資源簡介 聚焦高考導數的“交匯點” 導數為許多數學問題的研究開辟了新途徑,也是中學數學的一個新的知識“交匯點”,導數與函數、數列、不等式的綜合題成為各類考試中考查的一個新熱點.本文將該部分高考試題作一歸納總結,供參考. 一、導數與集合的交匯 例1 設函數,集合,,若,則實數a的取值范圍是( ) (A) (B) (C) (D) 解析:,化簡可得 當時,; 當時,; 當時,. ,, 當時,; 當時,; 當時,且. ∵,∴.故選(C). 點評:本題以集合為載體,主要考查了不等式和導數的商的求導法則(),同時也考查了集合的運算. 二、導數與不等式的交匯 例2 對于上可導的任意函數,若滿足,則必有( ) (A) (B) (C) (D) 解析:若函數為常數函數,則(A)、(D)不對,21世紀教育網 若不為常數函數, 則時,單調遞增;時,單調遞減. ∴時,為極小值,也為最小值, ∴.故選(C). 點評:本題考查了利用導數討論函數的單調性,及求函數的極值和最值還有不等式. 三、導數與三角函數的交匯 例3 設函數.若是奇函數,則_____. 解析:∵, . 要使為奇函數,須且僅須,即. 又,所以k只能取0,從而. 點評:本題是以導數為背景,結合三角函數化簡求值等有關知識進行考查. 四、導數與函數、不等式的交匯 例4 已知函數,的導函數是,對任意兩個不相等的正數,證明:(1)略;(2)當時,, 證明:(1)略; (2)由,得, ∴. . ∵是兩個不相等的正數, ∴, 設,, 則,列表:減函數極小值增函數 ∴,即, ∴.21世紀教育網 即對任意兩個不相等的正數 ,恒有.點評:本小題主要考查導數的基本性質和應用,函數的性質和平均值不等式等知識及綜合分析、推理論證的能力,以導數為工具,解答函數、不等式綜合問題已成為高考中一道亮麗的風景線.運用導數巧定參 求參數的值或取值范圍問題,是高中數學的重要內容,也是歷年高考數學命題的熱點.將這類問題滲透到導數應用中,通過已知函數的單調性、極值或最值確定參數的值或取值范圍,是導數的逆向應用,是導數應用的一大亮點,也充分展現了導數應用的活力.下面舉例說明. 一、由函數的單調性確定參數 例1 已知函數,是否存在實數a,使在上單調遞減?若存在,求出a的取值范圍;若不存在,說明理由. 分析:由在上單調遞減,知在上的導數,由此表示出x,利用x的取值范圍來確定a的取值范圍. 解:由在上單調遞減,可得在區間上的導數,即恒成立. ∵,∴,∴只需. 當時,,在上, 即在上為減函數,∴. 點評:在已知函數是增函數(或減函數)求參數的取值范圍時,應令(或)恒成立,解出參數的取值范圍(一般可用不等式恒成立理論求解),然后檢驗參數的取值能否使恒等于0,若恒等于0,則參數的這個值應舍去;若不恒為0,則由(或)恒成立解出的參數的取值范圍確定. 二、由函數的極值確定參數 例2 已知在時取得極值,且,試求常數a、b、c的值. 分析:通過極值點與導數的關系,函數的極值點為的根,建立起相關等式,運用待定系數法求得參數a、b、c的值. 解:. 由是函數的極值點,得是方程,即的兩根, 由根與系數的關系,得 又,所以.③ 由①②③,解得,,. 點評:本題是極值的逆向思維問題,運用待定系數法實現轉化,從而解決了函數參數的確定問題. 三、由函數的最值確定參數 例3 設,函數的最大值為1,最小值為,求常數a、b. 分析:由函數的最值與導數的關系,建立a、b的方程組求解. 解:,得或. ,,,. 由,可得中是最小的,是最大的. 所以,解得. 點評:本題是函數最值的逆向題,求解的方法是利用導數知識,得到關于參數的方程組,利用待定系數法求解的.導出新意 一、以向量為載體的導數求解21世紀教育網 例1 已知向量,,令,是否存在實數,使(其中是的導函數)?若存在,求出的值;若不存在,則證明之. 解析: . 令,即可得,所以存在實數,使. 點評:本題是以向量為載體,考查了導數、三角函數等知識,在知識的交匯處設計題目,題目小巧且富于思考. 二、高次函數的導數求解 例2 設函數,其中. (1)若在處取得極值,求常數的值; (2)若在上是增函數,求的取值范圍. 解析:(1), 因為在處取得極值,所以, 解得,經檢驗知當時,為的極值點. (2)由于. ①若,函數在和上為增函數. 故當時,在上是增函數;21世紀教育網 ②若時,函數在與上為增函數. 故此時在區間上一定為增函數. 綜上所知,當時,在區間上為增函數. 點評:此題借助于二次函數的零點,分別對的圖象特征進行分析,再結合函數在上的單調性與其子區間的單調性相同,得出結論. 三、分式函數的導數求解 例3 已知函數,. (1)求的單調區間和值域; (2)設,函數,,若對任意的總存在使得成立,求的取值范圍. 解析:(1)對函數求導,得, 令,解得或.21世紀教育網 當變化時,、的變化情況如下表: 所以,當時,是減函數; 當時,為增函數. 故當時,的值域為. (2)對函數求導,得, 又因為,當時,, 因此當時,為減函數, 從而當時,有. 又,, 即當時,有. 任給,. 存在,使得,則,即 解得或. 又,所以的取值范圍是.點評:本題考查函數性質、導數、不等式等基礎知識,用導數求解,思路清晰、快捷,充分體現導數解題的優越性.其中在解(2)問時,注意數學語言間準確轉化,是解此問的關鍵.繞過討論求切線 求過某點的曲線的切線方程時,除了要判斷該點是否在曲線上,還要分“該點是切點”和“該點不是切點”兩種情況進行討論,解法復雜.若設為曲線上一點,則以為切點的曲線的切線方程可設為,利用此切線方程可以簡化解題,避免疏漏.如:例1 求過曲線上的點的切線方程.解:設為切點,又∵,∴,即切線的斜率為.設此切線方程為,又∵切線過,故.①切點在曲線上,故.②由①②,解得,或.故所求切線方程為或,即或.評析:由上述解法可知,兩直線都過曲線上的點,但直線以,為切點.該解法避免了對點是否為切點的討論,簡化了解題.例2 若曲線在點處的切線平行于,求此切線的方程.解:設切點,∵,∴切線的斜率為.解得或,即,或.故所求切線方程為或,即或.評析:利用曲線在一點處的導數等于在這一點的切線的斜率,確定出切點,代入切線方程中,解出所求切線的方程.例3 求過點且與曲線相切的直線方程.解:設切點為, ∵,∴切線的斜率為.設此切線的方程為,過點, 所以.①點在曲線上,故.②由①②,解得.故所求直線的方程為,即.評析:點在曲線外,用此法解避免了對點位置的判斷. 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫