高考中對函數(shù)與導數(shù)的交匯考查非常全面,所占的分值也較高,既有基礎題,也有綜合題. 縱觀近幾年各地的高考數(shù)學試卷,理科試題的壓軸題多數(shù)是導數(shù)與函數(shù)的綜合問題,其中的最后一小題往往難度較大;文科的倒數(shù)第二題通常是函數(shù)與導數(shù)的綜合問題,也具有一定的挑戰(zhàn)性.
(1)要熟悉運用導數(shù)研究函數(shù)性質的基本程序:先求出函數(shù)的定義域,再求其導函數(shù),確定導函數(shù)的零點,由此可得函數(shù)的單調性及極值(或最值).
(2)對于含參變量的最值問題,特別要注意分類討論的思想方法的應用.
(3)對于比較陌生的創(chuàng)新問題要注意等價轉化思想的應用,若能化歸為熟悉的基本問題,則離成功就不遠了.
(4)若試題中有若干個小題,則要特別注意前后小題之間的聯(lián)系,要有利用前面小題的結論解決后面小題問題的意識.
■ 已知函數(shù)f(x)=ln2(1+x)-■.
(1)求函數(shù)f(x)的單調區(qū)間;
(2)若不等式1+■■≤e對任意的n∈N?鄢都成立(其中e是自然對數(shù)的底數(shù)),求α的最大值.
破解思路 對于第(1)問,把求函數(shù)f(x)的單調區(qū)間的問題化歸為解關于x的不等式f ′(x)>0. 如果對所得到的不等式f ′(x)>0不是很熟悉,那么也可以通過已知不等式構造函數(shù),再由其導數(shù)確定函數(shù)的單調性,然后利用函數(shù)的單調性求出不等式的解,即借用函數(shù)的思想方法解決不等式問題.
對于第(2)問,由已知不等式恒成立,求參數(shù)α的取值范圍,最常用的方法是運用分離變量法,把問題化歸為求函數(shù)的最值問題. 在具體操作過程中,要注意通過構造函數(shù),利用其導數(shù)研究單調性,再由其單調性求最小值的“解題套路”的應用;并要關注前后小題之間的聯(lián)系,即在解決后面的問題時要有意識地運用前面題目所得的結論.
經(jīng)典答案 (1)易知函數(shù)f(x)的定義域是(-1,+∞), f ′(x)=■-■=■.
f ′(x)>0?圳2(1+x)ln(1+x)-(x+1)2+1>0(其中x+1>0)?圳2ln(1+x)-(x+1)+■>0(其中x+1>0).
令g(x)=2ln(1+x)-(x+1)+■(其中x+1>0),則g ′(x)=■-1-■=■. 所以x+1>0時,g ′(x)≤0,所以g(x)是(-1,+∞)上的減函數(shù).
由于g(0)=0,所以f ′(x)>0?圳g(x)>0?圳-1
(2)由于1+■■≤e?圳(n+α)·ln1+■≤1?圳α≤■-n. 若令h(x)=■-■,x∈(0,1],則可得h′(x)=-■+■=■ln2(1+x)-■=■· f(x).
由(1)可知:x∈(0,1]時, f(x) ■ 已知函數(shù)f(x)=alnx-ax-3(a∈R). (1)求函數(shù)f(x)的單調區(qū)間; (2)若函數(shù)f(x)的圖象在x=4處切線的斜率為■,且函數(shù)g(x)=■x3+x2f ′(x)+■在區(qū)間(1,3)上不是單調函數(shù),求m的取值范圍.