导数的综合应用主标题:导数的综合应用备考策略副标题:通过考点分析高考命题方向,把握高考规律,为学生备考复习打通快速通道。关键词:导数与方程,导数与不等式,导数应用,备考策略难度:4重要程度:5内容考点一 导数在方程(函数零点)中的应用【例 1】已知函数 f(x)=x2+xsin x+cos x.(1)若曲线 y=f(x)在点(a,f(a))处与直线 y=b 相切,求 a 与 b 的值;(2)若曲线 y=f(x)与直线 y=b 有两个不同交点,求 b 的取值范围.审题路线 (1)由导数的几何意义,知 f′(a)=0 且 f(a)=b,解方程得 a,b 的值.(2)两曲线的交点问题,转化为方程 x2+xsin x+cos x-b=0.通过判定零点个数来求解.解 由 f(x)=x2+xsin x+cos x,得 f′(x)=2x+sin x+x(sin x)′-sin x=x(2+cos x).(1)因为曲线 y=f(x)在点(a,f(a))处与直线 y=b 相切,所以 f′(a)=a(2+cos a)=0,b=f(a).解得 a=0,b=f(0)=1.(2)设 g(x)=f(x)-b=x2+xsin x+cos x-b.令 g′(x)=f′(x)-0=x(2+cos x)=0,得 x=0.当 x 变化时,g′(x),g(x)的变化情况如下表:x(-∞,0)0(0,+∞)g′(x)-0+g(x)1-b所以函数 g(x)在区间(-∞,0)上单调递减,在区间(0,+∞)上单调递增,且 g(x)的最小值为 g(0)=1-b.① 当 1-b≥0 时,即 b≤1 时,g(x)=0 至多有一个实根,曲线 y=f(x)与 y=b 最多有一个交点,不合题意.② 当 1-b<0 时,即 b>1 时,有 g(0)=1-b<0,g(2b)=4b2+2bsin 2b+cos 2b-b>4b-2b-1-b>0.∴y=g(x)在(0,2b)内存在零点,又 y=g(x)在 R 上是偶函数,且 g(x)在(0,+∞)上单调递增,∴y=g(x)在(0,+∞)上有唯一零点,在(-∞,0)也有唯一零点.故当 b>1 时,y=g(x)在 R 上有两个零点,则曲线 y=f(x)与直线 y=b 有两个不同交点.综上可知,如果曲线 y=f(x)与直线 y=b 有两个不同交点,那么 b 的取值范围是(1,+∞).【备考策略】 (1)在解答本题(2)问时,可转化为判定 f(x)=b 有两个实根时实数 b 应满足的条件,并注意 g(x)的单调性、奇偶性、最值的灵活应用.另外还可作出函数 y=f(x)的大致图象,直观判定曲线交点个数,但应注 意严谨性,进行必要的论证.(2)该类问题的求解,一般利用导数研究函数的单调性、极值等性质,并借助函数图 象,根据零点或图象的交点情况,建立含参数的方程(或不等式)组求解,实现形与数 的和谐...