导数的定义及应用

二. 重点、难点:
1. 导数公式:
2. 运算公式
3. 切线,过P()为切点的的切线,
4. 单调区间
不等式,解为的增区间,解为的减区间。
5. 极值
(1)时,,时,
∴ 为极大值
(2)时,时,
∴ 为的极小值。
【典型例题】
[例1] 求下列函数的导数
(1)
(2)
(3)
解:(1) ∴
(2)
(3)
[例2] 若曲线在点P处的切线平行于直线,则P点坐标为 。
解:,令 ∴
∴ ∴ P(1,0)
[例3] 如果函数的图象在处的切线过点(0,)并且与圆C:相离,则点()与圆C的位置关系 。
解: ∴ 切
过(0,) ∴ ∴
与圆相离,
∴ ∴ ∴ 点()在圆内
[例4] ,则= 。
解: 令,
∴ ∴ ∴
[例5] 函数在上可导,且,则时有( )
A. B.
C. D.
解:令 ∴
∴ ∴
∴ 任取 ∴
即 故选C
[例6] 分别为定义在R上的奇函数、偶函数。
时,,则不等式的解为 。
解:令 ∴
∴
奇,偶奇函数 ∵ ∴
∴ 解为
[例7] 如图,为的大致图象,则 。
解:
[例8] 求导数的极值 。
解:
列表
[例9] 已知函数在处取得极值2。
(1)求的解析式;
(2)满足什么条件时,区间()为函数增区间;
(3)若P()为图象上任一点,与切于点P求的倾斜角的正切值的取值范围。
解:
∴
∴
列表 ∴ (-1,1)↑ (1,+∞)↓
令
∴
[例10] 的图象均过P(2,0)且在P点处有相同的切线。(1)求;(2)设,求的单调区间。
解:过P(2,0)
∴
[例11] 在[0,1]↓[1,2]↑。
(1)求;(2),若集合中恰有三个元素,求的范围。
解:
即
∴
[例12]
(1)在x=1,x=3处取得极值,求;
(2)在,且,求证:
(3)在(2)的条件下,比较与大小关系。
解:(1)
∴
(2)
∴
(3)
*
∵ ∴ ∴ *式 ∴
【模拟试题】
1. 若函数的导函数为,则函数的单调递减区间是( )
A. B. C. D.
2. 已知函数在区间上是减函数,那么( )
A. 有最大值 B. 有最大值 C. 有最小值 D. 有最小值
3. 下面四图都是同一坐标系中某三次函数及其导函数的图象,其中一定不正确的序号是( )
A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ③④
4. 已知,过点A(1,m)()可作曲线的三条切线,则m的取值范围是( )
A.(-1,1) B.(-2,3) C.(-1,2) D.(-3,-2)
5. 已知,记,(),则 ; 。
6. 过点A(2,-2)作曲线的切线,则切线方程为 。
7. 已知函数
(1)若函数在(,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,求实数的值;
(2)求证:当时,在(-2,)上单调递减。
8. 已知函数的图象在点P(1,0)处的切线与直线平行。
(1) 求的值
(2) 求函数的单调区间
(3) 求函数在区间上的最小值和最大值
9. 函数(为常数且,)取极小值时,求的值。
10. 设(为自然对数的底,为常数且),取极小值时,求的值。
11. 已知函数()的图象关于原点对称,且当时,取得极值。
(1)求的值;
(2)若点A(),B()是函数图象上任意两点,且。求证:过A点的切线不可能与过B点的切线垂直;
(3)若,且,求证:。
12. 已知函数
(1)点P()(0)在曲线上,求曲线在点P处的切线与轴和y轴的正半轴所围成的三角形面积(用表示);
(2)证明:当,且时,。
13. 已知函数
(1)点P在曲线上,若点P的横坐标是,求曲线在点P处的切线与轴和y轴的正半轴所围成的三角形面积;
(2)证明:当,且时,。
【试题答案】
1. C 2. B 3. D 4. D 5.