1、2019 年艺体生文化课-百日突围讲练通专题四 导数的运算与几何意义导数的计算【背一背基础知识】1. 基本初等函数的导数公式原函数 导函数f(x)c (c 为常数) f(x)0f(x)x n(nQ *) f(x)nx n1f(x)sin x f(x)cosxf(x)cos x f(x)sin xf(x)a x f(x)a xlnaf(x)e x f(x)e xf(x)log axf(x)1xln af(x)ln xf(x)1x2导数的运算法则(1) f(x)g(x)f(x)g(x);(2) f(x)g(x)f(x)g(x) f(x)g(x);(3) 2()()()f(g(x)0)【讲一讲释疑解
2、惑】1.导数运算时,要注意以下几点:尽可能的把原函数化为幂函数和的形式;遇到三角函数求导时,往往要对原函数进行化简,从而可以减少运算量;求复合函数的导数时,要合理地选择中间变量.2.典型例题例 1【2018 年天津卷文】已知函数 f(x)=exlnx, 为 f(x)的导函数,则 的值为_例 2【2018 届山西省运城市夏县中学高三上学期第一次月考】函数 sinxy的导数为_导数的几何意义【背一背基础知识】函数 yf(x) 在 xx 0 处的导数几何意义:函数 在点 处的导数 0()fx就是曲线 ()yfx在点 0,()fx处的切线和斜率,即 0()kfx.相应地,切线方程为 yf( x0)f
3、(x0)(xx 0)学- 科网【讲一讲基本技能】1.必备技能:1.求函数 ()fx图象上点 0(,)Pxf处的切线方程的关键在于确定该点切线处的斜率 k,由导数的几何意义知 0k,故当 存在时,切线方程为 00()()yfxfx.2.要深入体会切线定义中的运动变化思 想:两个不同的公共点两公共点无限接近两 公共点重合(切点);割线切线.3.可以利用导数求曲线的切线方程,由于函数 ()yfx在 0处的导数表示曲线在点 0(,)Pxf处切线的斜率,因此,曲线 ()yfx在点 0(,P处的切线方程,可按如下方式求得:第一,求出函数 在 0处的导数,即曲线 ()yfx在点 0(,)Pfx处切线的斜率;
4、第二,在已知切点坐标和切线斜率的条件下,求得切线方程 0;如果曲线()yfx在点 0(,)Pfx处的切线平行于 y 轴(此时导数不存在) 时,由切线的定义可知,切线的方程为0.2.典型例题来源:学科网例 1.【2018 年新课标 I 卷文】设函数 若 为奇函数,则曲线 在 点处的切线方程为A. B. C. D. 例 2【2017 天津,文 10】已知 aR,设函数 ()lnfxa的图象在点(1, (1)f)处的切线为 l,则 l在 y 轴上的截距为 .来源:学科网 ZXXK应用导数研究函数的单调性、极值、最值来源:Z.xx.k.Com【背一背基础知识】1函数的单调性在某个区间(a,b)内,如果
5、 f(x)0,那么函数 yf(x)在这个区间内单调递增;如果 f(x)0,右侧 f(x)0,那么 f(x0)是极小值(2)求可导函数极值的步骤求 f(x);学+科网求方程 f(x)0 的根;检查 f(x)在方程 f(x)0 的根附近的左右两侧导数值的符号如果左正右负,那么 f(x)在这个根处取得极大值;如果左负右正,那么 f(x)在这个根处取得极小值3函数的最值(1)在闭区间a,b上连续的函数 f(x)在a,b上必有最大值与最小值(2)若函数 f(x)在a,b上单调递增,则 f(a)为函数的最小值,f(b)为函数的最大值;若函数 f(x)在a,b上单调递减,则 f(a)为函数的最大值,f(b)
6、为函数的最小值(3)设函数 f(x)在a,b上连续,在(a,b)内可导,求 f(x)在a,b上的最大值和最小值的步骤如下:求 f(x)在(a,b)内的极值;将 f(x)的各极值与 f(a),f(b)进行比较,其中最大的一个是最大值,最小的一个是最小值【讲一讲释疑解惑】1.必备技能:(1)导数法证明函数 ()fx在 ,ab内的 单调性的步骤求 ()fx;确认 在 ,)ab内的符号;作出结论: (0f时为增函数; ()0fx时为减函数(2)求函数的单调区间方法一:确定函数 ()yfx的定义域;求导数 ()yfx;解不等式 0,解集在定义域内的部分为单调递增区间;解不等式 ()f,解集在定义域内的部
7、分为单调递减区间(3)求函数的单调区间方法二:确定函数 ()yfx的定义域;求导数 ()yfx,令 f(x)0,解此方程,求出在定义区间内的一切实根;把函数 的间断点(即 ()fx的无定义点) 的横坐标和上面的 各实数根按由小到大的顺序排列起来,然后用这些点把函数 f的定义区间分成若干个小区间;确定 ()fx在各个区间内的符号,根据符号判定函数在每个相应区间内的单调性2.典型例题例 1.【2017 浙江,7】函数 y=f(x)的导函数 ()yfx的图像如图所示,则函数 y=f(x)的图像可能是例 2.【2018 年江苏卷】若函数 在 内有且只有一个零点,则 在上的最大值与最小值的和为_例 3.
8、【2016 年高考北京理数】设函数 ()axfeb,曲线 ()yfx在点 2,()f处的切线方程为(1)4yex,(1)求 a, b的值;(2)求 ()f的单调区间.【练一练能力提升】(一)选择题(12*5=60 分)1.【2016 高考四川文科】已知 a函数 3()12fx的极小值点,则 a=( )(A)-4 (B) -2 (C)4 (D)22 .若 21()lnfxbx在(1,)上是减函数,则 b 的取值范围是( )A1,) B(1,)C(,1 D( ,1)3.函数 的图象如下图所示,则导函数 的图象的大致形状是( ))(xfy )(xfy来源:学科网4.已知函数 yfx的图象在点 1,f
9、处的切线方程 210xy,则 21ff的值是( ) A. 12 B. C. 32 D. 5.【2018 届安徽省蚌埠市高三上学期第一次教学质量检查】已知 ,Rkb,设直线 :lykxb是曲线xye的一条切线,则( )A. 1k且 b B. 1k且 bC. 且 D. 且6.函数 93)(23xaxf ,已知 )(xf在 3时取得极值,则 a=( )(A)2 (B) 3 (C)4 (D)57 【2018 届浙江省杭州市高三上学期期末】若直线 yx与曲线 xmye( R, e为自然对数的底数)相切,则 m( )A. 1 B. 2 C. -1 D. -28 【2018 届浙江省嘉兴市高三上学期期末】函
10、数 3yx的图象与直线 2yax相切,则实数 a( )A. 1 B. 1 C. 2 D. 49 【2018 届陕西省高三教学质量检测(一) 】设函数 312fxb,则下列结论正确的是( )A. 函数 fx在 ,1上单调递增B. 函数 在 上单调递减C. 若 6b,则函数 fx的图像在点 2,f处的切线方程为 10yD. 若 0,则函数 的图像与直线 10y只有一个公共点10.如图,是函数 的导函数 的图象,则下面判断正确的是( )来源:学#科#网)(xfy)(xfA在区间(2,1)上 是增函数)(xfB在区间(1,3)上 是减函数C在区间(4,5)上 是增函数)(xfD当 时, 取极大值学科=
11、网x11.【2018 届重庆市九校联盟高三 上学期第一次联考】设定义在 0,上的函数 fx的导函数 fx满足 1xf,则( )A. 2ln2f B. 1ln2ffC. f D. 12.【2018 届山东省德州市高三上学期期中】函数 cosxfe的图像在 0x处的切线与两坐标轴围成的三角形的面积为( )A. 2 B. 4 C. 12 D. 3来源:学科网二、填空题(4*5=20 分)13.【2018 届安徽省黄山市高三一模】已知 310fxxf,则 1f_.14.若函数 2()xfea在 R上存在单调递增区间,则实数 a的取值范围是 .15.【2018 届福建省福州市高三上学期期末】曲线 32yx在 1x处的切线方程为_16. 【2018 年文北京卷】设函数 .()若曲线 在点 处的切线斜率为 0,求 a;