由導函數表達式特徵構造原函數

2021-03-01 高考數學左老師

微信暱稱為「追夢」的朋友問到了這樣一道題.


這是導數部分的一類典型題.

為了解釋清楚這類題目解法的來由,我們先看這樣一道題.


題中有一個條件f'(x)g(x)+f(x)g'(x)>0,不等式左邊的式子特徵非常明顯,和我們學到的兩個函數積的導數完全一樣.

經此聯繫,我們很自然想到構造函數h(x)=f(x)g(x).


再根據f(x)和g(x)的奇偶性分析h(x)的奇偶性.


奇函數乘以偶函數,結果依然是奇函數,這個好理解,用定義法簡單推導就能得到.

根據奇函數圖象關於原點對稱的特點,我們得出,函數在正區間也是單調遞增的.

同時,根據g(-3)=0,得出h(-3)=0.因為函數h(x)為奇函數,所以h(3)=0.

分析完單調性、奇偶性、零點之後,我們能夠畫出函數h(x)的草圖.


解不等式f(x)g(x)<0就是解h(x)<0,即尋找圖象位於x軸下方部分對應的x取值範圍.

由圖易知,答案選D.

看一道變化的慄子.


分析:條件中的f'(x)g(x)-f(x)g'(x)和神馬比較類似?

思來想去,它和導數運算法則中兩函數相除的導數比較類似.


只是類似,區別在於有無分母部分.

轉念一想,我們研究函數的單調性時,只關心導函數的正負號.雖然二者值不一樣,但是因為分母是平方項,不影響導函數的符號.


這道題給我們的啟示就是:我們所構造函數的導數不一定和條件中的導數表達式完全一致,只要能夠確定正負號即可.

再看這樣一個慄子.


分析:哪個函數的導數為f'(x)+f(x)的形式?

我們找不到.

但是經驗告訴我們,不一定需要完全一樣,只要能確定導數符號即可.


指數函數e^x的特點是導函數和原函數一樣,我們要擅於利用這一特點.


回到這位童鞋的問題.


條件中f'(x)>f(x)可寫為f'(x)-f(x)>0.

什麼函數的導數是f'(x)-f(x)的形式?

思考2分鐘.

有上面的知識做鋪墊,你一定能想到.


如何解題中的不等式呢?

對於這類沒有給出解析式的函數,如何解關於它們的不等式呢?

我們談到過,要反向利用單調性.即把不等式化為兩個函數值比較的形式,形如f(a)>f(b)或f(a)<f(b)的形式,然後利用函數的單調性,把對應關係「f」去掉.



小結:根據導數表達式構造原函數.

導數表達式

構造原函數

f'(x)g(x)+f(x)g'(x)

h(x)=f(x)g(x)

f'(x)g(x)-f(x)g'(x)

h(x)=f(x)/g(x)

f'(x)+f(x)

h(x)=f(x)*e^x

f'(x)-f(x)

h(x)=f(x)/e^x

當然,這樣的規律還有很多,大家在平時的練習和考試中要用心去總結.重要的是,你要有構造原函數的意識.

想挑戰自己的童鞋看下面這道.


歡迎你寫評論留下你的解法和答案.

推薦閱讀:由導數表達式研究極值

上一篇:師不必賢於弟子

--END--

蘋果手機用戶專屬讚賞二維碼

相關焦點

  • 那些導函數和原函數如此相似的函數
    左老師,請教構造函數問題.下面這個樣子.我知道一些簡單的.關於由導定原問題,即根據導數表達式構造原函數的問題,我之前下過這樣一篇文章——《由導函數表達式特徵構造原函數》.為便於朋友們理解,我們不妨寫成下面的形式:f'(x)=2xf(x)用文字描述它的特徵就是:一個函數的導數,等於它自身乘以2倍的自變量.把這句話逐一翻譯成數學式子,問題就迎刃而解了.1.自身——函數求導出現自身?那麼構造以e為底數的指數函數好了.
  • Python匿名函數:Lambda表達式
    【1】何為Lambda表達式?我們以一張圖形進入主題:從圖中我們可以看出lambda表達式幾點特徵:簡潔性,符合了Python的一貫宗旨;起到了函數的作用,但未顯示函數名稱,這就是匿名函數;【2】Lambda表達式如何實現函數功能?
  • Python 正則表達式-函數用法分析
    Python正則表達式的主要作用是檢索、替換符合匹配規則的文本,什麼時候檢索,什麼時候替換,我們根據需求,選擇最合適的函數。【函數一】compile(pattern, flags=0)我們編寫的正則表達式 pattern,指定使用的模式 flags 默認為0 即不使用任何模式【函數二】 purge()這個函數的作用是清除緩存中的正則表達式【函數三】escape(pattern)如果需要操作的文本中含有正則的元字符時,需要將元字符加上反斜扛
  • 微分方程——一招秒殺函數構造(附普通做法)
    函數構造考察一般給出一個抽象函數及該函數與其導函數的關係,需要學生構造出一個母函數,讓母函數的導數包含原函數與其導函數的關係式,從而來完成比較大小的任務
  • 細說「一次函數的圖象、表達式、性質」
    一次函數的圖象、表達式、性質 |一次函數專項練習一次函數一直是初中階段數學學習的一個重要內容,只要學好了一次函數,也可以為以後學習其他函數打下堅實的基礎.其中一次函數的應用也一直是中考數學重要題型之一。
  • 2021初中八年級數學函數知識點:一次函數的圖像與函數表達式
    中考網整理了關於2021初中八年級數學函數知識點:一次函數的圖像與函數表達式,希望對同學們有所幫助,僅供參考。   一次函數的圖像與函數表達式之間的關係   一次函數的圖像與函數表達式是一一對應的:   函數圖像上任意一點 P(x,y)中的x,y 的值滿足其函數表達式;   反之,滿足其函數表達式的任意一對有序實數(x,y)所對應的點一定在函數圖像上.
  • 高中函數知識點思維導圖怎麼畫?在線思維導圖工具教你輕鬆學會
    其中最讓小編感到頭痛的就是高中函數了,各種知識點總是記混。今天小編教大家怎樣使用思維導圖理清各個函數思路,很容易就可以學會函數啦。每個函數都有它的特徵,我們只要把這些特徵使用思維導圖將它羅列出來,理清每個函數的思路,就可以輕輕鬆鬆掌握各個函數的重點了。
  • 函數的靈魂之函數表達式考點和解題法寶詳解
    本次課程我們主要講解函數的表達式相關的考點和解題技巧。函數表達式在高考數學中不是一個孤立的考點,其經常會結合函數的單調性,函數的值域或者函數求值進行考察,所以函數的表達式作為很基礎的內容,是大家必須要牢牢掌握和理解的。
  • 常用初等函數的導函數公式
    我在上一篇中講到,導數就是函數值的瞬時變化率,連續函數y=f(x)在x處的導數表示為利用此定義可以求很多已知函數的導數。如果函數每個自變量值處的導數都能求出來,那麼自變量與函數的導數值集合之間的映射也是一個函數,稱其為導函數。
  • 數據分析之數學基礎(函數乾貨大全)
    標籤:數據分析、數學、基礎基本初等函數初等函數是由基本初等函數經過有限次的四則運算和複合運算所得到的函數。基本初等函數和初等函數在其定義區間內均為連續函數。其函數表達式和圖形如下:y=C(又稱常值函數)2.冪函數即以底數為自變量,指數為常數的函數稱為冪函數。
  • 2018年高考數學函數求導真題練
    2018年高考數學函數求導真題練我們知道數學是這些學科中相對來說難度比較大的學科,同時他又是一個相對來說容易提分的學科。如果你稍微用點心,將數學學科中的基本公式都記憶和理解了,那麼你的數學成績將會得到一個理想的水平。
  • 在家學|隱函數、多元複合函數求導法則
    1.隱函數求導設函數
  • 高一上學期期中考後,函數知識點總結
    3、求函數y=f(x)的反函數的一般步驟:  (1)確定原函數的值域,也就是反函數的定義域;  (2)由y=f(x)的解析式求出x=f-1(y);  (3)將x,y對換,得反函數的習慣表達式y=f-1(x),並註明定義域.  注意①:對於分段函數的反函數,先分別求出在各段上的反函數,然後再合併到一起.
  • Python每天一分鐘:lambda表達式 (匿名函數)及用法詳解
    lambda表達式,又稱匿名函數,是現代各種程式語言爭相引入的一種語法,其功能堪比函數,設計卻比函數簡潔。lambda 表達式可以用來替換局部函數(感興趣的讀者可以自行查閱「局部函數」),下面為大家演示lambda表達式的具體用法。
  • c++ 內存,虛函數,運算函數,三角函數
    棧內存:在函數中定義的一些基本類型的變量和對象的引用變量都在函數的棧內存中分配,存取速度比堆要快,僅次於直接位於CPU中的寄存器。但缺點是,存在棧中的數據大小與生存期必須是確定的,缺乏靈活性。堆內存:用來存放由new創建的對象和數組。在堆中分配的內存,由Java虛擬機的自動垃圾回收器來管理。
  • 八年級數學一次函數三個特徵和正比例函數以及中考考點詳解
    八年級數學一次函數三個特徵和正比例函數以及中考考點詳解本課程適用於八年級以及八年級以上的學生,尤其適用於八年級下冊的初學者,滿滿的都是考點和技巧。你問適合參加中考的學生嗎?當然適合,萬變不離其宗,課本才是所有考點的來源哦!悄悄提醒各位考生:「一定要認真反思相關的內容哦!」文中符號說明:次方運算符號記作:^,如x的平方,記作x^2。
  • 無涯釋疑——函數arctanf(x)與f(x)在一點可導是等價的?
    1.複合函數可導關係對於複合函數g(f(x)),通常來說,複合函數g(f(x))在一點可導,不能推出f(x)在一點可導。同樣,函數f(x)在一點可導,也不能推出複合函數g(f(x))可導。複合函數g(f(x))與函數f(x)可導關係示意圖,如圖1所示。其中,綠色框中的為示例函數。
  • 《高等數學》一元函數微積分內容、題型、典型題基礎與提高
    (4) 子數列與原函數的極限之間的關係:子數列極限存在,原數列極限不一定存在,原數列極限存在,則子數列極限存在且相等一個子數列極限不存在,或連個子數列極限雖然存在但是極限值不等,則原數列極限不存在拉鏈定理:即原數列奇數項構成的數列與偶數項構成的數列極限都存在並且極限值相等,則原數列極限存在且極限值相同.
  • 函數一直求導,導函數圖像怎麼變化?
    在一個函數存在導數時,稱這個函數可導或者可微分。可導的函數一定連續。不連續的函數一定不可導。很多函數具有任意階導數,如果不斷求導,那麼函數圖像如何變化呢?1.y=sinx很明顯,就在sin cos -sin -cos幾個函數之間循環變換.2. y=1/x
  • Python學習第40課-Lambda表達式創建匿名函數
    之前我們學習了使用def關鍵字來創建自定義函數,這種方式創建的函數都是有函數名的,我們也可以創建沒有函數名的函數,這種函數叫做匿名函數。Python中可以使用Lambda表達式來創建匿名函數。lambda表達式用來創建匿名函數,那麼我們也可以把lambda表達式叫做lambda函數。