核心模块五 函数与导数 微专题十五导数在研究函数性质中的应用课 时 作 业考 情 分 析在近三年的高考题中,导数应用于复杂函数的单调性、极值和最值的应用,一直是考察热点和难点,尤其是在压轴题中出现考察函数性质的综合运用. 年份填空题解答题2017 T11 考察导数研究函数单调性T20 考察导数在函数性质中的运用2018 T11 考察导数在函数性质中的运用T19 考察导数在函数性质中的运用2019T11 导数的几何意义T19 函数与导数的综合问题课 时 作 业典 型 例 题 目标 1 高次函数的性质 例 1 设函数 f(x)=x3+ax2+bx+c. (1) 求曲线 y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程; (2) 设 a=b=4,若函数 f(x)有 3 个不同零点,求 c 的取值范围; (3) 求证:a2-3b>0 是 f(x)有 3 个不同零点的必要不充分条件. 解析:(1) 由 f(x)=x3+ax2+bx+c,得 f′(x)=3x2+2ax+b.因为 f(0)=c,f′(0)=b, 所以曲线 y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程为 y=bx+c. (2) 当 a=b=4 时,f(x)=x3+4x2+4x+c,所以 f′(x)=3x2+8x+4. 令 f′(x)=0,得 3x2+8x+4=0,解得 x=-2 或 x=-23. f(x)与 f′(x)在区间(-∞,+∞)上的情况如下: x (-∞,-2) -2 -2,-23 -23 -23,+∞ f′(x) + 0 - 0 + f(x) c c-3227 所以当 c>0 且 c-3227<0 时,存在 x1∈(-4,-2),x2∈-2,-23 ,x3∈-23,0 , 使得 f(x1)=f(x2)=f(x3)=0. 由 f(x)的单调性知,当且仅当 c∈0,3227 时,函数 f(x)=x3+4x2+4x+c 有 3 个不同零点. (3) 当 Δ=4a2-12b<0 时,f′(x)=3x2+2ax+b>0,x∈(-∞,+∞), 此时函数 f(x)在区间(-∞,+∞)上单调递增,所以 f(x)不可能有 3 个不同零点. 当 Δ=4a2-12b=0 时,f′(x)=3x2+2ax+b 只有 1 个零点,记作 x0. 当 x∈(-∞,x0)时,f′(x)>0,f(x)在区间(-∞,x0)上单调递增; 当 x∈(x0,+∞)时,f′(x)>0,f(x)在区间(x0,+∞)上单调递增. 所以 f(x)不可能有 3 个不同零点. 综上所述,若函数 f(x)有 3 个不同零点,则必有 Δ=4a2-12b>0. 故 a2-3b>0 是 f(x)有 3 个不同零点的必要条件. 当 a=b=4,c=0 时,a2-3b>0,f(x)=x3+4x2+4x=x(x+2)2 只有 2 个不同...