2019高考數學:導數壓軸題——單調性解題程序,3+2討論模板! - 高考...

2021-01-10 高考數學速解張老師

導數壓軸題的三種熱點題型之一是分類討論,對於多變量題目一般先採用減少變量的方法,當題目化簡成一式兩參時,便可進行分類討論。分類討論的一般模式是3+2類型,即在三種分類討論之下,其中一種情況下還要再分兩層討論。

由導數研究含參函數的單調性問題模板

根據導數與函數單調性的關係,由導函數f′(x)的符號得到函數的單調區間,研究函數的單調性問題其適用於所有的可導函數.破解此類題的關鍵點如下

①求導數,確定函數y=f(x)的定義域,根據基本初等函數的導數及求導法則求出函數f(x)的導函數f′(x).

②討論導函數的符號,不等式f′(x)>0的解集就是函數f(x)的單調遞增區間,不等式f′(x)<0的解集就是函數f(x)的單調遞減區間.

③得結論,根據上述解題過程,判定函數在每個相應區間上的單調性.

經典例題:

注意:利用導數解決函數的單調性問題時需要注意:

(1)求可導函數f(x)的單調區間,可以直接轉化為求f′(x)>0與f′(x)<0這兩個不等式的解集問題來處理;

(2)若可導函數f(x)在指定區間D上單調遞增(減),則將其轉化為f′(x)≥0 (f′(x)≤0)來處理;

(3)如果一個函數具有相同的單調性且單調區間不止一個,這些單調區間不能用「∪」連接,只能用「,」或「和」連接;

(4)涉及合參數的函數的單調性或單調區間問題的求解時,一定要弄清楚參數對導函數f′(x)在某一區間內的符號是否有影響,若有影響,則必須分類討論.

經典例題:

已知函數f(x)=x^2+2cosx,g(x)=e^x(cosx﹣sinx+2x﹣2),其中e≈2.17828…是自然對數的底數.

(Ⅰ)求曲線y=f(x)在點(π,f(π))處的切線方程;

(Ⅱ)令h(x)=g (x)﹣a f(x)(a∈R),討論h(x)的單調性並判斷有無極值,有極值時求出極值.

解析:(Ⅰ)f(π)=π^2﹣2.f′(x)=2x﹣2sinx,∴f′(π)=2π.∴曲線y=f(x)在點(π,f(π))處的切線方程為:y﹣(π^2﹣2)=2π(x﹣π).化為:2πx﹣y﹣π^2﹣2=0.(Ⅱ)h(x)=g (x)﹣a f(x)=e^x(cosx﹣sinx+2x﹣2)﹣a(x^2+2cosx)h′(x)=e^x(cosx﹣sinx+2x﹣2)+e^x(﹣sinx﹣cosx+2)﹣a(2x﹣2sinx)=2(x﹣sinx)(e^x﹣a)=2(x﹣sinx)(e^x﹣e^(lna)).令u(x)=x﹣sinx,則u′(x)=1﹣cosx≥0,∴函數u(x)在R上單調遞增.∵u(0)=0,∴x>0時,u(x)>0;x<0時,u(x)<0.(i)a≤0時,e^x﹣a>0,∴x>0時,h′(x)>0,函數h(x)在(0,+∞)單調遞增;x<0時,h′(x)<0,函數h(x)在(﹣∞,0)單調遞減.∴x=0時,函數h(x)取得極小值,h(0)=﹣1﹣2a.

當a=1時,lna=0,函數h(x)在R上單調遞增.

a>1時,函數h(x)在(﹣∞,0),(lna,+∞)上單調遞增;函數h(x)在(0,lna)上單調遞減.當x=0時,函數h(x)取得極大值,h(0)=﹣2a﹣1.當x=lna時,函數h(x)取得極小值,h(lna)=﹣a[ln2a﹣2lna+sin(lna)+cos(lna)+2].

相關焦點

  • 高考數學丨「全國卷」壓軸解答題解題策略+58頁導數解題筆記
    全國卷對於導數應用的考查,其難點一直圍繞函數的單調性、極值和最值展開,以導數為工具探究函數的性質,藉此研究不等式、方程等問題,著重考查分類討論、數形結合、化歸與轉化的數學思想方法,意在考查學生的運算求解能力、推理論證能力,充分體現數學理性思維的特點,從思維的層次性、深刻性和創新性等方面進行考查
  • 高考數學導數壓軸大題,別擔心!做題「套路」會了,其實很簡單!
    (2)導數的公式:這個是重點,像圖片中的公式都是導數的基本公式,一定要牢記,如果導數公式不能記住,那這類型題就難做了;(3)導數的運算:第三步就要牢記導數的運算了,比如我們常見的三角函數導數、指數導數等,我們得知道什麼區間是增函數、什麼區間是減函數!
  • 高考數學,導數極小值壓軸題,明知這麼考為何還中招
    高考數學,導數極小值壓軸題,明知這麼考為何還中招。題目內容:設f(x)=xlnx+2ax^2-(4a+1)x,a∈R;⑴令g(x)=f^'(x),求g(x)的單調區間;⑵已知f(x)在x=1處取得極小值,求a的取值範圍。
  • 高考數學壓軸題:導函數中零點或極值點求參題的命題規律解題技巧
    導函數中結合零點或極值點求參數取值範圍題是高考命題的重點與熱點之一,主要有以下命題角度:(1)利用導數研究函數的單調性、極值、最值;(2)利用單調性、極值、最值求參數的取值範圍.題型以解答題為主,選擇、填空題中也有涉及,其中解答題屬於高考中的壓軸題之一,選擇題、填空題屬於中檔題,分值5~12分.
  • 高考數學:導數壓軸題——零點個數問題中應用零點定理的取值技巧
    近幾年導數壓軸題中常出現證明函數零點個數或已知零點個數求參數範圍的問題。解答這類題的思路主要是結合函數的單調性,應用函數零點定理找出使函數出現正、負的函數值。其中找出符合零點定理成立的恰當數值是順利攻克壓軸題的難點,下面通過高考經典試題講解取值的兩個技巧。
  • 高考數學複習實戰專題,導數壓軸題,表達式含有參數,求零點個數
    高考數學複習實戰專題,導數壓軸題,函數表達式含有參數,如何求函數的零點個數。由於函數表達式中的參數的值不是特定的值,所以會增加不小的難度,例如在求函數單調區間時參數取不同值時單調性不同,則就需要分類討論,在比較大小時也會因此而困難很多;歷年高考數學中的導數壓軸大題基本都是這類題型,所以一定要重視並熟練掌握。
  • 高考數學大題的解題技巧及解題思想
    【導語】數學是很多小夥伴的拉分項目,尤其是的數學大題,在高考時很多同學做到大題的時候往往因為時間不夠導致數學試卷不能寫完,試卷得分不高,掌握大題的解題思想可以幫助同學們快速找到解題思路,節約思考時間。所以無憂考網專門為大家整理了一些數學大題的解題技巧和高考數學五大解題思想,幫助同學們更好地提分!
  • 近十年高考數學導數大題分析,附2019備考建議
    全國卷高考導數題第一問淺析題型一:討論含有參數函數的單調性下面四道題都與lnx、e^x有關,與e^x結合的函數出現的更多一些。①2018全國Ⅰ卷導數題,與lnx相關,解題時首先考慮定義域,而且求導通分後,分子為二次函數,討論的形式相對多一些,難一些;②2017全國Ⅰ卷導數題,要求學生要會因式分解,然後再討論參數,之後的討論與2012年題型相似;③2015全國Ⅱ卷導數題,需合併同類項,由於是證明題,結合區間討論參數,還可以進行二次求導發現f'(x)為增函數,然後再討論,更容易處理;
  • 高中數學:深刻剖析2018全國1卷導數大題解題思路與方法(理科)
    高中數學:深刻剖析2018全國1卷導數大題解題思路與方法(理科)今天給大家來講一下2018全國一卷的導數大題——第21題。相信很多同學都已經了解過這道題了,也看過它的解析答案,那麼你真的會自己獨立做了嗎?我相信很多同學就有這麼一個感覺,看終於是看懂了,要再遇到同類型的題可能還是茫然做不出來,沒思路。
  • 揭示高考圓錐曲線壓軸題之共性特徵,通用解題思路使難題變得簡單
    先來看近幾年高考理科數學的幾道圓錐曲線壓軸題:2017年高考1卷理數第20題:已知橢圓C:x^2/a^2 +y^2/b^2 =1(a>>b>0),四點P1(1,1),P2(0,1),P3(–1,√3/2),P4(1,√3/2)中恰有三點在橢圓C上.
  • 高中數學複習之導數的解題思路,高中生看看吧!
    高中數學複習數學一直是讓很多同學頭疼的問題,而其中的導數部分更是讓一些同學思路不清,本次答疑過程中,眾多同學對導數的解題思路提出了問題,另有多名同學詢問了數學成績應該如何學習和提高,下面是對本次答疑的情況匯總,希望對同學們的數學,尤其是導數部分的學習有所幫助。
  • 高考數學突破140分:導數壓軸題中極值不定型難題的解題方法!
    導數壓軸題中極值不定型題目是近幾年高考題的高頻題型,解題中如果採用設而不求的方法,巧妙轉換,可以極大降低解題過程,攻克題目難點。經典例題:已知函數f(x)=ax^2-ax-xlnx,且f(x)≥0。(Ⅰ)求a;(Ⅱ)證明:f(x)存在唯一的極大值點x0,且e^(-2)<f(x0)<2^(-2)。思路分析:用導數來研究函數的極值的問題,有兩種情況,一種是極值點可以順利求並計算出極值;另一種是極值點不定,不能準確求出,但可用零點存在性定理的端點值來證明其存在,並根據極值點的取值範圍來討論極值的範圍。本題屬於極值點不可求型。
  • 京翰名師說高考數學:選填容易壓軸題難(湖北卷)
    導數與積分的考查略有增加,導數的實際應用得到了很好的體現。難度上,整體難度較大,但是呈現梯度設置,選填題起點低,能夠增強學生信心,緩解緊張壓力,打開思路。兩道壓軸大題屬於拉開檔次的題,能力要求高。3.選擇題第8題考查三視圖及其體積,掌握常見幾何體的體積公式即可。4.選擇題第9題考查期望與方差,本來是一道難度比較大的題目,但是試卷上給出了清晰圖形,無形中降低了難度,具有一定的區分度。5選擇題第10題是一道傳統的導數題,難度較大,考查了導函數與原函數的關係,數形結合解決零點問題以及函數的單調性。此題可以用估算出答案。
  • 高考數學壓軸題秒殺技巧:用拉格朗日中值定理,輕鬆搞定導數大題
    、為什麼要用拉格朗日中值定理去解決高考數學問題?在這個時候,如果我們提前知道了一些高等數學(大學數學)的相關知識,那麼在解題的過程中,相對來說,就簡單很多。因為這些高考試題本身就帶有高等數學的相關「影子」,同時高等數學的一些知識點,應用到高考題目中,一般只應用一些比較簡單的部分,所以此時用高等數學的知識去解決高考壓軸大題,就變得簡單了。
  • 2009年高考數學複習衝刺 找出得分關鍵點
    許勇指出,在臨考前最後一個月的數學衝刺複習中,考生要緊扣高考題型梳理相關知識,把知識與題型、思想方法與解題策略有效地結合起來,及時把握高考數學題的趨向,及時總結解題的「易錯點」與運算的「難點」,做好知識、題型、解法的網絡構建。許勇還就選擇題、填空題、解答題三類高考得失分關鍵點的應試技巧和複習方法進行了具體的講解。
  • 高中數學,怎麼學習導數,才能完全掌握,才能從容應對高考壓軸題
    導數的應用,應用導數可以求函數的單調性、極值、最值、解決恆成立問題,應用導數的圖像可畫出原函數的大致圖像導數這一章知識點看著很少,或者說不多,那麼涉及到的題型還是挺多的,我們來分析一下導數涉及到的題型,然後每個題型對應例題以高考真題舉例題型一、結合導數定義求極限,加強對導數定義的理解。
  • 高考數學,導數,求極值的常規、提高和壓軸題型,非常值得一練
    高考數學,導數,求極值的常規、提高和壓軸題型,非常值得一練。主要內容:求或討論函數的極值。考察知識:1、利用導數的知識求函數的極值的方法;2、導數綜合運算的能力;3、做題過程中遇到困難,靈活變通的能力。01、常規題型,求極值的通用解法。
  • 高考函數單調性類問題,難,但用上導數將事半功倍
    從近幾年高考數學試捲來看,導數及導數的應用成為高考的熱點,尤其是用導數求函數的單調性有關的試題已經是高考數學的熱點。利用這一性質可以證明不等式問題、在恆成立問題中求參數的範圍、研究函數的極值與最值。用導數的性質研究函數的單調性成為必考內容,這就要求學生既要對導數知識極其熟悉,還需要有豐富的應試技巧,從而獲得高分。我們在解決導數求函數的單調性有關的試題時候,常常需要對參數進行討論,而如何討論?討論的依據是什麼?這個問題是困擾考生的一大難題,也是大家需要解釋清楚的問題。
  • 高考數學大題答題技巧
    高考數學大題答題技巧  一、三角函數題  注意歸一公式、誘導公式的正確性(轉化成同名同角三角函數時,套用歸一公式、誘導公式(奇變、偶不變;符號看象限)時,很容易因為粗心,導致錯誤!一著不慎,滿盤皆輸!)。
  • 2019高考題型出題新趨勢——高考數學應用題考查特點和高分對策
    2018年高考數學全國卷Ⅰ加重了計數原理與概率統計知識的考查(3道題)。在應用題中,簡化了考生處理數據的程序和步驟,直接呈現給考生比較規範的數據格式或數據回歸模型。試題採取「重心後移」的策略,重在考查考生對數據的分析、理解,減少繁雜的運算,突出對數學思想方法的理解,注重學生從「解題」到「解決問題」能力的培養。