1、1第一章 导数及其应用一, 导数的概念1已知 的值是( )xffxf )2(lim,1)(0则A. B. 2 C. D. 2441变式 1: ( )为则设 hfffh3li,30A 2 C3 D1变式 2: ( )000,limxffxfx设 在 可 导 则 等 于A B C Df 0f 04xf导数各种题型方法总结请同学们高度重视:首先,关于二次函数的不等式恒成立的主要解法:1、分离变量;2 变更主元;3 根分布;4 判别式法5、二次函数区间最值求法:(1)对称轴(重视单调区间)与定义域的关系 (2)端点处和顶点是最值所在其次,分析每种题型的本质,你会发现大部分都在解决“不等式恒成立问题”以
2、及“充分应用数形结合思想” ,创建不等关系求出取值范围。最后,同学们在看例题时,请注意寻找关键的等价变形和回归的基础一、基础题型:函数的单调区间、极值、最值;不等式恒成立;1、此类问题提倡按以下三个步骤进行解决:第一步:令 得到两个根;0)(xf第二步:画两图或列表;第三步:由图表可知;其中不等式恒成立问题的实质是函数的最值问题,2、常见处理方法有三种:第一种:分离变量求最值-用分离变量时要特别注意是否需分类讨论(0,=0,k 对 xI 时恒成立 f(x)mink, xI. 此题常见的错误解法:由f(x)maxg(x)min 解出 k 的取值范围.这种解法的错误在于条件“f(x)maxg(x)
3、min”只是原题的充分不必要条件,不是充要条件,即不等价.(2)根据题意可知, (2)中的问题等价于 h(x)= g(x)f(x) 0 在 x-3,3时有解,故h(x)max0.由(1)可知h(x)max= k+7,因此 k+70,即 k7,+).(3)根据题意可知, (3)中的问题等价于f(x)maxg(x)min,x-3,3.由二次函数的图像和性质可得, x-3,3时, f(x)max=120k.仿照(1) ,利用导数的方法可求得 x-3,3时, g(x)min=21.由 120k21 得 k141,即 k141,+).说明:这里的 x1,x2 是两个互不影响的独立变量.从上面三个问题的解
4、答过程可以看出,对于一个不等式一定要看清是对“ x”恒成立,还是“ x”使之成立,同时还要看清不等式两边是同一个变量,还是两个独立的变量,然后再根据不同的情况采取不同的等价条件,千万不要稀里糊涂的去猜二、相关类型题:一 、 型;“()afx10形如 型不等式,是恒成立问题中最基本的类型,它的理论基础是“(),“()afxf在 上恒成立,则 在 xD 上恒成立,则()fDmax();f()f”.许多复杂的恒成立问题最终都可归结到这一类型.min);x例 1 :已知二次函数 ,若 时,恒有 ,求实数 a 的取值范围.2()fxa0,1x|()|1fx解: , ;即 ;|1f2a当 时,不等式显然成
5、立, aR.0x当 时,由 得: ,而21xax221xxmin21()0x. . 又 , ,综上得 a 的范围是ma2(),0a。 2,0a二 、 型12“()()“fxfx例 2 已知函数 ,若对 ,都有 成立,sin5xR12“()()“fxfx则 的最小值为_.1|x解 对任意 xR,不等式 恒成立,12()()fxfx 分别是 的最小值和最大值.12(),f对于函数 ,取得最大值和最小值的两点之间最小距离是 ,即半个周期.sinyx又函数 的周期为 4, 的最小值为 2.()()25f12|x三 、. 型112(“ff例 3: (2005 湖北)在 这四个函数中,当22,log,co
6、syxxyx时,使 恒成立的函数的个数是( )120x121()“(“xfffA.0 B.1 C.2 D.3解:本题实质就是考察函数的凸凹性,即满足条件 的函数,1212()“(“xfxff应是凸函数的性质,画草图即知 符合题意;2logyx四 、. 型12()“0“fxf例 4 已知函数 定义域为 , ,若 , 时,都有()f1,()f,1,mn0n,若 对所有 , 恒成立,求实数 取()“0“fmfn2xtaxat值范围.解:任取 ,则 ,由已知12121212()()()ffff x,又 , f,即 在 上为增函数.12()0fxf120x12()0fxf(), , ,恒有 ;()f,f
7、要使 对所有 , 恒成立,即要 恒成21xta1,x,1a21ta立,故 恒成立,令 ,只须 且 ,20t2()gt()0g()解得 或 或 。t2评注: 形如不等式 或 恒成立,实际上是函数的12()“0“fxf12()“fxf单调性的另一种表现形式,在解题时要注意此种类型不等式所蕴涵的重要信息.五 、. 型:“()“fxg例 5: 已知 , ,若当 时, )恒成1l()2x(lg2)xt0,1x(fxg立,求实数 t 的取值范围.解: 在 恒成立,即 在 恒成立()fxg0,1t,在 上的最大值小于或等于零.12t,111令 , ,()12Fxxt14()2xF0,1 ,即 在0,1上单调
8、递减,F(0)是最大值.0() ,即 。()1fxt1t六 、 型2“()“gx例 6:已知函数 ,若对任意 ,都3249,()2xcfxg12,x有 ,求 的范围.12()fxc解:因为对任意的 ,都有 成立,12,x12()fx , ,令 得 x3 或 x-main()()fxg2()3f()0fx,11; 得 ; 在 为增函数,在 为减函数.03x,1, , . , 。(),(2)6ffma()f82c24七 、 ( 为常数)型;1“|“xt例 7 :已知函数 ,则对任意 ( )都有43()2fx12,t12t恒成立,当且仅当 =_, =_时取等号.12|()|_fxf解:因为 恒成立,
9、12maxin|()|()|fxff由 ,易求得 ,43(),fxmax327()16f, 。min521612|()|fxf例 8 :已知函数 满足:(1)定义域为 ;(2) 方程 至少有两个实根y,()0fx和 ;(3)过 图像上任意两点的直线的斜率绝对值不大于 1.1()fx(1)证明 |;|01(2)证明:对任意 ,都有 .12,x12|()|fxf证明 (1)略;(2)由条件(2) 知 ,()0ff不妨设 ,由(3)知 ,12x12121|()|fxfxx又 12 2|()|()|()|()|fff fff;12212|()|xxfx1|x八 、 型1“|()|“ff例 9: 已知函
10、数 ,对于 时总有3()fxab12123,(0,)xx成立,求实数 的范围.1212|()|fxfx解 由 ,得 ,3(ab2()3fxa当 时, , ,0,)x1f1212|()|ffx , 12(|ff0aa评注 由导数的几何意义知道,函数 图像上任意两点 连线的斜()yfx12(,)(,)PxyQ率 的取值范围,就是曲线上任一点切线的斜率(如果有的话) 的范围,利用这212(ykx个结论,可以解决形如 |或 (m0)型的1212|()|ffxmx1212()|ffxmx不等式恒成立问题.考前寄语:先易后难,先熟后生;一慢一快:审题要慢,做题要快;不能小题难做,小题大做,而要小题小做,小题巧做;我易人易我不大意,我难人难我不畏难;12考试不怕题不会,就怕会题做不对;基础题拿满分,中档题拿足分,难题力争多得分,似曾相识题力争不失分;对数学解题有困难的考生的建议:立足中下题目,力争高上水平,有时“放弃”是一种策略.