《(全國通用版)2019高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題六 函數(shù)與導(dǎo)數(shù) 第4講 導(dǎo)數(shù)的熱點問題課件 文.ppt》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(全國通用版)2019高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題六 函數(shù)與導(dǎo)數(shù) 第4講 導(dǎo)數(shù)的熱點問題課件 文.ppt(51頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第4講導(dǎo)數(shù)的熱點問題,專題六函數(shù)與導(dǎo)數(shù),板塊三專題突破核心考點,,考情考向分析,利用導(dǎo)數(shù)探求函數(shù)的極值、最值是函數(shù)的基本問題,高考中常與函數(shù)零點、方程根及不等式相結(jié)合,難度較大.,,,熱點分類突破,真題押題精練,內(nèi)容索引,熱點分類突破,用導(dǎo)數(shù)證明不等式是導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用之一,可以間接考查用導(dǎo)數(shù)判定函數(shù)的單調(diào)性或求函數(shù)的最值,以及構(gòu)造函數(shù)解題的能力.,,熱點一利用導(dǎo)數(shù)證明不等式,解答,例1(2018全國)已知函數(shù)f(x)aexln x1. (1)設(shè)x2是f(x)的極值點,求a,并求f(x)的單調(diào)區(qū)間;,當(dāng)02時,f(x)0. 所以f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為(2,),單調(diào)遞減區(qū)間為(0,2).,證明,當(dāng)0
2、1時,g(x)0. 所以x1是g(x)的最小值點. 故當(dāng)x0時,g(x)g(1)0.,用導(dǎo)數(shù)證明不等式的方法 (1)利用單調(diào)性:若f(x)在a,b上是增函數(shù),則xa,b,則f(a)f(x)f(b);對x1,x2a,b,且x1
3、線方程是2xy10.,證明,(2)證明:當(dāng)a1時,f(x)e0.,證明當(dāng)a1時,f(x)e(x2x1ex1)ex. 令g(x)x2x1ex1,則g(x)2x1ex1. 當(dāng)x1時,g(x)0,g(x)單調(diào)遞增. 所以g(x)g(1)0. 因此f(x)e0.,,熱點二利用導(dǎo)數(shù)討論方程根的個數(shù),方程的根、函數(shù)的零點、函數(shù)圖象與x軸的交點的橫坐標(biāo)是三個等價的概念,解決這類問題可以通過函數(shù)的單調(diào)性、極值與最值,畫出函數(shù)圖象的走勢,通過數(shù)形結(jié)合思想直觀求解.,解答,(1)當(dāng)k<1時,求函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間;,解函數(shù)f(x)的定義域為(,),,當(dāng)k0時,令f(x)0,解得x0, 令f(x)0,解得x0,
4、令f(x)<0,解得ln k
5、f(x)只有一個零點.,(1)函數(shù)yf(x)k的零點問題,可轉(zhuǎn)化為函數(shù)yf(x)和直線yk的交點問題. (2)研究函數(shù)yf(x)的值域,不僅要看最值,而且要觀察隨x值的變化y值的變化趨勢.,,跟蹤演練2(2018天津)設(shè)函數(shù)f(x)(xt1)(xt2)(xt3),其中t1,t2,t3R,且t1,t2,t3是公差為d的等差數(shù)列. (1)若t20,d1,求曲線yf(x)在點(0,f(0))處的切線方程;,解答,解由已知,可得f(x)x(x1)(x1)x3x, 故f(x)3x21.因此f(0)0,f(0)1. 又因為曲線yf(x)在點(0,f(0))處的切線方程為yf(0)f(0)(x0), 故所求
6、切線方程為xy0.,(2)若d3,求f(x)的極值;,解答,解由已知可得 f(x)(xt23)(xt2)(xt23)(xt2)39(xt2),當(dāng)x變化時,f(x),f(x)的變化情況如下表:,解答,g(x)3x2(1d2). 當(dāng)d21時,g(x)0,這時g(x)在R上單調(diào)遞增,不合題意.,當(dāng)d21時,,可得g(x)在(,x1)上單調(diào)遞增,在x1,x2上單調(diào)遞減,在(x2,)上單調(diào)遞增.所以g(x)的極大值為,g(x)的極小值為,若g(x2)0,則由g(x)的單調(diào)性可知函數(shù)yg(x)至多有兩個零點,不合題意.,若g(x2)27,也就是|d| ,,從而由g(x)的單調(diào)性,可知函數(shù)yg(x)在區(qū)間
7、(2|d|,x1),(x1,x2),(x2,|d|)內(nèi)各有一個零點,符合題意.,,生活中的實際問題受某些主要變量的制約,解決生活中的優(yōu)化問題就是把制約問題的主要變量找出來,建立目標(biāo)問題即關(guān)于這個變量的函數(shù),然后通過研究這個函數(shù)的性質(zhì),從而找到變量在什么情況下可以達到目標(biāo)最優(yōu).,熱點三利用導(dǎo)數(shù)解決生活中的優(yōu)化問題,解答,例3羅源濱海新城建一座橋,兩端的橋墩已建好,這兩墩相距m米,余下工程只需建兩端橋墩之間的橋面和橋墩,經(jīng)預(yù)測,一個橋墩的工程費用為32萬元,距離為x米的相鄰兩墩之間的橋面工程費用為(2 )x萬元.假設(shè)橋墩等距離分布,所有橋墩都視為點,且不考慮其他因素,記余下工程的費用為y萬元. (
8、1)試寫出y關(guān)于x的函數(shù)關(guān)系式;,解設(shè)需新建n個橋墩,,解答,(2)當(dāng)m96米時,需新建多少個橋墩才能使余下工程的費用y最小?,令f(x)0,得 64,所以x16. 當(dāng)00,f(x)在區(qū)間(16,96)內(nèi)為增函數(shù), 所以f(x)在x16處取得最小值,,答需新建5個橋墩才能使余下工程的費用y最小.,利用導(dǎo)數(shù)解決生活中的優(yōu)化問題的一般步驟 (1)建模:分析實際問題中各量之間的關(guān)系,列出實際問題的數(shù)學(xué)模型,寫出實際問題中變量之間的函數(shù)關(guān)系式y(tǒng)f(x). (2)求導(dǎo):求函數(shù)的導(dǎo)數(shù)f(x),解方程f(x)0. (3)求最值:比較函數(shù)在區(qū)間端點和使f(x)0的點的函數(shù)值的大小,最大(小)者為最大(小)值
9、. (4)作答:回歸實際問題作答.,,解答,跟蹤演練3圖1是某種稱為“凹槽”的機械部件的示意圖,圖2是凹槽的橫截面(陰影部分)示意圖,其中四邊形ABCD是矩形,弧CmD是半圓,凹槽的橫截面的周長為4.若凹槽的強度T等于橫截面的面積S與邊AB的乘積,設(shè)AB2x,BCy. (1)寫出y關(guān)于x的函數(shù)表達式, 并指出x的取值范圍;,解易知半圓CmD的半徑為x, 故半圓CmD的弧長為x. 所以42x2yx,,解答,(2)求當(dāng)x取何值時,凹槽的強度最大.,8x2(43)x3. 令T16x3(43)x20,,真題押題精練,(2017全國)已知函數(shù)f(x)ae2x(a2)exx. (1)討論f(x)的單調(diào)性;
10、,真題體驗,解答,解f(x)的定義域為(,), f(x)2ae2x(a2)ex1(aex1)(2ex1). (i)若a0,則f(x)0,則由f(x)0,得xln a. 當(dāng)x(,ln a)時,f(x)0. 所以f(x)在(,ln a)上單調(diào)遞減,在(ln a,)上單調(diào)遞增.,(2)若f(x)有兩個零點,求a的取值范圍.,解答,解(i)若a0,由(1)知,f(x)至多有一個零點. (ii)若a0,由(1)知,當(dāng)xln a時,,即f(ln a)0,故f(x)沒有零點;,當(dāng)a1時,由于f(ln a)0,故f(x)只有一個零點;,又f(2)ae4(a2)e222e220, 故f(x)在(,ln a)上有
11、一個零點.,因此f(x)在(ln a,)上有一個零點. 綜上,a的取值范圍為(0,1).,則f(n0) (a a2)n0 n0 n00.,押題預(yù)測,已知f(x)asin x,g(x)ln x,其中aR,yg1(x)是yg(x)的反函數(shù). (1)若0
12、1x)ln x,,acos(1x)0, 故函數(shù)G(x)在區(qū)間(0,1)上是增函數(shù).,證明,證明由(1)知,當(dāng)a1時, G(x)sin(1x)ln x在(0,1)上單調(diào)遞增. sin(1x)ln x