高中数学——导数的计算与应用

2018年08月22日 浏览:

一、知识点:

1、基本初等函数的导数公式表



2.导数的运算法则

推论:

(常数与函数的积的导数,等于常数乘函数的导数)

3、复合函数的概念

一般地,对于两个函数,如果通过变量可以表示成的函数,那么称这个函数为函数的复合函数,记作

4、复合函数的导数

复合函数的导数和函数的导数间的关系为,即的导数等于的导数与的导数的乘积.

,则

5、函数的单调性与导数的关系

在某个区间内,如果,那么函数在这个区间内单调递增;如果,那么函数在这个区间内单调递减.

说明:特别的,如果,那么函数在这个区间内是常函数.

6、求解函数单调区间的步骤:

(1)确定函数的定义域;

(2)求导数;

(3)解不等式,解集在定义域内的部分为增区间;

(4)解不等式,解集在定义域内的部分为减区间.

考点一:导数的基本运算

例1、(1)求的导数;

(2)求y=的导数。

分析:(1)求导之前,应利用代数、三角恒等式等变形对函数进行化简,然后求导,这样可以减少运算量,提高运算速度,减少差错;(2)有的函数虽然表面形式为函数的商的形式,但在求导前利用代数或三角恒等变形将函数先化简,然后进行求导. 有时可以避免使用商的求导法则,减少运算量。

解析:(1)

(2)

y'=3×(x)'-x'+5'-9'=3×-1+0-9×(-)=

考点二:复合函数的导数计算

例2、求函数y=(2x2-3)的导数.

元升技b736ed3e心件广司公途科是优网有软ad64慧限东学- 分析:y可看成两个函数的乘积,2x2-3可求导,是复合函数,可以先算出对x的导数.

解析:令y=uv,u=2x2-3,v=, 令v=,ω=1+x2

(1+x2)′x

=

∴y′x=(uv)′x=u′xv+uv′x

=(2x2-3)′x·+(2x2-3)·

=4x

即y′x=

考点三:利用导数研究函数的图像

例3、设a<b,函数的图像可能是

分析:通过导数研究函数图像的变化规律,也是考试的热点题型.

解析:,由,∴当时,取极大值0,当时,取极小值且极小值为负. 故选C. 或当,当时,y>0,选C.

考点四:求函数的单调区间

例4、已知函数f(x)=ax4+bx2+c的图象经过点(0,1),且在x=1处的切线方程是y=x-2.

(1)求y=f(x)的解析式;

(2)求y=f(x)的单调递增区间.

解析:(1)由题意知f(0)=1,(1)=1,f(1)=-1.

∴c=1,a=,b=-

f(x)=x4-x2+1.

(2)∵(x)=10x3-9x,

由10x3-9x>0,得x∈(-,0)∪(,+∞),

则f(x)的单调递增区间为(-,0)和(,+∞).

考点五:利用导数解决函数的单调性问题

例5、已知函数

(Ⅰ)讨论函数的单调区间;高考资源网

(Ⅱ)设函数在区间内是减函数,求的取值范围.

分析:将函数在某区间上单调转化为导函数在区间上恒成立的问题,是解决这类问题的通法. 本题也可以由函数在上递减,所以求解.

解析:(Ⅰ)求导得

时,上递增;

时,,求得两根为

上递增,在上递减,在上递增。

(Ⅱ)因为函数在区间内是减函数,所以当恒成立,结合二次函数的图像可知解得.