2.2导数的应用(一)考点梳理1.函数的单调性与导数在区间(a,b)内,函数的单调性与其导数的正负有如下关系:(1)如果___________,那么函数y=f(x)在这个区间内单调递增.(2)如果___________,那么函数y=f(x)在这个区间内单调递减.(3)如果___________,那么f(x)在这个区间内为常数.f′(x)>0f′(x)<0f′(x)=02.函数的极值与导数(1)函数的极小值函数y=f(x)在点x=a的函数值f(a)比它在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___________,右侧___________,则点a叫做函数y=f(x)的极小值点,f(a)叫做函数y=f(x)的极小值.f′(x)<0f′(x)>0(2)函数的极大值函数y=f(x)在点x=b的函数值f(b)比它在点x=b附近的其他点的函数值都大,f′(b)=0;而且在点x=b附近的左侧___________,右侧_________,则点b叫做函数y=f(x)的极大值点,f(b)叫做函数y=f(x)的极大值.极小值点,极大值点统称为极值点,极大值和极小值统称为极值.f′(x)>0f′(x)<0(3)求函数极值的步骤第一步,求导数f′(x);第二步,求方程___________的根;第三步,检查f′(x)在方程根左右的值的符号,如果___________,那么f(x)在这个根处取极大值;如果__________,那么f(x)在这个根处取极小值.f′(x)=0左正右负左负右正考点自测1.函数y=f(x)的图象过原点且它的导函数g(x)=f′(x)的图象是如图所示的一条直线,则y=f(x)图象的顶点在()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限解析:设g(x)=f′(x)=kx+b(k<0,b>0),则函数y=f(x)=ax2+bx+c, f(x)的图象过原点,∴c=0,则f′(x)=2ax+b,由此可知a<0,b>0,故y=ax2+bx+c的顶点坐标x=-b2a>0,y=4ac-b24a=-b24a>0,故y=f(x)图象的顶点在第一象限.答案:A2.已知对任意实数x,有f(-x)=-f(x),g(-x)=g(x),且x>0时,f′(x)>0,g′(x)>0,则x<0时()A.f′(x)>0,g′(x)>0B.f′(x)>0,g′(x)<0C.f′(x)<0,g′(x)>0D.f′(x)<0,g′(x)<0解析:由题意知f(x)为奇函数,g(x)为偶函数.又 x>0时,f′(x)>0,g′(x)>0,∴x>0时,f(x),g(x)单调递增.∴x<0时,f(x),g(x)分别为单调递增,单调递减函数,∴x<0时,f′(x)>0,g′(x)<0.答案:B3.设函数f(x)=xex,则()A.x=1为f(x)的极大值点B.x=1为f(x)的极小值点C.x=-1为f(x)的极大值点D.x=-1为f(x)的极小值点解析:f′(x)=(x+1)ex,当x<-1时,f′(x)<0,当x>-1时,f′(x)>0,所以x=-1为f(x)的极小值点.答案:D4.函数y=3x2-2lnx的单调增区间为__________,单调减区间为__________.解析:y′=6x-2x=6x2-2x, 函数的定义域D为(0,+∞),∴由y′>0,得x>33,∴单调增区间为33,+∞.由y′<0得0<x<33,∴单调减区间为0,33.答案:33,+∞0,335.函数f(x)=x3-3x2+1在x=________处取得极小值.解析:由题意知f′(x)=3x2-6x=3x(x-2),令f′(x)=0得x=0或x=2,由f′(x)>0得x<0或x>2,由f′(x)<0得0<x<2.∴f(x)在x=2处取得极小值.答案:2疑点清源1.导数与函数单调性的关系(1)导函数f′(x)>0(或<0)是函数y=f(x)递增(或递减)的充分不必要条件.如f(x)=x3在(-∞,+∞)上单调递增,但f′(x)≥0(只在x=0处f′(x)=0).(2)f(x)单调递增⇔f′(x)≥0(只在有限个点处f′(x)=0).f(x)单调递减⇔f′(x)≤0(只在有限个点处f′(x)=0).2.可导函数的极值(1)极值是一个局部性概念,一个函数在其定义域内可以有许多极大值和极小值,在某一点的极小值也可能大于另一点的极大值,也就是说极大值与极小值没有必然的大小关系.(2)若f(x)在(a,b)内有极值,那么f(x)在(a,b)内绝不是单调函数,即在某区间上单调递增或递减的函数没有极值.(3)可导函数的极值点必须是导数为0的点,但导数为0的点不一定是极值点,例如函数y=x3在x=0处有y′|x=0=0,但x=0不是极值点.此外,函数不可导的点也可能是函数的极值点,例如y=|x|的极值点为x=0,而y=|x|在x=0处不可导.题型探究题型一函数的单调性与导数例1.已知f(x)=ex-...