2019屆高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí)專題--三角函數(shù)(有答案)與2019屆高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí)專題--導(dǎo)數(shù)與函數(shù)綜合問題(帶答案)
《2019屆高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí)專題--三角函數(shù)(有答案)與2019屆高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí)專題--導(dǎo)數(shù)與函數(shù)綜合問題(帶答案)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2019屆高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí)專題--三角函數(shù)(有答案)與2019屆高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí)專題--導(dǎo)數(shù)與函數(shù)綜合問題(帶答案)(45頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
2019 屆高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí)專題 --三角函數(shù)(有答案)與 2019 屆高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí)專題 --導(dǎo)數(shù)與函數(shù)綜合問題(帶答案)2019 屆高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí)專題-- 三角函數(shù)(有答案)1.三角函數(shù)的圖象,主要涉及圖象變換問題以及由圖象確定解析式問題,主要以選擇題、填空題的形式考查;2.利用三角函數(shù)的性質(zhì)求解三角函數(shù)的值、參數(shù)、最值、值域、單調(diào)區(qū)間等,主要以解答題的形式考查;3.三角函數(shù)的化簡(jiǎn)與求值是高考的命題熱點(diǎn),其中同角三角函數(shù)的基本關(guān)系、誘導(dǎo)公式是解決計(jì)算問題的工具,三角恒等變換是利用三角恒等式(兩角和與差、二倍角的正弦、余弦、正切公式)進(jìn)行變換,“角”的變換是三角恒等變換的核心.1.常用三種函數(shù)的圖象性質(zhì)(下表中 )函數(shù) y=sin x y=cos x y=tan x圖象 遞增區(qū)間 遞減區(qū)間 奇偶性 奇函數(shù) 偶函數(shù) 奇函數(shù)對(duì)稱中心 對(duì)稱軸 x= kπ+x=kπ 周期性 2π 2π π2.三角函數(shù)的常用結(jié)論(1)y=Asin(ωx+φ),當(dāng) φ=kπ(k∈Z)時(shí)為奇函數(shù);當(dāng) φ=kπ+ ( )時(shí)為偶函數(shù);對(duì)稱軸方程可由 ωx+φ=kπ+ ( )求得.(2)y=Acos(ωx+φ),當(dāng) φ=kπ+ (k∈Z)時(shí)為奇函數(shù);當(dāng) φ=kπ(k∈Z) 時(shí)為偶函數(shù);對(duì)稱軸方程可由 ωx+φ=kπ( )求得.(3)y=Atan(ωx +φ) ,當(dāng) φ=kπ( )時(shí)為奇函數(shù).3.三角函數(shù)的兩種常見變換(1)y=sin xy= sin(ωx+φ) y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0).y= Asin(ωx+φ)(A >0 , ω>0).4.三角函數(shù)公式(1)同角關(guān)系:sin2α +cos2α=1, .(2)誘導(dǎo)公式:對(duì)于“ , 的三角函數(shù)值”與“α 角的三角函數(shù)值 ”的關(guān)系可按下面口訣記憶:奇變偶不變,符號(hào)看象限.(3)兩角和與差的正弦、余弦、正切公式:;;.(4)二倍角公式: , .(5)輔助角公式:asin x+bcos x=a2+b2sin(x +φ),其中 .熱點(diǎn)一 三角函數(shù)的圖象【例 1】(1) (2018?清流一中)已知函數(shù) ,(1)用 “五點(diǎn)法”作出這個(gè)函數(shù)在一個(gè)周期內(nèi)的圖象;(2)函數(shù) 圖象經(jīng)過怎樣的變換可以得到 的圖象?(2)函數(shù) f(x)= Asin(ωx+φ) 的部分圖象如圖所示,則函數(shù) f(x)的解析式為( )A. B.C. D.(1)解 (1)列表0 2 0 0 2【注:列表每行 1 分,該行必須全對(duì)才得分;圖象五點(diǎn)對(duì)得 1 分,圖象趨勢(shì)錯(cuò)扣 1 分 】(2)把 的圖象向左平移 個(gè)單位得到 的圖象,再把 的圖象縱坐標(biāo)不變,橫坐標(biāo)變?yōu)樵瓉淼?2 倍得到 的圖象,最后把 的圖象橫坐標(biāo)不變,縱坐標(biāo)變?yōu)樵瓉淼?2 倍,得到 的圖象.(2)由 (1)知 ,根據(jù)圖象平移變換,得 .因?yàn)?y=sin x 的對(duì)稱中心為 , .令 2x+2θ- =kπ, ,解得 , .由于函數(shù) y= g(x)的圖象關(guān)于點(diǎn) 成中心對(duì)稱,令 , ,解得 , .由 θ0 可知,當(dāng) k=1 時(shí),θ 取得最小值 .(2)解析 (1)由題意知 A= 2, ,ω=2,因?yàn)楫?dāng) 時(shí)取得最大值 2,所以 ,所以 , ,解得 , ,因?yàn)閨φ|0,ω0)的圖象求解析式時(shí),常采用待定系數(shù)法,由圖中的最高點(diǎn)、最低點(diǎn)或特殊點(diǎn)求 A;由函數(shù)的周期確定 ω;確定 φ常根據(jù)“五點(diǎn)法”中的五個(gè)點(diǎn)求解,其中一般把第一個(gè)零點(diǎn)作為突破口,可以從圖象的升降找準(zhǔn)第一個(gè)零點(diǎn)的位置.【訓(xùn)練 1】(1) (2018?孝感期末)已知函數(shù) , ,的圖像在 軸上的截距為 1,且關(guān)于直線 對(duì)稱.若對(duì)于任意的 ,存在 ,使得 ,則實(shí)數(shù) 的取值范圍為______.(2)(2017?貴陽調(diào)研 )已知函數(shù) f(x)=Asin(ωx+φ)( , , )的部分圖象如圖所示.①求函數(shù) f(x)的解析式;②將函數(shù) y= f(x)的圖象上各點(diǎn)的縱坐標(biāo)保持不變,橫坐標(biāo)縮短到原來的 12 倍,再把所得的函數(shù)圖象向左平移 π6 個(gè)單位長(zhǎng)度,得到函數(shù) y=g(x)的圖象,求函數(shù) g(x)在區(qū)間 0,π8 上的最小值.解析(1)因?yàn)?的圖像在 軸上的截距為 1,且關(guān)于直線 對(duì)稱,所以 , ,又 , ,所以 , ,所以 , ,所以 , , , ,因?yàn)?, ,所以 ,若對(duì)于任意的 ,存在 ,使得 ,則 ,所以 ,解得 ,所以實(shí)數(shù) m 的取值范圍為 ,答案為 .答案(2)解 ①設(shè)函數(shù) f(x)的最小正周期為 T,由題圖可知A=1 ,T2= 2π3-π6 =π2,即 T= π,所以 π=2πω,解得 ω=2,故 f(x)=sin(2x+φ) .由 0= sin2×π6+φ 可得 π3+φ =2kπ, ,則 φ=2kπ-π3,k∈Z,因?yàn)?|φ|<π2,所以 φ=-π3 ,故函數(shù) f(x)的解析式為 f(x)=sin2x-π3.②根據(jù)條件得 g(x)=sin4x+π3,當(dāng) x∈0,π8 時(shí),4x+π3∈π3,5π6 ,所以當(dāng) x=π8 時(shí),g(x)取得最小值,且 g(x)min= 12.熱點(diǎn)二 三角函數(shù)的性質(zhì)【例 2】(2018? 哈爾濱三中 )已知函數(shù) 的圖象與 軸的交點(diǎn)為 ,它在 軸右側(cè)的第一個(gè)最高點(diǎn)和第一個(gè)最低點(diǎn)的坐標(biāo)分別為 和 .(1)求 解析式及 的值;(2)求 的單調(diào)增區(qū)間;(3)若 時(shí),函數(shù) 有兩個(gè)零點(diǎn),求實(shí)數(shù) 的取值范圍.解(1)由題意知, , ,∴ ,∴ ;又∵ 圖象過點(diǎn) ,∴ ,∴ ;又∵ , ∴ ; ∴ ;又∵ 是 在 軸右側(cè)的第 1 個(gè)最高點(diǎn),∴ ,解得 .(2)由 ,得 ,∴ 的單調(diào)增區(qū)間為 ;(3)∵在 時(shí),函數(shù) 有兩個(gè)零點(diǎn),∴ 有兩個(gè)實(shí)數(shù)根,即函數(shù)圖象有兩個(gè)交點(diǎn).∴ 在 上有兩個(gè)根,∵ , ∴ ,∴結(jié)合函數(shù)圖象,函數(shù) 有兩個(gè)零點(diǎn)的范圍是 .∴ .探究提高 1.討論三角函數(shù)的單調(diào)性,研究函數(shù)的周期性、奇偶性與對(duì)稱性,都必須首先利用輔助角公式,將函數(shù)化成一個(gè)角的一種三角函數(shù).2.求函數(shù) y=Asin(ωx+φ)(A0,ω0)的單調(diào)區(qū)間,是將 ωx+φ 作為一個(gè)整體代入正弦函數(shù)增區(qū)間(或減區(qū)間) ,求出的區(qū)間即為 y=Asin(ωx +φ)的增區(qū)間(或減區(qū)間 ),但是當(dāng) A>0,ω<0 時(shí),需先利用誘導(dǎo)公式變形為y=- Asin(-ωx-φ),則 y=Asin( -ωx-φ)的增區(qū)間即為原函數(shù)的減區(qū)間,減區(qū)間即為原函數(shù)的增區(qū)間.【訓(xùn)練 2】(2017? 浙江卷 )已知函數(shù) f(x)=sin2x-cos2x-23sin xcos x(x∈R).(1)求 f 2π3 的值;(2)求 f(x)的最小正周期及單調(diào)遞增區(qū)間.解 (1)f(x)=sin2x-cos2x-23sin xcos x=-cos 2x-3sin 2x=-2sin2x+π6,則 f 2π3=-2sin4π3 +π6=2.(2)f(x)的最小正周期為 π.由正弦函數(shù)的性質(zhì),令 2kπ+π2≤2x+π6≤2kπ+3π2,k∈Z ,得 kπ+ π6≤x≤kπ+2π3,k∈Z.所以函數(shù) f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為 kπ+π6 ,kπ+2π3,k∈Z.熱點(diǎn)三 三角函數(shù)圖象與性質(zhì)的綜合應(yīng)用【例 3】(2017? 西安調(diào)研 )已知函數(shù) f(x)=2sin ωxcos ωx+23sin2ωx-3(ω0)的最小正周期為 π.(1)求函數(shù) f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間.(2)將函數(shù) f(x)的圖象向左平移 π6 個(gè)單位,再向上平移 1 個(gè)單位,得到函數(shù)y= g(x)的圖象,若 y=g(x)在[0,b](b0)上至少含有 10 個(gè)零點(diǎn),求 b 的最小值.解 (1)f(x)=2sin ωxcosωx+3(2sin2ωx -1)=sin 2ωx-3cos 2ωx=2sin2ωx-π3.由最小正周期為 π,得 ω=1,所以 f(x)=2sin2x-π3,由 2kπ-π2≤2x-π3≤2kπ+π2, ,整理得 kπ-π12≤x≤kx+5π12, ,所以函數(shù) f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間是 kπ-π12 ,kπ+5π12, .(2)將函數(shù) f(x)的圖象向左平移 π6 個(gè)單位,再向上平移 1 個(gè)單位,得到 y=2sin 2x+1 的圖象;所以 g(x)=2sin 2x+1.令 g(x)=0 ,得 x=kπ +7π12 或 x=kπ+11π12( ),所以在[0,π]上恰好有兩個(gè)零點(diǎn),若 y=g(x)在[0,b]上有 10 個(gè)零點(diǎn),則 b 不小于第 10 個(gè)零點(diǎn)的橫坐標(biāo)即可.所以 b 的最小值為 4π+11π12=59π12.探究提高 1.研究三角函數(shù)的圖象與性質(zhì),關(guān)鍵是將函數(shù)化為y= Asin(ωx+φ)+B(或 y=Acos(ωx+φ)+B)的形式,利用正余弦函數(shù)與復(fù)合函數(shù)的性質(zhì)求解.2.函數(shù) y=Asin(ωx+φ)(或 y=Acos(ωx+φ))的最小正周期 T=2π|ω|.應(yīng)特別注意 y=|Asin(ωx+φ)|的最小正周期為 T=π|ω|.【訓(xùn)練 3】 函數(shù)的性質(zhì)通常指函數(shù)的定義域、值域、周期性、單調(diào)性、奇偶性、對(duì)稱性等,請(qǐng)選擇適當(dāng)?shù)奶骄宽樞?,研究函?shù) 的性質(zhì),并在此基礎(chǔ)上填寫下表,作出 在區(qū)間 上的圖象.性質(zhì) 理由 結(jié)論 得分定義域 值域 奇偶性 周期性 單調(diào)性 對(duì)稱性 作圖解∵1-sinx≥0 且 1+sinx≥0,在 R 上恒成立,∴函數(shù)的定義域?yàn)?R;∵ ,∴由 |cosx|∈[0,1],f2 (x)∈[2,4],可得函數(shù)的值域?yàn)閇√2,2];∵ , ∴函數(shù)的最小正周期為 π,∵當(dāng) 時(shí), ,在 上為減函數(shù),當(dāng) 時(shí), ,在 上為增函數(shù),∴ 在 上遞增,在 上遞減 ,∵ ,且 ,∴ 在其定義域上為偶函數(shù),結(jié)合周期為 π 得到圖象關(guān)于直線 對(duì)稱,因此,可得如下表格:性質(zhì) 理由 結(jié)論 得分定義域 定義域值域 值域奇偶性 偶函數(shù) 周期性 周期單調(diào)性 在 上遞增,在 上遞減對(duì)稱性 f(-x)=f(x), ,…關(guān)于直線 x=kπ/2 對(duì)稱作圖 熱點(diǎn)四 三角恒等變換及應(yīng)用【例 4】(1)(2015?重慶卷 )若 tan α=2tan π5,則 cosα-3π10sinα-π5=( )A.1 B.2 C.3 D.4解析cosα-3π10sinα-π5 =sinπ2+α-3π10sinα- π5=sinα+π5sinα -π5 =sin αcosπ5+cos αsinπ5sin αcosπ5-cos αsinπ5=tan αtanπ5+1tan αtanπ5-1=2 +12 -1 =3.答案 C.探究提高 1.三角恒等變換的基本思路:找差異,化同角( 名),化簡(jiǎn)求值.2.解決條件求值問題的三個(gè)關(guān)注點(diǎn)(1)分析已知角和未知角之間的關(guān)系,正確地用已知角來表示未知角.(2)正確地運(yùn)用有關(guān)公式將所求角的三角函數(shù)值用已知角的三角函數(shù)值來表示.(3)解三角函數(shù)中給值求角的問題時(shí),要根據(jù)已知求這個(gè)角的某種三角函數(shù)值,然后結(jié)合角的取值范圍,求出角的大?。居?xùn)練 4】 (1) (2018?泰安一中 )平面直角坐標(biāo)系 中,點(diǎn) 在單位圓 上,設(shè) ,若 ,且 ,則 的值為_________.(2)(2017?石家莊質(zhì)檢 )若 cos(2α-β) =-1114,sin(α-2β)=437,00),滿足:f(x_1)=0,f(x_2)=-2,且|x_1-x_2 |的最小值為 π/2,則 ω 的值為()A.1 B.2 C.3 D.42.(2018? 濱州期末 )已知函數(shù) f(x)=sin(ωx+φ)(ω0,|φ|0,ω0)的性質(zhì):(1)y_max “=“ A“+“ B,y_min=A-B.(2)周期 T=2π/ω.(3)由 ωx+φ=“π“ /2+k“π“(k∈Z)求對(duì)稱軸,(4)由 -“π“ /2+2k“π“≤ωx+φ≤“π“ /2+2k“π“(k∈Z) 求增區(qū)間;由“π“ /2+2k“π“≤ωx+φ≤“3π“ /2+2k“π“(k∈Z) 求減區(qū)間.3.【解題思路】將函數(shù) 進(jìn)行化簡(jiǎn)即可【答案】由已知得 ,的最小正周期 ,故選 C.4.【解題思路】求出 3x+π/6 的范圍,再由函數(shù)值為零,得到 3x+π/6 的取值可得零點(diǎn)個(gè)數(shù).【答案】 , ,由題可知 3x+π/6=π/2,3x+π/6=3π/2,或 3x+π/6=5π/2,解得 x= π/9,4π/9,或 7π/9,故有 3 個(gè)零點(diǎn).5.【解題思路】利用兩角差的正切公式展開,解方程可得 tanα=3/2.【答案】tan(α-5π/4)=(tanα-tan 5π/4)/(1+tanα?tan 5π/4)=(tanα-1)/(1+tanα)=1/5,解方程得 tanα=3/2.1.【解題思路】由極值點(diǎn)的導(dǎo)數(shù)為 0 確定 ,由奇函數(shù)確定 .【答案】 ,因?yàn)楫?dāng) 時(shí)有極大值,所以 =0,解得 , ,當(dāng) 時(shí), ;因?yàn)?為奇函數(shù),所以 , ,當(dāng) 時(shí), ,故選 D.2.【解題思路】根據(jù)題意得到 aω(cos π/4ω-sin π/4ω)=0,得 ω=1,得出f(x)=√2 sin(x+π/4),即可求解函數(shù)的最小正周期,得到答案.【答案】由題設(shè),有 f(π/4ω)=±√(a^2+b^2 ),即√2/2 (a+b)=±√(a^2+b^2 ),得 a=b,又 f^' (π/4)=0,所以 aω(cos π/4ω-sin π/4ω)=0,從而 tan π/4ω=1,所以 π/4ω=kπ+π/4,k∈Z,即 ω=4k+1,k∈Z,又由 00),因?yàn)閨x_1-x_2 |的最小值為 T/4=π/2,所以 T=2π,則由 T=2π/ω 得 ω=1.2.【解題思路】由函數(shù)的最值求出 A,由周期求出 ω,由五點(diǎn)法作圖求出 φ的值,可得函數(shù) f(x)的解析式,再利用 y=Asin(ωx+φ)的圖象變換規(guī)律,得出結(jié)論.【答案】由函數(shù) y=Asin(ωx+φ)(其中 A0,|φ|0,且 a≠1);(4)(logax)′=1xln a(a0,且 a≠1,x0).3.利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性(1)導(dǎo)數(shù)與函數(shù)單調(diào)性的關(guān)系.①f′(x)0 是 f(x)為增函數(shù)的充分不必要條件,如函數(shù) f(x)=x3 在( -∞ ,+∞)上單調(diào)遞增,但 f′(x)≥0.②f′(x)≥0 是 f(x)為增函數(shù)的必要不充分條件,如果函數(shù)在某個(gè)區(qū)間內(nèi)恒有 f′(x)=0 時(shí),則 f(x)為常數(shù)函數(shù).(2)利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)單調(diào)性的方法.①若求單調(diào)區(qū)間(或證明單調(diào)性) ,只要在函數(shù)定義域內(nèi)解(或證明) 不等式 f′(x)0 或 f′(x)0,右側(cè) f′(x)0,則 f(x0)為函數(shù) f(x)的極小值.(2)設(shè)函數(shù) y=f(x) 在[a,b]上連續(xù),在(a,b)內(nèi)可導(dǎo),則 f(x)在[a,b]上必有最大值和最小值且在極值點(diǎn)或端點(diǎn)處取得.5.利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的零點(diǎn)函數(shù)的零點(diǎn)、方程的實(shí)根、函數(shù)圖象與 x 軸的交點(diǎn)的橫坐標(biāo)是三個(gè)等價(jià)的概念,解決這類問題可以通過函數(shù)的單調(diào)性、極值與最值,畫出函數(shù)圖象的變化趨勢(shì),數(shù)形結(jié)合求解.6.三次函數(shù)的零點(diǎn)分布三次函數(shù)在存在兩個(gè)極值點(diǎn)的情況下,由于當(dāng) x→∞時(shí),函數(shù)值也趨向∞,只要按照極值與零的大小關(guān)系確定其零點(diǎn)的個(gè)數(shù)即可.存在兩個(gè)極值點(diǎn) x1,x2 且x10兩個(gè) f(x1)=0 或者 f(x2)=0三個(gè) f(x1)>0 且 f(x2)<0a<0(f(x1)為極小值,f(x2)為極大值) 一個(gè) f(x1)0 或 f(x2)<0兩個(gè) f(x1)=0 或者 f(x2)=0三個(gè) f(x1)<0 且 f(x2)>07.利用導(dǎo)數(shù)解決不等式問題(1)利用導(dǎo)數(shù)證明不等式.若證明 f(x)g(x)對(duì)一切 x∈I 恒成立?I 是 f(x)g(x)的解集的子集?[f(x)-g(x)]min0(x∈I).②?x∈I,使 f(x)g(x)成立?I 與 f(x)g(x)的解集的交集不是空集?[f(x) -g(x)]max0(x∈I).③對(duì)?x1,x2∈I 使得 f(x1)≤g(x2)?f(x)max≤g(x)min.④對(duì)?x1∈I,? x2∈I 使得 f(x1)≥g(x2)?f(x)min≥g(x)min.熱點(diǎn)一 利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性【例 1】(2019? 衡水中學(xué) )已知函數(shù) , .(1)討論 的單調(diào)性;(2)當(dāng) , , 為兩個(gè)不相等的正數(shù),證明: .解(1)函數(shù) 的定義域?yàn)?, .若 , ,則 在區(qū)間 內(nèi)為增函數(shù);若 ,令 ,得 .則當(dāng) 時(shí), , 在區(qū)間 內(nèi)為增函數(shù);當(dāng) 時(shí), , 在區(qū)間 內(nèi)為減函數(shù).(2)當(dāng) 時(shí), .不妨設(shè) ,則原不等式等價(jià)于 ,令 ,則原不等式也等價(jià)于即 .下面證明當(dāng) 時(shí), 恒成立.設(shè) ,則 ,故 在區(qū)間 內(nèi)為增函數(shù), ,即 ,所以 .探究提高 1.求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間,只需在函數(shù)的定義域內(nèi)解(證)不等式 f′(x)0或 f′(x)0.(2)對(duì) k 分類討論不全,題目中已知 k0,對(duì) k 分類討論時(shí)容易對(duì)標(biāo)準(zhǔn)劃分不準(zhǔn)確,討論不全面.【訓(xùn)練 1】 已知 a∈R,函數(shù) f(x)=( -x2+ax)ex(x∈R,e 為自然對(duì)數(shù)的底數(shù)).(1)當(dāng) a=2 時(shí),求函數(shù) f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間;(2)若函數(shù) f(x)在(-1,1)上單調(diào)遞增,求 a 的取值范圍;(3)函數(shù) f(x)是否為 R 上的單調(diào)減函數(shù)?若是,求出 a 的取值范圍,若不是,請(qǐng)說明理由.解 (1)當(dāng) a= 2 時(shí),f(x)=(-x2+2x)?ex,所以 f′(x)=(-2x +2)ex + (-x2 +2x)ex=(-x2+ 2)ex.令 f′(x)>0 ,即( -x2+2)ex>0,因?yàn)?ex>0 ,所以-x2 +2>0,解得-2<x<2.所以函數(shù) f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間是( -2 ,2).(2)因?yàn)楹瘮?shù) f(x)在(-1,1)上單調(diào)遞增,所以 f′(x)≥0 對(duì) x∈( -1,1) 都成立.因?yàn)?f′(x)=(-2x +a)ex + (-x2 +ax)ex=[-x2+(a -2)x +a]ex,所以[-x2+(a-2)x+a]ex≥0 對(duì) x∈(-1,1)都成立.因?yàn)?ex>0 ,所以-x2 +(a-2)x+a≥0 ,則 a≥x2+2xx+1=(x+1)2-1x +1=(x +1)-1x+1 對(duì) x∈(-1,1)都成立.令 g(x)=(x+1)-1x+1,則 g′(x)=1+1(x+1)2>0.所以 g(x)=(x+1)-1x+ 1 在( -1 ,1) 上單調(diào)遞增.所以 g(x)<g(1)=(1 +1)-11 + 1=32.所以 a 的取值范圍是 32,+∞.(3)若函數(shù) f(x)在 R 上單調(diào)遞減,則 f′(x)≤0 對(duì) x∈R 都成立,即[-x2+(a-2)x+a]ex≤0 對(duì) x∈R 都成立 .因?yàn)?ex>0 ,所以 x2-(a-2)x-a≥0 對(duì) x∈R 都成立.所以 Δ=(a-2)2+4a≤0,即 a2+4≤0,這是不可能的.故函數(shù) f(x)不可能在 R 上單調(diào)遞減 .熱點(diǎn)二 利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的極值和最值【例 2】 (2018?安陽調(diào)研)已知函數(shù) 的極大值為 2.(1)求實(shí)數(shù) 的值;(2)求 在 上的最大值.解(1)依題意 ,所以 在 和 上單調(diào)遞增,在 上單調(diào)遞減,所以 在 處取得極大值,即 ,解得 .(2)由( 1)知 在 和 上單調(diào)遞增,在 上單調(diào)遞減,①當(dāng) ,即 時(shí), 在 上單調(diào)遞增,所以 在 上的最大值為 .②當(dāng) ,即 時(shí), 在 上單調(diào)遞增,在 上單調(diào)遞減,在 上的最大值為 .③當(dāng) 且 ,即 時(shí), 在 上單調(diào)遞減,所以 在 上的最大值為 .④當(dāng) ,即 時(shí),令 ,得 或 (舍去)當(dāng) 時(shí), 在 上的最大值為 .當(dāng) 時(shí), 在 上的最大值為 .綜上可知:當(dāng) 或 時(shí), 在 上的最大值為 ;當(dāng) 時(shí), 在 上的最大值為 ;當(dāng) 時(shí), 在 上的最大值為 .探究提高 1.求函數(shù) f(x)的極值,則先求方程 f′(x)= 0 的根,再檢查 f′(x)在方程根的左右附近函數(shù)值的符號(hào).2.若已知極值大小或存在情況,則轉(zhuǎn)化為已知方程 f′(x)=0 根的大小或存在情況來求解.3.求函數(shù) f(x)在閉區(qū)間[a,b]的最值時(shí),在得到極值的基礎(chǔ)上,結(jié)合區(qū)間端點(diǎn)的函數(shù)值 f(a),f(b)與 f(x)的各極值進(jìn)行比較得到函數(shù)的最值 .【訓(xùn)練 2】(2017? 郴州二模選編 )已知函數(shù) f(x)=ax2 +(1-2a)x-ln x.(1)當(dāng) a0 時(shí),求函數(shù) f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間;(2)當(dāng) a0,因?yàn)?a0,x0,∴2ax+1x0 ,∴x- 10,得 x1,∴f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為(1,+∞).(2)由 (1)可得 f′(x)=2ax-1-2a(x-1)x,因?yàn)?a1 ,即-120,因此 f(x)在 12,1 上是增函數(shù),∴f(x)的最小值為 f12=12-34a+ln 2.綜上,函數(shù) f(x)在區(qū)間 12,1 上的最小值為:f(x)min=12 -34a+ln 2,a-1, 1-14a+ln (-2a),-1≤a≤ -12,1 -a,-12a0.熱點(diǎn)三 利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的零點(diǎn)(方程的根)【例 3】(2019? 上高二中 )已知函數(shù) .(Ⅰ)求 的單調(diào)區(qū)間;(Ⅱ)若 ,求證:函數(shù) 只有一個(gè)零點(diǎn) ,且 ;解(Ⅰ)解: 的定義域?yàn)?. ,令 , 或 ,當(dāng) 時(shí), ,函數(shù) 與 隨 的變化情況如下表:所以,函數(shù) 的單調(diào)遞增區(qū)間是 ,單調(diào)遞減區(qū)間是 和 ,當(dāng) 時(shí), .所以,函數(shù) 的單調(diào)遞減區(qū)間是 ,當(dāng) 時(shí), ,函數(shù) 與 隨 的變化情況如下表:所以,函數(shù) 的單調(diào)遞增區(qū)間是 ,單調(diào)遞減區(qū)間是 和 .(Ⅱ)證明:當(dāng) 時(shí),由(Ⅰ)知, 的極小值為 ,極大值為 .因?yàn)?, ,且又由函數(shù) 在 是減函數(shù),可得 至多有一個(gè)零點(diǎn),又因?yàn)?,所以函數(shù) 只有一個(gè)零點(diǎn) ,且 .探究提高 1.三步求解函數(shù)零點(diǎn)( 方程根)的個(gè)數(shù)問題 .第一步:將問題轉(zhuǎn)化為函數(shù)的零點(diǎn)問題,進(jìn)而轉(zhuǎn)化為函數(shù)的圖象與 x 軸(或直線y= k)在該區(qū)間上的交點(diǎn)問題;- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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