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函数是中学数学的核心内容,导数是研究函数的重要工具,因此,导数的应用是历年高考的重点与热点,常涉及的问题有:讨论函数的单调性
(
求函数的单调区间
)
、求极值、求最值、求切线方程、求函数的零点或方程的根、求参数的范围、证明不等式等,涉及的数学思想有:函数与方程、分类讨论、数形结合、转化与化归思想等,中、高档难度均有
.
热点一 利用导数研究函数的性质
以含参数的函数为载体,结合具体函数与导数的几何意义,研究函数的性质,是高考的热点重点
.
本热点主要有三种考查方式:
(1)
讨论函数的单调性或求单调区间;
(2)
求函数的极值或最值;
(3)
利用函数的单调性、极值、最值,求参数的范围
.
【例
1
】
(2015·
全国
Ⅱ
卷
)
已知函数
f
(
x
)
=
ln
x
+
a
(1
-
x
).
(1)
讨论
f
(
x
)
的单调性;
(2)
当
f
(
x
)
有最大值,且最大值大于
2
a
-
2
时,求
a
的取值范围
.
探究提高
(1)
判断函数的单调性,求函数的单调区间、极值等问题,最终归结到判断
f
′(
x
)
的符号问题上,而
f
′(
x
)>0
或
f
′(
x
)0
时,解不等式
f
(
x
)
≤
0
;
(2)
当
a
=
0
时,求整数
t
的所有值,使方程
f
(
x
)
=
x
+
2
在
[
t
,
t
+
1]
上有解
.
所以方程
f
(
x
)
=
x
+
2
有且只有两个实数根且分别在区间
[1
,
2]
和
[
-
3
,-
2]
上,所以整数
t
的所有值为
{
-
3
,
1}.
热点三 利用导数研究不等式问题
(
规范解答
)
导数在不等式中的应用问题是每年高考的必考内容,且以解答题的形式考查,难度较大,属中高档题
.
归纳起来常见的命题角度有:
(1)
证明不等式;
(2)
不等式恒成立问题
;
(
3)
存在型不等式成立问题
.
❶
得步骤分:抓住得分点的步骤,
“
步步为赢
”
,求得满分
.
如第
(1)
问中,求导正确,分类讨论;第
(2)
问中利用单调性求
f
(
x
)
的最小值和基本不等式的应用
.
❷
得关键分:解题过程不可忽视关键点,有则给分,无则没分,如第
(1)
问中,求出
f
(
x
)
的定义域,
f
′(
x
)
在
(0
,+
∞
)
上单调性的判断;第
(2)
问,
f
(
x
)
在
x
=
x
0
处最值的判定
.
第一步:
求函数
f
(
x
)
的导函数
f
′(
x
)
;
第二步:
分类讨论
f
′(
x
)
的单调性;
第三步:
判断
f
′(
x
)
零点的个数;
第四步:
证明
f
(
x
)
在
f
′(
x
)
的零点取到最小值
.
第五步
:
求出
f
(
x
)
最小值的表达式,证明结论成立;
第六步:
反思回顾,查看关键点、易错点和解题规范
.
【训练
3
】
(2016
·全国
Ⅱ
卷
)
已知函数
f
(
x
)
=
(
x
+
1)ln
x
-
a
(
x
-
1).
(1)
当
a
=
4
时,求曲线
y
=
f
(
x
)
在
(1
,
f
(1))
处的切线方程;
(2)
若当
x
∈
(1
,+
∞
)
时,
f
(
x
)>0
,求
a
的取值范围
.