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2020新课标高考文科数学二轮新讲练课件:6-3 导数的简单应用 .ppt

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1、第1页第一篇专题分层突破第2页层级二 高考核心考点突破 聚焦大视野,全力攻关第3页专题六 函数与导数第4页第3讲 导数的简单应用第5页专项检测真题体验考情研究考点分类考向探究第6页第7页1(2019新课标全国卷)已知曲线 yaexxlnx 在点(1,ae)处的切线方程为 y2xb,则()Aae,b1 Bae,b1Cae1,b1 Dae1,b1D第8页解析:因为 yaexlnx1,所以 y|x1ae1,所以曲线在点(1,ae)处的切线方程为 yae(ae1)(x1),即y(ae1)x1,所以ae12,b1,解得ae1,b1.第9页2(2015新课标全国卷)设函数 f(x)是奇函数 f(x)(xR

2、)的导函数,f(1)0,当 x0 时,xf(x)f(x)0成立的 x 的取值范围是()A(,1)(0,1)B(1,0)(1,)C(,1)(1,0)D(0,1)(1,)A解析:令 g(x)fxx,则 g(x)xfxfxx2,由题意知,当 x0 时,g(x)0,从而 f(x)0;当 x(1,)时,g(x)0,从而 f(x)0.又因为 g(x)fxx fxx fxx g(x),所以 g(x)是偶函数,所以当 x(,1)时,g(x)0;当 x(1,0)时,g(x)0,从而 f(x)0.综上,所求 x 的取值范围是(,1)(0,1)第11页3(2017浙江卷)函数 yf(x)的导函数 yf(x)的图象如

3、图所示,则函数 yf(x)的图象可能是()D第12页解析:由导函数 yf(x)的图象可知,该图象在 x 轴的负半轴上有一个零点(不妨设为 x1),并且当 xx1 时,f(x)0;当 x(x2,x3)时,f(x)x3 时,f(x)0.因此函数 f(x)在 xx1 处取得极小值,在 xx2 处取得极大值,在 xx3 处取得极小值由此对照四个选项,选项 A 中,在 xx1 处取得极大值,不符合题意;选项 B中,极大值点应大于 0,也不符合题意;选项 C 中,在 xx1处取得极大值,不符合题意;选项 D 符合题意因此选 D.第13页4(2018天津卷)已知函数 f(x)exlnx,f(x)为 f(x)

4、的导函数,则 f(1)的值为.e解析:由题意得 f(x)exlnxex1x,则 f(1)e.第14页5(2019江苏卷)在平面直角坐标系 xOy 中,点 A 在曲线ylnx 上,且该曲线在点 A 处的切线经过点(e,1)(e 为自然对数的底数),则点 A 的坐标是(e,1)解析:设 A(x0,lnx0),又 y1x,则曲线 ylnx 在点 A处的切线方程为 ylnx01x0(xx0),将(e,1)代入得,1lnx01x0(ex0),化简得 lnx0ex0,解得 x0e,则点 A 的坐标是(e,1)第15页1高考对导数的几何意义的考查,多在选择题、填空题中出现,难度较小,有时出现在解答题第一问2

5、高考重点考查导数的应用,即利用导数研究函数的单调性、极值、最值问题,多在选择、填空的后几题中出现,难度中等;有时也出现在解答题第一问第16页第17页考点一 导数的几何意义【例 1】(1)(2019新课标全国卷)曲线 y2sinxcosx在点(,1)处的切线方程为()Axy10 B2xy210C2xy210 Dxy10(2)(2019湖北黄冈模拟)已知直线 y1m是曲线 yxex 的一条切线,则实数 m 的值为()A1e Be C.1e DeCB第18页【解析】(1)依题意得 y2cosxsinx,y|x(2cosxsinx)|x2cossin2,因此所求的切线方程为 y12(x),即 2xy2

6、10,故选 C.(2)设切点坐标为n,1m,对 yxex 求导得 y(xex)exxex,若直线 y1m是曲线 yxex 的一条切线,则有 y|xnennen0,解得 n1,此时有1mnen1e,me.故选 B.第19页【总结归纳】求曲线 yf(x)的切线方程的 3 种类型及方法类型方法已知切点 P(x0,y0),求切线方程求出切线的斜率 f(x0),由点斜式写出方程已知切线的斜率 k,求切线方程设切点 P(x0,y0),通过方程 kf(x0)解得 x0,再由点斜式写出方程已知切线上一点(非切点),求切线方程设切点 P(x0,y0),利用导数求得切线斜率f(x0),再由斜率公式求得切线斜率,列

7、方程(组)解得 x0,再由点斜式或两点式写出方程第20页1(2019广东深圳二模)已知函数 f(x)ax2(1a)x2x是奇函数,则曲线 yf(x)在 x1 处的切线的倾斜角为()A.4 B.34 C.3 D.23B第21页解析:由函数 f(x)ax2(1a)x2x是奇函数,得 f(x)f(x),可得 a0,则 f(x)x2x,f(x)12x2,故曲线 yf(x)在 x1 处的切线斜率 k121,可得所求切线的倾斜角为34,故选 B.第22页2(2019湖南湘潭模拟)经过(2,0)且与曲线 y1x相切的直线与坐标轴围成的三角形面积为()A2 B.12 C1 D3A第23页解析:设切点为m,1m

8、,m0,y1x的导数为 y1x2,可得切线的斜率 k 1m2,切线方程为 y1m 1m2(xm),代入(2,0),可得1m 1m2(2m),解得 m1,则切线方程为 y1x1,切线与坐标轴的交点坐标为(0,2),(2,0),则切线与坐标轴围成的三角形面积为12222.故选 A.第24页考点二 利用导数研究函数的单调性考向 1 求函数的单调区间及参数的取值范围【例 2】(1)函数 f(x)lnxx 的单调递增区间是()A(,1)B(0,1)C(0,)D(1,)(2)已知 f(x)(x22ax)lnx12x22ax 在(0,)上是增函数,则实数 a 的取值范围是()A1 B1C(0,1 D1,0)

9、BB第25页【解析】(1)函数的定义域是(0,),f(x)1x11xx,令 f(x)0,得 0 x1 时,lnx0,要使 f(x)0 恒成立,则 xa0 恒成立,xa1a,1a0,解得 a1;当 0 x1 时,lnx0,要使 f(x)0 恒成立,则 xa0恒成立,xa0,得 x1;令 f(x)0,得 0 x1,所以 f(x)的单调递增区间是(1,),单调递减区间是(0,1)(2)由题意 g(x)x2alnx2x,g(x)2xax2x2,若函数 g(x)为1,)上的单调增函数,第30页则 g(x)0 在1,)上恒成立,即 a2x2x2 在1,)上恒成立,设(x)2x2x2.(x)在1,)上单调递

10、减,(x)max(1)0,a0;若函数 g(x)为1,)上的单调减函数,则 g(x)0 在1,)上恒成立,不可能实数 a 的取值范围为0,)第31页考向 2 比较大小与解不等式【例 3】(1)(2019广东省七校联合体联考)已知定义在 R上的连续可导函数 f(x),当 x0 时,有 xf(x)2f(0)Bf(1)f(2)2f(0)Cf(1)f(2)2f(0)Df(1)f(2)与 2f(0)大小关系不确定C第32页(2)(2019郑州市第二次质量预测)函数 f(x)是定义在(0,)上的可导函数,f(x)为其导函数,若 xf(x)f(x)ex(x2)且 f(3)0,则不等式 f(x)0 的解集为(

11、)A(0,2)B(0,3)C(2,3)D(3,)B第33页【解析】(1)由题意得,x0 时,f(x)是减函数,x0 是函数 f(x)的极大值点,也是最大值点,f(1)f(0),f(2)f(0),两式相加得,f(1)f(2)2f(0),故选 C.(2)令 g(x)xf(x),x(0,),则 g(x)xf(x)f(x)ex(x2),可知当 x(0,2)时,g(x)xf(x)是减函数,当 x(2,)时,g(x)xf(x)是增函数又 f(3)0,所以 g(3)3f(3)0.在(0,)上,不等式 f(x)0 的解集就是 xf(x)0 的解集,又 g(0)0,所以 f(x)0 的解集是(0,3),故选 B

12、.第34页【总结归纳】比较大小与解不等式关键是依据题意构造函数,然后由函数的单调性比较大小或解不等式第35页1已知函数 f(x)xcosxsinx13x3,则不等式 f(2x3)f(1)0 时,f(x)0,函数 f(x)在(0,)上单调递减又因为函数 f(x)是奇函数且在 R 上连续,所以函数 f(x)在(,)上单调递减因为 f(2x3)f(1)0,所以 f(2x3)1,所以 x2.故选 A.第37页2已知 a2.12.2,b2.22.1,clog2.22.1,则()Acba BcabCabc Dac0),则 f(x)1lnxx2,可得函数 f(x)在(0,e)内单调递增,所以 f(2.1)f

13、(2.2),即ln2.12.1 ln2.22.2,可化为 2.12.22.22.1,即 1ab,又 clog2.22.11,所以 ca0,不等式 f(x)g(x)成立,求实数 a 的取值范围第39页【解】(1)f(x)1xxax2ax1x(x0)令 f(x)0,即 x2ax10,其中 a24.当 a240 时,即2a2 时,x2ax10 恒成立f(x)0,则 f(x)在(0,)上递增,函数无极值点当 a240 时,由 x2ax10,得 x1a a242,x2a a242(x12,则 x1x20,f(x)在(0,)上单调递增f(x)在(0,)上无极值点若 a2,则 0 x10,当 x(x1,x2

14、)时,f(x)0,故 x1 是 f(x)的极大值点,x2 是 f(x)的极小值点综上:当 a0)h(x)ex1x2x xexlnxx2x2exx1lnxx21x2.第42页当 x(0,1)时,ex(x1)lnxx210,即 h(x)0,即 h(x)0,h(x)单调递增因此 x1 为 h(x)的极小值点,即 h(x)h(1)e1,故 ae1.第43页【总结归纳】(1)求函数 f(x)的极值,则先求方程 f(x)0 的根,再检查 f(x)在方程根的左右附近函数值的符号(2)若已知极值大小或存在情况,则转化为已知方程 f(x)0 根的大小或存在情况来求解第44页已知函数 f(x)ax1lnx(aR)

15、(1)讨论函数 f(x)在定义域内的极值点的个数;(2)若函数 f(x)在 x1 处取得极值,x(0,),f(x)bx2 恒成立,求实数 b 的最大值第45页解:(1)f(x)的定义域为(0,),f(x)a1xax1x.当 a0 时,f(x)0 在(0,)上恒成立,函数 f(x)在(0,)上单调递减f(x)在(0,)上没有极值点当 a0 时,由 f(x)0,得 0 x0,得 x1a,f(x)在0,1a 上单调递减,在1a,上单调递增,第46页故 f(x)在 x1a处有极小值综上,当 a0 时,f(x)在(0,)上没有极值点;当 a0 时,f(x)在(0,)上有一个极值点(2)函数 f(x)在 x1 处取得极值,f(1)a10,则 a1,从而 f(x)x1lnx.因此 f(x)bx211xlnxx b,令 g(x)11xlnxx,第47页则 g(x)lnx2x2,令 g(x)0,得 xe2,则 g(x)在(0,e2)上单调递减,在(e2,)上单调递增,g(x)ming(e2)11e2,即 b11e2.故实数 b 的最大值是 11e2.第48页温示提馨请 做:专项检测十七PPT文稿(点击进入)

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