高二数学导数综合应用一、导数的应用 导数的应用包括以下几个方面:1.判定函数单调性 结论:对于定义在区间(a,b)上且处处可导的函数, (1)为增函数; (2)为减函数
注意:不是充分必要条件
例如,是单调递增函数,但
2.求函数在给定区间上的极值 结论:对于定义在区间(a,b)上且处处可导的函数, (1)若 x=x0 是的极值点,则; (2)结合函数图象来具体判定 x=x0 是的极大值点或极小值点
注意:“”只是“x=x0 是的极值点”的必要不充分条件,例如,对于函数,,但 x=0 不是函数的极值点
3.求函数在给定区间上的最值 结论:对于定义在区间[a,b]上且在(a,b)上处处可导的函数,的最值可能在极值点或区间端点取到
注意:列表表示解答过程
二、导数应用的例题 1.已知 a≥0,函数
(1)当 x 为何值时,取得最小值
证明你的结论; (2)设在[-1,1]上是单调函数,求 a 的取值范围
分析: (1)的定义域为(-∞,+∞)
由导数应用可知,结合的单调性,的最值可能在极值用心 爱心 专心 点或区间端点取到
所以应考虑 x→±∞时的取值
(2)由(1)确定了的单调性,就可以确定在[-1,1]上的单调性了
解析: (1) 令,解得,且 当 x 变化时,列表如下:x(-∞,x1)x1(x1,x2)x2(x2,+∞)+0-0+↑ ↓ ↑ 又当 x<0 时, 当 x=x2 时, ∴,即当 x=x2 时,取最小值
(2)由(1)知若在[-1,1]上单调递减 则 x2≥1 即 解不等式得 反思: (1)结合图形来判断函数最值的情况
事实上,函数图象草图如图所示
(2)准确分析的极值点的范围有助于确定在给定区间的单调性
2.已知在 x=1 与 x=-2 时都取得极值
(1)求 a,b 的值;用心 爱心 专心 (2)若 x∈[-3,2]都有恒成立,求 c