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。考查知識:藉助導數分類討論函數的單調性;理解函數極小值包含的兩層含義。
第(1)問,求函數g(x)的單調區間,首先要求導函數,如下。
求出了導函數,下一步解方程g(x)=0,即4ax+1=0,這是一個一次方程,因為未知數x的係數含有字母a,故當a=0時無解,a≠0時有1解,所以通常要分這兩種情況進行討論;因為導函數g(x)表達式中的分母x大於0,所以它的符號只與分子有關,分子部分是一個一次函數,其自變量x的係數4a的符號決定著一次函數的增減性,一次函數的增減性決定著分子部分在方程解的兩側的符號;也就是說a>0和a<0時,函數g(x)的單調性不同,故要分三種情況進行討論:a>0、a=0和a<0;由於a>0和a=0時g(x)單調性相同,故可以合併成一種情況。
第(2)問分析。x=1是函數f(x)的極小值點,需要滿足兩個條件:第一,f(1)必須等於0,如下第一行驗證通過;第二,在1的左側f(x) <0,右側f(x)>0,即在1的左側g(x)<0,右側g(x)>0;因為g(1)=f(1)=0,則只需1處於g(x)的單調遞增區間即可滿足第二個條件。根據以上分析列出如下過程。
總結:不論是平時測驗還是學期考試,包括高考,極小值和極大值的兩層含義考查的概率很大,咱們務必要徹底地理解。
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