§32导数与函数的单调性、极值、最值
考纲展示单调区间.2.了解函数在某点取得极值的必要条件和充分条件;会用导数求函数的极大值、极小值;会求闭区间上函数的最大值、最小值.3.会用导数解决实际问题.考点1利用导数研究函数的单调性1了解函数单调性和导数的关系;能利用导数研究函数的单调性;会求函数的导数符号与单调性.已知函数fx=x3-ax2+ax是R上的增函数,则实数a的取值范围为__________.答案:03解析:依题意,f′x=3x2-2ax+a≥0恒成立,所以Δ=4a2-12a≤0,解得0≤a≤3
1a典题1设函数fx=x3-x2+bx+c,曲线y=fx在点0,f0处的切线方程为y=1321求b,c的值;2求函数fx的单调区间;3设函数gx=fx+2x,且gx在区间-2,-1内为单调递减函数,求实数a的取值范函数的单调性与导数在a,b内的可导函数fx,f′x在a,b任意子区间内都不恒等于0f′x≥0fx在a,b上为________.f′x≤0fx在a,b上为________.答案:增函数减函数围.解1f′x=x2-ax+b,
f0=1,c=1,由题意得即f′0=0b=0
2由1,得f′x=x2-ax=xx-a.①当a=0时,f′x=x2≥0恒成立,即函数fx在-∞,+∞内为单调增函数.②当a0时,由f′x0得,xa或x0;由f′x0得,0xa
x
1教材习题改编函数fx=e-2x的单调递增区间是________.答案:l
2,+∞2教材习题改编求fx=x+cosx,x∈R的单调区间.解:f′x=1-si
x≥0,所以fx在-∞,+∞上单调递增,即-∞,+∞是fx的单调递增区间.
即函数fx的单调递增区间为-∞,0,a,+∞,单调递减区间为0,a.③当a0时,由f′x0得,x0或xa;由f′x0得,ax0即函数fx的单调递增区间为-∞,a,0,+∞,单调递减区间为a0.3∵g′x=f′x+2=x2-ax+2,且gx在-2,-1上为减函数,∴g′x≤0,即x2-ax+2≤0在-2,-1上恒成立,
1
fg′-2≤0,4+2a+2≤0,∴即g′-1≤0,1+a+2≤0,
解得a≤-3,即实数a的取值范围为-∞,-3.题点发散1在本例3中,若gx的单调减区间为-2,-1,如何求解?解:∵gx的单调减区间为-2,-1,∴x1=-2,x2=-1是g′x=0的两个根,∴-2+-1=a,即a=-3题点发散2在本例3中,若gx在区间-2,-1上存在单调递减区间,如何求解?解:g′x=x-ax+2,依题意,存在x∈-2,-1,使不等式g′x=x-axr