
考點一 導數的幾何意義與計算
核心提煉
1.導數的運算法則
(1)[f(x)±g(x)]′=f′(x)±g′(x).
(2)[f(x)·g(x)]′=f′(x)g(x)+f(x)g′(x).
(3)eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(\f(f?x?,g?x?)))′=eq \f(f′?x?g?x?-f?x?g′?x?,[g?x?]2)(g(x)≠0).
2.導數的幾何意義
(1)函數在某點的導數即曲線在該點處的切線的斜率.
(2)曲線在某點的切線與曲線過某點的切線不同.
(3)切點既在切線上,又在曲線上.
例1 (1)已知函數f(x)的導函數為f′(x),且滿足關系式f(x)=x2+3xf′(2)-ln x,則f′(2)的值為( )
A.eq \f(7,4) B.-eq \f(7,4) C.eq \f(9,4) D.-eq \f(9,4)
答案 B
解析 ∵f(x)=x2+3xf′(2)-ln x,
∴f′(x)=2x+3f′(2)-eq \f(1,x),
令x=2,得f′(2)=4+3f′(2)-eq \f(1,2),
解得f′(2)=-eq \f(7,4).
(2)(2019·江蘇)在平面直角坐標系xOy中,點A在曲線y=ln x上,且該曲線在點A處的切線經過點(-e,-1)(e為自然對數的底數),則點A的坐標是________.
答案 (e,1)
解析 設A(x0,ln x0),又y′=eq \f(1,x),
則曲線y=ln x在點A處的切線方程為
y-ln x0=eq \f(1,x0)(x-x0),
將(-e,-1)代入得,-1-ln x0=eq \f(1,x0)(-e-x0),
化簡得ln x0=eq \f(e,x0),解得x0=e,
則點A的坐標是(e,1).
易錯提醒 求曲線的切線方程要注意“過點P的切線”與“在點P處的切線”的差異,過點P的切線中,點P不一定是切點,點P也不一定在已知曲線上,而在點P處的切線,必以點P為切點.
跟蹤演練1 (1)直線2x-y+1=0與曲線y=aex+x相切,則a等于( )
A.e B.2e C.1 D.2
答案 C
解析 設切點為(n,aen+n),因為y′=aex+1,
所以切線的斜率為aen+1,
切線方程為y-(aen+n)=(aen+1)(x-n),
即y=(aen+1)x+aen(1-n),
依題意切線方程為y=2x+1,
故eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(aen+1=2,,aen?1-n?=1,))解得a=1,n=0.
(2)若函數y=f(x)的圖象上存在兩點,使得函數的圖象在這兩點處的切線互相垂直,則稱y=f(x)具有T性質.下列函數中具有T性質的是( )
A.y=sin x B.y=ln x
C.y=ex D.y=x3
答案 A
解析 對函數y=sin x求導,得y′=cs x,當x=0時,該點處切線l1的斜率k1=1,當x=π時,該點處切線l2的斜率k2=-1,所以k1·k2=-1,所以l1⊥l2;對函數y=ln x求導,得y′=eq \f(1,x)恒大于0,斜率之積不可能為-1;對函數y=ex求導,得y′=ex恒大于0,斜率之積不可能為-1;對函數y=x3求導,得y′=3x2恒大于等于0,斜率之積不可能為-1.
考點二 利用導數研究函數的單調性
核心提煉
利用導數研究函數單調性的關鍵
(1)在利用導數討論函數的單調區(qū)間時,首先要確定函數的定義域.
(2)單調區(qū)間的劃分要注意對導數等于零的點的確認.
(3)已知函數單調性求參數范圍,要注意導數等于零的情況.
例2 已知f(x)=a(x-ln x)+eq \f(2x-1,x2),a∈R.討論f(x)的單調性.
解 f(x)的定義域為(0,+∞),
f′(x)=a-eq \f(a,x)-eq \f(2,x2)+eq \f(2,x3)=eq \f(?ax2-2??x-1?,x3).
若a≤0,當x∈(0,1)時,f′(x)>0,f(x)單調遞增,
x∈(1,+∞)時,f′(x)0,f′(x)=eq \f(a?x-1?,x3)eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x-\r(\f(2,a))))eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\r(\f(2,a)))).
(1)當00,f(x)單調遞增,
當x∈eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(1,\r(\f(2,a))))時,f′(x)2時,00,所以函數g(x)=ln xf(x)在(0,+∞)上單調遞增.
而eq \f(ln x,f?x?)>0可化為ln xf(x)>0,
等價于g(x)>g(1),解得x>1,
所以不等式eq \f(ln x,f?x?)>0的解集是(1,+∞).
5.若對?x1,x2∈(m,+∞),且x10,所以作出函數g(x)的簡圖如圖所示,
因為g(x)=eq \f(x,ex)的圖象與直線y=-a有兩個不同交點,所以00(x>0),即x>eq \f(1,a).
此時f(x)的單調遞減區(qū)間為eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,a),+∞)).
依題意,得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(\f(1,a)≤1,,a>0,))解得a≥1;
③當a0(x>0),即x>-eq \f(1,2a).
此時f(x)的單調遞減區(qū)間為eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(1,2a),+∞)),
∴eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(-\f(1,2a)≤1,,a
這是一份新高考數學二輪復習考點突破講義 第1部分 專題突破 專題1 第5講 母題突破1 導數與不等式的證明(含解析),共8頁。
這是一份新高考數學二輪復習 第1部分 專題4 第1講 空間幾何體(含解析),共14頁。
這是一份新高考數學二輪復習 第1部分 專題1 規(guī)范答題1 函數與導數(含解析),共2頁。
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