高考中對(duì)函數(shù)與導(dǎo)數(shù)的交匯考查非常全面,所占的分值也較高,既有基礎(chǔ)題,也有綜合題. 縱觀近幾年各地的高考數(shù)學(xué)試卷,理科試題的壓軸題多數(shù)是導(dǎo)數(shù)與函數(shù)的綜合問(wèn)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(dǎo)數(shù)的綜合問(wèn)題,也具有一定的挑戰(zhàn)性.
(1)要熟悉運(yùn)用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)性質(zhì)的基本程序:先求出函數(shù)的定義域,再求其導(dǎo)函數(shù),確定導(dǎo)函數(shù)的零點(diǎn),由此可得函數(shù)的單調(diào)性及極值(或最值).
(2)對(duì)于含參變量的最值問(wèn)題,特別要注意分類討論的思想方法的應(yīng)用.
(3)對(duì)于比較陌生的創(chuàng)新問(wèn)題要注意等價(jià)轉(zhuǎn)化思想的應(yīng)用,若能化歸為熟悉的基本問(wèn)題,則離成功就不遠(yuǎn)了.
(4)若試題中有若干個(gè)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(jié)論解決后面小題問(wèn)題的意識(shí).
■ 已知函數(shù)f(x)=ln2(1+x)-■.
(1)求函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間;
(2)若不等式1+■■≤e對(duì)任意的n∈N?鄢都成立(其中e是自然對(duì)數(shù)的底數(shù)),求α的最大值.
破解思路 對(duì)于第(1)問(wèn),把求函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間的問(wèn)題化歸為解關(guān)于x的不等式f ′(x)>0. 如果對(duì)所得到的不等式f ′(x)>0不是很熟悉,那么也可以通過(guò)已知不等式構(gòu)造函數(shù),再由其導(dǎo)數(shù)確定函數(shù)的單調(diào)性,然后利用函數(shù)的單調(diào)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(wèn)題.
對(duì)于第(2)問(wèn),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(yùn)用分離變量法,把問(wèn)題化歸為求函數(shù)的最值問(wèn)題. 在具體操作過(guò)程中,要注意通過(guò)構(gòu)造函數(shù),利用其導(dǎo)數(shù)研究單調(diào)性,再由其單調(diào)性求最小值的“解題套路”的應(yīng)用;并要關(guān)注前后小題之間的聯(lián)系,即在解決后面的問(wèn)題時(shí)要有意識(shí)地運(yùn)用前面題目所得的結(jié)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(shí),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(shí), f(x) ■ 已知函數(shù)f(x)=alnx-ax-3(a∈R). (1)求函數(shù)f(x)的單調(diào)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(diào)函數(shù),求m的取值范圍.
數(shù)學(xué)教學(xué)通訊·初中版2013年3期