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1、第6讲导数的简单应用考情分析1.导数的计算和几何意义是高考命题的热点,多以选择题、填空题形式考查,难度较小2应用导数研究函数的单调性、极值、最值多在选择题、填空题靠后的位置考查,难度中等偏上,属综合性问题.考点一导数的几何意义与计算【核心提炼】1.导数的运算法则(i)t/u)土g(x)r =r(%)土短(工).(2)/ug(x)r =/ a)g(x)+/u)g a).nJ,_/ (。四)一於)g (x)/ (自、(3)L(X)J -g(x)2(四产。)2.导数的几何意义(1)函数在某点的导数即曲线在该点处的切线的斜率.(2)曲线在某点的切线与曲线过某点的切线不同.(3)切点既在切线上,又在曲线
2、上.例1 (1)已知函数#x)的导函数为/ (x),且满足关系式丫)=必+3 (2)-lnx,则/ (2)的值为()7c 7 9 、9a-4 B- -4 C4 D-4答案B解析 VAx)=x2+3Vz (2)-lnx,(x)=2x+3f (2)-p令 x=2,得丁=4+ (2)-1,7解得/ (2)=-7(2)(2019江苏)在平面直角坐标系xO中,点A在曲线y=ln x上,且该曲线在点A处的切线经过点(一e, 一l)(e为自然对数的底数),则点A的坐标是.答案(e,l)解析 设 A(xo, Inxo),又 y=:,则曲线y=lnx在点A处的切线方程为y-In xo=(xxo),将(一e, -
3、 1)代入得,-1lnxo=(一exo),化简得In x()=7,解得x()=e,xo则点A的坐标是(e,l).易错提醒 求曲线的切线方程要注意“过点P的切线”与“在点P处的切线”的差异,过点P的切线中,点P不一定是切点,点P也不一定在已知曲线上,而在点P处的切线,必以点P为切点.跟踪演练1 (1)直线2xy+l=0与曲线相切,则。等于()A. e B. 2e C. 1 D. 2答案C解析 设切点为(m碇+),因为y =6zeA+l,所以切线的斜率为ae+l,切线方程为 y(ae,1+n) = (aen + 1 )(x),即 y=(ae+ l)x+aen(l-n),依题意切线方程为y=2x+9
4、ae+l=2,故,解得。=1, n=0.ae (1 )= 1,(2)若函数y=/U)的图象上存在两点,使得函数的图象在这两点处的切线互相垂直,则称y=/U)具有r性质.下列函数中具有r性质的是()A. y=sinxB. y=lnxC. y=exD. y=x3答案A解析 对函数y=sinx求导,得)/ =cosx,当x=0时,该点处切线/1的斜率h = l,当x=兀时,该点处切线,2的斜率攵2= 1,所以俗2= 1,所以/山2;对函数y=lnx求导,得=炉求导,得 =e恒大于0,斜率之积不可能为-1;对函数y=R求导,得了=3炉恒大于等于0,斜率之积不可能为一1.考点二利用导数研究函数的单调性【
5、核心提炼】利用导数研究函数单调性的关键(1)在利用导数讨论函数的单调区间时,首先要确定函数的定义域.(2)单调区间的划分要注意对导数等于零的点的确认.(3)已知函数单调性求参数范围,要注意导数等于零的情况. 1例2已知/U)=q(xlnx)+s-,。区讨论兀1)的单调性.人解yu)的定义域为(),+8),aa)=.2 (ar22)(% 1)若0,/)单调递增,xe(i, +8)时,f(x)0, yu)单调递减,当0a0, f (x)=a/Il当工(0)或;1,+8时,f(%)o, yu)单调递增,当 1,f u)o, yo)单调递减.当。=2时,A/-=l,在x(o, +8)内,/ (x)20
6、,兀o单调递增.当a2时,当x10, 用或 gl, +8)时,f(x)o,於)单调递增,当仪/|, 1)时,/ (#0,/(1)单调递减.综上所述,当wo时,./U)在()内单调递增,在(1, +8)内单调递减;当0。2时,危)在(0,1)内单调递增,在(1, /D内单调递减,在GJI,+8)内单调递增;当。=2时,凡V)在(0, +8)内单调递增;当。2时,y(x)在卜,怎内单调递增,在卬|, 1)内单调递减,在a, +8)内单调递增.易错提醒(1)在求单调区间时“定义域优先”.(2)弄清参数对/(X)符号的影响,分类讨论要不重不漏.瞄演练2己知定义在R上的函数段)的导函数为/。),对任意x
7、(o,兀),有/ a)sinA习cos心且於)+4一工)=0,设a=Zf。,=物仔),。=一/(一5贝女 )A. abcB. bcaC- acbD. cb(x)cosg M=sin2xx一(),所以函数以无)在区间(0,兀)上是增函数,因为 7U)+大- x)=(),tirA-X)即式、)=一火_),以_)=三嬴=sinx,所以函数g(x)是偶函数,(2)已知犬犬)=。2+20加人一52-2亦在(0, +8)上是增函数,则实数。的取值范围是()A. 1 B. -1 C. (0,1 D. -1,0)答案B解析 r)=(f+2ar)ln xx2lax,f (x)=2(x+tz)ln x, 7U)在
8、(0, +8)上是增函数, / a)2o在(0, +8)上恒成立,当x=l时,/ (x)=()满足题意;当心1时,lnx0,要使/ a)20恒成立,则x+a2。恒成立. x+al+a, 1+aO,解得1;当041时,lnx0,要使/ (x)20恒成立,则x+aWO恒成立, x+0,因为函数yU)=e一(优+1刖x+2(?+l)x1恰有两个极值点,所以函数/ (犬)=函一-”1十2(/? +1 )(x0)有两个不同的变号零点.m+,.令+2(m+1)=0,X等价转化成屋;=/+1。0)有两个不同的实数根,记 (“)=一2r所以(x) =Qe) (l-2x)-xe(l-2x)(12x)2仇2+1)
9、。1)(l-2x)2当时,a)o,此时函数 (x)在此区间上单调递增,当 1)时,h (X)0,此时函数在此区间上单调递增,当 x(l,+8)时,。)m +1,即一em +1,整理得tn0, #1),对任意即,必0,1,不等式|/Ui)/(M)|Walna+e4恒成立,则a的取值范围为()ri】A. 2,eB. 2, eC. e, +)D. (e, +)答案C解析 依题意,得aln +e42(),因为(x)=avln a+ex 1 In a=(- l)ln tz+ex 1,当公1 时,对任意的x0,l,出一 120, Ina0, e,120,恒有f (x)20;当 0l 时,对任意 x0,l,
10、 一IWO, lna0,函数凡丫)单调递增;当x(5,+8)时,/ (x)0),令财=|。所,则/W=F+(lln/)2(f0),所以/ (Z)=2z+2(1 -In /)(-)=2(f2+l?1).令(p(t)=/2+ln rl(r0),易知函数贝。在(0, +8)上单调递增,且9(1)=0,所以当 0/1 时,f (/) 时,/ (r)0,所以yw在(0)上单调递减,在(1, +8)上单调递增,所以 yWmin = /U) = 2.因为 |W|2|CN|-1 =y2-1,所以线段MN的长度的最小值为也一1.专题强化练一、单项选择题1. (2020全国I )函数./U)=/2V的图象在点(1,贝1)