第十一节导数在研究函数中的应用【最新考纲】1.了解函数的单调性与导数的关系;能利用导数研究函数的单调性;会求函数的单调区间(其中多项式函数不超过三次).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(其中多项式函数不超过三次);会求闭区间上函数的最大值、最小值(其中多项式函数不超过三次).1.函数的导数与单调性的关系函数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(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,且f′(a)=0,而且在x=a附近的左侧f′(x)<0,右侧f′(x)>0,则a点叫函数的极小值点,f(a)叫函数的极小值.(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,且f′(b)=0,而且在x=b附近的左侧f′(x)>0,右侧f′(x)<0,则b点叫函数的极大值点,f(b)叫函数的极大值,极大值和极小值统称为极值.3.函数的最值与导数(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.1.(质疑夯基)判断下列结论的正误.(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)函数f(x)在区间(a,b)内单调递增的充要条件是f′(x)>0.()(2)函数的极大值一定比极小值大.()(3)对可导函数f(x),f′(x0)=0是x0为极值点的充要条件.()(4)函数的最大值不一定是极大值,函数的最小值也不一定是极小值.()答案:(1)×(2)×(3)×(4)√2.(2014·课标全国Ⅱ卷)若函数f(x)=kx-lnx在区间(1,+∞)单调递增,则k的取值范围是()A.(-∞,-2]B.(-∞,-1]C.[2,+∞)D.[1,+∞)解析:由f′(x)=k-,又f(x)在(1,+∞)上单调递增,则f′(x)≥0在x∈(1,+∞)上恒成立,即k≥在x∈(1,+∞)上恒成立.又当x∈(1,+∞)时,0<<1,故k≥1.答案:D3.(2016·威海一模)函数f(x)=x2-2lnx的单调递减区间是________.解析:依题意可知,函数f(x)的定义域为(0,+∞).f′(x)=2x-=.由f′(x)<0得00⇔f(x)min>0;(2)存在x∈A,f(x)>0⇔f(x)max>0.2.在实际问题中,如果函数在区间内只有一个极值点,那么只要根据实际意义判定是最大值还是最小值即可,不必再与端点的函数值比较.三个条件1.在某区间内f′(x)>0(f′(x)<0)是函数f(x)在此区间上为增(减)函数的充分不必要条件.2.可导函数f(x)在(a,b)上是增(减)函数的充要条件是:对∀x∈(a,b),都有f′(x)≥0(f′(x)≤0),且f′(x)在(a,b)的任何子区间内都不恒为零.3.对于可导函数f(x),f′(x0)=0是函数f(x)在x=x0处有极值的必要不充分条件.三点注意1.求单调区间应遵循定义域优先的原则.2.f′(x0)=0时,x0不一定是极值点.3.求最值时,应注意极值点和所给区间的关系,关系不确定时应分类讨论.一、选择题1.当函数y=x·2x取极小值时,x=()A.B.-C.-ln2D.ln2解析:y′=2x+x·2xln2=0,∴x=-.经检验,x=-时函数取极小值,所以x=-.答案:B2.(2016·临沂模拟)已知f(x)=ax3+bx2+c,其导函数f′(...