1、考点一 运用导数解决函数的极值问题 常考常新型考点多角探明 第二课时 导数与函数的极值、最值函数的极值是每年高考的必考内容,题型既有选择题、填空题,也有解答题,难度适中,为中高档题常见的命题角度有:(1)知图判断函数极值;(2)已知函数求极值;(3)已知极值求参数解析:由图可知,当 x2 时,f(x)0;当2x1 时,f(x)0;当 1x2 时,f(x)0;当 x2 时,f(x)0.由此可以得到函数 f(x)在 x2 处取得极大值,在 x2 处取得极小值答案:D角度二:已知函数求极值2已知函数 f(x)xaln x(aR)(1)当 a2 时,求曲线 yf(x)在点 A(1,f(1)处的切线方程
2、;(2)求函数 f(x)的极值解:由题意知函数 f(x)的定义域为(0,),f(x)1ax.(1)当 a2 时,f(x)x2ln x,f(x)12x(x0),因为 f(1)1,f(1)1,所以曲线 yf(x)在点 A(1,f(1)处的切线方程为 y1(x1),即 xy20.(2)由 f(x)1axxax,x0 知:当 a0 时,f(x)0,函数 f(x)为(0,)上的增函数,函数 f(x)无极值;当 a0 时,由 f(x)0,解得 xa.又当 x(0,a)时,f(x)0;当 x(a,)时,f(x)0,从而函数f(x)在xa处取得极小值,且极小值为 f(a)aaln a,无极大值综上,当 a0
3、时,函数 f(x)无极值;当 a0 时,函数 f(x)在 xa 处取得极小值 aaln a,无极大值解析:x2是函数f(x)x33ax2的极小值点,即x2是f(x)3x23a0 的根,将 x2 代入得 a4,所以函数解析式为 f(x)x312x2,则由 3x2120,得 x2,故函数在(2,2)上是减函数,在(,2),(2,)上是增函数,由此可知当 x2 时函数 f(x)取得极大值 f(2)18答案:D4若函数 f(x)13ax3ax2(2a3)x1 在 R 上存在极值,则实数 a 的取值范围是_解析:由题意知,f(x)ax22ax2a3,因为函数 f(x)13ax3ax2(2a3)x1 在
4、R 上存在极值,所以 f(x)0 有两个不等实根,其判别式 4a24a(2a3)0,所以 0a3,故实数 a 的取值范围为(0,3)答案:(0,3)考点二 运用导数解决函数的最值问题 重点保分型考点师生共研(2015大连双基测试)已知函数 f(x)xaex(a0)(1)求函数 f(x)的单调区间;(2)求函数 f(x)在1,2上的最大值解:(1)f(x)xaex(a0),则 f(x)1aex.令1aex0,则 xln 1a.当 x 变化时,f(x),f(x)的变化情况如下表:x,ln1aln1aln 1a,f(x)0f(x)极大值 故函数 f(x)的单调递增区间为,ln1a;单调递减区间为ln
5、1a,.(2)当 ln1a2,即 0a1e2时,f(x)maxf(2)2ae2;当 1ln 1a2,即1e2a1e时,f(x)maxf ln1a 1aln1a1a;当 ln1a1,即 a1e时,f(x)maxf(1)1ae.设函数 f(x)aln xbx2(x0),若函数 f(x)在 x1 处与直线 y12相切,(1)求实数 a,b 的值;(2)求函数 f(x)在1e,e 上的最大值解:(1)f(x)ax2bx,函数 f(x)在 x1 处与直线 y12相切,f1a2b0,f1b12,解得a1,b12.(2)由(1)得 f(x)ln x12x2,则 f(x)1xx1x2x,当1exe 时,令 f
6、(x)0 得1ex1;令 f(x)0,得 1xe,f(x)在1e,1 上单调递增,在1,e 上单调递减,f(x)maxf(1)12.已知函数 f(x)ax2x3ln x,其中 a 为常数(1)当函数 f(x)的图象在点23,f 23 处的切线的斜率为 1 时,求函数 f(x)在32,3 上的最小值;(2)若函数 f(x)在区间(0,)上既有极大值又有极小值,求 a的取值范围解:(1)f(x)a 2x23x,f23 a1,故 f(x)x2x3ln x,则 f(x)x1x2x2.由 f(x)0 得 x1 或 x2.当 x 变化时,f(x),f(x)的变化情况如下表:x3232,22(2,3)3f(
7、x)0f(x)13ln 2 从而在32,3 上,f(x)有最小值,且最小值为 f(2)13ln 2.(2)f(x)a 2x23xax23x2x2(x0),由题设可得方程 ax23x20 有两个不等的正实根,不妨设这两个根为 x1,x2,并令 h(x)ax23x2,则98a0,x1x23a0,x1x22a0或98a0,32a 0,h00,解得 0a98.故所求 a 的取值范围为0,98.已知函数 f(x)x3ax2bxc,曲线 yf(x)在点 x1 处的切线为 l:3xy10,若 x23时,yf(x)有极值(1)求 a,b,c 的值;(2)求 yf(x)在3,1上的最大值和最小值解:(1)由 f
8、(x)x3ax2bxc,得 f(x)3x22axb.当 x1 时,切线 l 的斜率为 3,可得 2ab0,当 x23时,yf(x)有极值,则 f23 0,可得 4a3b40,由,解得 a2,b4.由于切点的横坐标为 1,所以 f(1)4.所以 1abc4,得 c5.(2)由(1)可得 f(x)x32x24x5,f(x)3x24x4.令 f(x)0,解得 x12,x223.当 x 变化时,f(x),f(x)的取值及变化情况如下表所示:x3(3,2)22,232323,11f(x)00f(x)8 13 9527 4所以 yf(x)在3,1上的最大值为 13,最小值为9527.结 束 “课后三维演练”见“课时跟踪检测(十五)”(单击进入电子文档)