3 导数在研究函数中的应用(综合训练 1)一、学习要求能综合运用导数的几何意义及函数的单调性、极值、最值与导数的关系,解决有关问题
二、先学后讲1.导数的几何意义函数在点处的导数就是曲线在点处的切线的斜率,即
【注意】“切点”既在曲线上,也在切线上
导数与单调性的关系若函数在给定区间 I 单调递增(或单调递减),则不等式(或)在区间 I 上恒成立
3.导数与极值的关系若是可导函数的极值点,则
三、问题探究■合作探究例 1.设函数,其中,曲线在点处的切线方程为
(1)求, 的值;(2)求函数的单调区间
解:(1)∵,∴,依题意,得,即
(2)由(1),得,;1∵,∴由,解得或;由,解得, ∴的单调递增区间是,;单调递减区间是
四、总结提升本节课你主要学习了
五、问题过关1
已知函数的图象与轴相切于点
(1)求函数的解析式; (2)求函数的单调区间;(3)求函数在上的最值
解:(1)∵,∴
依题意,得,即,解得,,∴
(2)由(1)得,令,解得或;令,解得,∴函数的单调递增区间是,;单调递减区间是
(3)由(2)知,是极大值点,是极小值点;又,,,,∴函数在上的最大值是 2,最小值是
设函数,其中.(Ⅰ)求的单调区间;(Ⅱ)讨论的极值
解:(Ⅰ)∵,∴,令,解得,
当时,,在上单调递增; 当时,,随的变化情况如下表:递增极大值递减极小值递增∴由表可知,函数的单调递增区间是,;单调递减区间是
(Ⅱ)由(Ⅰ)知, 当时,函数没有极值
当时,函数在处取得极大值,极大值是 1;在处取得极小值,极小值是