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导数的概念及其几何意义
人教版 选修1-1 第3章 导数及其应用 课时2--习题课
例题3
已知函数 ,若过点(0,1)作曲线
的切线 L,则直线L的斜率为
答案:20
课堂拓展研究
例题8
定义在R上的函数 y=f(x) ,满足f(10-x)=f(x),(x-5)f/(x)>0,x不等于5,若f(-1)f(1)<0,则函数f(x)在区间(9,11)内有几个零点?
答案:1个
【考点】函数零点的判定定理;利用导数研究函数的单调性
【专题】函数思想;综合法;导数的综合应用;数学运算
常考题型归类分析
【典型例题分析】
题型一:导数和函数单调性的关系
典例1:已知函数f(x)的定义域为R,f(﹣1)=2,对任意x∈R,f′(x)>2,则f(x)>2x+4的解集为( )
A.(﹣1,1)B.(﹣1,+∞) C.(﹣∞,﹣1)D.(﹣∞,+∞)
答案:B
题型二:导数和函数单调性的综合应用
典例2:已知函数f(x)=alnx﹣ax﹣3(a∈R).
(Ⅰ)求函数f(x)的单调区间;
(Ⅱ)若函数y=f(x)的图象在点(2,f(2))处的切线的倾斜角为45°,对于任意的
t∈[1,2],函数在区间(t,3)上总不是单调函数,求m的取值范围;
【解题方法点拨】
一、若在某区间上有有限个点使f′(x)=0,在其余的点恒有
f′(x)>0,则f(x)仍为增函数(减函数的情形完全类似).即在区间内f′(x)>0是f(x)在此区间上为增函数的充分条件,而不是必要条件.
二、判别f(x0)是极大、极小值的方法:
若x0满足f′(x0)=0,且在x0的两侧f(x)的导数异号,则x0是
f(x)的极值点,f(x0)是极值,并且如果f′(x)在x0两侧满足“左正右负”,则x0是f(x)的极大值点,f(x0)是极大值;如果f′(x)在x0两侧满足“左负右正”,则x0是f(x)的极小值点,
f(x0)是极小值.
求函数f(x)的极值的步骤:
(1)确定函数的定义区间,求导数f′(x);
(2)求方程f′(x)=0的根;
(3)用函数的导数为0的点,顺次将函数的定义区间分成若干小开区间,并列成表格,检查f′(x)在方程根左右的值的符号,如果左正右负,那么f(x)在这个根处取得极大值;如果左负右正,那么f(x)在这个根处取得极小值;如果左右不改变符号即都为正或都为负,则f(x)在这个根处无极值.
三、利用导数研究曲线上某点切线方程
【考点描述】
利用导数来求曲线某点的切线方程是高考中的一个常考点,它既可以考查学生求导能力,也考察了学生对导数意义的理解,还考察直线方程的求法,因为包含了几个比较重要的基本点,所以在高考出题时备受青睐.我们在解答这类题的时候关键找好两点,第一找到切线的斜率;第二告诉的这点其实也就是直线上的一个点,在知道斜率的情况下可以用点斜式把直线方程求出来.
例:已知函数y=xlnx,求函数图象在点x=10处的切线方程.
解:k=y'|x=ln10+1
又当x=10时,y=10ln10,所以切点为(10,10ln10)
∴切线方程为y﹣10ln10=(ln10+1)×(x﹣10),
即y=(10+ln10)x﹣10.
通过这个例题发现,第一步确定切点;第二步求斜率,即求曲线上该点的导数;第三步利用点斜式求出直线方程.
课堂思考题题组
1.已知抛物线y=20x2+50x+4,则过抛物线原点的切线方程是
2.已知曲线y=2x2+9x,求经过曲线上一点(1,11)的切线方程。
3.已知曲线y=2x2+9x+2,求经过一点(2,11)的切线方程。
4.2022-2-24日俄罗斯进攻乌克兰基辅城市时发射了多枚火箭弹,假设火箭弹满足抛物线曲线方程:
y=- x2+ x+6000,
则(1)火箭弹在y=1000米处的切线方程是多少?
(2)火箭弹落地时与水平底面的夹角是多少?