明查导数考点推测2009形势

时间:2022-10-08 10:45:51

导数是高中数学选修内容中的亮点,不仅可以“独树一帜,交汇其他”,而且还能作为解题工具,大显神威,因此在每年的高考中它独领,新题不断. 这部分知识在大纲高考卷中占全卷的12%左右;在新课标高考卷中,由于考点增多,分值略有下降,占全卷的10%左右,同时以解答题的形式居后,达到区分同学们能力高低的目的.

考点猜想

1. 函数单调性与恒成立

导数与函数单调性的关系如下:f ′(x)>0⇒f(x)为增函数,但反之不一定成立;当f ′(x)≠0时,f ′(x)>0⇔f(x)为增函数;f(x)为增函数⇒f ′(x)≥0,但反之不一定成立. 对单调性的考查一直是高考的重点.

模拟题1已知g(x)=lnx-x3-bx2-2(b∈R)在区间(0,1)上是增函数,求b的取值范围.

简析因为g′(x)=-3x2-2bx, 又因为函数g(x)在区间(0,1)上是增函数,所以g′(x)=-3x2-2bx≥0在区间(0,1)上恒成立,即b≤-x在区间(0,1)上恒成立. 令φ(x)=-x,则φ′(x)=--φ(1)=-1. 所以b

当b=-1时,g′(x)=-3x2+2x=>0在区间(0,1)恒成立,符合题意. 综上可得b的取值范围为b≤-1.

点评根据单调性,用导数求参时,常转化为恒成立问题,此时需根据不等式巧构函数,并利用“若f(x)>a恒成立,则a

同类题1已知f(x)=x3-2ax2-3x(a∈R),若f(x)在区间(-1,1)上是减函数,求实数a的取值范围.

2. 求函数的极值及最值

由f ′(x)=0不能得到x0一定为极值点;但是,若x=x0是连续函数的极值点,则一定满足f ′(x)=0;可导函数f(x)在闭区间[a,b]上的最大值为极大值和 f(a),f(b)中最大的一个,最小值为极小值和f(a),f(b)中最小的一个.

模拟题2已知m为常数,函数f(x)=-x2+8x,g(x)=6lnx+m.

(Ⅰ)函数F(x)=x3+f(x)的极值是否存在,若存在,求之;若不存在,请说明理由.

(Ⅱ)是否存在实数m,使得y=f(x)的图象与y=g(x)的图象有且只有三个不同的交点,若存在,求出m的取值范围;若不存在,请说明理由.

(Ⅲ)若函数h(x)=g(x)-f(x),求h(x)在x∈(0,e2]上的最值.

简析(Ⅰ)F(x)=x3-x2+8x,F ′(x)=x2-2x+8=(x-8)2≥0. 此时虽然F ′(8)=0,但函数y=F(x)在x∈R时单调递增,所以y=F(x)在x∈R时没有极值点,即没有极值.

(Ⅱ)易知g(x)-f(x)=x2-8x+6lnx+m=0有三个不同的实数解. 令φ(x)=x2-8x+6lnx+m(x>0),则φ(x)的图象与x轴的正半轴有且只有三个不同的交点. 又因为φ ′(x)=2x-8+==(x>0),所以当x=1或x=3时,φ ′(x)=0;当x∈(0,1),x∈(3,+∞)时,φ ′(x)>0,φ(x)单调递增;当x∈(1,3)时,φ ′(x)0,

φ(x)极小值=m+6ln3-15

(Ⅲ)由(Ⅱ)得,h(x)极大值=h(1)=m-7,h(x)极小值=h(3)=m+6ln3-15,h(e2)=e4-8e2+12+m.

当x0+时,φ(x)-∞,故h(x)没有最小值,只有最大值为h(e2)=e4-8e2+12+m.

点评利用导数研究函数,思路更开阔;要求极值,必验单调性,否则易产生增根;运用导数探讨函数图象的交点,将交点个数与方程的根等价转化,是解题的要点. 非闭区间内求最值,数形结合是精髓.

同类题2已知函数f(x)=-x2+8x与g(x)=6lnx+m的图象有且只有两个不同的交点,求实数m.

3. 导数与其他知识交汇

导数既具有代数特征,又能描述几何形状,故其与函数、三角函数、平面向量、不等式、数列、解析几何等知识的交汇以及在实际生活中的应用,是高考压轴题的首选. 这类题目重点考查等价转化、分类讨论、数形结合、函数与方程等数学思想和“巧构函数,最值转换”等分析问题、解决问题的能力.

模拟题3 已知函数y=f(x)满足y+2f ′(1)-ln(x+1)=1.

(Ⅰ)求函数f(x)的表达式;

(Ⅱ)已知各项不为0的数列{an}满足=an,求证:-

(Ⅲ)设bn=-,Tn为数列{bn}的前n项和,求证:T2 009-1

简析(Ⅰ)y=f(x)=ln(x+1)+1-2f ′(1),f ′(x)=. 所以f ′(1)=,即f(x)=ln(x+1).

(Ⅱ)易得2Sn=an-a. 所以当n≥2时,2Sn-1 =an-1 -a. 两式相减得(an+an-1)・(an-an-1+1)=0,所以an=-an-1或an-an-1=-1.

当n=1时,2a1=a1-a⇒a1=-1. 若an=-an-1,则a2=1与an≠1矛盾. 所以an-an-1=-1,所以an=-n. 于是,待证不等式可转化为

为此,考虑不等式0,则t>1,x=. 不等式等价于1-

(i)令g(t)=t-1-lnt,g′(t)=1-,由t∈(1,+∞)知g′(t)>0. 所以当t∈(1,+∞)时,g(t)>g(1)=0. 故t-1>lnt,即

>ln,x>0. ①

(ii)令h(t)=lnt-1+,由t∈(1,+∞)知h′(t)>0. 所以当t∈(1,+∞)时,h(t)>h(1)=0. 于是lnt>1-,即

ln>,x>0.②

由①②可知

(Ⅲ)由(Ⅱ)可知bn=, 则Tn=1+++…+. 在

…+ln

点评本题以导数为切入点,涉及函数、数列、不等式等众多知识点,体现了新高考在知识交汇处命题的思想. 解决此题,要求同学们具有较高的分析问题、解决问题的能力和一定的探索、推理、构造、转化的能力. 其中将不等式

同类题3已知函数f(x)=ln(2+3x)-x2. 若对任意x∈

上一篇:看三角与向量考点猜2009考点布局 下一篇:集合函数高考大猜想