学案 14 导数在研究函数中的应用0 导学目标: 1.了解函数单调性和导数的关系,能利用导数研究函数的单调性,会求函数的单调区间(多项式函数一般不超过三次).2.了解函数在某点取得极值的必要条件和充分条件,会用导数求函数的极大值、极小值(多项式函数一般不超过三次)及最大(最小)值.自主梳理1.导数和函数单调性的关系:(1)若 f′(x)>0 在(a,b)上恒成立,则 f(x)在(a,b)上是______函数,f′(x)>0 的解集与定义域的交集的对应区间为______区间;(2)若 f′(x)<0 在(a,b)上恒成立,则 f(x)在(a,b)上是______函数,f′(x)<0 的解集与定义域的交集的对应区间为______区间;(3)若在(a,b)上,f′(x)≥0,且 f′(x)在(a,b)的任何子区间内都不恒等于零⇔f(x)在(a,b)上为______函数,若在(a,b)上,f′(x)≤0,且 f′(x)在(a,b)的任何子区间内都不恒等于零⇔f(x)在(a,b)上为______函数.2.函数的极值(1)判断 f(x0)是极值的方法一般地,当函数 f(x)在点 x0处连续时,① 如果在 x0附近的左侧________,右侧________,那么 f(x0)是极大值;② 如果在 x0附近的左侧________,右侧________,那么 f(x0)是极小值.(2)求可导函数极值的步骤① 求 f′(x);② 求方程________的根;③ 检查 f′(x)在方程________的根左右值的符号.如果左正右负,那么 f(x)在这个根处取得________;如果左负右正,那么 f(x)在这个根处取得________.自我检测1.已知 f(x)的定义域为 R,f(x)的导函数 f′(x)的图象如图所示,则 ( )A.f(x)在 x=1 处取得极小值B.f(x)在 x=1 处取得极大值C.f(x)是 R 上的增函数D.f(x)是(-∞,1)上的减函数,(1,+∞)上的增函数2.(2009·广东)函数 f(x)=(x-3)ex的单调递增区间是 ( )A.(-∞,2)B.(0,3)C.(1,4)D.(2,+∞)3.(2011·济宁模拟)已知函数 y=f(x),其导函数 y=f′(x)的图象如图所示,则 y=f(x)( )A.在(-∞,0)上为减函数B.在 x=0 处取极小值C.在(4,+∞)上为减函数D.在 x=2 处取极大值4.设 p:f(x)=x3+2x2+mx+1 在(-∞,+∞)内单调递增,q:m≥,则 p 是 q 的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件5.(2011·福州模拟)已知函数 f(x)=x3+ax2+bx+a2 在 x=1 处取极值 10,则 f(2)=________.探究点一 函数的单调性例 1 已知 a∈R,函数 f(x)=(-x2+ax)ex(x∈R,e 为自然对数的...