導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用 名師獲獎

本章優(yōu)化總結(jié)知識體系網(wǎng)絡(luò)專題探究精講專題一導(dǎo)數(shù)的幾何意義函數(shù)y＝f(x)在點(diǎn)x0處的導(dǎo)數(shù)的幾何意義是曲線y＝f(x)在點(diǎn)P(x0，f(x0))處的切線的斜率．也就是說，曲線y＝f(x)在點(diǎn)P(x0，f(x0))處的切線的斜率為f′(x0)，相應(yīng)的切線方程為y－y0＝f′(x0)(x－x0)．例1專題二利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)區(qū)間例21．應(yīng)用導(dǎo)數(shù)求函數(shù)極值的一般步驟：(1)確定函數(shù)f(x)的定義域；(2)求方程f′(x)＝0的根；(3)檢驗f′(x)＝0的根的兩側(cè)f′(x)的符號．若左正右負(fù)，則f(x)在此根處取得極大值；若左負(fù)右正，則f(x)在此根處取得極小值；否則，此根不是f(x)的極值點(diǎn)．專題三利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的極值和最值2．求函數(shù)f(x)在閉區(qū)間[a，b]上的最大值、最小值的方法與步驟：(1)求f(x)在(a，b)內(nèi)的極值；(2)將(1)求得的極值與f(a)、f(b)相比較，其中最大的一個值為最大值，最小的一個值為最小值．特別地，①當(dāng)f(x)在[a，b]上單調(diào)時，其最小值、最大值在區(qū)間端點(diǎn)處取得；②當(dāng)f(x)在(a，b)內(nèi)只有一個極值點(diǎn)時，若在這一點(diǎn)處f(x)有極大(或極小)值，則可以斷定f(x)在該點(diǎn)處取得最大(或最小)值，這里(a，b)也可以是(－∞，＋∞)．例3利用導(dǎo)數(shù)研究某些函數(shù)的單調(diào)性與最值，可以解決一些不等式證明及不等式恒成立問題，如利用“f(x)＜a恒成立?f(x)max＜a”和“f(x)＞a?f(x)min＞a”的思想解題．專題四利用導(dǎo)數(shù)解不等式恒成立問題例4利用導(dǎo)數(shù)求實際問題的最大(小)值時，應(yīng)注意的問題：(1)求實際問題的最大(小)值時，一定要從問題的實際意義去考慮，不符合實際意義的值應(yīng)舍去．(2)在實際問題中，由f′(x)＝0常常僅解到一個根，若能判斷函數(shù)的最大(小)值在x的變化區(qū)間內(nèi)部得到，則這個根處的函數(shù)值就是所求的最大(小)值．專題五導(dǎo)數(shù)在實際問題中的應(yīng)用某造船公司年造船量是20艘，已知造船x艘的產(chǎn)值函數(shù)為R(x)＝3700x＋45x2－10x3(單位：萬元)；成本函數(shù)為C(x)＝460x＋5000(單位：萬元)．又在經(jīng)濟(jì)學(xué)中，函數(shù)f(x)的邊際函數(shù)Mf(x)定義為Mf(x)＝f(x＋1)－f(x)．(1)求利潤函數(shù)P(x)及邊際利潤函數(shù)MP(x)；(提示：利潤＝產(chǎn)值－成本)(2)問年造船量安排多少艘時，可使公司造船的年利潤最大？(3)求邊際利潤函數(shù)MP(x)的單調(diào)遞減區(qū)間，并說明單調(diào)遞減在本題中的實際意義是什么？例5【解】

(1)P(x)＝R(x)－C(x)＝－10x3＋45x2＋3240x－5000(x∈N＋，且1≤x≤20)；MP(x)＝P(x＋1)－P(x)＝－30x2＋60x＋3275(x∈N＋，且1≤x≤19)．(2)P′(x)＝－30x2＋90x＋3240＝－30(x－12)(x＋9)．∵x＞0，∴P′(x)＝0時，x＝12.∴當(dāng)0＜x＜12時，P′(x)＞0；當(dāng)x＞12時，P′(x)＜0，∴x＝12時，P(x)有最大值．即年造船量安排12艘時，可使公司造船的年利潤最大．(3)MP(x)＝－30x2＋60x＋3275＝－30(x－1)2＋3305(x∈N＋，且1≤x≤19)．所以，當(dāng)