導數的應用 理 z

2022-11-28 19:51:06 字數 3499 閱讀 2341

題型一運用導數證明不等式問題

例1 設a為實數,函式f(x)=ex-2x+2a,x∈r.

(1)求f(x)的單調區間與極值;

(2)求證:當a>ln 2-1且x>0時,ex>x2-2ax+1.

設f(x)=+xln x,g(x)=x3-x2-3.

(1)如果存在x1,x2∈[0,2]使得g(x1)-g(x2)≥m成立,求滿足上述條件的最大整數m;

(2)如果對任意的s,t∈都有f(s)≥g(t)成立,求實數a的取值範圍.

題型二利用導數研究恆成立問題

例2 已知函式f(x)=ln x-.

(1)若a>0,試判斷f(x)在定義域內的單調性;

(2)若f(x)在[1,e]上的最小值為,求a的值;

(3)若f(x) 已知函式f(x)=ax3-3x+1對x∈(0,1]總有f(x)≥0成立,則實數a的取值範圍是

題型三生活中的優化問題

例3 為了在夏季降溫和冬季供暖時減少能源損耗,房屋的屋頂和外牆需要建造隔熱層.某幢建築物要建造可使用20年的隔熱層,每厘公尺厚的隔熱層建造成本為6萬元.該建築物每年的能源消耗費用c(單位:萬元)與隔熱層厚度x(單位:cm)滿足關係:

c(x)=(0≤x≤10),若不建隔熱層,每年能源消耗費用為8萬元.設f(x)為隔熱層建造費用與20年的能源消耗費用之和.

(1)求k的值及f(x)的表示式;

(2)隔熱層修建多厚時,總費用f(x)達到最小,並求最小值.

現需要對某旅遊景點進一步改造公升級,提高旅遊增加值,經過市場調查,旅遊增加值y萬元與投入x萬元之間滿足:y=x-ax2-ln,∈[t,+∞),其中t為大於的常數.當x=10時,y=9.2.

(1)求y=f(x)的解析式和投入x的取值範圍;

(2)求旅遊增加值y取得最大值時對應的x值.

題型四導數與不等式的綜合問題

例4 設函式f(x)=x+ax2+bln x,曲線y=f(x)過p(1,0),且在p點處的切線斜率為2.

(1)求a,b的值;

(2)證明:f(x)≤2x-2.

變式訓練4 已知函式f(x)=x2+aln x.

(1)若a=-1,求函式f(x)的極值,並指出是極大值還是極小值;

(2)若a=1,求函式f(x)在[1,e]上的最大值和最小值;

(3)若a=1,求證:在區間[1,+∞)上,函式f(x)的影象在函式g(x)=x3的影象的下方.

1. 已知函式f(x)=x3+ax2+(a+6)x+1有極大值和極小值,則實數a的取值範圍是(  )

a.(-1,2) b.(-∞,-3)∪(6c.(-3,6d.(-∞,-1)∪(2,+∞)

2. 曲線y=f(x)=ex在點(2,e2)處的切線與座標軸所圍三角形的面積為

a. e2b.2e2c.e2d.

3. 已知函式f(x)=x2+mx+ln x是單調遞增函式,則m的取值範圍是

a.m>-2b.m≥-2 c.m<2d.m≤2

4. 某公司生產某種產品,固定成本為20 000元,每生產一單位產品,成本增加100元,已知總營業收入r與年產量x的年關係是r=r(x)=則總利潤最大時,每年生產的產品是 (  )

a.100b.150c.200d.300

5. 函式f(x)=ex(sin x+cos x)在區間上的值域為

ab. c.[1,ed.(1,e)

6. 若函式f(x)=(a>0)在[1,+∞)上的最大值為,則a的值為 (  )

abc.+1d.-1

7. 已知對任意x∈r,恒有f(-x)=-f(x),g(-x)=g(x),且當x>0時,f′(x)>0,g′(x)>0,則當x<0時有 (  )

a.f′(x)>0,g′(x)>0 b.f′(x)>0,g′(x)<0 c.f′(x)<0,g′(x)>0 d.f′(x)<0,g′(x)<0

8. 已知函式f(x)=+ln x,若函式f(x)在[1,+∞)上是增加的,則正實數a的取值範圍為________.

9. 已知函式f(x)=x2(x-a).

若f(x)在(2,3)上單調,則實數a的取值範圍是

若f(x)在(2,3)上不單調,則實數a的取值範圍是

10. 如圖,水波的半徑以50 cm/s的速度向外擴張,當半徑為250 cm時,水波面的圓面積的膨脹率是cm2/s.

11. 若函式f(x)=x+asin x在r上遞增,則實數a的取值範圍為________.

12. 若函式f(x)=x3-3x+a有3個不同的零點,則實數a的取值範圍是

13. 若f(x)=,014. 從邊長為10 cm×16 cm的矩形紙板的四角截去四個相同的小正方形,作成乙個無蓋的盒子,則盒子容積的最大值為________.

15. 設p為曲線c:y=f(x)=x2-x+1上一點,曲線c在點p處的切線的斜率的範圍是[-1,3],則點p縱座標的取值範圍是

16. 已知函式f(x)=-x3+ax2-4在x=2處取得極值,若m、n∈[-1,1],則f(m)+f′(n)的最小值是________.

17.已知函式f(x)=ax3+bx2-3x在x=±1處取得極值.

(1)求函式f(x)的解析式;

(2)若過點a(1,m)(m≠-2)可作曲線y=f(x)的三條切線,求實數m的取值範圍.

18.某汽運集團公司生產一種品牌汽車,上年度成本價為10萬元/輛,出廠價為13萬元/輛,年銷售量為5萬輛.本年度公司為了進一步擴大市場占有量,計畫降低成本,實行降價銷售.設本年度成本價比上年度降低了x (0(1)若本年度年銷售量比上年度增加了0.6x倍,問x在什麼取值範圍時,本年度的年利潤比上年度有所增加?

(2)若本年度年銷售量y關於x的函式為y=2 011·,則當x為何值時,本年度年利潤最大?

19.已知a∈r,函式f(x)=4x3-2ax+a.

(1)求f(x)的單調區間;

(2)證明:當0≤x≤1時,f(x)+|2-a|>0.

20.已知函式f(x)=ax+x2,g(x)=xln a,a>1.

(1)求證函式f(x)=f(x)-g(x)在(0,+∞)上單調遞增;

(2)若函式y=-3有四個零點,求b的取值範圍;

(3)若對於任意的x1,x2∈[-1,1]時,都有|f(x2)-f(x1)|≤e2-2恆成立,求a的取值範圍.

導數的應用

1. 利用導數解決生活中的優化問題的一般步驟

(1)分析實際問題中各量之間的關係,列出實際問題的數學模型,寫出實際問題中變數之間的函式關係式y=f(x);

(2)求函式的導數f′(x),解方程f′(x)=0;

(3)比較函式在區間端點和f′(x)=0的點的函式值的大小,最大(小)者為最大(小)值;

(4)回歸實際問題作答.

2. 不等式問題

(1)證明不等式時,可建構函式,將問題轉化為函式的極值或最值問題.

(2)求解不等式恆成立問題時,可以考慮將引數分離出來,將引數範圍問題轉化為研究新函式的值域問題.

題型一運用導數證明不等式問題

例1 設a為實數,函式f(x)=ex-2x+2a,x∈r.

(1)求f(x)的單調區間與極值;

(2)求證:當a>ln 2-1且x>0時,ex>x2-2ax+1.

導數的應用

14.3導數的應用 知識網路 1 了解函式的單調性與導數的關係 能利用導數研究函式的單調性 會求不超過三次的多項式函式的單調區間 2 結合函式圖象,了解函式在某點取得極值的必要條件和充分條件 會用導數求不超過三次的多項式函式的極大值 極小值 以及在給定區間上不超過三次的多項式函式的最大值 最小值 3...

導數的應用

1.已知函式.1 若在實數集r上單調遞增,求實數的取值範圍 2 是否存在實數,使在上單調遞減?若存在,求出的取值範圍 若不存在,說明理由 3 證明 的圖象不可能總在直線的上方.1 解由已知f x 3x2 a,f x 在 上是單調增函式,f x 3x2 a 0在 上恆成立,即a 3x2對x r恆成立....

導數的應用

函式與方程080613 一 考題選析 例1 07廣東 設是至少含有兩個元素的集合,在上定義了乙個二元運算 即對任意的,對於有序元素對 在中有唯一確定的元素與之對應 若對任意的,有,則對任意的,下列等式中不恆成立的是ab cd 例2 07廣東20 已知是實數,函式,如果函式在區間上有零點,求的取值範圍...