导数及其应用
第一部分知识点.
一,导数的概念及运算
2.导数的几何意义.
函数y=f(x)在x0处的导数f′(x0)的几何意义是:曲线y=f(x)在点(x0,f(x0))处的切线的斜率(瞬时速度就是位移函数s(t)对时间t的导数).
二,基本初等函数的导数
2.导数的四则运算法则.
3.复合函数求导.
复合函数y=f(g(x))的导数和y=f(u),u=g(x)的导数之间的关系为yx′=yu′·ux′.
三,导数的应用
1.函数的单调性与导数的关系.
一般地,在某个区间(a,b)内:
(1)如果f′(x)>0⇒函数f(x)在这个区间内单调递增;
(2)如果f′(x)<0⇒函数f(x)在这个区间内单调递减;
(3)如果f′(x)=0⇒函数f(x)在这个区间内是常数函数.
2.函数的极值与导数的关系.
一般地,对于函数y=f(x):
(1)若在点x=a处有f′(a)=0,且在点x=a附近的左侧f′(x)<0,右侧f′(x)>0,则称x=a为f(x)的极小值点,f(a)叫函数f(x)的极小值.
(2)若在点x=b处有f′(b)=0,且在点x=b附近的左侧f′(x)>0,右侧f′(x)<0,则称x=b为f(x)的极大值点,f(b)叫函数f(x)的极大值.
3.求函数y=f(x)在[a,b]上的最大值与最小值的步骤:
(1)求函数y=f(x)在(a,b)内的极值;
(2)将函数y=f(x)的各极值与端点处的函数值f(a),f(b)比较,其中最大的一个是最大值,最小的一个是最小值.
四,定积分与微积分基本定理
第二部分经典例题
例3.求下列函数的导数:
(1)y=(2x2-1)(3x+1);
(2)y=x2sinx.
答案:(1)y′=18x2+4x-3
(2)y′=2xsin x+x2cos x
第三部分每日一练
一、选择题
1.函数y=0.5x2-lnx的单调递减区间为()
A.(-1,1]
B.(0,1]
C.[1,+∞)
D.(0,+∞)
3.若f(x)=-0.5x2+bln(x+2)在(-1,+∞)上是减函数,则b的取值范围是( )
A.[-1,+∞)
B.(-1,+∞)
C.(-∞,-1]
D.(-∞,-1)
4.(2015·陕西卷)对二次函数f(x)=ax2+bx+c(a为非零整数),四位同学分别给出下列结论,其中有且只有一个结论是错误的,则错误的结论是()
A.-1是f(x)的零点
B.1是f(x)的极值点
C.3是f(x)的极值
D.点(2,8)在曲线y=f(x)上
6.(2015·新课标Ⅱ卷)设函数f′(x)是奇函数f(x)(x∈R)的导函数,f(-1)=0,当x>0时,xf′(x)-f(x)<0,则使得f(x)>0成立的x的取值范围是()
A.(-∞,-1)∪(0,1)
B.(-1,0)∪(1,+∞)
C.(-∞,-1)∪(-1,0)
D.(0,1)∪(1,+∞)
二、填空题
7.(2015·陕西卷)函数y=xex在其极值点处的切线方程为 .
三、解答题
8.已知函数f(x)=2x3+ax与g(x)=bx2+c的图象都过点P(2,0),且在点P处有相同的切线.
(1)求实数a,b,c的值;
(2)设函数F(x)=f(x)+g(x),求F(x)的单调区间,并指出函数F(x)在该区间上的单调性.
9.(2015·新课标Ⅱ卷)设函数f(x)=emx+x2-mx.
(1)证明:f(x)在(-∞,0)单调递减,在(0,+∞)单调递增;
(2)若对于任意x1,x2∈[-1,1],都有|f(x1)-f(x2)|≤e-1,求m的取值范围.
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