导数的应用一、学习目标1.会用导数求函数的单调区间或者判断函数的单调性.2.会用导数求函数给定区间上的极值和最值.5223π(23)(2)ln(1)(3)(4)sin(2).3xyxyxyeyx.求下列函数的导数:();;;11二、诊断补偿442222323235(23)(23)10(23).12(2)(1).11(3)(23)(2)2.πππ(4)(2)cos(2)2cos(2).333xxxyxxxxyxxxyexeeyxxx解:(1)2.思考:利用导数可以解决哪些问题?三、问题解决()(,)fxab在内单调递增()(,)fxab在内单调递减'()0fx'()0fx应用一:用导数求函数的单调区间或判断函数的单调性()(,)fxab1、函数在区间内,'()0fx'()0fx()(,)fxab2、函数在区间内,()(,)fxab在内单调递增()(,)fxab在内单调递减思考尝试应用'()()'()()fxfxyfxyfx设是函数的导函数,的图象如图所示,则的图象最有可能是().xyO'()yfx2yx12()yfx(A)OxyO12()yfx(B)xyO12()yfx(C)xyO12()yfx(D)COx11y3yx-1典例析与练cossinπ3π3π5π(,)(π,2π)(,)(2π,3π)22A.B.C.D.22yxxx函数在下面哪个区间内是增函数()''cos(cos)'(sin)'yxxxxx解析:xxxxxxcossinossincxyo23yxsinxxxx(,2)sin0,sin0,如图,当时,(,2)该函数在上为增函数。y'0即:两个单调区间之间要用“,”或“和”连接易错点B跟踪练习:3.()31(0),().fxxaxafx例1已知函数求函数的单调区间22()333()0R,()0,0()0()0;()0,0()(,),(,);(),)0()fxxaxaaxfxafxafxxaxafxaxaafxaafxaaafx解析:,当时,对恒有时,的单调增区间为(,),当时,由解得或由解得综上,可知当时,的单调增区间为的单调减区间为(-,当时,的单调增区间为(,)应用二:用导数求函数给定区间上的极值和最值cdefOghijxyy=f(x)1,,,,,,,2()3()451:6yfxabdefghiyfxyfx如图,()函数在等点的函数值与这些点附近的函数值有什么关系?()在这些点的导数值是多少?()在这些点附近,的导数的符号有什么规律?()极小值是不是就是最小值?()极大值是不是就是最大值?()极小值一定比极大思考值小吗?bay=f(x)yxO结论:函数的极大值、极小值未必是函数的最大值、最小值.即:极大值不一定等于最大值,极小值不一定等于最小值,极小值不一定比极大值小.⑵将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,得出函数在[a,b]上的最值.思考2:求函数f(x)在[a,b]上的最大值与最小值的步骤:⑴求f(x)在[a,b]内的极值;注意:在闭区间上的连续函数必有最大值与最小值,在开区间内的连续函数不一定有最大值与最小值.典例析与练322.()()12:310,()3,,()fxxaxbxcyfxxlxyxyfxabcfx例已知函数+,曲线在点处的切线为若时,有极值.(1)求的值;(2)求在[-3,1]上的最大值和最小值.3221(),()32.132022()()04340332,4.1,(14.14,5.fxxaxbxcfxxaxbxlabxyfxfababxfabcc解:()由得当时,切线的斜率为,可得,当时,有极①②值,则,得:,由得由于切点的横坐标为)①②∴y=f(x)在[-3,1]上的最大值为13,最小值为95.27322(2)1()245,()344,2()02,.,3fxxxxfxxxfxxxxyyx由()可得令,得当变化时,随的变化如下表:x-3(-3,-2)-2(,1)1+0-0+y8单调递增13单调递减单调递增4279532y223(,)23跟踪练习:()()yfxyfx1.如果函数的图象如图所示,那么导函数的图象可能是().(2)当2,2x时,fx、fx随x的变化如下表:x22,111,22fx0fx2a单调递减极小值单调递增22a因为22fa,222fa,所以22ff.因为在1,3上0fx,所以fx在(1,2)上单调递增,又由于fx在(2,1)上单调递减,因此2f和1f分别是fx在区间2,2上的最大值和最小值,于是有2220a,解得2a...