
【命題解讀】
從高考對導(dǎo)數(shù)的要求看,考查分三個層次,一是考查導(dǎo)數(shù)公式,求導(dǎo)法則與導(dǎo)數(shù)的幾何意義;二是導(dǎo)數(shù)的簡單應(yīng)用,包括求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間、極值、最值等;三是綜合考查,如研究函數(shù)零點、證明不等式、恒成立問題、求參數(shù)范圍等.除壓軸題,同時在小題中也加以考查,難度控制在中等以上.應(yīng)特別是注意將導(dǎo)數(shù)內(nèi)容和傳統(tǒng)內(nèi)容中有關(guān)不等式、數(shù)列、函數(shù)圖象及函數(shù)單調(diào)性有機結(jié)合,設(shè)計綜合題,考查學(xué)生靈活應(yīng)用數(shù)學(xué)知識分析問題、解決問題的能力
【基礎(chǔ)知識回顧】
1、函數(shù)的極值
(1)函數(shù)的極小值:
函數(shù)y=f(x)在點x=a的函數(shù)值f(a)比它在點x=a附近其他點的函數(shù)值都小,f′(a)=0;而且在點x=a附近的左側(cè)f′(x)<0,右側(cè)f′(x)>0,則點a叫做函數(shù)y=f(x)的極小值點,f(a)叫做函數(shù)y=f(x)的極小值.
(2)函數(shù)的極大值:
函數(shù)y=f(x)在點x=b的函數(shù)值f(b)比它在點x=b附近其他點的函數(shù)值都大,f′(b)=0;而且在點x=b附近的左側(cè)f′(x)>0,右側(cè)f′(x)<0,則點b叫做函數(shù)y=f(x)的極大值點,f(b)叫做函數(shù)y=f(x)的極大值.
極小值點、極大值點統(tǒng)稱為極值點,極大值和極小值統(tǒng)稱為極值.
2、函數(shù)的最值
(1)在閉區(qū)間[a,b]上連續(xù)的函數(shù)f(x)在[a,b]上必有最大值與最小值.
(2)若函數(shù)f(x)在[a,b]上單調(diào)遞增,則f(a)為函數(shù)的最小值,f(b)為函數(shù)的最大值;若函數(shù)f(x)在[a,b]上單調(diào)遞減,則f(a)為函數(shù)的最大值,f(b)為函數(shù)的最小值.
3、常用結(jié)論
1.若函數(shù)f(x)的圖象連續(xù)不斷,則f(x)在[a,b]上一定有最值.
2.若函數(shù)f(x)在[a,b]上是單調(diào)函數(shù),則f(x)一定在區(qū)間端點處取得最值.
3.若函數(shù)f(x)在區(qū)間(a,b)內(nèi)只有一個極值點,則相應(yīng)的極值點一定是函數(shù)的最值點.
1、函數(shù)f(x)=x2-ln x的最小值為( )
A.1+ln 2 B.1-ln 2
C.eq \f(1+ln 2,2) D.eq \f(1-ln 2,2)
2、函數(shù)f (x)的定義域為R,導(dǎo)函數(shù)f′(x)的圖象如圖所示,則函數(shù)f (x)( )
A.無極大值點、有四個極小值點
B.有三個極大值點、一個極小值點
C.有兩個極大值點、兩個極小值點
D.有四個極大值點、無極小值點
3、設(shè)函數(shù)f (x)=eq \f(2,x)+ln x,則( )
A.x=eq \f(1,2)為f (x)的極大值點
B.x=eq \f(1,2)為f (x)的極小值點
C.x=2為f (x)的極大值點
D.x=2為f (x)的極小值點
4、已知a為函數(shù)f (x)=x3-12x的極小值點,則a等于( )
A.-4 B.-2 C.4 D.2
5、函數(shù)的極大值是正數(shù),極小值是負(fù)數(shù),則的取值范圍是________.
考向一 利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的極值
例1、已知函數(shù),求函數(shù)的極大值與極小值.
變式1、已知函數(shù)f(x)=eq \f(1,x)+lnx,求函數(shù)f(x)的極值.
方法總結(jié):(1)求函數(shù)極值的步驟:
①確定函數(shù)的定義域;
②求導(dǎo)數(shù);
③解方程,求出函數(shù)定義域內(nèi)的所有根;
④列表檢驗在的根左右兩側(cè)值的符號,如果左正右負(fù),那么在處取極大值,如果左負(fù)右正,那么在處取極小值.
(2)若函數(shù)在區(qū)間內(nèi)有極值,那么在內(nèi)絕不是單調(diào)函數(shù),即在某區(qū)間上單調(diào)函數(shù)沒有極值.
考向二 利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的最值
例2、(2020屆山東省濰坊市高三上期中)已知函數(shù).
(1)當(dāng)時,求曲線在點處的切線方程;
(2)若函數(shù)處有極小值,求函數(shù)在區(qū)間上的最大值.
變式1、已知,函數(shù).
(1)當(dāng)時,求曲線在點處的切線方程;
(2)求在區(qū)間上的最小值.
變式2、已知函數(shù)f(x)=ax+ln x,其中a為常數(shù).
(1)當(dāng)a=-1時,求f(x)的最大值;
(2)若f(x)在區(qū)間(0,e]上的最大值為-3,求a的值.
考向三 極值(最值)的綜合性問題
例3、已知函數(shù)在處取得極大值為2.
(1) 求函數(shù)的解析式;
(2) 若對于區(qū)間上任意兩個自變量的值都有,求實數(shù)的最小值.
變式1、已知函數(shù)f(x)=eq \f(ax2+bx+c,ex)(a>0)的導(dǎo)函數(shù)f′(x)的兩個零點為-3和0.
(1)求f(x)的單調(diào)區(qū)間;
(2)若f(x)的極小值為-e3,求f(x)在區(qū)間[-5,+∞)上的最大值.
變式2、(2020屆山東省棗莊市高三上學(xué)期統(tǒng)考)已知函數(shù)(是自然對數(shù)的底數(shù)).
(Ⅰ)討論極值點的個數(shù);
(Ⅱ)若是的一個極值點,且,證明:.
方法總結(jié): 1. 當(dāng)面對不等式恒成立(有解)問題時,往往是轉(zhuǎn)化成函數(shù)利用導(dǎo)數(shù)求最值;
2. 當(dāng)面對多次求導(dǎo)時,一定要清楚每次求導(dǎo)的目的是什么.
1、(2017年高考全國Ⅱ卷理數(shù))若是函數(shù)的極值點,則的極小值為
A.B.
C.D.1
2、【2019年高考北京理數(shù)】設(shè)函數(shù)(a為常數(shù)).若f(x)為奇函數(shù),則a=________;若f(x)是R上的增函數(shù),則a的取值范圍是___________.
3、【2018年高考全國Ⅰ卷理數(shù)】已知函數(shù),則的最小值是_____________.
4、(2020屆山東實驗中學(xué)高三上期中)已知函數(shù)且a≠0).
(1)求曲線y=f(x)在點(1,f(1))處的切線方程;
(2)若函數(shù)f(x)的極小值為,試求a的值.
5、(2020全國Ⅰ理21)已知函數(shù).
(1)當(dāng)時,討論的單調(diào)性;
(2)當(dāng)時,,求的取值范圍.
6、(2020全國Ⅱ文21)已知函數(shù).
(1)若,求的取值范圍;
(2)設(shè),討論函數(shù)的單調(diào)性.
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這是一份考向16 利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的極值與最值(重點)-備戰(zhàn)2023年高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí)考點微專題(新高考地區(qū)專用)(原卷版),共45頁。
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