第20课导数的综合应用(本课时对应学生用书第页)自主学习回归教材1.(选修2-2P27习题15改编)如图,水波的半径以50cm/s的速度向外扩张,当半径为250cm时,水波面的圆面积的膨胀率是cm2/s.(第1题)【答案】25000π【解析】设时间t对应的水波面的圆的半径为r,面积为S,则r=50t,S=πr2=2500πt2,当r=250时,t=5,故有s'=(2500πt2)'=5000π·t=25000π(cm2/s).2.(选修1-1P83习题3改编)若做一个容积为256的方底无盖水箱,为使它的用料最省(全面积最小),则它的高为.【答案】4【解析】设高为h,底边长为x,则x2h=256,所以S=4hx+x2=4x·+x2=+x2,S'=-+2x.令S'=0,解得x=8,此时h=4,S取最小值.3.(选修2-2P34习题4改编)设函数f(x)=x-lnx(x>0),则y=f(x)的最小值为.【答案】1-ln3【解析】函数f(x)的定义域为(0,+∞),由f'(x)=-=0,得x=3,所以f(x)在(0,3)上单调递减,在(3,+∞)上单调递增,所以f(x)min=f(3)=1-ln3.4.(选修1-1P79例2改编)设计一种体积为v0的圆柱形饮料罐,为了使它的用料最省,则它的高为.【答案】【解析】设圆柱的高为H,底面半径为R,则表面积为S=2πRH+2πR2,又πR2H=v0,H=,故S=2πR·+2πR2=+2πR2,由S'=-+4πR=0,解得R=,此时S最小,H==.5.(选修2-2P35例1改编)用长为90cm,宽为48cm的长方形铁皮做一个无盖的容器,先在四角分别截去一个小正方形,然后把四边翻折90°角,再焊接而成,则该容器的高为cm时,容器的容积最大.【答案】10【解析】设容器的高为xcm,即小正方形的边长为xcm,该容器的容积为V,则V=(90-2x)(48-2x)x=4(x3-69x2+1080x),00;当10M任意的x∈D,f(x)min>M任意的x∈D,f(x)M任意的x∈D,f(x)max>M存在x∈D,f(x)g(x)任意的x∈D,[f(x)-g(x)]min>0任意的x∈D,f(x)g(x2)任意的x∈D1,任意的x∈D2,f(x)min>g(x)max任意的x1∈D1,存在x2∈D2,f(x1)>g(x2)任意的x∈D1,任意的x∈D2,f(x)min>g(x)min存在x1∈D1,任意的x2∈D2,f(x1)>g(x2)任意的x∈D1,任意的x∈D2,f(x)max>g(x)max存在x1∈D1,存在x2∈D2,f(x1)>g(x2)任意的x∈D1,任意的x∈D2,f(x)max>g(x)min2.实际应用题(1)解题的一般步骤:理解题意,建立函数模型,使用导数方法求解函数模型,根据求解结果回答实际问题.(2)注意事项:注意实际问题的定义域;实际问题中的函数多数是单峰函数(即在定义域内只有一个极值点的函数),这样的极值点也是最值点.【要点导学】要点导学各个击破利用导数研究函数的性质例1设函数f(x)=clnx+x2+bx(b,c∈R,c≠0),且x=1为f(x)的极值点.(1)若x=1为f(x)的极大值点,求f(x)的单调区间(用c表示);(2)若f(x)=0恰有两解,求实数c的取值范围.【思维引导】(1)条件:x=1为f(x)的极大值点;目标:确定函数f(x)的单调区间;方法:利用f'(1)=0使用c表示b后确定导数大于零和小于零的区间.(2)条件:使用c表达的函数解析式;目标:c的取值范围;方法:讨论函数的单调性和极值点,根据极值点的位置和极值大小确定方程有解的条件.【解答】f'(x)=+x+b=,又因为f'(1)=0,所以b+c+1=0,所以f'(x)=且c≠1,b+c+1=0.(1)因为x=1为f(x)的极大值点,所以c>1.当00;当1c时,f'(x)>0,所以f(x)的单调增区间为(0,1),(c,+∞);单调减区间为(1,c).(2)①若c<0,则f(x)在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,要使f(x)=0恰有两解,如图(1)所示,只需f(1)<0,即+b<0,所以-1,则f(x)极小值=clnc-c-<0,f(x)极大值=--c<0,...