当前位置:首页 > 上门服务 >

什么情况下用导函数(什么情况下导函数不存在)

来源:原点资讯(www.yd166.com)时间:2023-06-22 21:18:04作者:YD166手机阅读>>

什么情况下用导函数,什么情况下导函数不存在(1)

自从导数相关知识内容进入高中数学课本以来,因其能使很多复杂问题变得简便化,大大提高解题效率,自然成为老师和学生重点学习方法,更受到高考数学命题老师的青睐。

我们对近几年的高考数学试卷进行分析和研究,与导数知识有关的题型已成为高考数学的热点,其运用非常广泛。常见的考点有函数的单调性、函数的最值、切线方程及不等式等问题,能够很好的考查学生实践能力,体现了高考选拔人才的功能。

像函数的单调性主要讲以下这些知识内容:

在(a,b)内可导函数f(x),f′(x)在(a,b)任意子区间内都不恒等于0.

f′(x)≥0⇔f(x)在(a,b)上为增函数.

f′(x)≤0⇔f(x)在(a,b)上为减函数.

值得注意,由于近年来高考数学的导数与函数问题都与字母系数问题联系在一起,直接增加了题目的难度,让很多考生感到无从下手。

近几年的高考数学,无论是全国卷还是各省市卷,都在逐年加大对导数问题的考查力度,不仅题型在变化,而且问题的难度、深度与广度也在不断加大。

什么情况下用导函数,什么情况下导函数不存在(2)

导数相关的高考数学题,讲解分析1:

已知函数f(x)=(2-a)ln x+1/x+2ax(a∈R).

(1)当a=0时,求f(x)的极值;

(2)求f(x)的单调区间.

解:(1)∵当a=0时,f(x)=2ln x+1/x,

f′(x)=2/x-1/x2=(2x-1)x2(x>0),

∴f(x)在(0,1/2)上是减函数,在(1/2, ∞)上是增函数.

∴f(x)的极小值为f(1/2)=2-2ln 2,无极大值.

(2)f′(x)=(2-a)/x-1/x2+2a=(2x-1)(ax 1)/x2(x>0).

①当a≥0时,f(x)在(0,1/2)上是减函数,在(1/2, ∞)上是增函数;

②当-2<a<0时,f(x)在(0,1/2)和(-1/a, ∞)上是减函数,在(1/2,-1/a)上是增函数;

③当a=-2时,f(x)在(0,+∞)上是减函数;

④当a<-2时,f(x)在(1/2, ∞)和(0,-1/a)上是减函数,在(-1/a,1/2)上是增函数.

如何求函数的极值?

1、函数的极小值:

函数y=f(x)在点x=a的函数值f(a)比它在点x=a附近其它点的函数值都小,f′(a)=0,而且在点x=a附近的左侧f′(x)<0,右侧f′(x)>0,则点a叫做函数y=f(x)的极小值点,f(a)叫做函数y=f(x)的极小值.

2、函数的极大值:

函数y=f(x)在点x=b的函数值f(b)比它在点x=b附近的其他点的函数值都大,f′(b)=0,而且在点x=b附近的左侧f′(x)>0,右侧f′(x)<0,则点b叫做函数y=f(x)的极大值点,f(b)叫做函数y=f(x)的极大值.

极小值点,极大值点统称为极值点,极大值和极小值统称为极值.

什么情况下用导函数,什么情况下导函数不存在(3)

导数相关的高考数学题,讲解分析2:

设函数f(x)=ln x-p(x-1),p∈R.

(1)当p=1时,求函数f(x)的单调区间;

(2)设函数g(x)=xf(x)+p(2x2-x-1),对任意x≥1都有g(x)≤0成立,求p的取值范围.

解:(1)当p=1时,f(x)=ln x-x+1,其定义域为(0,+∞).

所以f′(x)=1/x-1.

由f′(x)=1/x-1>0得0<x<1,由f′(x)<0得x>1.

所以函数f(x)的单调递增区间为(0,1),单调递减区间为(1,+∞).

(2) 由函数g(x)=xf(x)+p(2x2-x-1)=xln x+p(x2-1)(x>0),

得g′(x)=ln x+1+2px.

由(1)知,当p=1时,f(x)≤f(1)=0,

即不等式ln x≤x-1成立.

①当p≤-1/2时,g′(x)=ln x+1+2px≤(x-1)+1+2px=(1+2p)x≤0,

即函数g(x)在[1,+∞)上单调递减,从而g(x)≤g(1)=0,满足题意;

②当-1/2<p<0时,若x∈(1,-1/2p),则ln x>0,1+2px>0,

从而g′(x)=ln x+1+2px>0,即函数g(x)在(1,-1/2p)上单调递增,从而存在x0∈(1,-1/2p)使得g(x0)>g(1)=0,不满足题意;

③当p≥0时,由x≥1知g(x)=xln x+p(x2-1)≥0恒成立,此时不满足题意.

综上所述,实数p的取值范围为(-∞,-1/2)

什么是函数的最值?

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)为函数的最小值.

什么情况下用导函数,什么情况下导函数不存在(4)

​导数相关的高考数学题,讲解分析3:

设f(x)=2x3+ax2+bx+1的导数为f′(x),若函数y=f′(x)的图象关于直线x=-1/2对称,且f′(1)=0.

(1)求实数a,b的值;

(2)求函数f(x)的极值.

解:(1)因为f(x)=2x3+ax2+bx+1,

故f′(x)=6x2+2ax+b,

从而f′(x)=6(x a/6)2+b-a2/6,

即y=f′(x)关于直线x=-a/6对称.

从而由题设条件知-a/6=-1/2,即a=3.

又由于f′(1)=0,即6+2a+b=0,

得b=-12.

(2)由(1)知f(x)=2x3+3x2-12x+1,

所以f′(x)=6x2+6x-12=6(x-1)(x+2),

令f′(x)=0,

即6(x-1)(x+2)=0,

解得x=-2或x=1,

当x∈(-∞,-2)时,f′(x)>0,

即f(x)在(-∞,-2)上单调递增;

当x∈(-2,1)时,f′(x)<0,

即f(x)在(-2,1)上单调递减;

当x∈(1,+∞)时,f′(x)>0,

即f(x)在(1,+∞)上单调递增.

从而函数f(x)在x=-2处取得极大值f(-2)=21,

在x=1处取得极小值f(1)=-6.

掌握好导数相关知识,可以帮助我们在解一些函数问题、不等式问题、解析几何问题等问的时候,提供了新的视角、新 的方法,拓宽了高考的命题空间。

栏目热文

什么是导函数通俗易懂(高中必背导数公式)

什么是导函数通俗易懂(高中必背导数公式)

导数是高中数学的重要内容,导数的几何意义和导数判断单调性是高考的热点内容,因而对导数概念的理解很重要,但因为它涉及到极限...

2023-06-22 21:33:51查看全文 >>

导函数的基础知识(导函数入门知识大全)

导函数的基础知识(导函数入门知识大全)

高中数学是拉分学科,导数是数学成绩的拉分项。大部分同学都只能做对导数答题的第一问,剩下的直接挂在那里,干瞪眼不会做。今天...

2023-06-22 21:20:23查看全文 >>

地下两万米是什么样(地下两万米是什么层)

地下两万米是什么样(地下两万米是什么层)

人类虽然已经在太空中探索了几十年,但对于地下的探索基本还处于理论阶段,这是由于受技术限制的原因,在上个世纪前苏联曾在科拉...

2023-06-22 21:44:22查看全文 >>

海下一亿米都有什么(海底一亿米都有什么)

海下一亿米都有什么(海底一亿米都有什么)

终于到海底了来源:局部气候调查组(ID:jubuqihou)、环球物理(ID:GLOBAL-PHYSICS),...

2023-06-22 21:42:14查看全文 >>

海洋下一万米有什么(海洋一万米有什么东西)

海洋下一万米有什么(海洋一万米有什么东西)

科考船发动机一旦轰鸣,神秘的深海不再是“梦想和远方”。2020年、2021年,中国科学院深海科学与工程研究所牵...

2023-06-22 21:50:22查看全文 >>

导函数是怎样定义的(导函数大于零)

导函数是怎样定义的(导函数大于零)

显然,我们在曲线的一点上定义了切线,那么在平滑曲线的其它点上也能定义切线。因为每条切线都有一个斜率,所以,曲线上的任何一...

2023-06-22 22:00:07查看全文 >>

导函数的值表示什么(导函数的值为0代表什么)

导函数的值表示什么(导函数的值为0代表什么)

“导数”在近代文明的发展过程中,具有无可替代的作用。在高中数学中的地位也越来越重要。“导数”在现代数学中是一个“极为强大...

2023-06-22 21:24:05查看全文 >>

导函数是原函数的什么(导函数的原函数是唯一的吗)

导函数是原函数的什么(导函数的原函数是唯一的吗)

原函数:定义在某个区间内的一个已知函数f(x),存在可导函数F(x),使得可导函数F(x)求导得到已知函数f(x),则d...

2023-06-22 21:51:57查看全文 >>

什么是导函数的定义(导函数是具体的数还是函数)

什么是导函数的定义(导函数是具体的数还是函数)

1、函数的平均变化率是什么?答:平均变化率为注1:其中是自变量的改变量,可正,可负,可零。注2:函数的平均变化率可以看作...

2023-06-22 22:07:15查看全文 >>

导函数连续是怎么定义的(怎么证明函数连续)

导函数连续是怎么定义的(怎么证明函数连续)

我们都知道,导数存在和函数连续的关系,即,若函数在某点可导,则函数在该点必连续,反之不然。可导与连续但导数存在,仅仅意味...

2023-06-22 21:44:19查看全文 >>

文档排行