一、定義域問題和值域問題:
ⅰ)定義域和值域
例1 已知函式
例2 (1)定義域是r ,求的取值範圍.
(2)值域是r,求的取值範圍。
2)定義域和有意義
例3 已知函式
例4 (1)若此函式在(-∞,1)上有意義,求的取值範圍.
(2)若此函式的定義域為(-∞,1),求的取值範圍.
分析:注意定義域和有意義是有區別的。
二、單調性問題
對於復合函式的單調性問題,要分兩步進行:第一先考慮定義域;第二再考慮單調性,在這一步中,要注意復合函式的單調性的判定法則(同向為增,異向為減。簡稱「同增異減」)。
例3、求函式單調區間。
三、對稱性問題和奇偶性問題:
(1)若函式在其定義域上滿足,則函式的圖象關於直線對稱;
(2)奇偶性問題的判定方法:1、先特殊判定,後定義證明;2、是對數函式的,先考慮真數,後證明結論。
例4、已知函式,討論的奇偶性。
例5、設是定義在r上的奇函式,且滿足,若時,,求在上的解析式。
例6、設是定義在[-1,1]上的偶函式,與的圖象關於直線對稱。且當時,,求函式的表示式;
五、週期性問題
在函式的定義域內,存在非零常數t,使得,則函式叫做週期函式,t叫做函式的乙個週期。
推廣:若t是函式的乙個週期,則
例7、已知奇函式滿足,當時,,則。
。六、換元法解綜合題
例8、設對所有實數x,不等式
恆成立,求a的取值範圍.
函式綜合題重點題型歸納
1、已知函式.
(ⅰ)求曲線在點m()處的切線方程;
(ⅱ)設a>0. 如果過點(a, b)時作曲線y=f(x)的三條切線,證明:
2、設函式.
(ⅰ)證明:的導數;(ⅱ)若對所有都有,求的取值範圍.
3、已知函式,.
(1)討論函式的單調區間;
(2)設函式在區間內是減函式,求的取值範圍.
4、設函式.
(ⅰ)求的單調期間; (ⅱ)如果對任何,都有,求a的取值範圍.
5、設函式有兩個極值點,且
(i)求的取值範圍,並討論的單調性; (ii)證明:
6、已知,其中是自然常數,
(1)討論時, 的單調性、極值; (2)求證:在(1)的條件下,;
(3)是否存在實數,使的最小值是3,若存在,求出的值;若不存在,說明理由.
7、已知函式(r)的乙個極值點為.方程的兩個實根為, 函式在區間上是單調的.
(1) 求的值和的取值範圍; (2) 若, 證明:
8、設函式在兩個極值點,且
(i)求滿足的約束條件,並在直角座標平面內,畫出滿足這些條件的點的區域;
(ii)證明:
函式綜合題重點題型歸納【答案】
1、解:(ⅰ)求函式的導數:
曲線處的切線方程為:即
(ⅱ)如果有一條切線過點(a,b),則存在t,使
於是,若過點(a,b)可作曲線的三條切線,則方程有三個相異的實數根,記則
當t變化時,變化情況如下表:
由的單調性,當極大值或極小值時,方程最多有乙個實數根;
當時,解方程,即方程只有兩個相異的實數根;
當時,解方程,即方程只有兩個相異的實數根
綜上,如果過可作曲線三條曲線,即有三個相異的實數根,則
即2、解:(ⅰ)的導數.由於,
故.(當且僅當時,等號成立).
(ⅱ)令,則,
(ⅰ)若,當時,,故在上為增函式,所以,時,,即.
(ⅱ)若,方程的正根為,
此時,若,則,故在該區間為減函式.
所以,時,,即,與題設相矛盾.
綜上,滿足條件的的取值範圍是.
3、 解:(1)求導:
當時,,,在上遞增當,求得兩根為
即在遞增,遞減,遞增
(2),且解得:
4、解:(ⅰ)
當()時,,即;
當()時,,即.
因此在每乙個區間()是增函式,
在每乙個區間()是減函式. 6分
(ⅱ)令,則
故當時,.又,所以當時,,即.
當時,令,則.故當時,
因此在上單調增加.故當時,,即
於是,當時,.
當時,有.因此,的取值範圍是. 12分
5、解: (i)
令,其對稱軸為。由題意知是方程的兩個均大於的不相等的實根,其充要條件為,得
⑴當時,在內為增函式;
⑵當時,在內為減函式;
⑶當時,在內為增函式;
(ii)由(i),
設,則⑴當時,在單調遞增;
⑵當時,,在單調遞減。
故6、解:(1), ……1分
∴當時,,此時單調遞減
當時,,此時單調遞增 …………3分
∴的極小值為 ……4分
(2)的極小值為1,即在上的最小值為1,∴ ,
令,, …………6分
當時,,在上單調遞增 ………7分
∴ ∴在(1)的條件下,
(3)假設存在實數,使()有最小值3,
① 當時,,所以 , 所以在上單調遞減,
,(捨去),所以,此時無最小值. …10分
②當時,在上單調遞減,在上單調遞增
,,滿足條件. ……11分
③ 當時,,所以,所以在上單調遞減,,(捨去),所以,此時無最小值.
綜上,存在實數,使得當時有最小值3.……14分
7、 (本小題主要考查函式和方程、函式導數、不等式等知識, 考查函式與方程、化歸與轉化的數學思想方法,以及抽象概括能力、推理論證能力和運算求解能力)
(1) 解:∵, ∴.
∵的乙個極值點為, ∴.
當時,;當時,;當時,;
∴函式在上單調遞增, 在上單調遞減,在上單調遞增.
∵方程的兩個實根為, 即的兩根為,
∵ 函式在區間上是單調的, ∴區間只能是區間, ,之一的子區間.
由於,故.
若,則,與矛盾.∴.
∴方程的兩根都在區間上6分
令,的對稱軸為,
則解得. ∴實數的取值範圍為.
說明:6分至8分的得分點也可以用下面的方法.
∵且函式在區間上是單調的,∴
由即解得. ∴實數的取值範圍為
(2)證明:由(1)可知函式在區間上單調遞減,
∴函式在區間上的最大值為, 最小值為.
∵,10分 令, 則,.
設, 則. ∵, ∴.
函式在上單調遞增.
∴.8、分析(i)這一問主要考查了二次函式根的分布及線性規劃作可行域的能力。
大部分考生有思路並能夠得分。由題意知方程有兩個根
則有故有
右圖中陰影部分即是滿足這些條件的點的區域。
(ii)這一問考生不易得分,有一定的區分度。主要原因是含字母較多,不易找到突破口。此題主要利用消元的手段,消去目標中的,(如果消會較繁瑣)再利用的範圍,並借助(i)中的約束條件得進而求解,有較強的技巧性。
解: 由題意有①又②
消去可得.又,且
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