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完整版高考数学一轮复习导数中恒成立问题总结

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讲课方案方案

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姓名 学科 课题名称

学生姓名

年级

导数中的恒成立问题

填写时间 教材版本

4

数学

高三

人教 A版

课时计划

上课时间

同步讲课知识内容

讲课目标

个性化学习问题解决

讲课重点 讲课难点

教师活动

一、 重点精讲

1.导数的看法

函数 y=f(x), 假如自变量 x 在 x

处有增量

,那么函数 y 相应地有增量

0

x

y =f( x +

0

)-( ), x f x 0

比值

y

叫做函数 y=f (x)在 x 0 到 x 0 +

x 之间的均匀变化率,即

y = f (x0 x

x

假如当 x

0

x) x

f (x0 ) 。

0 时,

y

x

有极限, 我们就说函数 y=f(x) 在点 x 0 处可导, 并把这个极限叫做

x x0

f( x)

在点 x

处的导数,记作 f ’( x )或 y’| 。

0

即 f( x 0 ) = lim

y

0

= lim

f ( x0

x) x

f ( x0 )

x

x

x 0

讲课过程

说明:

( 1)函数 f( x)在点 x 0 处可导,是指

x

0 时,

y

x

有极限。假如

y x

不存在极限,就说函数

在点 x 0 处不可以导,或说无导数。

( 2) x 是自变量 x 在 x 0 处的改变量, 由导数的定义可知,求函数 ( 1)求函数的增量

x 0 时,而 y 是函数值的改变量,可以是零。

y=f ( x)在点 x 0 处的导数的步骤(可由学生来归纳)

y =f ( x 0 + x )- f( x 0 );

( 2)求均匀变化率

yf ( x

=

0

x

( 3)取极限,得导数

x) x y

0

f ( x)

0 ;

f ’(x0 )= lim

x

x

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2.导数的几何意义

函数 y=f ( x)在点 x 0 处的导数的几何意义是曲线

的斜率。也就是说,曲线

y=f ( x)在点 p( x 0 , f ( x 0 )) 处的切线

y=f (x)在点 p( x 0 ,f( x 0 ))处的切线的斜率是 f ’( x 0 )。相应地,切线方

程为 y- y 0 =f / ( x 0 )( x- x 0 )。

3.常有函数的导出公式. (1) (C ) (3) (sin x) ( 5) (ln x) '

0(C 为常数)

cos x 1 x

(2) ( xn ) (4) (cos x) ( 6) (ex )'

n xn 1

sin x

ex

4.两个函数的和、差、积的求导法规

法规 1:两个函数的和 (或差 )的导数 ,等于这两个函数的导数的和 即: ( u v) ' u '

v' .

(或差 ),

法规 2:两个函数的积的导数

,等于第一个函数的导数乘以第二个函数 ,加上第一个

函数乘以第二个函数的导数,即:

(uv )' u ' v uv' .

Cu ' .即常数与函数的积的导数等于常数乘以函数的

若 C 为常数 ,则 (Cu )'

C 'u Cu ' 0 Cu '

导数: (Cu )'

Cu ' .

法规 3 两个函数的商的导数,等于分子的导数与分母的积,减去分母的导数与分子的积,再除以

分母的平方:

u ‘ = u' v uv' ( v 0)。

v2 v

5.导数的应用

( 1 )一般地,设函数

y f (x) 在某个区间可导,假如

f ' (x)

0 ,则 f ( x) 为增函数;假如

f ' ( x) 0 ,则 f (x) 为减函数;假如在某区间内恒有

f ' ( x) 0 ,则 f (x) 为常数;

( 2)曲线在极值点处切线的斜率为 0,极值点处的导数为 0;曲线在极大值点左边切线的斜率为正,右

边为负;曲线在极小值点左边切线的斜率为负,右边为正;

( 3)一般地,在区间 [a, b]上连续的函数 f (x) 在 [a, b]上必有最大值与最小值。①求函数? (x) 在

(a, b)内的极值; ②求函数? ( x) 在区间端点的值? (a)、?(b); ③将函数? 较,此中最大的是最大值,此中最小的是最小值。

( x) 的各极值与? (a) 、?(b) 比

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二、 导数题型总结

题型一:利用导函数解析式求原函数解析式 例 1:已知多项式函数 f (x) 的导数 f / ( x)

3x2 4x ,且 f (1)

4 ,求 f ( x)

例 2:已知函数 f ( x) ax 4 bx 3 cx 2 dx e 为偶函数,它的图象过点 A(0,

的切线方程为 2 x

11) ,且在 x 处

y 1

0 ,求 f ( x)

题型二:求切线问题

例 1:已知曲线方程为 y= x

1

2

2 ,则在点 P(1,

3

2

2

) 处切线的斜率为

,切线的倾斜角

1

例 2:求曲线 y

x3 在原点处的切线方程

例 3:已知函数 f (x) 在 R 上满足 f ( x) 3 f ( x)

x

3

8 ,则曲线

y

f ( x) 在点 (2, f (2)) 处的切线方程是

题型三:求倾斜角

例 1:P 在曲线 y x x

______

3

2

3

上挪动,在点P处的切线的倾斜 角为α,则α的取值范围是

例 2:.曲线 y x3 4x 在点 (1, 3) 处的切线倾斜角为 __________;

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题型四:导数与函数图像问题

例 1:若函数 y

f (x) 的导函数 在区间 [ a,b] 上是增函数,则函数

...

y f (x) 在 [ a, b] 上的图象可能是

y y

y

y

o

a

b

x

o

a

b

x

o

a

C

≠ ,

b

x

o

a

b x

例 2

函数 y=ax

A.B.

2 + bx 与 y=

log b

| | a

x (ab 0 | a |

D ≠

| b |)

..

在同向来角坐标系中的图像可

能是(

例 3 函数 y

2x x2 的图像大体是(

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例 4 设 f (x) 是函数 f ( x) 的导函数,将 y

f ( x) 和 y f (x) 的图象画在同一个直角坐标系

中,不可以能正确的选项是( )

y y y y

O A.

x O B.

x O

C.

x O D.

x

例 5. 设函数 f(x) 在定义域内可导, y=f(x) 的图象如图 1 所示,则导函数

y=f (x) 可能为

( )

y y y y y

O

x O

x O

x O

x

O

x

图 1

D

A B C

题型五:联合单调性求参数的取值范围

例 1:已知函数 f (x)

x3 ax2 x 1 在 R 是单调函数,则实数 a 的取值范围是

例 2:已知函数 f (x)

3x3 2x2 1在区间 ( m,o) 上是减函数,则 m 的取值范围是

r

2,

例 3:已知向量 a (x

求 t 的取值范围

x 1) ,

r

b (1 x,t)

r r

f ( x) a b

,若函数 g 在区间 ( 1,1) 上是增函数,

例 4:已知函数 f ( x) x3 3ax 2 3(a 2) x 1既有极大值又有极小值, 则实数 a 的取值范围

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例 5:设函数 f ( x) x3 6x 5

(1)求 f ( x) 的单调区间和极值

(2)若关于 x 的方程 f ( x)

a 有三个不一样样实根,求 a 的取值范围

(3)已知当 x

(1, ) 时, f (x) k( x 1) 恒成立,务实数 k 的取值范围

例 6:已知 f ( x)

x3 ax 2 bx c 在 x

2

3

与 x 1 时获得极值

(1)求 a, b 的值 (2)若对 x

[ 1,2] , f ( x)

c2 恒成立,求 c 的取值范围

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例 7:已知函数 f (x) 的图象与函数 g( x) x

1 x

2 的图象关于点 A(0,1) 对称

(1)求函数 f ( x) 的解析式 (2)若 h(x)

f ( x)

a

,且 h(x) 在区间 (0, 2] 上是减函数务实数 a 的取值范围

x

题型六:求单调区间

例 1. 设函数 f x

sin x cosx x 1 , 0 x 2 ,求 f ( x) 的单调区间。

例 2.设函数 f x

( )

1 ax3 1 ax2 3

2

x求

,

f (x)

的单调区间。

题型七:求极值问题

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例 1.设函数 f ( x)

6x3 3(a 2) x2 2ax . (1)若 f ( x) 的两个极值点为 x1, x2 ,且 x1x2 1 ,

) 上的单调函数?若存在 , 求出

务实数 a 的值;(2)能否存在实数 a ,使得 f ( x) 是 ( ,

a 的值;若不存在,说明原由 .

例 2 已知函数 f ( x)

(I )当 a

3ax 4 2(3a 1)x2

4x

1

6

时,求 f ( x) 的极值 ;

(II )若 f ( x) 在

1,1 上是增函数,求 a 的取值范围

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例 3 设定函数 f (x)

a

3

x bx cx d ( a 0) ,且方程 f (x) 9x 0 的两个根分别为 1,4。

3

2

'

(Ⅰ)当 a=3 且曲线 y (Ⅱ)若 f ( x) 在 (

f ( x) 过原点时,求 f ( x) 的解析式; ) 无极值点,求 a 的取值范围。

,

题型八:最值与参数问题

例 1:求抛物线 y x2 上的点到直线 x y 2 0 的最短距离 .

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例 2;已知函数 f (x) g (x) x3

x3

ax2 图象上一点 P(1,b) 处的切线斜率为 3 ,

t 6 x2 2

(t 1)x 3 (t

0)

(Ⅰ)求 a,b 的值; (Ⅱ)当 x (Ⅲ)当 x

[ 1,4]

时,求 f ( x) 的值域;

[1,4] 时,不等式 f ( x) g(x) 恒成立,务实数 t 的取值范围。

例 3、已知函数 f ( x)

1 x3 3

( k 1) x 2 , g(x)

2

1 kx ,且 f ( x) 在区间 (2, 3

) 上为增函数.

(1) 务实数 k 的取值范围; ( ) 若函数 f ( x) g (x) 的图象有三个不一样样的交点,务

与 实数 2

k 的取值范围.

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例 4. 已知函数 f ( x)

x 3 ax 2 bx c,过曲线 y

f ( x)上的点 P(1, f (1)) 的切线方程为 y=3x+1

(Ⅰ)若函数 f (x)在 x

2 处有极值,求 f ( x) 的表达式;

y

f (x) 在 [ - 3, 1] 上的最大值;

(Ⅱ)在(Ⅰ)的条件下,求函数

(Ⅲ)若函数 y f (x) 在区间 [ - 2,1] 上单调递加,务实数

b 的取值范围

例 5:已知三次函数

f ( x) x3 ax2 bx c 在 x 1和 x 1 时取极值,且 f ( 2) 4 .

(1) 求函数 y f ( x) 的表达式;

(2) 求函数 y f ( x) 的单调区间和极值;

(3) 若函数 g ( x) f ( x m) 4m (m 0) 在区间 [ m 3, n] 上的值域为 [ 4,16] ,试求 m 、 n 应 满足的条件.

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例 6:已知 f (x ) 2 x 3 2ax2 3x (a R).

3

(1) 当 | a | 1 时, 求证 f (x) 在 ( 1, 1) 内是减函数 ;

4

(2) 若 y f (x ) 在 ( 1, 1) 内有且只有一个极值点 , 求 a 的取值范围 .

例 7:设函数 f ( x)

1 x 3 2ax 2 3a 2 x b,0 3

a 1.

( 1)求函数 f ( x) 的单调区间、极值 . (2)若当 x [a

1, a 2] 时,恒有 | f (x) | a ,试确立 a 的取值范围 .

例 8. 已知函数 f x

x2 2ln x, h x x2 x a.

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(Ⅰ)求函数 f x 的极值;

(Ⅱ)设函数 k x

不一样样零点, 务实数

f x

h x ,若函数 k x 在 1,3 上恰有两个

a 的取值

范围 .

1:求曲线 y

x3 在点 (1,1)出的切线与 X 轴,直线 x 2 所围成的三角形的面积

三角形面积 S

切线方程为 3x y 2 0

8

3

课后作业

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2:求曲线 y x2 分别满足以下条件的切线方程 (1)平行于直线 y (3)与 X 轴成

0

4x 5

( 2)垂直于直线 2x 6 y 5 0

的倾斜角

135

( )过点 ,且与曲线相切的直线

4 P(1, 3)

3:若函数 f (x)

4 x3 bx 有三个单调区间,则 b 的取值范围是 3

4:求以下函数的单调区间 (1)

f ( x) 3x4 8x3 6x2 1

(2)

f ( x) x3 ax (3)

f (x)

x2 e x

5:已知函数 f ( x) ax3 bx2 cx d 的两个极值点是

1和 3 ,且 f (0)

7 , f / (0)

18 ,

求函数 f ( x) 的解析式

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6:已知函数 f ( x)

x3 3ax 1,a

0

求 f ( x) 的单调区间;

若 f ( x) 在 x

1 处获得极值,求 f (x) 的最值。

7、已知函数 f ( x)

1

x (2 a)x (1 a) x( a 0).

3

2

1

3 2

( I )求 f ( x) 的单调区间;

( II )若 f ( x) 在[0 ,1] 上单调递加 ,求 a 的取值范围。

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9、已知函数

f (x)

a 3

x

3

1 2

2 x

,( a R,a

0)

( )求

1

f ( x)

的单调区间;( )令

2

g ( x)

= x4

1

4

+f (x)( x∈R)有且仅有 3 个极值点,求 a 的取值范围.

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10:已知函数 f (x)

1 x3 bx2 3

3a2 x(a 0) 在 x

a 处获得极值,

( 1)用 x,a 表示 f ( x) ;

(2)设函数 g (x) 2x3 3af '(x) 6a3 , 假如 g( x) 在区间 (0,1) 上存在极小值,务实数 a

取值范围 .

11:(2006 全国卷)设 a 为实数,函数 f x

x3 ax2 a2 1 x 在

,0 和 1, 都是增

函数,求 a 的取值范围。

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3

2

2

12.(2006 年江西卷)已知函数 f (x)= x +ax +bx+c 在 x=-

(1)求 a、b 的值与函数 f ( x)的单调区间

与 x=1 时都获得极值

(2)若对 x 〔- 1,2〕,不等式 f (x) c2 恒成立,求 c 的取值范围。

13. 已知函数 f(x)=kx 3- 3x2+1(k ≥0).

( Ⅰ ) 求函数 f(x) 的单调区间 ;

( Ⅱ ) 若函数 f(x) 的极小值大于 0, 求 k 的取值范围 .

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本节课讲课计划完成状况:照常完成□ _____________________________ 学生的接受程度:完满能接受□

________________________________ 学生的课堂表现:很踊跃□

课后记

提早完成□

延后完成□

部分能接受□

不可以接受□

比较踊跃□

一 般 □

不踊跃□

________________________________ 学生前一次作业完成状况:数目

____% 完成质量 ____分 存在问题 ______________________________

配合需求:家长 ___________________________________________________________________________

学管师 _________________________________________________________________________

注 备

提交时间

教研组长审批 家长署名

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