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      高考数学一轮复习-一元函数的导数及其应用(知识清单)(解析版)

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      高考数学一轮复习-一元函数的导数及其应用(知识清单)(解析版)

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      这是一份高考数学一轮复习-一元函数的导数及其应用(知识清单)(解析版),共35页。学案主要包含了真题实战,知能解读01,知能解读02,知能解读03,知能解读04,重难点突破01,重难点突破02,重难点突破03等内容,欢迎下载使用。

      01 导数的概念
      1、函数y=f(x)在x=x0处的导数定义
      一般地,称函数y=f(x)在x=x0处的瞬时变化率eq \f(f(x0+Δx)-f(x0),Δx)=eq \(lim,\s\d5(Δx→0))eq^\(lim,\s\d4(Δx→0))eq \f(Δy,Δx)为函数y=f(x)在x=x0处的导数,记作f′(x0)或y′|x=x0,即f′(x0)=eq \(lim,\s\d5(Δx→0))eq^\(lim,\s\d4(Δx→0))eq \f(Δy,Δx)=eq^\(lim,\s\d4(Δx→0))eq \(lim,\s\d5(Δx→0))eq \f(f(x0+Δx)-f(x0),Δx).
      2、导数的几何意义
      函数f(x)在点x0处的导数f′(x0)的几何意义是在曲线y=f(x)上点P(x0,y0)处的切线的斜率(瞬时速度就是位移函数s(t)对时间t的导数).相应地,切线方程为y-y0=f′(x0)(x-x0).
      3、函数f(x)的导函数:称函数f′(x)=eq^\(lim,\s\d4(Δx→0))eq \(lim,\s\d5(Δx→0))eq \f(f(x+Δx)-f(x),Δx)为f(x)的导函数.
      【真题实战】(2025·甘肃白银·三模)如果质点按规律(距离单位:m,时间单位:s)运动,则质点在2s末的瞬时速度为( )
      A.8 m/s B.7m/s C.6 m/s D.5 m/s
      【答案】B
      【解析】,
      则质点在2s末的瞬时速度为7m/s.故选:B
      02 导数的运算
      1、基本初等函数的导数公式表
      2、导数的运算法则
      (1)[f(x)±g(x)]′=f′(x)±g′(x).
      (2)[f(x)·g(x)]′=f′(x)g(x)+f(x)g′(x).
      (3)eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(\f(f(x),g(x))))′=eq \f(f′(x)g(x)-f(x)g′(x),[g(x)]2)(g(x)≠0).
      3、复合函数的导数
      (1)复合函数的概念:一般地,对于两个函数和,如果通过中间变量,可以表示成的函数,那么称这个函数为和的复合函数,记作.
      (2)复合函数的求导法则:一般地,复合函数的导数和函数,的导数间的关系为,即y对x的导数等于y对u的导数与u对x的导数的乘积.
      规律:从内到外层层求导,乘法连接.
      【真题实战】(2025·湖北·一模)下列求导运算正确的是( )
      A.(a为常数)B.
      C.D.
      【答案】B
      【解析】A:因为a为常数,所以,故A错误;
      B:,故B正确;
      C:,故C错误;
      D:,故D错误.故选:B
      03 导数与函数的单调性
      1、导数与函数的单调性的关系
      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.
      【注意】
      (1)在某区间内()是函数在此区间上为增(减)函数的充分不必要条件;
      (2)可导函数在上是增(减)函数的充要条件是对∀x∈(a,b),都有()且在上的任何子区间内都不恒为零.
      2、导数法求函数单调区间的步骤
      (1)确定函数的定义域;
      (2)求(通分合并、因式分解);
      (3)解不等式,解集在定义域内的部分为单调递增区间;
      (4)解不等式,解集在定义域内的部分为单调递减区间.
      【真题实战】(2024·全国甲卷·高考真题)已知函数.
      (1)求的单调区间;
      (2)当时,证明:当时,恒成立.
      【答案】(1)见解析;(2)见解析
      【解析】(1)定义域为,
      当时,,故在上单调递减;
      当时,时,,单调递增,
      当时,,单调递减.
      综上所述,当时,的单调递减区间为;
      时,的单调递增区间为,单调递减区间为.
      (2),且时,,
      令,下证即可.
      ,再令,则,
      显然在上递增,则,
      即在上递增,
      故,即在上单调递增,
      故,问题得证
      04 导数与函数的极值、最值
      1、函数的极值
      (1)函数的极小值:函数y=f(x)在点x=a的函数值f(a)比它在点x=a附近其他点的函数值都小,f′(a)=0;而且在点x=a附近的左侧f′(x)<0,右侧f′(x)>0,则点a叫做函数y=f(x)的极小值点,f(a)叫做函数y=f(x)的极小值.
      (2)函数的极大值:函数y=f(x)在点x=b的函数值f(b)比它在点x=b附近其他点的函数值都大,f′(b)=0;而且在点x=b附近的左侧f′(x)>0,右侧f′(x)<0,则点b叫做函数y=f(x)的极大值点,f(b)叫做函数y=f(x)的极大值.
      2、函数的最值
      (1)在闭区间[a,b]上连续的函数f(x)在[a,b]上必有最大值与最小值.
      (2)若函数f(x)在[a,b]上单调递增,则f(a)为函数的最小值,f(b)为函数的最大值;若函数f(x)在[a,b]上单调递减,则f(a)为函数的最大值,f(b)为函数的最小值.
      3、函数极值与最值的关系
      (1)函数的最大值和最小值是比较整个定义域区间上的函数值得到的,是一个整体的概念,与函数的极大(小)值不同,函数的最大(小)值若有,则只有一个.
      (2)开区间内的可导函数,若有唯一的极值,则这个极值是函数的最值.
      【真题实战】(2025·全国二卷·高考真题)若是函数的极值点,则
      【答案】
      【解析】由题意有,
      所以,
      因为是函数极值点,所以,得,
      当时,,
      当单调递增,当单调递减,
      当单调递增,
      所以是函数的极小值点,符合题意;
      所以.
      【真题实战】(2025·湖北黄冈·三模)已知函数,则的最小值是( )
      A.B.C.D.
      【答案】B
      【解析】由题的一个周期为,故只需考虑在上的值域,

      当或时,,当时,,
      所以函数在,上单调递增,在上单调递减,
      因此的极小值为,极大值为,
      又易知,所以函数在上的值域为,
      结合函数的最小正周期为,所以函数的值域为
      所以的最小值为,故选:B
      01 过定点的多切线问题
      已知,过点,可作曲线的()条切线问题
      第一步:设切点
      第二步:计算切线斜率;
      第三步:计算切线方程.根据直线的点斜式方程得到切线方程:.
      第四步:将代入切线方程,得:,整理成关于得分方程;
      第五步:题意已知能作几条切线,关于的方程就有几个实数解.
      【典例1】(24-25高三下·云南普洱·三模)过点可以作曲线的三条切线,则实数a的取值范围是 .
      【答案】
      【解析】设点为曲线上的一点,则,
      又由,所以,即切线的斜率为,
      所以曲线在点处的切线方程为,
      因为切线过点,可得,即,
      令,可得,
      当时,,单调递减;
      当时,,单调递增;
      当时,,单调递减,
      则当时,取得极小值,当时,取得极大值,
      又因为,
      当时,恒成立,且时,,
      作出函数的图象,如图所示,
      当时,函数的图象与直线在上有3个交点,
      即过点的切线有3条,所以实数的取值范围为.
      【典例2】(24-25高三下·河南焦作·月考)过点可作两条直线与的图象相切,则b的值不可能是( )
      A.B.0C.eD.2e
      【答案】D
      【解析】因为,所以,
      设切点为,则切线斜率,
      整理得,设,
      问题转化为直线与的图象有2个交点,因为,
      令,解得或,
      当时,,当时,,
      所以在上单调递减,在上单调递增,在上单调递减,
      ,,且时,时,,
      所以或,故选:D.
      02 含参函数的单调性讨论
      (1)导函数有无零点讨论(或零点有无意义);
      (2)导函数的零点在不在定义域或区间内;
      (3)导函数多个零点时大小的讨论.
      【典例1】(25-26高三上·河北衡水·月考)设函数,.
      (1)若,求曲线在处的切线方程;
      (2)求函数的单调区间.
      【答案】(1);(2)答案见解析
      【解析】(1)因为,则,解得,故,
      所以,所以,
      此时,曲线在处的切线方程为,即.
      (2)因为,则,
      当时,则,
      即函数的单调递减区间为,没有单调递增区间;
      当时,由可得,由可得.
      此时,函数的单调递减区间为,单调递增区间为.
      综上所述,当时,函数的单调递减区间为,无单调递增区间;
      当时,函数的单调递减区间为,单调递增区间为.
      【典例2】(24-25高三下·陕西西安·月考)设,函数.
      (1)当时,求曲线在点处的切线方程;
      (2)求的单调区间.
      【答案】(1);(2)答案见解析
      【解析】(1)当时,,
      则,
      则,又,
      所以曲线在点处的切线方程为,
      即.
      (2)由,,


      令,得或,
      当时,,令,得;
      令,得或,
      所以函数的单调递增区间为,
      单调递减区间为;
      当时,,
      则函数的单调递减区间为,无单调递增区间;
      当时,,令,得;
      令,或,
      所以函数的单调递增区间为,
      单调递减区间为;
      当时,,令,得或;
      令,得,
      所以函数的单调递增区间为,单调递减区间为;
      当时,,
      则函数的单调递增区间为,无单调递减区间;
      当时,,令,得或;
      令,得,
      所以函数的单调递增区间为,单调递减区间为.
      综上所述,当时,函数的单调递增区间为,单调递减区间为;
      当时,函数的单调递减区间为,无单调递增区间;
      当时,所以函数的单调递增区间为,
      单调递减区间为;
      当时,所以函数的单调递增区间为,单调递减区间为;
      当时,函数的单调递增区间为,无单调递减区间;
      当时,所以函数的单调递增区间为单调递减区间为.
      03 单变量不等式恒成立问题
      一般利用参变分离法求解函数不等式恒(能)成立,可根据以下原则进行求解:
      1、,
      2、,
      3、,
      4、,
      【典例1】(2025·山东烟台·三模)若不等式恒成立,则实数a的取值范围为( )
      A.B.C.D.
      【答案】C
      【解析】因为,即,
      令,则恒成立,
      则恒成立,
      令,则,
      当时,;
      当时,,
      所以在上单调递减,在上单调递增,
      所以,所以,故a的取值范围为.故选:C.
      【典例2】(24-25高三上·天津·月考)已知函数,若恒成立,则的取值范围是( )
      A.B.C.D.
      【答案】A
      【解析】可变形为,
      ,注意,
      令,则,所以在上单调递增,
      不等式可化为,所以,
      所以,
      因为,,
      当时,;当时,,
      所以在上单调递减,在上单调递增,则,
      所以,故选:A .
      04 双变量不等式恒成立问题
      一般地,已知函数,
      (1)若,,总有成立,故;
      (2)若,,有成立,故;
      (3)若,,有成立,故;
      (4)若,,有成立,故.
      【典例1】(24-25高三上·河北唐山·月考)函数,,若对任意的,总存在,使得成立,则实数a的范围是( )
      A.B.
      C.D.
      【答案】D
      【解析】函数,因为,,所以,
      故在上单调递增,所以.
      又,所以在上也是单调递增,所以.
      因为对任意的,总存在,使成立,等价于,
      所以,解得,故实数a的范围是.故选:D.
      【典例2】(2025·江西萍乡·一模)设函数,,若,,使得,则实数的取值范围是 .
      【答案】
      【解析】由题意,,当时,,,所以;
      当时,,,所以,
      等号仅当时成立,所以.
      所以对,即,即.
      令,则,
      当时,;当时,,
      所以在上单调递增,在上单调递减,
      ,因此.
      05 导数与函数零点问题
      利用导数确定函数零点的常用方法
      1、图象法:根据题目要求画出函数的图象,标明函数极(最)值的位置,借助数形结合的思想分析问题(画草图时注意有时候需要使用极限);
      2、利用函数零点存在定理:先用该定理判定函数在某区间上有零点,然后利用导数研究函数的单调性、极值(最值)及区间端点值的符号,进而判断函数在该区间上零点的个数.
      【典例1】(2025·安徽·模拟预测)函数的零点个数为( )
      A.0B.1C.2D.3
      【答案】B
      【解析】,
      当时,,当时,,
      所以在上单调递减,在上单调递增,
      所以当时,,
      当时,,所以当时,,无零点;
      而,,且函数在上单调递增,
      故有一个零点.故选:B
      【典例2】(2025·湖南益阳·三模)若函数有两个零点,则a的取值范围为( )
      A.B.C.D.
      【答案】C
      【解析】函数的定义域为.
      当时,令,在只有一个零点,不合题意;
      当时,,
      当时,,则在单调递增,,
      所以在只有一个零点,不合题意;
      当时,令,
      当时,,在单调递减,
      当时,,在单调递增,
      又时,,
      若有两个零点,则,
      设,令,解得,
      当时,,则在上单调递增,
      当时,,则在上单调递减,
      所以,
      所以,故选:C.
      06 函数的隐零点问题
      导函数的零点不可求时的应对策略:
      1、“特值试探”法:当导函数的零点不可求时,可尝试利用特殊值试探,此时特殊值的选取应遵循以下原则:①在含有的函数中,通常选取,特别地,选当时,来试探;②在含有的函数中,通常选取,特别地,选取当时,来试探,在探得导函数的一个零点后,结合导函数的单调性,确定导函数在零点左右的符号,进而确定原函数的单调性和极值,使问题得到解决.
      2、“虚设和代换”法:当导函数的零点无法求出显性的表达式时,我们可以先证明零点存在,再虚设为,接下来通常有两个方向:①由得到一个关于的方程,再将这个关于的方程的整体或局部代入,从而求得,然后解决相关的问题;②根据导函数的单调性,得出两侧导函数的正负,进而得出原函数的单调性和极值,使问题得解.
      【典例1】(24-25高三下·安徽安庆·模拟预测)已知函数,若恒成立,则正数a的取值范围是 .
      【答案】
      【解析】函数的定义域为,
      由可得,即在上恒成立.
      设,则,
      设,显然在上单调递增,
      因,
      故存在,使得,则,即.
      当时,,则在上递增;
      当时,,则在上递减.
      故当时,,故有,
      即得,故正数a的取值范围是.
      【典例2】(2025·湖南长沙·三模)已知函数.
      (1)若曲线在点处的切线经过原点,求;
      (2)若,求的最大值.
      【答案】(1);(2)4.
      【解析】(1)的定义域为,则.
      ,则.
      所以曲线在点处的切线方程为.
      依题意,将点代入切线方程,解得.
      (2)当时,,且,
      所以,
      设,易知在上单调递减,
      且,
      故存在,使得,即,所以,即,
      当时,故在上单调递增,
      当时,故在上单调递减,
      所以,
      故的最大值为4.
      07 极值点偏移问题
      极值点偏移的本质是函数在极值点两侧的不对称(如二次函数对称、三次函数可能偏移);如何将上边了不等式转化为单变量问题是解题的难点。
      证明极值点偏移问题常用思路:利用分析法,将所证不等式中的变量分到不等式的两边,构造对称函数,注意将和化到同一区间,再利用导数据研究函数的单调性,求极值值等手段证得不等式.
      【典例1】(24-25高三下·青海海东·月考)已知函数.
      (1)讨论的单调性;
      (2)若有两个零点,求的取值范围,并证明.
      【答案】(1)答案见解析;(2),证明见解析
      【解析】(1)因为,所以.
      当时,,所以在上单调递增;
      当时,由,得,
      因为在上,,在上,,
      所以的单调递减区间为,单调递增区间为.
      综上,当时,在上单调递增;
      当时,在上单调递减,在上单调递增.
      (2)有两个零点,不妨设,
      由(1)得,且,解得,即a的取值范围是.
      由,,可得,即,
      所以.
      要证,需证,令,即证.
      设,则,即在上单调递减,
      所以,即得.
      【典例2】(24-25高三上·四川成都·月考)已知函数,其中为自然对数的底数.
      (1)当时,求的单调区间;
      (2)若方程有两个不同的根.
      (i)求的取值范围;
      (ii)证明:.
      【答案】(1)在区间内单调递增,在区间内单调递减;
      (2)(i);(ii)证明见解析.
      【解析】(1)由题意得,,则,
      由,解得.
      当时,单调递增,
      当时,单调递减;
      综上,在区间内单调递增,在区间内单调递减;
      (2)(i)由,得,
      设,
      由(1)得在区间内单调递增,在区间内单调递减,
      又,当时,,且当时,,
      所以当时,方程有两个不同的根,即方程有两个不同的根,
      故的取值范围是.
      (ii)不妨设,则,且.
      法一:
      当时,结合(i)知,即;
      当时,.


      所以在区间内单调递增,
      则,即,
      所以
      又在区间内单调递减,
      所以,即,
      又,所以,
      故,所以,得证.
      法二:
      设,,
      则,
      所以在区间内单调递增,又,
      所以,即.
      又,所以,
      又在区间内单调递减.
      所以,即,
      又,所以,得证.
      01 复合函数求导“漏层”或“错层”致错
      辨析:多层复合函数求导时容易遗漏中间变量的导数、抽象复合函数求导符号错误,求导前先拆分复合层次按“由外及内,逐层求导,乘积相连”的链式法则分步书写.
      【典例1】(24-25高三下·山东泰安·月考)已知函数,其导函数记为,则( )
      A.B.0C.1D.2
      【答案】D
      【解析】因为,
      令,则,
      又因为,所以函数为奇函数,
      所以,所以;
      因为,所以,即,
      又,所以,所以,
      所以.故选:D
      【典例2】(24-25高三上·山西·模拟测试)已知函数,的定义域为,,且满足,,则( )
      A.B.1C.2025D.2026
      【答案】D
      【解析】由可得:,又因为..,
      所以,即的对称中心为;
      由可得:,
      即(常数),
      令,则,所以,即的对称轴为;
      所以,,故,,
      所以,的周期.
      因为,所以;
      因为,令代入,所以;
      根据对称性可知:,,,,
      所以.故选:D
      02 误解“导数为0”与“有极值”的关系致错
      辨析:在使用导数求函数极值时,很容易出现的错误是求出使导函数等于0的点,而没有对这些点左右两侧导函数的符号进行判断,误以为使导函数等于0的点就是函数的极值点。出现这种错误的原因就是对导数与极值关系不清。可导函数在一点处的导函数值为0只是这个函数在此点取到极值的必要条件,充要条件是两侧异号.
      【典例1】(24-25高三下·四川达州·模拟预测)已知函数的导函数的部分图象如图,则下列说法正确的是( )

      A.B.
      C.有三个零点D.有三个极值点
      【答案】A
      【解析】根据导函数图像知道:
      对于A,,单调递减,则,则A正确;
      对于B,自变量在不同区间,都比小,但不能比较它们大小,则B错误;
      对于C,不能确定零点个数,则C错误;
      对于D,函数有两个极值点,则D错误.故选:A.
      【典例2】(24-25高三上·陕西咸阳·月考)已知函数的导函数在区间上的图象如图所示,则下列说法正确的是( )
      A.在处取得最大值,在处取得最小值
      B.的极大值点为,极小值点为
      C.在区间上单调递增,在区间上单调递减
      D.的增区间为和,减区间为
      【答案】C
      【解析】由图可知,当或时,,当时,,
      所以在和上单调递增,在上单调递减,D错误;
      所以的极大值点为,极小值点为,B错误;
      又,
      所以在区间上单调递增,在区间上单调递减,C正确;
      所以,所以在处取不到最小值,A错误.故选:C
      03误解“导数符号”与“函数单调性”关系致错
      辨析:一个函数在某个区间上单调增(减)的充要条件是这个函数的导函数在此区间上恒大(小)于等于0,且导函数在此区间的任意子区间上都不恒为0。切记导函数在某区间上恒大(小)于0仅为该函数在此区间上单调增(减)的充分条件.
      【典例1】(24-25高三上·云南保山·期中)已知函数在区间上单调递减,则实数的取值范围是( )
      A.B.C.D.
      【答案】A
      【解析】法一:
      令,则在上单调递减,
      且在上恒成立,
      所以解得.
      法二:,则,
      则在区间上恒成立,
      则或,解之得.故选:A.
      【典例2】(25-26高三上·广东深圳·开学考试)若函数在区间上单调递增,则的取值范围是 .
      【答案】
      【解析】由题意有在上恒成立,
      又,所以,即,
      所以只需在上恒成立即可,
      即在上恒成立,即,
      又在上单调递减,所以.
      04 对导数正负与函数图象升降关系理解不准确致错
      辨析:解答此类题的关键是抓住①导函数的零点与原函数的极值点关系——极值点的导数值为0;②导函数值的符号与原函数单调性的关系——原函数看增减,导函数看正负.
      【典例1】(24-25高三上·湖南长沙·期末)已知函数的图象如下图所示,则其导函数的图象可能是( )
      A. B.
      C. D.
      【答案】B
      【解析】由题可得函数的图象为单调递增,则其导函数恒成立,
      排除A、D两个选项,
      对于B,当,,对应的原函数此时斜率为零,该选项满足题意;
      选项C不符合题意;故选:B.
      【典例2】(24-25高三上·安徽黄山·期中)已知函数与其导函数的图象的一部分如图所示,则关于函数的单调性说法正确的是( )
      A.在单调递减B.在单调递减
      C.在单调递减D.在单调递减
      【答案】B
      【解析】从图象可以看出过点的为的图象,过点的为导函数的图象,

      当时,,故,在上单调递减,
      当时,,故,在上单调递增,
      ACD错误,B正确,故选:B
      01 导数定义在极限中的计算
      瞬时变化率的变形形式
      lim∆x→0fx0+∆x−f(x0)∆x=lim∆x→0fx0−∆x−fx0−∆x=lim∆x→0fx0+n∆x−f(x0)n∆x=lim∆x→0fx0+∆x−f(x0−∆x)2∆x=f'(x0)
      【典例1】(2025·江苏盐城·三模)若,则( )
      A.0B.2C.-2D.-4
      【答案】C
      【解析】因为,所以,
      所以,
      则.故选:C.
      【典例2】(24-25高三上·上海·期中)若函数在处的导数等于,则的值为( )
      A.0B.C.aD.
      【答案】D
      【解析】.故选:D.
      02 曲线“在”某点处的切线问题
      求曲线“在”某点处的切线方程步骤
      第一步(求斜率):求出曲线在点处切线的斜率
      第二步(写方程):用点斜式
      第三步(变形式):将点斜式变成一般式。
      【典例1】(25-26高三上·广东江门·月考)已知函数,则曲线在处的切线方程为 .
      【答案】
      【解析】由可得,∴.
      ∵.
      所以曲线在处的切线方程为,即.
      【典例2】(24-25高三下·海南·月考)曲线在点处的切线与直线垂直,则实数的值为
      【答案】
      【解析】根据导数的几何意义,,
      当时,,所以切线的斜率是2,
      切线与直线垂直,
      所以直线的斜率,解得:
      03 曲线“过”某点的切线问题
      求曲线“过”某点处的切线方程步骤
      第一步:设切点为;
      第二步:求出函数在点处的导数;
      第三步:利用Q在曲线上和,解出及;
      第四步:根据直线的点斜式方程,得切线方程为.
      【典例1】(25-26高三上·辽宁·月考)函数过原点的切线方程为 .
      【答案】或
      【解析】设切点为,对函数求导得,切线斜率为,
      由于切线过原点,则,整理得,即,
      解得,
      当时,切线斜率为,此时切线方程为;
      当时,切线斜率为,此时切线方程为.
      【典例2】(2025·内蒙古呼和浩特·模拟预测)已知函数,过点作曲线的切线,则此切线的方程为 .
      【答案】或
      【解析】因为,
      当点P为切点时,则切线的斜率为,
      所以所求切线方程为,即;
      当P点不为切点时,设切点坐标为,
      切线的斜率为,
      则切线方程为,
      因为切线过点,且,
      所以,
      整理,得,解得或1(舍去),
      则,
      所以切点坐标为,切线的斜率为,
      所以切线方程为,即,
      所以所求切线的方程为或或.
      04 两曲线的公切线问题
      公切线问题应根据两曲线在切点处切线的斜率相等,且切点既在切线上又在曲线上,列出有关切点横坐标的方程组,通过解方程组求解.或者分别求出两曲线的切线,利用两切线重合列方程组求解.
      【典例1】(24-25高三上·四川绵阳·月考)若直线是曲线与的公切线,则直线的方程为 .
      【答案】
      【解析】求导:导数;导数.
      设切点写切线方程:
      设与切点,切线方程.
      设与切点,切线方程.
      列方程组求解:由公切线性质得.
      由得,代入另一式解得,.
      求直线方程:把代入,得.
      【典例2】(2025·河北秦皇岛·模拟预测)设,若曲线在点处的切线也是曲线的切线,则 .
      【答案】
      【解析】因为,所以.
      所以曲线在点的切线方程为:.
      因为,设曲线与该切线的切点为.
      所以,所以,即.
      又,所以.
      05 已知函数单调性求参数
      (1)函数在区间D上单调增(单减)在区间D上恒成立;
      (2)函数在区间D上存在单调增(单减)区间在区间D上能成立;
      (3)已知函数在区间D内单调不存在变号零点
      (4)已知函数在区间D内不单调存在变号零点
      【典例1】(2025·福建泉州·二模)函数在区间上单调递增,则实数的取值范围为 .
      【答案】
      【解析】对于,则,
      因为在区间上单调递增,
      所以在恒成立,
      显然,所以在恒成立,
      令,,
      则,所以在上单调递增,
      所以,则或(舍去),
      所以实数的取值范围为.
      【典例2】(2025·江苏苏州·三模)若在上不单调,则实数的取值范围是 .
      【答案】
      【解析】由,可得,
      所以在上不单调,所以在上有解,
      即在有解,即存在,使得,
      又因为在上单调递减,所以,
      所以实数的取值范围是.
      06 导数构造法解函数不等式
      关系式为“加”型构造:
      构造
      (2) 构造
      (3) 构造
      (4)构造(注意的符号)
      (5) 构造
      关系式为“减”型构造:
      (6) 构造
      (7) 构造
      (8) 构造
      (9)构造(注意的符号)
      (10) 构造
      【典例1】(2025·湖南·三模)已知是定义在上连续可导函数,其导函数为,若,且,则不等式的解集为( )
      A.B.C.D.
      【答案】D
      【解析】令,则,
      因为,则,所以,
      则在区间上单调递减,
      又,由,得到,
      所以,解得,故选:D.
      【典例2】(24-25高三下·广东梅州·月考)设函数在R上存在导数,对任意的,有,且在上.若,则实数t的取值范围为 .
      【答案】
      【解析】令,由,
      得,函数是偶函数,
      当时,,则,函数在上单调递增,
      由,得,
      整理得,即,因此,即,解得,
      所以实数t的取值范围为.
      07 利用导数求函数的极值或极值点
      1、利用导数求函数极值的方法步骤
      (1)求导数;
      (2)求方程的所有实数根;
      (3)观察在每个根x0附近,从左到右导函数的符号如何变化.
      ①如果的符号由正变负,则是极大值;
      ②如果由负变正,则是极小值.
      ③如果在的根x=x0的左右侧的符号不变,则不是极值点.
      【典例1】(24-25高三下·河南·模拟预测)函数的极值点为( )
      A.0B.1C.D.
      【答案】A
      【解析】,
      由,即,解得:.
      由,得,
      由,得,
      函数在处取得极大值,故选:A.
      【典例2】(2025·广西柳州·模拟预测)已知函数的图象在点处的切线方程为.
      (1)求a,b的值;
      (2)求的单调区间与极值.
      【答案】(1),;(2)递减区间为,递增区间为,有极小值,无极大值.
      【解析】(1)由可得:
      ,,
      则.
      由直线方程可得:直线斜率为:.
      因为函数的图象在点处的切线方程为,
      所以,解得:.
      故,.
      (2)由(1)可得,.
      令,得;
      令,得;
      则函数在区间上单调递减,在区间上单调递增,
      所以当时,函数有极小值.
      故函数的递减区间为,递增区间为,有极小值,无极大值.
      08 已知函数的极值求参数
      根据函数的极值点个数求解参数范围问题的一般思路:
      根据函数的极值点个数求解参数范围问题的一般思路先求解出,然后分析的根的个数:①分类讨论法分析的根的个数并求解参数范围;②参变分离法分析的根的个数并求解参数范围;③转化为两个函数的交点个数问题并求解参数范围.
      【典例1】(2025·吉林长春·一模)已知函数的极大值为,则( )
      A.B.C.D.
      【答案】D
      【解析】由题意,,
      则,
      令,解得或,
      当时,在,上满足,单调递增,
      在上满足,单调递减,
      所以在处取得极大值,,解得,
      当时,在,上满足,单调递增,
      在上满足,单调递减,
      所以在处取得极大值,,不符合题意,
      当时,,在R上单调递增,无极值,不符合题意,
      综上所述,.故选:D.
      【典例2】(2025·浙江嘉兴·二模)已知函数的极小值是,则实数( )
      A.1B.2C.3D.4
      【答案】C
      【解析】,令得或,
      当时,,在R上单调递增,无极值;
      当即时,
      时,,单调递增,
      时,,单调递增,
      时,,单调递减,
      得在处取得极小值,即,解得;
      当即时,
      时,,单调递增,
      时,,单调递增,
      时,,单调递减,
      得在处取得极小值,即,不满足题意;
      综上,实数.故选:C.
      09 利用导数研究函数的最值
      函数在区间上连续,在内可导,则求函数最值的步骤为:
      (1)求函数在区间上的极值;
      (2)将函数的各极值与端点处的函数值,比较,其中最大的一个是最大值,最小的一个是最小值;
      (3)实际问题中,“驻点”如果只有一个,这便是“最值”点.
      【典例1】(2025·江苏南京·三模)已知函数,则当时,的最大值为( )
      A.B.C.D.
      【答案】B
      【解析】由,可得,
      当时,;当时,;
      故在上单调递增,在上单调递减,
      故当时,在时取得极大值,也即最大值.故选:B
      【典例2】(2025·河南信阳·模拟预测)已知函数.
      (1)求曲线在处的切线方程;
      (2)若,求的值域.
      【答案】(1);(2)
      【解析】(1)由函数,可得,
      可得,且,
      所以切线的斜率为,切点为,
      则所求切线方程为.
      (2)由(1)得,当时,可得.
      当时,,函数在上单调递减,
      当时,,函数在上单调递增.
      而,
      所以函数的值域为.目录
      01理·思维导图:呈现教材知识结构,构建学科知识体系。
      02盘·基础知识:甄选核心知识逐项分解,基础不丢分。
      【知能解读01】导数的概念
      【知能解读02】导数的运算
      【知能解读03】导数与函数的单调性
      【知能解读04】导数与函数的极值、最值
      03 破·重点难点:突破重难点,冲刺高分。
      【重难点突破01】过定点的多切线问题
      【重难点突破02】含参函数的单调性讨论
      【重难点突破03】单变量不等式恒成立问题
      【重难点突破04】双变量不等式恒成立问题
      【重难点突破05】导数与函数的零点问题
      【重难点突破06】函数的隐零点问题
      【重难点突破07】极值点偏移问题
      04 辨·易混易错:辨析易混易错知识点,夯实基础。
      【易混易错01】复合函数求导“漏层”或“错层”致错
      【易混易错02】误解“导数为0”与“有极值”的关系致错
      【易混易错03】误解“导数符号”与“函数单调性”关系致错
      【易混易错04】对导数正负与函数图象升降关系理解不准确致错
      05 点·方法技巧:点拨解题方法,练一题通一类
      【方法技巧01】导数定义在极限中的计算
      【方法技巧02】曲线“在”某点处的切线问题
      【方法技巧03】曲线“过”某点的切线问题
      【方法技巧04】两曲线的公切线问题
      【方法技巧05】已知函数单调性求参数
      【方法技巧06】导数构造法解函数不等式
      【方法技巧07】利用导数求函数的极值或极值点
      【方法技巧08】已知函数的极值求参数
      【方法技巧09】利用导数研究函数的最值
      原函数
      导函数
      f(x)=c(c为常数)
      f′(x)=0
      f(x)=xn(n∈Q*)
      f′(x)=nxn-1
      f(x)=sin x
      f′(x)=cs_x
      f(x)=cs x
      f′(x)=-sin_x
      f(x)=ax(a>0且a≠1)
      f′(x)=axln_a
      f(x)=ex
      f′(x)=ex
      f(x)=lgax(x>0,a>0且a≠1)
      f′(x)=eq \f(1,xln a)
      f(x)=ln x (x>0)
      f′(x)=eq \f(1,x)

      0
      非正
      0


      极大值

      极小值

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