線(xiàn)程11100考(二)求切點(diǎn)標(biāo)[典]曲f()=3-+3點(diǎn)P處的線(xiàn)行直=2x,點(diǎn)的坐為)52xxx2xxxA.(1,3)C.和(-1,3)
.-1,3)D.(1,[解]f′(x)=x-,令′(x=,3x
-=2,得=1=1∴或-.經(jīng)驗(yàn)點(diǎn)(1,3),-1,3)不直y=2-1,選C.[答]C[解技]求點(diǎn)標(biāo)的路已切方或斜)求切點(diǎn)一思是求數(shù)導(dǎo)再導(dǎo)等切的率,而出點(diǎn)橫標(biāo)將坐代函解式出點(diǎn)縱標(biāo)考(三)求參數(shù)值(范圍[典]函f()=ln+ax的象存與直2x-平行的線(xiàn)則數(shù)a的值圍________.[解]函f()=ln+ax的象存與直2x-平行的線(xiàn)即f′(x)=在(,∞上解而f′()=+a,即+a在,∞)上有解=-在,∞)上解因x,所2-<2,以a的值圍-∞.[答](-,[解技].用數(shù)幾意求數(shù)的本法利切的標(biāo)切的率切的程得關(guān)參的程(組或參滿(mǎn)的等(組,進(jìn)而出參的或值圍.解導(dǎo)的何義關(guān)問(wèn)時(shí)注的點(diǎn)注曲上坐的值圍謹(jǐn)切既切上在線(xiàn).[口歸]切問(wèn)抓點(diǎn)斜導(dǎo)本關(guān)曲方和線(xiàn)利切方建[題訓(xùn)]口訣第句曲線(xiàn)=在處的線(xiàn)直x-+3=0平,點(diǎn)的標(biāo)()A.-,1C.,e)
.D.(0,2)解:B∵′e令e=1得x=0.當(dāng)x=0時(shí)=1∴點(diǎn)的標(biāo).口訣第句設(shè)曲y=(-1)lnx在點(diǎn)處切方為y=-,a=)6xxxxx2xxxxx222A.C.
.D.解:D∵=(x-1)-lnx∴=-,∴|=-1.又曲在(處切方為=x,∴-=,得=3.口訣第、2]已函(x=x若線(xiàn)l過(guò)01)并與線(xiàn)y=f()相則線(xiàn)l的方為)A.x+-=C.x++=
.--=0D.x-+1=解:因?yàn)?,1)不在曲=f)上所設(shè)點(diǎn)標(biāo)為(x,).又為f′()=1+,所以00x0ln,1解=lnx,=-,--1=0.[課時(shí)跟檢]
所切坐為,以′(1)=1+=,所直線(xiàn)的程A級(jí)—保分練.()=x導(dǎo)數(shù)f′(x,′(1)值()A.C.
.+1D.+解:C由題知)=,以f′()=+xe,所f′(1)=e+=.線(xiàn)y=+在x處切方是)A.x-+=C.x-y+=
.-y+=D.3-+1解:C∵′=cos+,當(dāng)x=時(shí)y=又∵x時(shí)y=1,所切方為y-1,即2x+=0..()=x(2019ln),若f′(x)=,等)00A.C.2
.D.解:B′x=2019++=+,f′x)=2,得2+ln=2,則x=,0解=0.知數(shù)f)=+bx的圖象點(diǎn)P處的線(xiàn)直x+=垂直,的為)A.C.
.D.3解:D由已可P在數(shù)fx的圖上所(1)=1,即+=,得b,72xxx3222232003x22222xxx3222232003x2222所()=aln+,故′()=+2則數(shù)f)的象點(diǎn)處的線(xiàn)斜=f′(1)=+,因切與線(xiàn)x-y+=垂,所a=-,=.合第次學(xué)量測(cè)已知直-+=0與曲=+相切(其中為自對(duì)的數(shù)),則數(shù)a的值是)C.
.D.解:B由題知y=,+=,a,x=-a代曲線(xiàn)程=-ln,以線(xiàn)程y-(1-a)=2(x),=+lna=2xa1..函f)=+ax,曲線(xiàn)=(x在(x,f處的切線(xiàn)程+=,點(diǎn)P坐標(biāo)為)0A.(0,0)C.-1,1)
.(1,D.(1,1)(-解:D因?yàn)閒′(x)=3x+,所f′(=3+=-1.又因切的坐為(x,),以0000
+2=,+=-.聯(lián)立式+0=x0
,-,解或=-1=1.
所點(diǎn)P的標(biāo)(-或(1,..知線(xiàn)y=+是數(shù)fx)=-
圖的線(xiàn)則數(shù)a=解:切為,),′=-·e000
x0
=1,∴
x0
=,-
x0
=x+1,x=2,=0
答:.(2019·安徽校考)已函fx=-ax的象在(-1,f(-處切斜是1,則此線(xiàn)程.解:為′(x)=,以f′-=-a=所=-,以f(x=+,以f(-1)=5則求線(xiàn)方為y+5=+1即--=0.答:x-=.曲y
+xπ在,1處切與線(xiàn)-ay+1=平,實(shí)=________.sinx解:為y=
-1-,sinx8222x3222xxxx2x3222222x3222xxxx2x3222所y′
|
x
2
=1由件=-,所a-答:1.點(diǎn)P是曲=x-x上意點(diǎn)則P到直=-的小離.解:y=x-,′x-(x>,設(shè)P,是線(xiàn)y=-lnx上到直y=-2的距最的點(diǎn)0則y′|==x-=,得x=1=舍去).00020∴P的坐為.0--2|∴求最距為=2.答:211.求列數(shù)導(dǎo).(1)y(1-)
+
;(2)yx;(3)y
xe解(1)=-+
1=-=x2-2,∴=x
)′-
)′=-
2-
(2)y=xx′xx+(tanx′=+x·
sinxx
′tanx·
xsin=+
(3)y=
xe
xex′
sin+=-.e.知M曲y=-+x上意點(diǎn)曲在M處的線(xiàn)l,求:斜最的線(xiàn)程切傾角α的值圍解(1)′
-4+3=(-2)-1∴x2時(shí),′=-1,此=,min3∴率小的點(diǎn),,率=1,∴線(xiàn)程+-11=0.9π3π34332π3π3433200322(2)由(得k≥-,tan≥1又α∈[0,π)∴α0,∪,.故取范為0,∪,B級(jí)——?jiǎng)?chuàng)高自1.如,=f)是可函數(shù)直:=+是曲線(xiàn)y=f(x)在x=3處=xfx,′()是()的函,g(3)=()
的線(xiàn)令g)A.C.
.D.解:由題可切過(guò)(0,2),(3,1),則線(xiàn)yf(x在x=處
的切1為,即′(3)=-,又為()=(),所以′)=f()+′),g′(3)=f+f′,所′=+×=.知線(xiàn)fx)=++在x=0的線(xiàn)曲g()=-x相,a值.解:f)=
1+ax+,得f′()=+a,′(0),=,4∴線(xiàn)=)在x=0處切方為y-=.設(shè)線(xiàn)-=ax曲g)=-相于(x,ln),0g′)=,∴
--=ax,①=-②0將代①=,0∴=0
,a-
=
e
答:
.知數(shù)f)=+-)-a++(,R).(1)若數(shù)fx的象原點(diǎn)且原處切斜為,a,的;(2)若線(xiàn)y=f)存兩垂于的線(xiàn)求a的值圍解f′()=x+2(1-a-(+2).(1)由意得{=,解b=,=3或a
f-+-3,10222222(2)因曲=(x存兩垂于軸的線(xiàn)所關(guān)的程′x=x+2(1ax-+2)=有兩個(gè)相的數(shù),所=-)+aa+>,即4+4a+>,所a-1所的取值圍-∞,∪,+.第節(jié)
導(dǎo)與數(shù)單性一基知批——理深點(diǎn)函的調(diào)與數(shù)關(guān)函y=)區(qū)a,內(nèi)導(dǎo)若f′x)>0,則f)在間(,b)內(nèi)是單遞函;若f′x)<0,則f)在間(,b)內(nèi)是單遞函;若有f′(x)=0,f)在間(,b)內(nèi)常函.討函的調(diào)或函的調(diào)間實(shí)是不式求時(shí),堅(jiān)“義優(yōu)”則二常結(jié)匯——規(guī)多點(diǎn)在區(qū)內(nèi)′)>0(f′x)<0)函)在區(qū)上增(減)函數(shù)的分必條.可函f()在,上是(減)函數(shù)的要件對(duì)∈(,),都′x≥0(f′(x)≤且′()在a,b上任子間都恒零三基小強(qiáng)——功牢點(diǎn)一判的打√,的“”若數(shù)fx在,內(nèi)調(diào)增那一有f′()如函f()在個(gè)間恒f′)=0,f(x在區(qū)內(nèi)有調(diào).()在,內(nèi)′)≤且′(x)=的有限,f(x在(,內(nèi)是函.()答:(1)×
(2)√
(3)√(二選一.?dāng)?shù)f()=cos-在(,π)上單調(diào)是)11xxx32221a2xxx32221a2A.增減C.函
.減增D.函解:D∵′(x)=-sin-<,∴()在0上減數(shù)故.?dāng)?shù)f()=-lnx的單調(diào)減間()A.(0,1)C.,∞
.(0,∞D(zhuǎn).(-∞0),(1+x-1解:A函的義域(0+),且′(x=-=,′x)<0,x,f()的調(diào)減區(qū)為..函f)=kx在間,∞)上調(diào)增則的取值圍)A.-,C.,∞
.-,1]D.[1,∞解選D因?yàn)?=-lnx以′(x)=-因f(x在間1∞上單調(diào)增以>1時(shí))11=-≥恒成,即≥在間(1,∞上恒立因>1,以0<,所≥1.(三填一.?dāng)?shù)f()=-3)e單遞區(qū)為_(kāi)______.解:f′x)=[x-3e答:(2,∞
x
]′=x+(-3)exx-令f′)>0,解得>2.所單遞區(qū)為2,∞)..知數(shù)f)=
+ax
--1R上調(diào)減則數(shù)的值圍_______.解:題知′()=3x+2-≤0在R上恒成,以=a-120,得≤a≤答:-,]
考一
利導(dǎo)研函的調(diào)[典]已函f()=ln+-(a∈且a≠0),論數(shù)f)的單調(diào).[解′(x=
-1(>0)1222xxx222222xxx2222①<0時(shí),f′x)>0恒成,∴數(shù)f)在(,∞上調(diào)增-1②>0時(shí),f′)=>0,>;a-11由f′x=<0,<,∴數(shù)f)在,∞上單遞,,上調(diào)減綜所,<0時(shí),數(shù)f)(0+)上單遞;當(dāng)a時(shí)函f(x)在,∞上單遞,,上調(diào)減[解技]討函)單性步確函f()的義;求數(shù)f′(x),求程′()=的;利f′x=的將數(shù)定域成干子間這些區(qū)上論′()的負(fù)符確fx)在區(qū)上單性[提]研含數(shù)數(shù)的調(diào)時(shí)需意據(jù)數(shù)值不式集影進(jìn)分類(lèi)論[題訓(xùn)].?dāng)?shù)f()=-在義內(nèi)函(填增或減).+解:已得數(shù)f()的義為{x|x-.∵()=-
1,f′)=+>0.+1∴()在義內(nèi)增數(shù)答:.知數(shù)f)=+(aR且a,討論數(shù)f)的調(diào).解函f(x的義為,∞.因()=aln+
2x+a,以′()=+2x=.①>0時(shí),f′x,所函f)在0+上單調(diào)增②<0時(shí),f′)=0,解得=
-(負(fù)值去,當(dāng)x<
-時(shí)f′(,所函f)在,
-上調(diào)減13kkkkkkkxαα2xx2xx2kkkkkkkxαα2xx2xx2當(dāng)x
-時(shí)f′()>0,所函f)在
-,∞上單遞.綜所,>0時(shí),數(shù)f)(0+)上單遞;當(dāng)a時(shí)函f(x)在0,
-上調(diào)減在
-,+∞上單遞.考二
利導(dǎo)求數(shù)單區(qū)[典]湘東??歼x)已函f(x=(ln--(k∈.當(dāng)x時(shí)求f(x)的調(diào)間[解′(x=
·x+lnx-k-=lnx-k,①k0時(shí),為,以f′()=ln-k,所函f)的調(diào)增間1+),單遞區(qū).②>0時(shí),lnx-=0,得=,當(dāng)x<e時(shí)f′)<0;時(shí)f′(x)>0.所函f)的調(diào)減間1e),單遞區(qū)間,+∞).綜所,k≤時(shí),數(shù)f(x)的調(diào)增間,∞,無(wú)單遞區(qū);>0,數(shù)(x的單調(diào)遞區(qū)是(1,),調(diào)增間(e,+).[解技]利導(dǎo)求函單區(qū)的法當(dāng)函不式解,不式fx)>0或′x求出調(diào)間當(dāng)程f′(x)=可時(shí)解方的根依實(shí)把數(shù)定域分幾個(gè)間確各間f′(的號(hào)從確單區(qū).若函的程不式不解根′()結(jié)特,用象性確f()的號(hào)從確單調(diào)間[提]若求數(shù)單調(diào)間止個(gè)些間間能并集∪”及或”連只用“和”字隔.[題訓(xùn)].冪數(shù)f)的象點(diǎn)
2,,函gx)=ef)的調(diào)減間()A.-,0)C.-,
.-,2)D.(-212解:D設(shè)冪數(shù)x=,為圖過(guò)所=22
,α=,以f()=
,(x)e
,令′)=
+
=
(
+2x,得-x<0,函數(shù)(x的調(diào)減間(-.a(chǎn)3.知數(shù)f)=+-ln-,其中∈,曲=f)在(,(1))處切垂于線(xiàn)yx.x求a的;求數(shù)fx的單調(diào)區(qū).1422232322222223232222a1解(1)fx)求導(dǎo)得f′)=--xx由f)在1(1))處切垂直直y=,5知f′(1)=--=-2解a.43(2)由(知f)=+-xx>0),x-x-5則f′x=,令f),x解x-1或x,因x-1不f()的義,∞)內(nèi)所舍.當(dāng)x∈(0,5)時(shí)f′(,f()(0,5)內(nèi)調(diào)減;當(dāng)x∈(5+∞時(shí)f′(x)>0,x)在(5,∞內(nèi)單調(diào)增故f)的調(diào)減間0,5),調(diào)增間(,∞.考三
函單性應(yīng)[典]設(shè)數(shù)f)=
-x
++,曲線(xiàn)y=f()在0(0))處的線(xiàn)程=1.求,的值設(shè)數(shù)()=()+2x且x在間-2,內(nèi)在調(diào)減間求數(shù)a的取范.[解(1)f′(x=x-ax+,,由意即,0.a(2)由(知f)=-x+,則′)=x-ax,題,在x∈-2,-1)使等g′(x)=-+成立即x∈-,1),a+
=-22max當(dāng)僅x,即x=時(shí)號(hào)立所滿(mǎn)要的a的取值圍(-,22).[變練]變條件]本2)為若g()-,-內(nèi)為函,他件變求數(shù)的值圍解∵′(x)=-+,g()在(-2,-內(nèi)為減數(shù)∴-ax+≤0在(-,1)內(nèi)恒成,∴
g′2,2a+≤,即g′1,+2≤,
解≤3.即數(shù)a的取值圍(-,.變條件]本2)為若g()單遞區(qū)間(-,-,他件變求數(shù)的值15eeeee2B.0eeeee2B.0解∵(x)的調(diào)減間(-,-1),∴=2x=-是g′()=的個(gè),1∴-+(-=a,即a-變條件]本2)為若g()-,-內(nèi)不調(diào)其條不,實(shí)a的值圍解由1知g()在-2,-1)內(nèi)為函時(shí)實(shí)a的取范是-,3].若x在-2,-1)內(nèi)為增數(shù)則a≥+在(2-內(nèi)恒立又y=+在-2,內(nèi)單遞,(-2,-1)內(nèi)調(diào)遞,∴x的值為(-3,-2,∴數(shù)a的取值圍[-2,∞),∴數(shù)(x)在(-2,-內(nèi)單時(shí),的取值圍(∞,∪-2,∞,故x在-2,-1)上不單時(shí)實(shí)a的取范是(-3-2).[解技]由數(shù)單性參的值圍方由導(dǎo)數(shù)fx)在D上單遞(或遞減求數(shù)圍題可轉(zhuǎn)為f′)≥0(′(x)≤對(duì)∈D成問(wèn),參分,化求值題要意=是?。珊谝婚g存單區(qū),際就′()>0(或f′x在區(qū)上在集這就函數(shù)單性題化不式題若知fx在區(qū)間I上的調(diào),間I中有數(shù),先出fx)的調(diào)間令I(lǐng)其調(diào)間子集從可出數(shù)取范.[課時(shí)跟檢]A級(jí)—保分練.?dāng)?shù)f()=+x的單遞減間(),
B.0
-,
,∞解:選因?yàn)閿?shù))的定域?yàn)?,+),f′x)=xx=x+1,f)<0解得<<,e所()的調(diào)減間0,.知數(shù)f)=(x-),m∈R若′-=-,則數(shù)f(x的調(diào)增間是)-0-,,,+∞1622x3x4x2323x2x2-,上成,∵+∈∴22x3x4x2323x2x2-,上成,∵+∈∴sin+∈-,∴+∈-21),≥,3-∞,-∪,+解:C∵′(x)=x-,∴′(-=3+m=-1,得m=,由f′x=3+4>0,得<或>,即f)的調(diào)增間-∞,,,∞..列數(shù),(,∞上增數(shù)是)A.fx=2
.f(x)=C.fx=
-
D.x)=xxππ解:B對(duì)于A,x)=2的調(diào)增間π-,+kZ);對(duì)于,′x=
(x+1),∈,+),′(x,函fx=xe0,+∞)上增數(shù)對(duì)C,′x=3x-1,′,得x
3或x-,函f()=-在-∞-和,∞上單遞對(duì)Df′(x=+=--,f′)>0,,∴函數(shù)f(x)=-+lnx區(qū)間上調(diào)增綜所,選.知數(shù)f)=+x,f′(x是f(x)導(dǎo)數(shù),函′(x)的象致)解:A設(shè)gx=′)=-2sinx′()=2-≥,所以數(shù)′()在R上單遞,選A..知數(shù)f)=+ax,“a>0”“(x在上單遞”()A.分必條C.要件
.要充條D.不分不要件解:Af′)=x+a當(dāng)af′x,a>0f()在上單遞由f)在R上單遞增可a故“>0”是(x)在R上調(diào)增的分必條.ππ.百聯(lián)聯(lián))若數(shù)f(x)=(sin+)在間-,上單遞,實(shí)的值圍(
)A.[2,+∞C.-,∞
.(1,D.[1,∞ππ解:D由題知f′()=++a≥在區(qū)-,上恒立即≥x在區(qū)ππππ3ππ2π2444故D..?dāng)?shù)f()=--x+的調(diào)減間________173222222222xxπππ3222222222xxππππ22222解:f)=x-x-+,f′)=3-30-33,令f′x<,x-x1)<0,得1<<11所函f)的單遞區(qū)為(-1,11).答:(-.?dāng)?shù)f()=lnx-
在義內(nèi)函數(shù)填增或減.+x解:已得(x)的定義為0+.∵()=lnx,+x1-2x4x++∴′x)=-=.2x+2∵,4+3+,x(1+2)∴>0時(shí),f′x)>0.∴()在0+)內(nèi)為函.答:.知數(shù)f)=-+,函f()的調(diào)增間.2-x+22-5+2x-解:fx)求可′)=-+=>0).f′()==>0(x>0),解>2或0<<.綜所,數(shù)fx的調(diào)增間0,和(2+∞.答:,和(2,∞).()=x+,則f(-,f
,(2)的大關(guān)為用“表示.解:偶數(shù)定知數(shù)f)為偶數(shù),因(-=f(3)因f′x)=xxxsinxcos,當(dāng)x∈,π時(shí),′()≤0.π所()在間,上是函,所
>(2)>f(3)=f(-3).答:(-<f(2)<f.知數(shù)fx)=1-lnx+a-(a∈R),論數(shù)f(x的單性解函f(x的義為,∞,x--ax1-f′()=-+ax-==x①a,f′,)在0,∞)上調(diào)減②,當(dāng)=時(shí)f′(x=,18a2aa22222a2aa22222當(dāng)x<時(shí)f′(;當(dāng)x時(shí),f′1故f)在,上單調(diào)減在,∞上單遞增③,當(dāng)=
時(shí)f′()=0當(dāng)x<-時(shí)′)<0;a當(dāng)x>-時(shí)f′(a1故f)在,-上單遞,-,+單遞增綜所,=0時(shí),f)在,∞上單遞;1當(dāng)a時(shí)(x在0上單調(diào)減在,∞上單遞;當(dāng)a時(shí)(x在0-上單遞,-,+∞上單遞..知數(shù)x=x+x
2
+a++3.當(dāng)a=-時(shí)求數(shù)(x的單遞區(qū);若數(shù)fx在區(qū)間(,∞上增數(shù)求數(shù)的取范.解(1)=1時(shí),f(x=-x++,義為,+∞,則f′x=+x=
2
-由
f′0>,
得<x<所函f)的調(diào)減間.(2)法:為數(shù)f(x)在(,∞上是函,所f′x)=+++≥0,∞)上恒成,所+(a+1)+≥,+x+a≥0在(0,∞上成.因x>,以+≥對(duì)∈(0,∞恒立所a,實(shí)的值圍,∞.法:為數(shù)(x)在(0+)上增數(shù)所f′x)=+++≥0,∞)上恒成,即x
+++≥在(,∞)上恒成.令x=x++x+a,因=+-4≥0恒成,19xxxx22xxxxxxxxxx22xxxxxx+1-≤0,所即≥,g,所實(shí)的值圍[,∞).B級(jí)—?jiǎng)?chuàng)高自.廣一)已函=在定域上調(diào)減則數(shù)f)的圖可是)e解:A∵函=
f在定域單遞,e∴
e
f′f′≤0在義上成,不為,x)≥′)成立結(jié)圖知A正確.e.南摸)已函f(x)是義R上偶數(shù),函fx)的函為f′x,對(duì)意x都f()+′x成立則)A.f(-2)<9C.f(3)>3(-2)
.(-2)>9f(3)D.f(-f-解:A設(shè)g(x)=f′(x=2()+f′=x[2fx+xf′x,則>0時(shí),′x所()在(0,+)是函,易)是函,4f-2)=(-2)=(2)<(3)=f,選.知數(shù)f)=-ax-1.求f)的調(diào)增間是存實(shí),f()在-2,3)上調(diào)減若在求的取值圍若存,說(shuō)理.解f′()=a(1)若a≤,f′()=-a>0,即f)在R上單調(diào)增若a>0令a,得x≥a即f)在a,∞)上調(diào)增因當(dāng)≤時(shí))的調(diào)增間R,當(dāng)a時(shí)(x的調(diào)增間[a,+∞.(2)存實(shí)a足件因f′x)=-≤在-2,3)恒立所ae
在(-上恒立2033x333333x3333又為2<,所以e<ex<e,需≥.當(dāng)a=
時(shí)在(-2,3)上′()=-
<0即f)在-上單遞減所a.故在數(shù)∈[e,+),x)在-上單遞.第節(jié)
導(dǎo)與數(shù)極、值一基知批——理深點(diǎn).?dāng)?shù)極(1)函的?。汉痽=)點(diǎn)x=的函數(shù))比在x=附近其點(diǎn)函值小f)=;且點(diǎn)=a近的側(cè)f′(x)<0,側(cè)′(x)>0,則點(diǎn)a叫函=(x的小值,(a)叫函y=f()的極值.(2)函的大:函y=)點(diǎn)x=的數(shù)b)比在xb附其點(diǎn)函值大,′()=;且點(diǎn)=b近的側(cè)f′(x)>0,側(cè)′(x)<0,則點(diǎn)叫做函y=)的大點(diǎn)()叫做數(shù)y=x的極值極值、大點(diǎn)稱(chēng)極點(diǎn)極值極值稱(chēng)極值①數(shù)fx處極的要充條是f′0,值是′的,′0的不是00極點(diǎn)如x
,′,x不極點(diǎn)②值映函在一附的小況刻的函的部性極點(diǎn)函在間部點(diǎn)不是點(diǎn).?dāng)?shù)最在區(qū)ab連的數(shù)f)在[,b上必有大與?。魯?shù)fx在[ab單遞,則fa為函的小,()為數(shù)最值若數(shù)x)在a,b上調(diào)遞,f)為數(shù)最值(b)為數(shù)最值二常結(jié)匯——規(guī)多點(diǎn)若數(shù)fx的圖象連不,f(x)在a,b]上定最.若數(shù)fx在[ab是調(diào)數(shù),fx)一在間點(diǎn)取最.若數(shù)fx在區(qū)間(,b內(nèi)只有個(gè)值,相的值一定函的值.三基小強(qiáng)——功牢點(diǎn)2132x2xxx322732x2xxx3227一判的打√,的“”函在區(qū)上定域的大是一.)在定間極可有個(gè)也能個(gè)沒(méi),大最有個(gè)()(3)函的大不定極值.)(4)函的大不定極值函的最值不定極值)答:(1)×
(2)√
(3)√
√(二選一.知數(shù)f)的義為區(qū)(a,,導(dǎo)數(shù)f′()在(a,內(nèi)的圖如所,函f)在區(qū)a,b內(nèi)小點(diǎn)()A.個(gè)C.個(gè)
.個(gè)D.個(gè)解:A導(dǎo)函f′(x)的象軸交中左圖在軸下方右圖在軸上的有個(gè)所()在間(a,b)內(nèi)一極值..知a為數(shù)f)=xA.C.
-12x的極值,a=).2D.解:D由題得f′()=x
-12,令′(x)=0得=±2,當(dāng)<2或>時(shí),′)>0;-<<2時(shí),f′()<,∴f()在(-,-上為函在-上減數(shù)在,+)上增數(shù).)在x=2處取極值∴=.?dāng)?shù)y=在0,2]上最值()eeC.
B.e解:A易知′
-,∈[0,2],′≥得0≤≤1令y′,x≤,所函=在0,1]ee上調(diào)增在(1,2]上單遞,以y=在[上的大是ey=.e(三填一.?dāng)?shù)f()=x
-2
2
在間[-1,2]上最值________解:f′(x)=x
-4,′x=0,得x或=.∵(1)=-,f=,f=-,=2232πππ32πππ23323223∴數(shù)f)=2-2在區(qū)[1,2]上最值8.答:π.?dāng)?shù)f()=+x在間,上極大點(diǎn)_.解:f′x)=-,x∈,令′x)=,解=,則∈,時(shí)f′)>0當(dāng)∈,時(shí)πf′()<0,函f)=+的極大點(diǎn).答:
π考一
利導(dǎo)解函的值題考(一)利用導(dǎo)求數(shù)極或值[典]天津考編設(shè)數(shù)()=x-t)·(-)(x-),其中,,∈,t,,是公為1123的差列(1)若t=0,=,曲=f)在點(diǎn)(,f處切方;2(2)若=,求f)的小點(diǎn)極值[解由知可f()=(x-x+=x3-x,′)=x-因f(0),′=-1.因曲y=f)在點(diǎn),處的切方為y-f(0)=′(0)(x-0),所切方為+=(2)由知得f(x=(-+3)(-)(--3)22=-)-9(-)22=
-32
2
+t2
--+t2故f′x=3-6t+t-9.2令f′x=,得x=-3x=+2當(dāng)x變時(shí)f′x,f(x)的化況下:f′()
(-∞,-2+
t32
t,+3)2-
t+32
t,∞)2+f(x)
極值
極值所函f)的小點(diǎn)=+3,極值t-=(-9×-=22[解技]求數(shù)極值極點(diǎn)步求數(shù)f′(x),要記數(shù)fx)的義;求程f′(x)=的;檢在程根左兩′()的符號(hào)確極點(diǎn)函的值23[典]北京考選設(shè)數(shù)f()=ax2x2x[典]北京考選設(shè)數(shù)f()=ax2x2xx23222222考(二)已知函極點(diǎn)極求數(shù)值范-a+1)x+3a+,f()在=處得小,a取范.[解由f)=2-(3a+1)++x得f′x=ax-a+x+=ax1)(x-若a>1則∈,時(shí)f′x)<0;當(dāng)x∈(1+∞時(shí)f′(x所()在x處得?。鬭≤1則∈(0,1)時(shí),ax-1-,所f′x)>0.所不是f)的小點(diǎn)綜可,的值圍,+∞).[解技]已函極點(diǎn)極求數(shù)個(gè)要領(lǐng)列驗(yàn)
根極點(diǎn)導(dǎo)為0和極值兩條列程,用定數(shù)求因?qū)е涤诓淮藶橹档囊禂?shù)求后須驗(yàn)根合性[題訓(xùn)].函f)=+lnx,則()A.x=為()的極大點(diǎn).xf()的小點(diǎn)2C.x=為f)的極值
D.x=為fx的小點(diǎn)解:D∵(x=+ln(,∴′x)=-+,令′(x)=,x當(dāng)x<2,f′)<0;>2時(shí),f′(x所x2為fx的小點(diǎn).廣高綜測(cè))已函fx=x+ax++a在=處的極為,數(shù)a,b)為)A.-3,3)C.,
.-11,4)D.(-3,3),,+,解:′)=3x+ax+,依意得即+=,
消可---,,3,=,得a=-或=,故或當(dāng)3-11.
時(shí)′()=x-6+=-≥,24322322322222xxxx322322322222xxxx這()無(wú)值不題,去故.函f)=
-2
+x+(a>0).(1)當(dāng)a=,函f(x)的象點(diǎn)0,1),求數(shù)f)的??;(2)若f)在-,∞)上無(wú)值,a的取值圍解f′()=ax
-4+1.(1)函()的象點(diǎn)時(shí),(0)=c=當(dāng)a=1時(shí),fx)=x-2x++1,′)=x-4x,由f′x,得x<或;由f′x,得<1.所函f)在-∞和(,∞上調(diào)增在,1上調(diào)減所函f)的小是=1-×++=1.(2)若f)在-,∞)上無(wú)值,則f)在-,∞)上單函,即f′x=3-4x+1≥0或′x)=ax-+≤恒成立因,以′)=3-4x+≥在-,∞上成,則=--4××≤,1612a≤0,解a.故a的值圍,+考二
利導(dǎo)解函的值題[典]北京考已函f)=cos-(1)求線(xiàn)y=f)在0,處的切方;π(2)求數(shù)fx在間,上最值最值[解因f(x)=x
x-x,所f′x)=(cosx-sin)-1,′=又為f=,所曲y=f)在點(diǎn),處的切方為y=1.(2)設(shè)(x)=(cosx-sinx)-1,則′()=---)=-sinxπ當(dāng)x∈,時(shí)′(x)<0,π所h(x)在間,上調(diào)減π所對(duì)意∈,,h(x)<h=,即f′x<0.25π3233323322π3233323322π所函f)在間,上調(diào)減π因()在間,上的大為f=1,最值f=-[解技]導(dǎo)法給區(qū)上數(shù)最問(wèn)的般驟求數(shù)fx的導(dǎo)數(shù)f′();求f)在定間的調(diào)和值求f)在定間的點(diǎn);將f)的極與f()的點(diǎn)進(jìn)比,定f()的最大與??;(5)反回,看鍵,錯(cuò)和題規(guī).[題訓(xùn)]珠摸)如圖,一16×10的長(zhǎng)形片下個(gè)等
小方,得剩部經(jīng)折能成個(gè)蓋長(zhǎng)體盒則個(gè)盒最大積
解:剪的個(gè)正形邊為,則經(jīng)折以,成長(zhǎng)
體盒一底面長(zhǎng)(16x),為10x)的長(zhǎng)形其積(-2-2)cm,長(zhǎng)體盒高x,則積V=-2x-x×xx-52x+x,以V′x2)·
-,V′>0,0<x<2,函Vx
-52x
+160x<5)在上單調(diào)增由V,得x<5,函數(shù)V=x
-52x
2+160x在(上調(diào)減所當(dāng)=2時(shí),=144(cm)max答:144.知數(shù)f)=lnx-.(1)若a,試斷f)在義內(nèi)單性(2)若f)在[,e]上最值,求數(shù)a的值.解(1)題意得fx)的義是(,∞,′()=
+,因,以′)>0,故f)在0+)上調(diào)增(2)由(可得′x)=
+,因x[1,e],①a-1,則xa≥,f′)≥在1,e]上恒立此()在,e]上調(diào)增所(=f==,min2263232所a-(舍去.②a-,+a≤0,f′(x≤0在[,e]上成,此()在,e]上調(diào)減所(=f(e)=1-=,mine所a-(舍去.③--1,′(x)=0,=,當(dāng)x<-時(shí),′()<0,所()在1,a上調(diào)減當(dāng)a<x時(shí),f′)>0,所()在-,上調(diào)增所(=f-)=-)+1=,以a-min綜,a-e.[課時(shí)跟檢]A級(jí)—保分練.遼鞍一模)已函)=-3x-1,區(qū)-上最值M最值N,M-=()A.C.
.18D.解:A
∵′x=3x
2
-=-x,∴x)在-∞-1)1,+∞上調(diào)增在-上單調(diào)減又f(-=-,f-=,f=-,f(2)1∴M=1,=,M-N1-=20..梅期)函=(x)的導(dǎo)函的象圖示則列法誤是).(-為函y)的調(diào)增間.為數(shù)=()的單調(diào)減間.?dāng)?shù)y=f)在x=0處取極值.?dāng)?shù)y=f)在x=5處取極值解:C由函=f)的函的象知當(dāng)<-或3<x<5時(shí),′x,=f(x)單遞;>5或1<x<3時(shí),′)>0,=f)單遞.以函=f()的調(diào)減間為(-,1),單遞區(qū)為(-1,3),(5,+∞).?dāng)?shù)y=f)在=-1,5處取得小,=處取極大,選C錯(cuò)誤.湖襄四聯(lián))函()=x+xx-3的極點(diǎn)定區(qū)間()273223222222232232222222A.內(nèi)C.內(nèi)
.(1,2)內(nèi)D.(3,4)內(nèi)解:B函數(shù)極點(diǎn)導(dǎo)數(shù)零,′()=+lnx+-=+-,f′=-,′(2)=ln2>0,零存性理′(x)的零點(diǎn)(1,2)內(nèi)故.知數(shù)f)=+x-+,若f(x)在間k,]的大值28則實(shí)k的取范為()A.-,)C.-,
.-3,∞)D.(-∞-解:D由題知′)=3+6x-9,f′)=,得=1或=,以f′(x),f)隨的變化情如表f′()
(-∞,+
-
(--
(1,∞+f(x)
極值
極值又f-3)=,f=-,f=3(x在間[上最值28所k≤4.皖八聯(lián))已函()=+bx+cx+bc在=1處有值則b=()A.C.或-
.D.1或解:Af′(x=-x+2+,為fx)在=處有值,f′=-1+2b=,4所f-+++bc=-,=b+4,
,解3
故.直=函h()=xA.
,gx)=x的象別于M,N,當(dāng)|最小的為)B.
解:D由已條可|=-lnt,設(shè)f)=->0),′()=2-,t令f′)=0,=
,當(dāng)t<
時(shí)f′)<0當(dāng)>時(shí),′()>0.2∴t=
2時(shí)()取最值即|取得最值t=.江階性測(cè))已知函=ax-在x=1處得值則=________.2832222222323222222322222223232222221解:為y′=+所以當(dāng)x=-時(shí),-20,以=,驗(yàn),得數(shù)=-在x=-處x取極,此a=答:.)=
x的小為_(kāi)_______.++2x+-2+1解:f′(x)==+22令f′x,x<或;令f′x,-2<<1.∴()在-,2)(1,∞)上減數(shù)在(-2,1)是函,∴(=f-2)=.極小值2答:.商的利(萬(wàn)與年產(chǎn)x(百件)的數(shù)系為=-x++123(>0)則得大潤(rùn)的產(chǎn)為_(kāi)______百件解:′=-x
+27=-3(+x-,當(dāng)x<3,′;x>3時(shí)y′<0.故x3時(shí),商的利潤(rùn)大答:3.知數(shù)f()=x+3ax+bxc在=處有值其象在=處的線(xiàn)行直+2+=,則f)的大與小之為.解:為′()=x
++b3+6×+3b,-,所3+6+3b=所y′x
-6,3x
-6=,x或x=2.當(dāng)x或>2時(shí),′>0;當(dāng)x時(shí)y′故x0時(shí),(x取得極值當(dāng)x=時(shí),(x)取得小值所(-fx=(0)-f(2)=4.極大值極小值答:411.設(shè)數(shù)f)=+ba,bR),知線(xiàn)y=f)在(1,0)的線(xiàn)方為=x-(1)求數(shù)a,的;(2)求f)的大.解(1)為f()的義為(,∞),-lnf′()=29所f′=,又為切斜為,以=由線(xiàn)=)過(guò)點(diǎn)1,0),f(1)=b=故a=1b=(2)由(知f)=
x
,′)=
-ln令f′x=,=當(dāng)x<e時(shí),f′()>0,()在0e)上增數(shù)當(dāng)x>e時(shí),f′,f()在(,+上是減數(shù)故f)在x=處取最值=.e.知數(shù)x=-axa∈.(1)當(dāng)a=時(shí),f(x)的極值(2)討函(x)在義內(nèi)值的數(shù)111-x解(1)=時(shí))=lnxx函f(x)的定域?yàn)?,+∞,f′(x)=-=.222令f′x=,=,于當(dāng)x變化時(shí)f′(),()的化況下:(0,2)2,+f′()
+
-f(x)ln-1故f)在義上極值f(2)=-,極值(2)由(知,函f(x的義域0,∞,-axf′()=-a=>0)當(dāng)a≤0時(shí),′x在(,∞)上恒成,即數(shù)f)在(,∞上調(diào)增此函fx在義域無(wú)值;當(dāng)a時(shí)令′(x)=,=當(dāng)x∈,時(shí)′()>0,當(dāng)x∈,+時(shí)f′()<0,故數(shù)f)在x處有大.綜所,≤0時(shí),數(shù)fx)無(wú)值;當(dāng)a時(shí)函f(x)有個(gè)大點(diǎn)3032333322221a32333322221a.知數(shù)f)=
B級(jí)—?jiǎng)?chuàng)高自-3ax+的調(diào)減間(-1,1)其小為,x)的大是.解:為(x)的單調(diào)減間(-,以a>0.由f′x=3-3=-)(+),可得=,由f)=-3x+在x處取極值2,可1+b=,故=所()=-3x+4的極值f(-1)--3×(-1)+=6.答:t3.“級(jí)能”考國(guó)卷聯(lián))已函f(x)=-+x+在區(qū),∞)上有大值有小,的值圍_______解:f′(x)=-3+2,題可′)=在(0+上有兩不實(shí),-+2=在(0,≠,>0,t∞有個(gè)等根所,=->0
解<.答:,.知數(shù)f)=+(a.求數(shù)fx的單調(diào)區(qū)和值是存實(shí),得數(shù)fx)在1e]的小為?存,出的;不在請(qǐng)明由解由意知數(shù)定域(0,∞),axf′()=-=a.(1)由f′(x)>0,得>,所函f)的調(diào)增間,+;由f′x,得<,所函f)的調(diào)減間0,.所當(dāng)=時(shí)函f(x)有小f=+a=a-alna無(wú)大.(2)不在數(shù)滿(mǎn)足條.由(可知當(dāng)x0,時(shí),函fx單遞;當(dāng)x∈,+時(shí)函f(x)單遞.3111-2-211-2-22--22--22---①≤,a≥時(shí)函(x在,e]上為函,故數(shù)f)的小為f=aln+1=,顯1≠,不足件a≥②,即a,函(x在,上減數(shù)在,e
上增數(shù)故數(shù)f)的小為f()的小f=aln+a=-=a(1-a)=,ln=1,得=,故不滿(mǎn)條<<1.e11③≥,即≤時(shí)函(x在[,e]上為函,函x)的小為(e)=e+=+=0,ee1即a=-,故滿(mǎn)條0<a≤.ee綜所,存這的數(shù),使得數(shù)fx)在,e]上最值0.第節(jié)
利導(dǎo)研不式明題方一
作法造數(shù)明等[典]廣西州業(yè)摸)已函f)=+x在x=(1)求數(shù)a的;(2)當(dāng)x>1時(shí)求:(x)>3(-.[解因f(x)=+x,所f′x)=+ln+,因函f)在x=處取極值,所f′(e=,+lne+=,所a,以′)=+當(dāng)f′x)>0時(shí),當(dāng)′(x時(shí),0<<e,所()在0,)單調(diào)減在e,∞上調(diào)遞,
(e為自對(duì)的數(shù))處得?。?)在xe
2
處得小,合意所=(2)證:(知=1,以(x=x+xln令x=fx)-3(x-1),即x=x-+3(.g′)=lnx-,g′(x)=,x=e.由′,>e;g′)<0,0<<e.所(x)在,上單遞,(e+∞上單遞,所(x)在,∞上最值(e)=3-e>0.于在,∞上都()≥g,所f(x)>3(-1).[解技]32x2xxxxxlnx2x2x2x2xxxxxlnx2x2x2欲函不式f(x)(x>),只證f)-()>0(x>)設(shè)()=f(x-(x),即證(xx)若(a=,(ha)(a.下往用數(shù)得函(是增函數(shù)可欲函不式f(x)(x∈II是區(qū)間),只需明fx)-x∈I).設(shè)h(x)=f(x)-)(x∈I,即(x)>0(x∈I,也即證hx)>0(∈I)(若(x)不存在則求數(shù)(x)的下minmin確),而用數(shù)往容解.[對(duì)訓(xùn)](2019·廣模)已知函f)=ax自對(duì)的底,a為常數(shù)的象點(diǎn)0,1)處切斜為(1)求的及數(shù)(x)的極值(2)證:x時(shí)
解(1)fx)=eax得′(x=ea因f′=-a=-1,以=,所()=-,′(x)e令f′x=,=ln,當(dāng)x時(shí)f′(,f(x在(-,ln上單調(diào)減當(dāng)x時(shí)f′(,f(x在,∞上單遞增所當(dāng)=ln2時(shí),f()取極值且小為(ln2)=-2-2ln2,f()無(wú)大.(2)證:(x)=x
,g′(x=-.由(得g′(x)=f)≥(ln2)>0故x在R上調(diào)增所當(dāng)x時(shí)gx)>(0)=1>0即方二拆法造數(shù)明等
[典]鄭州量測(cè)設(shè)數(shù)f()=ax-(+x,曲=fx)在,f(1))處切的率(1)求的;(2)求:0<≤時(shí),()>x[解(1)f′(x=2-lnx-,由意可′(1)=2-2=,所=(2)證:(得fx=x-(+1)ln,要當(dāng)≤時(shí)x)>,只證0<≤時(shí)x
xlnx-lnx>,x-lnx>+2令x=-x,h(x)=
x1+,2令′)=-=0,得x=1,易(x)在上調(diào)減在1,2]上調(diào)增332xxxx2xx22xxxx2xx2故x時(shí)gx=(1)=min-lnx因′(),當(dāng)0<≤2時(shí),h′(x)>0,所h()在(0,2]上調(diào)增故0<≤時(shí)h()=+ln=<1,<(x.max故x時(shí)h(x)<(x),即當(dāng)≤時(shí),x)>[解技]對(duì)一不式轉(zhuǎn)為fx)≥x的形證f(xg()即可在轉(zhuǎn)化中一定注合性把,min一以利導(dǎo)進(jìn)最分為分準(zhǔn)[對(duì)訓(xùn)](2018·福高期)已函fx)=elnx-axa∈R).討(x的單性當(dāng)a=時(shí),求:xf)-+2e≤e解(1)f′x=-(>0),①a,f′,)在0,∞)上調(diào)增e②,f′)=,=,ee則x<時(shí),f′(x)>0;當(dāng)x時(shí),′x)<0e故f)在,上單調(diào)增在,∞上單遞減e(2)證:為,以需fx≤-,當(dāng)a=時(shí),由(知,)在上調(diào)增在(1,∞上單調(diào)減所f(x)=(1)=e.maxe記x=-2e(,g′x)=,x當(dāng)x<1,′()<0,()單遞;>1時(shí),g′(x)>0,(x單遞增所(x==-mine綜,>0時(shí)(x)≤g),()≤-2e,xf()-+2e≤方三
換法造數(shù)明等[典]已函f()=ln-ax(x,a為常,函f(x有個(gè)點(diǎn)
,(x≠x.求證x>e12[證]不設(shè)x
,1因x-ax=,lnx-ax=0,1234=a,212112c22221122=a,212112c22221122所x+lnx=a+)x-ln=(-x),以122112欲x,證ln+x>2.1212因x+lnx=a+)122所即>,+1x-ln所原題價(jià)證>,-x+x1
x-ln12-x1即ln
-x>,+11令c=(c,則等變c>.+令h(c)=-
1,>1,c所′(c=-+
-=>0c+所h()在(,∞上調(diào)增所h(h(1)=ln-=,1即lnc-c,c+因原等x>e得證12[解技]換法造數(shù)明等的本路直消參,結(jié)所問(wèn),妙入量c=,從而造2相的數(shù)其題點(diǎn):聯(lián)消抓構(gòu)用求
利方x=fx)消解式的參a1令=,掉量x,,造于c的函h(c)12利導(dǎo)求函h(c)的小,而證結(jié)[對(duì)訓(xùn)]已函f)=lnx-ax
+x,aR.(1)當(dāng)a=0時(shí),求數(shù)f)的圖象,f(1))處切方;(2)若a=,實(shí),滿(mǎn)足f)+f)+x=,證x+x≥1122
-
解(1)=0時(shí))=x,f(1),以點(diǎn)(1,1),因′=+,所切斜=′=2,故線(xiàn)程-=x-,2--=0.(2)證:=-2時(shí),()=ln++x(x>0)35222tt22222tt22由f+f)+x=,12得lnx+x+x+x+++x=0,1122從+)+)=-ln(x),1112令=x(,令φ)=-lnt,12t-1得φ′()=1-=,易φ()在間上單調(diào)減區(qū)(+上單遞所φ)φ(1)=1以x+x)+(x+)11212因,x,所以x+x≥112
-成.[課時(shí)跟檢].函f)=lnx-x(1)討()的調(diào);-(2)求:∈,∞時(shí)1<<x.x解(1)f′x=-x.由f′x,得;′)<0,得>1.∴()在上單遞,1,+∞上調(diào)減-(2)證:證∈,∞時(shí)1<<,x即xx-由(得fx)=ln-+1在,∞)上調(diào)減∴x(1,∞時(shí)xf(1)=,有l(wèi)nxx-設(shè)Fx=xx-x+,則F′()=1+x-1=當(dāng)x∈(1+∞時(shí)F)>0,F(xiàn))單遞.∴F)>F=,有xx-∴不式立.武調(diào))已函f()=x+,∈R(1)討函(x)的調(diào);(2)當(dāng)a>0時(shí)求:(x≥
-1ax-a解(1)f′x=-=(.xx當(dāng)≤時(shí)f′,)在(0+)上調(diào)增當(dāng)a時(shí)若,′,函數(shù)f)在,∞上單遞;若x<,f′)<0,數(shù)fx在(,)上調(diào)減36222x22xeee222x22xeee綜所,≤0時(shí),f)在,∞上單遞;當(dāng)a時(shí)(x在(0,a上單遞,(,∞上單調(diào)增(2)證:(知,a>0時(shí),fx=f=lnamin2a-要()≥,需a≥
-1即a+-≥0.1-1令數(shù)(a)=ln+-1(a,則′)=-=,當(dāng)a<1,′()<0;>1時(shí),g′(a,所(a)在上調(diào)減在,∞上調(diào)增所(a==0.min所a+-≥恒立2a-所()≥成..知f()=x,(x)=-+ax-(1)若一∈,∞,f()≥(x)恒立求數(shù)a的值圍(2)求:一∈,∞),>-恒立eex解(1)題意知2≥+ax對(duì)切∈,∞)恒立則a≤2lnxx.設(shè)h(x)=2ln++(x>,+1則′()=當(dāng)x∈(0,1)時(shí)′()<,h(x)單遞;當(dāng)x∈(1+∞時(shí)′()>0,(x)單調(diào)增.所h(x=(1)=4min因?qū)η小?0,+),f()≥()恒立所a)=,實(shí)的值圍(∞,4].min(2)證:題價(jià)證x>-x>.e因()=xlnx(>,′()=ln+,當(dāng)x∈,時(shí)′()<0,fx)單遞;當(dāng)x∈,+時(shí)f′()>,(x)單遞,所(=fmin
=e37xxxx-2x--x--xxx--exeexxee--x-xex[)exxxx-2x--x--xxx--exeexxee--x-xex[)e2設(shè)m(x)=->,ee-則m′x=,e當(dāng)x∈(0,1)時(shí)′()>,(x)單調(diào)遞;當(dāng)x∈(1+∞時(shí)′x)<,()調(diào)減,所()==,maxe從對(duì)切∈(0,+),f(x)>m()恒立2即xlnx>-恒成.ee2所對(duì)切∈(0,+),lnx-恒成.eex.黃模)已函f()=λln-
x
(∈R.(1)若數(shù)fx是調(diào)數(shù),的取范;(2)求:0<x<x時(shí)e1-x--x-111
解(1)數(shù)f()的義為(,∞),∵()=-,λ∴′x)=+
λ+x=,∵數(shù)f)是調(diào)數(shù)∴′x)≤0或′)≥在,∞)上成,①函f)是調(diào)減數(shù),f′)≤,∴
λxe
≤0,λ+xe≤,λ≤-xe=-x-1令φ)=,則φ′)=,當(dāng)x<1,φ′x)<0當(dāng)x>1時(shí),φ′,則φ)在上單遞,1,+∞上單遞,∴>0時(shí),(x)=φ(1)=,∴λ≤-min②函f)是調(diào)增數(shù),f′)≥,∴
λxe
x≥0,λ+xe
≥0,≥xe
=,e由得φ)=-在(0,1)上調(diào)減在(,∞上單遞,又φ=,―+時(shí)φ,∴λ≥0.綜,λ的取范為-∞,∪,∞.3822>1.1tt2txxxx2x22>1.1tt2txxxx2x1(2)證:(可知當(dāng)=-時(shí),f)=-ln-x在(,∞)上調(diào)減ee∵0<x<x,∴f)>(x),12即---lnx--,ee2∴--e1x>lnx-ln.211要e1-e1x-211只證ln-ln-,證ln12x1
1221令=,∈(0,1),則需ln>1-2-1令h(=lnt+-1,則′(=-=,ttt當(dāng)t<1時(shí),′(,∴()在0,1)上調(diào)減又h(1)=0,∴h()>0即t-,不式證第節(jié)
利導(dǎo)研不式成問(wèn)方一
分參法決等恒立題[典]石家質(zhì)檢)已函f)=axe-a+-1).(1)若a=,函f(x)的象點(diǎn)0,處切方;(2)當(dāng)x>0時(shí)函f(x)≥0恒成,實(shí)a的取范.[解若=,(x=--1).即f′x=xee4則′=-,(0)=,所所切方為3x-=0.(2)由f(1)≥0,得a≥
,e-則f)≥對(duì)意>0恒成可化≥對(duì)任的x>0恒立+-1設(shè)數(shù)F()=(>0),x+則F′()=.當(dāng)x<1,F(xiàn)′(;>1時(shí),F(xiàn)′)<0,所函F)在0,1)上調(diào)遞,(1,∞)上調(diào)減所Fx=F=.maxe于
1≥,得≥+e
e39-x22xx22x2x2xx222x-x22xx22x2x2xx222x故數(shù)a的取值圍,+
[解技].離數(shù)解參等恒成問(wèn)的路用離數(shù)解參等恒立題指能判出數(shù)系數(shù)負(fù)情下可根不式性將數(shù)離來(lái)得一一是數(shù)另端變表式不等,要究量達(dá)的值可解問(wèn)..解參等恒立題的鍵過(guò)“關(guān)”轉(zhuǎn)關(guān)求值[對(duì)訓(xùn)]
通分參法先化fa≥g(x)(f(a)≤(x))對(duì)∈成立再化為f)≥(x)(或f)≤x))max求數(shù))在間上最值或小)問(wèn)已函f)=,對(duì)意x∈,有fx)<e+-
成,k的取范.解由意f(x=<對(duì)任的∈(0,2)都成立由,知+2x,e+2-即k>x-x對(duì)任的∈都立從≥0,e故等可化<+x-x.e令x=+-2,e-e+,所g′(x=+-=-令′)=,x=1,顯函()在1,2)上單遞,(0,1)上調(diào)減所gx==e-min綜所,數(shù)k的取值圍[0,-1).方二等轉(zhuǎn)法決等恒立題[典]合肥??家押痜x=(+a-1)ex,g(x=x
+ax其
常.當(dāng)a=2時(shí),函f()在,f(0))處切方;若任的∈[0,+),不式f(x≥gx恒成,實(shí)a的取范.[解因a2所)=+x所(0)=1,f′()=x+2)e,所′(0)=2,所所切方為2x+=0.(2)令(x)=f()-x,題得h(x)≥0在x,+∞)上成,min40x2x2x2xx2x2x2xx2x2x2xx2x2x2x因h(x)=x+--x-,所′()x+a-.①a,當(dāng)∈,∞時(shí)′(x)≥0,所以數(shù)h()在[0,+)上調(diào)增所h(x=(0)=a1則a-≥,得≥min②,當(dāng)∈,a)時(shí)′(x)≤0;當(dāng)x∈-,∞時(shí)′x,所函h)在0,-a上單遞減在(-a,∞上調(diào)增所h(x=(-a,min又為(-h(huán)(0)=a-1<0,以合意綜,數(shù)a的取值圍,∞.[解技]等轉(zhuǎn)法解等恒立題思遇()≥x)型的等式成問(wèn)時(shí)一采作法構(gòu)“減”函)=()-()或右左的數(shù)(x=g(x-(),進(jìn)而需足hx或u(x)≤0,將比法思融函中轉(zhuǎn)為min解數(shù)值問(wèn),用圍廣但往需對(duì)數(shù)行類(lèi)討.[對(duì)訓(xùn)]設(shè)數(shù)f)=(1-
)e
討(x的單性當(dāng)x≥0時(shí),fx)≤+,實(shí)的值圍解(1)f′x=(1-2x-
)e
,令f′x=,=2,當(dāng)x∈-∞--2)時(shí)f′x)<0當(dāng)x∈--,12)時(shí)f′x)>0當(dāng)x∈-+,∞時(shí)f′x)<0.所()在-,1,-1+2,∞上調(diào)減在(-12,-+上單調(diào)增(2)令g(x)=f()-ax-1=(1-x
2
)e-(+1)令x=0可(0)=0.g′)=--2-,令h(x)=-x
-2-,′x=(x+4+
,當(dāng)x≥0時(shí),h′(x,()在,∞)上調(diào)減故h(x)≤(0)=1-a,即g′()≤1-,要()-ax-1≤0在x≥0時(shí)成,要-≤,即a≥1此()≤(0)=0,a綜所,數(shù)a的取值圍[1,+).41,,∞2x2x22,,∞2x2x22[課時(shí)跟檢].西質(zhì))已函f()=x,gx=x-求數(shù)=)的圖在=1處的線(xiàn)程若等f(wàn)()≤ag(x)對(duì)意x∈(1,+均成立求數(shù)a的值圍解(1)f′x)=,∴f′(1)=1.又(1)=0,∴求線(xiàn)方為y-(1)f′-1),即x-=0.(2)易對(duì)意∈,∞,,gx)>0.當(dāng)≥時(shí)()<g)≤(x;當(dāng)≤時(shí)(,ag)≤0,滿(mǎn)不式f(x)≤(x;③a時(shí)設(shè)φ()=x-(x=ln-a(-1),則φ′x)=->1),令φ′()=,=,當(dāng)x變時(shí)φ′),φ(x)的化況下:∴φ(x)=φmax
+φ′φ(xφ=,滿(mǎn)不式
極值
-綜所,數(shù)a的值圍[1,+).-x.知數(shù)f)=(aR).e(1)求數(shù)fx的調(diào)間;(2)若
∈,+∞,等x-1恒立求數(shù)的值圍-x-2解(1)f′x=,e當(dāng)a≤-時(shí),-2x-≥,f′(x)≥,∴數(shù)f)在-,∞)上調(diào)增當(dāng)a>-時(shí),x
-2-2=,解=-+,=++1.1∴數(shù)f的單遞區(qū)為(-,-2a+1)和+2a+,+∞)單遞區(qū)為-2a+,1a1).422x2x2x2xxxxxx2x2xx2>x-fx]>(x1212x2x2x2xxxxxx2x2xx2>x-fx]>(x1212xx>x-fx]>(x1212x2xxx2xxx-x(2)-1?>-?2a>e
-,由件,a>x-對(duì)≥1恒成.令x=x-,hx)=′(x)=x-,′(x)=2-當(dāng)x∈[1+∞時(shí)′()=2-≤-e<0,∴h(x)=′()=-在1,∞)上調(diào)減∴h(x)=-≤-e<0,g′x,∴g(x)=x-在,∞)上調(diào)減∴g(x)=x-≤g=-,故()>-1在1,∞上成,則a>(x=-,max-∴>,即數(shù)的值圍,+.()=x(x)=+令F()=fx+g),F(xiàn))的??;若意x,∈-,∞,且x,mfx12解(1)Fx)=)+(x=xex+,∴′()=++1),令F′(,得x-1,令Fx,解x,∴F)在-,1)上調(diào)減在(-,∞上單遞.1故Fx)=F-1)=--.min2(2)∵意x,x∈[-1+,且x,有mfx12∴mfx)-g(x)>mf(-x)成.112
)-(x)恒立求數(shù)的取范.1)-(x)恒立1令h(x)=()-(x)=mx
-x
-x,x∈-,∞),即需)-,∞)上調(diào)增可故′()=(+1)(m-≥在[-,∞)上恒成,故m≥,≤,≥,ee即數(shù)m的值圍,∞)..開(kāi)高定考)已函fx=a+x-xlna(a>0,a.求數(shù)fx的極小值若在x,∈-1,1]使得f(x)-fx≥-1(e是然數(shù)底),實(shí)的值圍1212解(1)f′x=ln+2-lna+a-1)ln.∵>1時(shí),ln,函=a-1)ln在R上是增數(shù)43x222e2x222e2當(dāng)a<1,a<0,數(shù)=(a-1)lna在上是增數(shù)∴>1或0<<1,′x)在上是增數(shù)又f′=,∴f′x)>0的解為(,+f)<0的集(∞,函f(x)單遞增間(,+),單遞區(qū)間(-∞,0),∴數(shù)f)在x處得小1.(2)∵在x,x∈[-,得fx)-fx≥-1,1212∴需f-f(x-即.max由(可知當(dāng)x[-時(shí))在-1,0]上是函,0,1]上是函,∴x[-1,1]時(shí),x=,f()為f(-和f(1)中較者minf(1)-(-1)=(a+1-ln)-++lna=--2ln,令a=--(>0),∵g′(a)=+-=->0∴g(a)=--a在(,∞)上增數(shù)而(1)=0,當(dāng)>1時(shí),(,即f(1)>(-1);當(dāng)a<1,()<0,(1)<f(1).∴>1時(shí),(1)-(0)≥e-,alna≥-由數(shù)=-lna在(,∞上增數(shù)解a;當(dāng)a<1,(--f(0)e-1,即+a-1,由數(shù)=+ln在(0,1)上減數(shù),得a≤.e綜可,求數(shù)a的取值圍0,∪,+.第節(jié)
利導(dǎo)研函零問(wèn)考一
研函零個(gè)[典]全國(guó)Ⅱ已函f)=3-ax++1).若a=3求f)的單調(diào)間證:)只有個(gè)點(diǎn).[解當(dāng)=時(shí)x=x3-x-3-,f′()=x-6-3.442233222212222332222122令f′x=,得x=3或=+3.當(dāng)x∈-∞-∪+,∞)時(shí)′()>0;當(dāng)x∈(323+2時(shí),f′()<0.故f)的調(diào)增間(-,-,(3+3+),單遞減間(3,+.(2)證:為++,所()=等價(jià)于
-a=0.+x+1設(shè)x=
-,++則′)=
++3≥0,+x+1僅x0時(shí),′()=,所(x)在(-,∞上調(diào)增故x至多有一零,而(x)至有個(gè)點(diǎn)又fa-1)=a
+2-6a
2
-,f(3a+1),故f)有個(gè)點(diǎn)綜,x只有個(gè)點(diǎn)[解技]判函零點(diǎn)數(shù)3種法直法畫(huà)法定法
令f()=0,方解個(gè)即零的數(shù)轉(zhuǎn)為個(gè)畫(huà)圖的數(shù)看交的數(shù)可利零存性理定可合值極去決[對(duì)訓(xùn)]設(shè)數(shù)f)=+,∈(1)當(dāng)=為自對(duì)的數(shù)時(shí)求f(x)的?。?2)討函(x)=′)-零的個(gè).e解(1)題意知當(dāng)me時(shí)()=lnx+(x>0)xe則f′x=,∴x(0,時(shí)f′()<0,(x)在0,上單遞;當(dāng)x∈(e,+∞)時(shí)f′(,f)在,∞上單遞,e∴xe時(shí),f()取得極值f(e)=ln+=2,e∴()的小為2.4523322233221(2)由意(x)=′)-=--(>0),xx3令x=,=-x+(.設(shè)φ)=x+(x≥,則φ′()=x+=-
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