专题19把你的知识综合起来考纲要求: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(对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(对多项式函数一般不超过三次);会求闭区间上函数的最大值、最小值(对多项式函数一般不超过三次)。基础知识回顾:1.函数的单调性与导数的关系函数y=f(x)在某个区间内可导,则:(1)若f′(x)>0,则f(x)在这个区间内单调递增;(2)若f′(x)<0,则f(x)在这个区间内单调递减;(3)若f′(x)=0,则f(x)在这个区间内是常数函数.2.函数的极值与导数的关系(1)函数的极小值与极小值点若函数f(x)在点x=a处的函数值f(a)比它在点x=a附近其他点的函数值都小,f′(a)=0,而且在点x=a附近的左侧f′(x)<0,右侧f′(x)>0,则点a叫做函数的极小值点,f(a)叫做函数的极小值.(2)函数的极大值与极大值点若函数f(x)在点x=b处的函数值f(b)比它在点x=b附近其他点的函数值都大,f′(b)=0,而且在点x=b附近的左侧f′(x)>0,右侧f′(x)<0,则点b叫做函数的极大值点,f(b)叫做函数的极大值.3.函数的最值与导数的关系(1)函数f(x)在[a,b]上有最值的条件如果在区间[a,b]上函数y=f(x)的图象是一条连续不断的曲线,那么它必有最大值和最小值.(2)求y=f(x)在[a,b]上的最大(小)值的步骤①求函数y=f(x)在(a,b)内的极值;②将函数y=f(x)的各极值与端点处的函数值f(a),f(b)比较,其中最大的一个是最大值,最小的一个是最小值.应用举例类型一、利用导数研究函数的单调性【例1】【广东省中山市第一中学2018届高三第一次统测】已知函数.(1)求函数的单调区间;(2)求函数在区间上的最小值;(3)若函数与直线有三个不同交点,求的取值范围.【答案】(1)的单调递增区间是,,单调递减区间是(2)-20.(3)【例2】【山西省河津三中2018届高三一轮复习阶段性测评】已知函数在处有极值10.(1)求实数的值;(2)设,讨论函数在区间上的单调性.【答案】(1);(2)答案见解析.【解析】试题分析:(1)根据题意得到关于m的方程组,解方程组求得即可;(2)先判断函数的单调性,然后根据的取值情况分类讨论判断函数在区间上的单调性。(2)由(1)可知,∴当变化时,的变化情况如下表:1+0-0+增极大减极小增∴①当,即时,在区间上的单调递增;综上所述:当或时,在区间上单调递增;当时,在区间上上单调递增,在上单调递减;当时,在区间上单调递减;当时,在区间上单调递减,在上单调递增.点睛:解答本题的易错点有两个:(1)在第一问中忽视了对值的检验,因为导函数的零点是函数极值点的必要不充分条件,这是很容易出现的错误。(2)第二问中不能熟练地通过对进行分类讨论求解;还有,即便是分类了,分类的情况也不完全或分类出现重漏的情况。类型二、用导数研究函数的极值(多维探究)【例3】已知函数.(1)求函数的极值点;(2)若f(x)≥x2+1在(0,2)上恒成立,求实数t的取值范围.【答案】(1)当t≥0时,f(x)没有极值点;当t<0时,f(x)的极小值点为x=ln(-t),没有极大值点.(2)【解析】试题分析:(1)首先对函数求导,考虑到导函数含有参数,对参数大于等于0,和小于0两种情况进行讨论。(2)恒成立问题,首先利用参数分离,得到,再令,原问题转化为,从而求出参数的范围。【例4】已知函数.(1)求函数;(2)设函数,其中a∈(1,2),求函数g(x)在区间[1,e]上的最小值.【答案】(1)是函数的极小值点,极大值点不存在.(2)的最小值为【解析】试题分析:对函数求导,令导数为零,求出值,划分区间,研究导数在个区间内的符号,得出极值点;写出函数,求导得出,令,得出,研究的单调性,根据,得出的范围,求出最值.试题解析:(1)函数的定义域为,,由f′(x)=0得,所以f′(x)在区间上单调递减,在上单调递增.所以是函数的极小值点,极大值点不存在.(2),则,由,得.所以函数在区间上单调递减,在区间上单调递增.当a∈(1,2),,由于,当时,取得最小值为.类型三、利用导数求函数的最值【例5】【山东省临沂市临沭第一中学2018届高三10月学情调研测试】设函数讨论的单调性;若有最大值-ln2,...