1、1高考压轴题:导数题型及解题方法(自己总结供参考)一切线问题题型 1 求曲线 在 处的切线方程。)(xfy0方法: 为在 处的切线的斜率。0题型 2 过点 的直线与曲线 的相切问题。),(ba)(xfy方法:设曲线 的切点 ,由 求出 ,进而解决相关问题。)(f,0 bxffax)()(000 0x注意:曲线在某点处的切线若有则只有一,曲 线 过 某 点 的 切 线 往 往 不 止 一 条 。例 已知函数 f(x)=x 33x(1)求曲线 y=f(x)在点 x=2 处的切线方程;(答案: )0169yx(2)若过点 A 可作曲线 的三条切线,求实数 的取值范围、)2(,1m)(fym(提示:设
2、曲线 上的切点( ) ;建立 的等式关系。将问题转化为关于 的方fy,0x)(,0f mx,0程有三个不同实数根问题。 (答案: 的范围是 )23题型 3 求两个曲线 、 的公切线。)(xfy)(g方法:设曲线 、 的切点分别为( ) 。 ( ) ;xy)(,1xf)(,2xf建立 的等式关系, , ;求出 ,进而求出21,x 1212yf 12y 21,x切线方程。解 决 问 题 的 方 法 是 设 切 点 , 用 导 数 求 斜 率 , 建 立 等 式 关 系 。例 求曲线 与曲线 的公切线方程。 (答案 )yeln0e二单调性问题题型 1 求函数的单调区间。求含参函数的单调区间的关键是确
3、定分类标准。分类的方法有:(1)在求极值点的过程中,未知数的系数与0 的关系不定而引起的分类;(2)在求极值点的过程中,有无极值点引起的分类(涉及到二次方程问题时,与0 的关系不定) ;(3) 在求极值点的过程中,极值点的大小关系不定而引起的分类;(4) 在求极值点的过程中,极值点与区间的关系不定而引起分类等。注意分类时必须从同一标准出发,做到不重复,不遗漏。例 已知函数 xaxaf )1(2ln)((1)求函数 的单调区间。 (利用极值点的大小关系分类)(2)若 ,求函数 的单调区间。 (利用极值点与区间的关系分类)ex,)f题型 2 已知函数在某区间是单调,求参数的范围问题。方法 1:研究
4、导函数讨论。方法 2:转化为 在给定区间上恒成立问题, 0)()( xff或方法 3:利用子区间(即子集思想) ;首先求出函数的单调增区间或减区间,然后让所给区间是求的增或减区间的子集。注意:“函数 在 上是减函数”与“函数 的单调减区间是 ”的区别是前者是后者的子集。)(xfnm, )(xfba,例 已知函数 2lfa+ 在 上是单调函数,求实数 的取值范围x,1(答案 ),0题型 3 已知函数在某区间的不单调,求参数的范围问题。方法 1:正难则反,研究在某区间的不单调方法 2:研究导函数是零点问题,再检验。方法 3:直接研究不单调,分情况讨论。例 设函数 , 在区间 内不单调,求实数 的取
5、值范围。1)(23xaxf Ra1,2a(答案: ) ),a三极值、最值问题。题型 1 求函数极值、最值。基本思路:定义域 疑似极值点 单调区间 极值 最值。例 已知函数 ,求在 的极小值。12)1()( kxekxefx 2,1x(利用极值点的大小关系、及极值点与区间的关系分类)题型 2 已知函数极值,求系数值或范围。方法:1.利用导函数零点问题转化为方程解问题,求出参数,再检验。方法 2.转化为函数单调性问题。例 函数 。0 是函数 的极值点。求实数 值。 (答案:1)1)(21)(341)(3xpxpxf )(xf p2题型 3 已知最值,求系数值或范围。方法:1.直接求最值;2.转化恒
6、成立,求出范围,再检验。例 设 ,函数 若函数 ,在 处取得最大值,求 的aR23)(xaxf()()02gxfx, , xa取值范围 (答案: )56,四不等式恒成立(或存在性)问题。一些方法1.若函数 , 恒成立, ,则nmxf,)(值 域 a)(xfna2.对任意 , 恒成立。则 。21)(21gmin1)(xfax2)(g3.对 , 成立。则 。, ai4.对 ,恒成立 。转化 恒成立)(1f01xf4. 对 , 成立。则 。nxx,21(21xf in1)(fin2)(5. 对 , 成立。则gmaxaxg6. 对 , 成立。则构造函数 。 转化证明 在m,21f21) ft)( )(
7、xt是增函数。nm,题型 1 已知不等式恒成立,求系数范围。方法:(1)分离法:求最值时,可能用罗比达法则;研究单调性时,或多次求导。(2)讨论法: 有的需构造函数。关键确定讨论标准。分类的方法:在求极值点的过程中,未知数的系数与 0 的关系不定而引起的分类;有无极值点引起的分类(涉及到二次方程问题时,与 0 的关系不定) ;极值点的大小关系不定而而引起的分类;极值点与区间的关系不定而引起分类。分类必须从同一标准出发,做到不重复,不遗漏。(3)数形结合:(4)变更主元解题思路 1.代特值缩小范围。2. 化简不等式。3.选方法(用讨论法,或构造新函数) 。方法:分离法。求最值时,可能用罗比达法则
8、;研究单调性时,或多次求导。例 函数 。在 恒成立,求实数 取值范围。 (方法:分离法,多次求导axexf)ln()2e,1xf)(a答案: ),0方法:讨论法。 有的需构造函数。关键确定讨论标准。分类的方法:在求极值点的过程中,未知数的系数与 0 的关系不定而引起的分类;有无极值点引起的分类(涉及到二次方程问题时,与 0 的关系不定) ;极值点的大小关系不定而而引起的分类;极值点与区间的关系不定而引起分类。分类必须从同一标准出发,做到不重复,不遗漏。例 设函数 f(x)= .若当 x0 时 f(x)0,求 a 的取值范围.21xea(答案: 的取值范围为 )a,方法:数形结合。数形结合解不等
9、式恒成立问题的步骤:(1)不等式等价变形(2)把不等式两端的式子分别看成两个函数(其中一个函数的图像为直线, ) 。 (3)利用导数研究函数的单调性,极值、最值,图像的凹凸性。 (4)画出两个函数图像。 (5)根据不等式关系和图形的位置关系,列式求解。例 (2012 新课标全国卷理科 21 题第二问)已知函数 满足 ;若 ,求 的最大值。()fx12()(0)xfefx21()fxab(1)解: ,令 得:12100fee 0f得: ,21()()()xfef2)(xxf(变形)又 ,()faxbbax(设函数)设 , 。ge)(h)(画函数图像) 的图像是过(0,1))(x的曲线 C,曲线
10、C 随着 的增大 值增大且图像下凹。y的图像是过点(0,b)且斜率为ha1的直线 L,如图一。(列式求解)由 ,则曲线 C 必在直线 L 的上方或曲线 C 与直线 L 相切。xaex)(设曲线 C 与直线 L 的切点为 M ,曲线 C 在点 M 的切线方程为 L: ,切线),(0y),(0yx )1(000xeyx的斜率为 ,在 轴上的截距为 。又直线 L 的斜率为 ,在 轴上的截距为 ,则有 ,0xy1e1aba,bex)1(0所以 = ,设 , , ,a0xe)(00 )(020x)(0t)(020xeR)(0xt)2(00xex当 , 0 当 , 0,故 有最大值 ,所以, 的最大2,0
11、)t ,t2(t1值为 。e方法:变更主元例:设函数 在区间 D 上的导数为 , 在区间 D 上的导数为 ,若在区间 D 上,()yfx()fxf ()gx恒成立,则称函数 在区间 D 上为“凸函数 ”,已知实数 m 是常数, ,若()0gx()f43216mxf对满足 的任何一个实数 ,函数 在区间 上都为 “凸函数” ,求 的最大值. (答案: )2mmf,abba0yx bah)1(C: xeg)(,0yx1 ML:3五函数零点问题题型 1:判断函数零点的个数。方法:方程法;函数图象法;转化法;存在性定理例.设 31,()()lnaRfxaxx若函数 ()yfx有零点,求 的取值范围a(
12、提示:当 时, , ,所以成立,答案 )0)f03af ,31题型 2:已知函数零点,求系数。方法:图象法(研究函数图象与 x 轴交点的个数) ;方程法;转化法(由函数转化方程,再转化函数,研究函数的单调性。 )例.函数 在(1,3)有极值,求实数 的取值范围。 (答案 )31(ln)axf a18,六不等式证明问题方法 1:构造函数,研究单调性,最值,得出不等关系,有的涉及不等式放缩。方法 2:讨论法。方法 2.研究两个函数的最值。如证 ,需证 的最小值大于 的最大值即可。)(xgf)(xf)(xg方法:讨论法例:已知函数 ln()1axbf,曲线 ()yf在点 1,()f处的切线方程为 2
13、30y。证明:当 0x,且 1x时, 。方法:构造函数例:已知函数 与函数 为常数, (1)若 图象上一点2()(0)fxakbx()ln,、 、gxabxk()gx处的切线方程为: ,设 是函数 的图(2,pg2ln0y122()(,)AyBxy象上两点, ,证明:210()y 12方法:构造函数,不等式放缩例.已知函数 )(ln)(2Rmxxf(I);若 m=0,A(a,f(a)、B(b,f(b)是函数 f(x)图象上不同的两点.且 ab0, 为 f(x)的导函数,求证:)(xf)()2( bfafbf (II)求证 :*)(1.321ln2.753 Nn方法:求同项。方法:数学归纳法。七导数在实际中的应用