考点12导数的应用1.导数在研究函数中的应用(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(其中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(其中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(其中多项式函数一般不超过三次)
2.生活中的优化问题会利用导数解决某些实际问题
一、导数与函数的单调性一般地,在某个区间(a,b)内:(1)如果,函数f(x)在这个区间内单调递增;(2)如果,函数f(x)在这个区间内单调递减;(3)如果,函数f(x)在这个区间内是常数函数.注意:(1)利用导数研究函数的单调性,要在函数的定义域内讨论导数的符号;(2)在某个区间内,()是函数f(x)在此区间内单调递增(减)的充分条件,而不是必要条件
例如,函数在定义域上是增函数,但
(3)函数f(x)在(a,b)内单调递增(减)的充要条件是()在(a,b)内恒成立,且在(a,b)的任意子区间内都不恒等于0
这就是说,在区间内的个别点处有,不影响函数f(x)在区间内的单调性
二、利用导数研究函数的极值和最值1.函数的极值一般地,对于函数y=f(x),(1)若在点x=a处有f′(a)=0,且在点x=a附近的左侧,右侧,则称x=a为f(x)的极小值点,叫做函数f(x)的极小值
(2)若在点x=b处有=0,且在点x=b附近的左侧,右侧,则称x=b为f(x)的极大值点,叫做函数f(x)的极大值.(3)极小值点与极大值点通称极值点,极小值与极大值通称极值
2.函数的最值函数的最值,即函数图象上最高点的纵坐标是最大值,图象上最低点的纵坐标是最小值,对于最值,我们有如下结论:一般地,如果在区间上函数的图象是一条连续不断的曲线,那么它必有最大值与最小值
设函数在上连续,在内可导,求在上的最大值与最小值的步骤为