1、高二:导数专题讲义目录5.4 导数与单调性25.6 导数与不等式问题235.7 导数与零点问题375.4 导数与单调性【课前诊断】成绩(满分10): 完成情况: 优/中/差 1.已知函数(),求的单调区间;2. 已知函数,求的单调区间.3.已知函数.求函数的单调区间;【知识点一】不含参数的单调性求解一利用导数判断函数的单调性的方法:如果函数在的某个开区间内,总有,则在这个区间上是增函数;如果函数在的某个开区间内,总有,则在这个区间上是减函数考点一: 类一次型函数分类讨论1.设函数.求函数的单调区间.2.已知函数讨论的单调性.练1.已知函数,.求函数的单调区间;练2.求的单调性.例2.已知函数
2、且讨论函数的极值练1.().求的单调区间;考点二: 二次函数型含参单调性讨论1.已知函数.求的单调区间2.已知函数(),求的单调区间.3.设函数.时,试求函数的单调区间.4.已知函数,其中.当时,求的单调区间;5.已知函数,.求函数的单调区间.考点三:三角函类型判断单调性1.已知函数.当时,判断在上的单调性,并说明理由.2.已知函数,(1) 当时,求函数在上的值域(2) 当,求函数的单调区间 3.已知函数,当时,求证:函数在上单调递减.考点四:已知单调性求参数范围1.已知函数.若在上是增函数,求实数的取值范围.2.已知函数若在单调递增,求范围.3.已知函数.若函数在区间上单调递增,求实数的取值
3、范围4.已知函数.若函数在定义域内不单调,求的取值范围.5.设函数,若函数在上存在单调递增区间,试求实数的取值范围.6.已知函数.若函数在定义域内是单调函数,求的取值范围.7.已知函数.当时,若在区间上不单调,求的取值范围.8.设函数,若函数在上存在单调递增区间,求的取值范围.5.5 导数与极最值问题【课前诊断】1.已知函数,求函数的极值,并画出函数的大致图像。2.求函数的极值.3.求函数在区间上的极值4.已知函数,求函数的极值。4. 求的极值 5. 求函数的极值。【知识点一:不含参数的极值的求解】1极小值点与极小值函数y=f(x)在点x=a处的函数值f(a)比它在点x=a附近其他点的函数值都
4、小,f (a)=0,而且在点x=a附近的左侧f (x)0,右侧f (x)0,则把点a叫做函数y=f(x)的极小值点,f(a)叫做函数y=f(x)的极小值。2极大值点与极大值函数y=f(x)在点x=b处的函数值f(b)比它在点x=b附近其他点的函数值都大,f (b)=0,而且在点x=b附近的左侧f (x)0,右侧f (x)0,则把点b叫做函数,y=f(x)的极大值点,f(b)叫做函数y=f(x)的极大值。3极小值点、极大值点统称为极值点,极小值和极大值统称为极值。4极值点类似零点,不是一个点而是一个自变量的值。极值是一个局部特征,一个函数可以有多个极值,因此不能直接说极大值大于极小值。5. 求函
5、数极值的如下方法:第一步,求导数;第二步,求方程的所有实数根;第三步,考察在每个根附近,从左到右,导数的符号变化.如果的符号由正变负,则是极大值;如果由负变正,则是极小值.【典型例题】考点一: 已知函数极值点求参数范围1.设函数若在处取得极小值,求的取值范围.2. 设函数若在处取得极小值,求的取值范围。考点二: 证明函数有极值、极值点1.已知函数,求证:当时,函数既有极大值又有极小值2.已知函数,当时,求证:函数存在极小值【知识点二:不含参数的最值的求解】一、不含参数的最值的求解1、一般地,在闭区间a,b上的连续函数f(x)必有最大值与最小值在开区间(a,b)内的连续函数f(x)不一定有最大值
6、与最小值2、注意:函数的最大值和最小值是一个整体性概念,最大值必须是整个区间上所有函数值中的最大值,最小值必须是整个区间上所有函数值中的最小值,3、函数的最大值、最小值是比较整个定义区间的函数值得出的,函数的极大值、极小值是比较极值点附近的函数值得出的,函数的极值可以有多个,但最值只能有一个;极值只能在区间内取得,最值则可以在端点处取得:有极值的未必有最值,有最值的未必有极值:极值有可能成为最值,最值只要不在端点必定是极值。4、闭区间上的连续函数一定有最值,开区间内的可导函数不一定有最值,若有唯一的极值,则它就是函数的最值。5、一般的求函数在上的的最大值与最小值方法如下:第一步:对原函数求导;
7、第二步:求函数的极值以及端点处的函数值;第三步:比较各极值与端点处的函数值大小,期中最大的一个是最大值,最小的一个是最小值。【典型例题】考点一: 不含参数的最值的求解1. 已知函数,求函数的最小值2.已知函数,求函数在区间的最大值和最小值。3.已知函数,求函数在区间上的最大值4.已知函数,求函数的最小值 5.已知函数,求在区间上的最大值6.已知函数,求函数的最小值【知识点三:含参数的极值求解】【典型例题】考点一:极值的判断及求解1.已知函数.()求的极值;2.设函数.()若曲线在点处的切线斜率为,求;()若在处取得极小值,求的取值范围.考点二:极值范围1.已知函数 .()证明:对于,在区间上有
8、极小值,且极小值大于02.已知函数.()若函数有极小值,求证:的极小值小于. 考点三:极值点个数例1. 已知函数()若函数在上有极值,求的取值范围.例2. 已知函数,设,若在区间上有两个极值点,求实数的取值范围例3. 已知函数.()求函数在点处的切线方程;()若函数在上有极值,求的取值范围.【知识点四:含参数的最值求解】【典型例题】考点一:函数含参求最值例1. 已知函数求函数的单调区间当时,求函数在区间上的最小值例2. 已知函数,若,求的区间上的最大值例3. 已知函数,若,求函数在区间上的最大值考点二:区间含参求函数最值例1. 已知函数求函数在上的最大值例2. 已知函数.()求函数的单调区间;
9、()当时,求函数在区间上的最大值.考点三:已知最值求参数例1. 已知函数,若在区间上的最大值为20,求它在该区间上的最小值例2. 已知函数.()当时,若函数的最大值为,求的值.例3. 已知函数(其中),函数的导函数为,且.若函数在区间上的最小值为,求的值.考点四:最值是否存在例1. 已知函数(1)求函数的单调区间(2)函数在区间上是否存在最小值,若存在,求出最小值,若不存在,请说明理由例2. 已知函数,其中.()当时,证明:存在最小值.5.6 导数与不等式问题【课前诊断】成绩(满分10): 完成情况: 优/中/差 1.已知函数(1)求的单调区间(2)求在区间上的最小值【知识点一:单函数的恒成立
10、与存在性问题】一、单函数单变量恒成立问题,恒成立,恒成立二、 单函数单变量存在性问题都有 成立时 ;都有 成立时 .【典型例题】考点一: 单函数单变量问题例1. 已知函数,.求证:;练1-1.已知函数,.()求证:;例2.已知函数.()求证:;()判断曲线是否位于轴下方,并说明理由.练2-1. 设函数,()当时,恒成立,求的取值范围.()求证:当时,.【知识点二:双函数恒成立与存在性问题】一、双函数单变量的恒成立与存在性问题1.,恒成立2.,恒成立二、双函数双变量恒成立与存在性问题1.,恒成立2.,恒成立3.,成立4.,成立5.,成立【典型例题】考点一: 双函数问题例1.已知()当时,求证:对
11、于恒成立;练1-1.已知函数,()若在处取得极值,求的值;()在(1)的条件下,若,求证:当时,恒有成立.例2.已知函数.()求证:当时,;练2-1.设函数,()求证:时,.()证明:当时,【知识点三:存在任意问题求参数范围】【典型例题】考点一: 恒成立问题例1. 已知函数.若恒成立,求的取值范围练1-1:设函数,.当时,恒成立,求的取值范围.练1-2.已知函数,其中实数.()判断是否为函数的极值点,并说明理由;()若在区间恒成立,求的取值范围.考点二:存在性问题 例1. 已知函数,为曲线:在点处的切线.()求的方程;()求的单调区间;()设,若关于的不等式有解,求实数的取值范围.练1-1.
12、已知函数.()若曲线在点处的切线与直线垂直,求的值;()当时,求证:存在实数,使.练1-2. 已知函数,曲线在点处的切线与轴平行.()求的值;()若,求函数的最小值;()求证:存在,当时,.【小试牛刀】1.已知函数.求证:当时,;.2.已知函数.()求函数的单调区间;()当时,都有成立,求的取值范围;3.已知函数,其中.()若不等式在定义域内恒成立,求实数的取值范围.【巩固练习基础篇】1.已知函数.()若恒成立,求的取值范围()求证:当时,曲线总在曲线的上方.2.已知函数,其中实数.()若在区间上恒成立,求的取值范围.3.设函数,()当时,恒成立,求的取值范围.()求证:当时,.4.函数. (
13、)当时,求在点处的切线方程;()若对于任意的,都有,求的取值范围.【巩固练习提高篇】1. 已知函数,.()求证:;()若对恒成立,求a的最大值与的最小值.5.7 导数与零点问题【课前诊断】成绩(满分10): 完成情况: 优/中/差 1. 已知函数()求函数的单调区间;()设,求证:;【知识点一:不含参的零点分类讨论】一、函数的零点定义与零点性质定理(一)函数零点的定义:对于函数,我们把使的实数叫做函数的零点。【注意】(1)零点不是点,而是一个数;(2)方程根与函数零点的关系:方程有实数根函数的图象与轴有交点函数有零点(二)零点存在性定理:如果函数在闭区间上的图象是连续曲线,并且有, 那么, 函
14、数在区间 内至少有一个零点(三)一个重要结论:若函数在其定义域内的某个区间上是单调的,则在这个区间上至多有一个零点。(四)等价关系:函数有零点方程有实根方程组有实数根函数与的图像有交点。二、求函数零点的方法(一)解方程的根;(二)利用零点存在性定理和函数单调性:(三)转化成两个函数图像的交点问题。【典型例题】例1.函数的零点个数为(A)(B)(C)(D)练1-1函数的零点个数为(A)(B)(C)(D)练1-2函数的零点个数为(A)(B)(C)(D)【知识点二:含参的零点分类讨论】例1.已知函数()求曲线在点处的切线方程;()求函数的单调区间和极值;()设函数,试判断的零点个数,并证明你的结论练
15、1-1. 已知函数.()若曲线在点处的切线平行于直线,求该切线方程;()若,求证:当时,;()若恰有两个零点,求的值.例2. 设函数,其中,若在区间内有两个不同的零点,求的取值范围练2-1. 已知函数.若函数在区间有两个的零点,求实数a的取值范围.【小试牛刀】1.函数的零点个数为(A)(B)(C)(D)2.已知函数当时,求证:函数有且仅有一个零点; 3. (20北京适应性考试)已知函数,求函数的零点个数.【巩固练习基础篇】1.设函数若方程有且只有一个根,则实数的取值范围是 (A) (B) (C) (D)2.已知函数,.3. 已知函数.()求的零点;4. 已知函数.若函数在区间有两个的零点,求实数a的取值范围.【巩固练习-提高篇】1.(2017-2018海淀高三理期末18)已知函数2.已知函数()当时,求曲线在点处的切线方程;()当时,求在区间上的最大值和最小值;()当时,若方程在区间上有唯一解,求的取值范围3.已知函数,.()若曲线在点处的切线方程为,求的值;()证明:当时,函数存在唯一的极小值点为,且.