高三数学导数的概念及其应用专题训练,新课标,人教版(通用)

高三数学导数的概念及其应用专题训练 一. 考纲要求 导数的概念及其运算,利用导数研究函数的单调性和极值,函数的最大值和最小值,尤其是利用导数研究函数的单调性和极值。

二. 思路点拨 1. 求函数极值的步骤 (1) 求导数;
(2)求方程0的根;
(3)检查0的根的左右区间对应的的符号若左正右负,则在这个根处取得极大值;
若左负右正,则在这个根处取得极小值。(注实质为‘解方程’,解关于的方程0) 2. 设函数在上连续,在内可导,求在上的最值的步骤 (1) 求在内的极值;
(2)将各极值与,比较,确定的最大和最小值。

3.求函数的单调区间不等式的解集为的增区间;
不等式的解集为的减区间。(注求函数的单调区间实质上是‘解不等式’) 三.解题训练 (一).选择题 (1)曲线在点(1,-1)处的切线方程为( ) A. B。

C。

D。

2 函数y=x2+1的图象与直线y=x相切,则= A. B. C. D.1 3 函数是减函数的区间为 A.B. C. D.(0,2) 4 函数已知时取得极值,则 A.2 B.3 C.4 D.5 5 在函数的图象上,其切线的倾斜角小于的点中,坐标为整数的点的个数是 A.3B.2C.1D.0 (6)函数有极值的充要条件是 ( ) A. B. C. D. (7)函数 (的最大值是( ) A. B. -1 C.0 D.1 (8)函数(-1)(-2)(-100)在=0处的导数值为( ) A、0 B、1002 C、200 D、100 (9)曲线在点处的切线与坐标轴围成的三角形面积为( ) A.B.C.D. (二).填空题 (1).垂直于直线2x6y+10且与曲线y x3+3x-5相切的直线方程是 。

(2).设f x x3-x2-2x+5,当时,f x 7 3、4 -11 4、 5、 6、 7、 8、 三.1.解(Ⅰ)由的图象经过P(0,2),知d2, 所以 由在处的切线方程是,知 故所求的解析式是 (Ⅱ) 解得 当 当 故内是增函数, 在内是减函数,在内是增函数. 2.(Ⅰ)解,依题意,,即 解得. ∴. 令,得. 若,则, 故在上是增函数,在上是增函数. 若,则,故在上是减函数. 所以,是极大值;
是极小值. (Ⅱ)解曲线方程为,点不在曲线上. 设切点为,则点M的坐标满足. 因,故切线的方程为 注意到点A(0,16)在切线上,有 化简得,解得. 所以,切点为,切线方程为. 3.解依定义 的图象是开口向下的抛物线, 4.解(1)极小值为 (2)①若,则,的图像与轴只有一个交点;

②若, 极大值为,的极小值为, 的图像与轴有三个交点;

③若,的图像与轴只有一个交点;

④若,则,的图像与轴只有一个交点;

⑤若,由(1)知的极大值为,的图像与轴只有一个交点;

综上知,若的图像与轴只有一个交点;
若,的图像与轴有三个交点。

5.解I因为是函数的一个极值点, 所以,即,所以 (II)由(I)知, 当时,有,当变化时,与的变化如下表 1 0 0 调调递减 极小值 单调递增 极大值 单调递减 故有上表知,当时,在单调递减, 在单调递增,在上单调递减. (III)由已知得,即 又所以即① 设,其函数开口向上,由题意知①式恒成立, 所以解之得 又 所以 即的取值范围为 6.略 7.解(Ⅰ), 因为函数在及取得极值,则有,. 即 解得,. (Ⅱ)由(Ⅰ)可知,, . 当时,;

当时,;

当时,. 所以,当时,取得极大值,又,. 则当时,的最大值为. 因为对于任意的,有恒成立, 所以 , 解得 或, 因此的取值范围为. 8.解(Ⅰ), 当时,取最小值, 即. (Ⅱ)令, 由得,(不合题意,舍去). 当变化时,的变化情况如下表 递增 极大值 递减 在内有最大值. 在内恒成立等价于在内恒成立, 即等价于, 所以的取值范围为 9.解(Ⅰ),由已知, 即解得 ,,,. (Ⅱ)令,即, ,或. 又在区间上恒成立, 10.解设长方体的宽为x(m),则长为2xm,高为 . 故长方体的体积为 从而 令V′(x)=0,解得x0(舍去)或x1,因此x1. 当0<x<1时,V′(x)>0;
当1<x<时,V′(x)<0, 故在x1处V(x)取得极大值,并且这个极大值就是V(x)的最大值。

从而最大体积V=V′(x)=912-613(m3),此时长方体的长为2 m,高为1.5 m.答当长方体的长为2 m时,宽为1 m,高为1.5 m时,体积最大,最大体积为3 m3。

11.解(1)改进工艺后,每件产品的销售价为20(1x)元 月平均销售量为件则月平均利润(元) y与x的函数关系式为 (2) 令 当 即函数在上单调递减, 所以函数在取得最大值. 所以改进工艺后,产品的销售价提高的百分率为元时,旅游部门销售该纪念品的月平均利润最大. 12.解以O为原点,OA所在直线为轴建立直角坐标系(如图) 依题意可设抛物线的方程为 故曲线段OC的方程为 3分 设P()是曲线段OC上的任意一点,则|PQ|2,|PN|4-2. 5分 ∴工业园区面积S|PQ||PN|(2)(4-2)8-3-224. 6分 A O B C x y M P N ∴S′-32-44,令S′0 又7分 当时,S′0,S是的增函数;
8分 当)时,S′0,S是的减函数. 9分 时,S取到极大值,此时|PM|2 10分 当 11分 答把工业园区规划成长为宽为时,工业园区的面积最大,最大面积为9.5km2. 13.解(1) 由题设,得 ① ② ∵ 由①代入②得, 得∴或 ③ 将代入中,得 ④