2014届高三数学精品复习之导数的应用、复数
1.用导数研究函数的单调性。在区间内可导,若>0,则在上递增;若<0,则在上递减. 注意:为正(负)是函数递增(减)充分不必要条件。如果函数f(x)在区间(a,b)内可导且不是常函数,上述结论可以改进为:f(x)在区间(a,b)上单调递增≥0在(a,b)上恒成立;f(x)在区间(a,b)上单调递减≤0在(a,b)上恒成立
[举例1]已知函数若在是增函数,求实数的范围。
解析:≥0在上恒成立在上恒成立
而在上的最小值为16,故。
[举例2]已知定义在R上的函数y=f(x)的导函数f/(x)在R上也可导,且其导函数[f/(x)]/<0,
则y=f(x)的图象可能是下图中的 ( C )
A.①② B.①③ C.②③ D.③④
解析:由[f/(x)]/<0知f/(x)在R上递减,即函数y=f(x)的图象上从左到右各点处的切线斜率递减,不难看出图象②③满足这一要求。
[举例3] f(x)是定义在(0,+∞)上的非负可导函数,且满足xf/(x)+f(x)≤0,对任意正数a、b,若a<b,则必有 ( ) (07陕西理11)
A.af(b) ≤bf(a) B.bf(a) ≤af(b)
C.af(a) ≤f(b) D.bf(b) ≤f(a)
解析:xf/(x)+f(x)≤0 [xf(x)]/ ≤0函数F(x)= xf(x) 在(0,+∞)上为常函数或递减,
又0g/(x),若a>b,则 ( )
A.f(a)>g(b) B.g(a)g(a)- g(b)
2.“极值点”不是“点”,而是方程的根。是函数极值点则;但是,未必是极值点(还要求函数在左右两侧的单调性相反);若
(或)恒成立,则函数无极值。
[举例1] 已知函数在处取得极大值,在处取得极小值,且.(1)证明;(2)若z=a+2b,求z的取值范围。
解析:函数的导数.
(Ⅰ)由函数在处取得极大值,在处取得极小值,知是的两个根.所以;当时,为增函数,,由,得.
(Ⅱ)在题设下,等价于 即.
化简得.此不等式组表示的区域为平面上三条直线:
所围成的的内部,由“线性规划”的知识容易求得:的取值范围为.
[举例2] 已知函数在处有极值10,则
解析: ,∴= ①
② 由①②得:或
当时,,此时函数无极值,舍去;
当时,函数在处左减右增,有极小值;
此时∴18 。注:在解决“已知函数的极值点求参变量”的问题时,为避免“增根”,需将求出的参变量的值代入检验其是否为完全平方式,若是则函数无极值(单调),否则有极值;也可以对再次求导,看的值,为0则无极值,为正则有极小值,为负则有极大值。
[巩固1]已知在区间[0,1]上是增函数,在区间上是减函数,又(Ⅰ)求的解析式; (Ⅱ)若在区间(m>0)上恒有≤x成立,求m的取值范围.
[举例2]设函数,其中.证明:当时,函数没有极值点;当时,函数有且只有一个极值点,并求出极值.(07高考山东文21)
3.求在闭区间内的最值的步骤:(1)求导数(2)求导数方程=0的根(3)检查在根的左右值的符号,列表求得极值;也可通过解不等式≥0及≤0确定函数在给定区间内的单调情况,再确定函数的极值;最后将极值与区间端点的函数值比较以确定最值。
[举例1] 设函数在及时取得极值.
(Ⅰ)求a、b的值;(Ⅱ)若对于任意的,都有成立,求c的取值范围.
解析:(Ⅰ),由,.解得,.
(Ⅱ)在[0,3]上恒成立即,
由(Ⅰ)可知,,.
当时,;当时,;当时,.
即在0,1]上递增,[1,2]上递减,[2,3]上递增;∴当时,取得极大值,又.故当时,的最大值为.
于是有:,解得 或,因此的取值范围为。
[举例2] 已知定义在正实数集上的函数,,其中.设两曲线,有公共点,且在该点处的切线相同.用表示,并求的最大值;
解析:设与在公共点处的切线相同.
,,由题意,.
即由得:,或(舍去).
即有.
令,则.于是当,即时,;当,即时,.故在为增函数,
在为减函数,∴在的最大值为.
[巩固1] 设函数,求在区间的最大值和最小值.
[巩固2] 已知函数,其图象为曲线C
(1) 直线l:y=x+1与曲线C相切于x轴上一点,求的a、b的值
(2)是否存在实数a、b,使f(x)在[-1、2]上取得最大值为3,最小值为-29。若存在,求出a、b的值,并指出函数y=f(x)的单调递增区间;若不存在,请说明理由。
4.复数包括实数和虚数,实数是虚部为0的复数;-1的“平方根”为,= -1,,=1,;复数运算遵循有理式的运算法则;复数的商一般将分母“实数化”(分子分母同乘分母的共扼复数);两个虚数不能比较大小;两个复数相等当且仅当它们的实部相等,虚部也相等;复数(∈R,∈R)在复平面内唯一对应点(,)。
[举例1] 设是实数,且是实数,则( )
A. B. C. D.
解析:==∈R,则1
[举例2] 已知,且(是虚数单位)是实系数一元二次方程
的两个根,那么的值分别是( )A
A. B.
C. D.
解析:分别将代入方程得: ①
② 对①②整理得:
;解得:。本题也可以用“韦达定理”求解:
③, ④ 对③④整理得:
。
[巩固1]在复平面内,复数z=对应的点位于
(A)第一象限 (B)第二象限 (C)第在象限 (D)第四象限
[巩固2] 设复数满足,则( )
A. B. C. D.
答案
1、[巩固1],[巩固2]D,[巩固3]D,2、[巩固1] ..
[巩固2];3、[巩固1] [巩固2] (1)a=,b= (2)a=2,b=3 f(x)在(-1,0)上单调递增;a=-2,b=-29 f(x)在(0、2)上单调递增。4、[巩固1] D,[巩固2] C
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