3.1利用導數(shù)判斷函數(shù)的單調(diào)性 學習目標: 1.正確理解利用導數(shù)判斷函數(shù)的單調(diào)性的原理, 2.掌握利用導數(shù)判斷函數(shù)單調(diào)性的方法 學習重點難點: 利用導數(shù)判斷函數(shù)單調(diào)性. 自主學習 一.知識再現(xiàn): 1. 函數(shù)的單調(diào)性. 對于任意的兩個數(shù)x1.x2∈I.且當x1<x2時. 都有f(x1)<f(x2).那么函數(shù)f(x)就是區(qū)間I上的增函數(shù). 對于任意的兩個 數(shù)x1.x2∈I.且當x1<x2時.都有f(x1)>f(x2).那么函數(shù)f(x)就是區(qū)間 I上的減函數(shù). 2. 導數(shù)的概念及其四則運算 二.新課探究: 1.定義:一般地.設(shè)函數(shù)y=f(x) 在某個區(qū)間內(nèi)有導數(shù).如果在 這個區(qū)間內(nèi)0.那么函數(shù)y=f(x) 在為這個區(qū)間內(nèi)的增函數(shù),如果在 這個區(qū)間內(nèi)0.那么函數(shù)y=f(x) 在為這個區(qū)間內(nèi)的減函數(shù) 2.用導數(shù)求函數(shù)單調(diào)區(qū)間的步驟: ①求函數(shù)f(x)的導數(shù)f′(x). ②令f′(x) 0解不等式.得x的范圍就是遞增區(qū)間. ③令f′(x)0解不等式.得x的范圍.就是遞減區(qū)間. 3.例題解析: 例1確定函數(shù)f(x)=x2-2x+4在哪個區(qū)間內(nèi)是增函數(shù).哪個區(qū)間內(nèi)是減函 數(shù). 解:f′(x)=(x2-2x+4)′=2x-2. 令2x-2>0.解得x>1. ∴當x∈時.f′(x)>0.f(x)是增函數(shù). 令2x-2<0.解得x<1. ∴當x∈時.f′(x)<0.f(x)是減函數(shù). 例2確定函數(shù)f(x)=2x3-6x2+7在哪個區(qū)間內(nèi)是增函數(shù).哪個區(qū)間內(nèi)是減 函數(shù). 解:f′(x)=(2x3-6x2+7)′=6x2-12x 令6x2-12x>0.解得x>2或x<0 ∴當x∈時.f′(x)>0.f(x)是增函數(shù). 當x∈時.f′(x)>0.f(x)是增函數(shù). 令6x2-12x<0.解得0<x<2. ∴當x∈(0.2)時.f′(x)<0.f(x)是減函數(shù). 例3證明函數(shù)f(x)=在上是減函數(shù). 證法一:任取兩個數(shù)x1.x2∈設(shè)x1<x2. f(x1)-f(x2)= ∵x1>0.x2>0.∴x1x2>0 ∵x1<x2.∴x2-x1>0. ∴>0 ∴f(x1)-f(x2)>0.即f(x1)>f(x2) ∴f(x)= 在上是減函數(shù). 證法二: ∵f′(x)=( )′=(-1)·x-2=-.x>0. ∴x2>0.∴-<0. ∴f′(x)<0.∴f(x)= 在上是減函數(shù). 例4求函數(shù)y=x2(1-x)3的單調(diào)區(qū)間. 解:y′=[x2(1-x)3]′=2x(1-x)3+x2·3(1-x)2·(-1) =x(1-x)2[2(1-x)-3x]=x(1-x)2·(2-5x) 令x(1-x)2(2-5x)>0.解得0<x<. ∴y=x2(1-x)3的單調(diào)增區(qū)間 是(0.) 令x(1-x)2(2-5x)<0.解得x<0或x>且x≠1. ∵為拐點.∴y=x2(1-x)3的單調(diào)減區(qū)間是.(.+∞) 例5.求的單調(diào)遞增區(qū)間 解:由函數(shù)的定義域可知. 即 又 所以 令.得或 綜上所述.的單調(diào)遞增區(qū)間為(0.1) 課堂鞏固: 1.函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間是( ) A B C D 2.已知函數(shù).則它的單調(diào)遞減區(qū)間是( ) A. B. C. D.及 3. 函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間是 . 4.當 時.在上是減函數(shù). 歸納反思: 合作探究: 1.求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間 2.已知函數(shù)的圖象過點.且在點 處的切線方程為. (1)求函數(shù)的解析式,(2)求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間. 教師備課 學習筆記 教師備課 學習筆記 教師備課 學習筆記 教師備課 學習筆記 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

利用導數(shù)判斷函數(shù)單調(diào)性的基本步驟:

(1)_________;

(2)_________;

(3)_________;

(4)_________.

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已知函數(shù)其中a>0.

(I)求函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間;

(II)若函數(shù)f(x)在區(qū)間(-2,0)內(nèi)恰有兩個零點,求a的取值范圍;

(III)當a=1時,設(shè)函數(shù)f(x)在區(qū)間[t,t+3]上的最大值為M(t),最小值為m(t),記g(t)=M(t)-m(t),求函數(shù)g(t)在區(qū)間[-3,-1]上的最小值。

【考點定位】本小題主要考查導數(shù)的運算,利用導數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性、函數(shù)的零點,函數(shù)的最值等基礎(chǔ)知識.考查函數(shù)思想、分類討論思想.考查綜合分析和解決問題的能力.

 

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已知R,函數(shù)

⑴若函數(shù)沒有零點,求實數(shù)的取值范圍;

⑵若函數(shù)存在極大值,并記為,求的表達式;

⑶當時,求證:

【解析】(1)求導研究函數(shù)f(x)的最值,說明函數(shù)f(x)的最大值<0,或f(x)的最小值>0.

(2)根據(jù)第(1)問的求解過程,直接得到g(m).

(3)構(gòu)造函數(shù),證明即可,然后利用導數(shù)求g(x)的最小值.

 

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商場銷售某種商品的經(jīng)驗表明,該商品每日的銷售量(單位:千克)與銷售價格(單位:元/千克)滿足關(guān)系式,其中,為常數(shù),已知銷售價格為5元/千克時,每日可售出該商品11千克.

(1) 求的值;

(2) 若商品的成品為3元/千克, 試確定銷售價格的值,使商場每日銷售該商品所獲得的利潤最大

【解析】(1)利用銷售價格為5元/千克時,每日可售出該商品11千克.把x=5,y=11代入,解關(guān)于a的方程即可求a..

(2)在(1)的基礎(chǔ)上,列出利潤關(guān)于x的函數(shù)關(guān)系式,

利潤=銷售量(銷售單價-成品單價),然后利用導數(shù)求其最值即可.

 

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已知函數(shù)

(1)求在區(qū)間上的最大值;

(2)若函數(shù)在區(qū)間上存在遞減區(qū)間,求實數(shù)m的取值范圍.

【解析】本試題主要考查了導數(shù)在研究函數(shù)中的運用,求解函數(shù)的最值。第一問中,利用導數(shù)求解函數(shù)的最值,首先求解導數(shù),然后利用極值和端點值比較大小,得到結(jié)論。第二問中,我們利用函數(shù)在上存在遞減區(qū)間,即上有解,即,即可,可得到。

解:(1), 

,解得                 ……………3分

上為增函數(shù),在上為減函數(shù),

            

 

 

 

 

 

.          …………6分

(2)

上存在遞減區(qū)間,上有解,……9分

上有解, ,

所以,實數(shù)的取值范圍為  

 

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