人教A版 (2019)选择性必修 第二册第五章 一元函数的导数及其应用5.3 导数在研究函数中的应用图文ppt课件
展开1.函数y=x-ln x的单调递减区间为( )A.(-1,1] B.(0,+∞)C.[1,+∞) D.(0,1]
解析:函数的定义域为(0,+∞),
又x>0,所以x∈(0,1].
2.函数f(x)=x3+ax-2在区间(1,+∞)内是增函数,则实数a的取值范围是( )A.[3,+∞) B.[-3,+∞)C.(-3,+∞) D.(-∞,-3)
解析:f′(x)=3x2+a,由题意知3x2+a≥0在x∈(1,+∞)上恒成立,所以a≥-3x2在x∈(1,+∞)上恒成立.所以a≥-3.
所以当x∈(0,+∞)时,f′(x)>0所以函数f(x)在(0,+∞)上是增函数
又2
解析:f′(x)=3ax2-2x+1.
由题意知3ax2-2x+1≥0在(-∞,+∞)上恒成立,
题型一 利用导数求函数的单调区间
解析:(1)函数f(x)的定义域为R,f′(x)=3x2-3,令f′(x)>0,则3x2-3>0.即3(x+1)(x-1)>0,解得x>1或x<-1.
所以函数f(x)的单调递增区间为(-∞,-1)和(1,+∞),令f′(x)<0,则3(x+1)(x-1)<0,解得-1
②若b<0时,f′(x)>0恒成立,所以函数的单调递增区间为(-∞,0)和(0,+∞).
方法归纳(1) 在利用导数讨论函数的单调区间时,首先要确定函数的定义域,解决问题的过程中只能在定义域内,通过讨论导数的符号来判断函数的单调区间.(2) 如果一个函数具有相同单调性的单调区间不止一个,那么这些单调区间中间不能用“∪”连结,而只能用“逗号”或“和”字隔开.
跟踪训练1 求下列函数的单调区间:
所以函数只有单调递增区间(0,+∞).
②当a<0时,函数的定义域是(0,+∞),
所以当a<0时,函数的单调递增区间是
题型二 利用导数求参数的取值范围
解析:因为h(x)在[1,4]上单调递减,所以当x∈[1,4]时,
则由题意可知,只需a≥G(x)max,
变式探究1 本例中的条件“h(x)在[1,4]上单调递减”改为“h(x)在[1,4]上单调递增”,实数a的取值范围如何?
解析:因为h(x)在[1,4]上单调递增,所以当x∈[1,4]时,h′(x)≥0恒成立,
所以a≤-1,即a的取值范围是(-∞,-1].
变式探究2 本例中的条件“h(x)在[1,4]上单调递减”改为“h(x)在[1,4]上存在单调递减区间”,实数a的取值范围又如何?
解析:因为h(x)在[1,4]上存在单调递减区间,所以h′(x)<0在[1,4]上有解,
所以a>-1,又因为a≠0,所以a的取值范围是(-1,0)∪(0,+∞).
变式探究3 本例中的条件“h(x)在[1,4]上单调递减”改为“h(x)在[1,4]上不单调,”则实数a的取值范围又如何呢?
解析:因为h(x)在[1,4]上不单调,所以h′(x)=0在(1,4)上有解,
跟踪训练2 (1)若f(x)=2x3-3x2-12x+3在区间[m,m+4]上是单调函数,则实数m的取值范围是________.
解析:(1)f′(x)=6x2-6x-12=6(x+1)(x-2)
令f′(x)>0,得x>2或x<-1 令f′(x)<0,得-1
若f(x)在[m,m+4]上单调 ∴m+4≤-1或m≥2
即m∈(-∞-5]∪[2,+∞).
(2)已知函数f(x)=2ax-x3,x∈(0,1],a>0,若f(x)在(0,1]上是增函数,则a的取值范围为________.
题型三 利用导数解决不等式问题
∴f′(x)=-sin x+1≥0
∴f(x)=cs x+x是R上的增函数
又当x<0时,xf′(x)-f(x)<0,所以g′(x)<0.
即函数g(x)在区间(-∞,0)内单调递减.因为f(x)为R上的偶函数,且2
A.(-∞,-4)∪(1,+∞) B.(-∞,-1)∪(4,+∞)C.(-1,4) D.(-4,1)
解析:(1)由题意可知,函数f(x)的定义域是R.因为f′(x)=1-cs x≥0,所以函数f(x)是定义域上的单调递增函数.
因为f(-x)=-x-sin(-x)=-(x-sin x)=-f(x),所以函数f(x)是奇函数.
因为不等式f(1-x2)+f(3x+3)>0可转化为f(1-x2)>-f(3x+3)=f[-(3x+3)],
所以1-x2>-(3x+3),即x2-3x-4<0,解得-1
(2)设f(x),g(x)分别是定义在R上的奇函数和偶函数,当x<0时,f′(x)g(x)+f(x)g′(x)>0,且g(-3)=0,则不等式f(x)g(x)<0的解集为________.
(2)令F(x)=f(x)g(x)∵f(x),g(x)分别是定义在R上的奇函数和偶函数∴F(x)=f(x)g(x)是定义在R上的奇函数
又∵当x<0时F′(x)=f′(x)g(x)+f(x)g′(x)>0成立∴F(x)在区间(-∞,0)上是增函数,可得它在区间(0,+∞)上也是增函数.
∵g(-3)=0,可得F(-3)=0,∴F(3)=0.
当x>0时,F(x)=f(x)g(x)<0,即F(x)
(1)若定义在R上的函数y=f(x)满足f′(x)>f(x),则当a>0时,f(a)与eaf(0)的大小关系为( )A.f(a)
∵f′(x)>f(x),∴F′(x)>0,∴F(x)在R上单调递增.
∴当a>0时,则有F(a)>F(0),
f(a)>eaf(0)
数学选择性必修 第二册第五章 一元函数的导数及其应用5.3 导数在研究函数中的应用示范课ppt课件: 这是一份数学选择性必修 第二册第五章 一元函数的导数及其应用5.3 导数在研究函数中的应用示范课ppt课件,共17页。PPT课件主要包含了学习目标,复习回顾,新课引入,判断函数的单调性,观察函数的图象,函数单调性的定义,利用导数的正负,新知探究,解定义法,复杂的函数等内容,欢迎下载使用。
高中数学人教A版 (2019)选择性必修 第二册5.3 导数在研究函数中的应用图片课件ppt: 这是一份高中数学人教A版 (2019)选择性必修 第二册5.3 导数在研究函数中的应用图片课件ppt,文件包含531函数的单调性课件-2022-2023学年高二上学期数学人教A版2019选择性必修第二册pptx、531函数的单调性教学设计-2022-2023学年高二上学期数学人教A版2019选择性必修第二册docx等2份课件配套教学资源,其中PPT共32页, 欢迎下载使用。
数学选择性必修 第二册5.3 导数在研究函数中的应用集体备课ppt课件: 这是一份数学选择性必修 第二册5.3 导数在研究函数中的应用集体备课ppt课件,共22页。PPT课件主要包含了复习回顾,引入新课等内容,欢迎下载使用。