1、导数学习需留意的几个关系导数是争辩函数的有利工具,是高考的重要内容。在导数的学习中理解好下几个关系,将对导数概念的和本质的把握有极其重要的作用。1、“过某点”和“在某点处“的关系例1过点(-1,0)作抛物线y=x2+x+1的切线,则其中一条切线为( )A 2x+y+2=0 B 3x-y+3=0 C x+y+1=0 D x-y+1=0错解:=2x+1 所以切线的斜率K=故切线方程为即x+y+1=0 点评“在某点处”的切线表明此点是切点,而“过某点”的切线不愿定是切点。这里就忽视了二者的区分。正解:设切点坐标是,则切线斜率为k=2x0+1由于切线过点(-1,0)所以即所以所以切点坐标为(0,1)或
2、(-2,3)故切线方程为xy+1=0或3x+y12=0所以应选D2、的关系例2 已知f(x)=,求。错解:由于f(x)=所以f(2)=故=0点评:是导函数,是函数的一个函数值,所以要求应先求正解:由于f(x)=,所以故=3、()与函数单调性的关系例3(05年湖北)已知向量a=(,x+1),b= (1-x,t)若函数=ab在区间(-1,1)上是增函数,求t的取值范围错解:依定义,若在(-1,1)上是增函数,则在(-1,1)上可设0的图象是开口向下的抛物线,当且仅当,且时,在(-1,1)上满足0,即在(-1,1)上是增函数故t的取值范围是t5点评:若0,则在R上是增函数反之不成立。如在R上单调递增
3、,但0所以0是为增函数的充分不必要条件。若为增函数,则0,反之不成立。由于0,即0或=0。当函数在某区间内恒有=0时,为常数,函数不具有单调性。所以,0是为增函数的必要不充分条件。一般地,使=0的离散的点不影响函数在该区上的单调性。如=x+sinx.正解:依定义,若在(-1,1)上是增函数,则在(-1,1)上可设0的图象是开口向下的抛物线,当且仅当,且时,在(-1,1)上满足0,即在(-1,1)上是增函数故t的取值范围是t54、与极值点的关系例4 已知函数f(x)=x(xc)2在x=2处有极大值。求c的值。错解:由题意所以=由于函数f(x)=x(xc)2在x=2处有极大值,所以所以c=2或c=
4、6故c的值为2或6。点评:是为极值的必要但不充分条件。推断是不是极值点需要检查根两侧 的符号。假如左正右负,那么是函数的一个极大值;假如左负右正,那么是函数的一个微小值;假如符号相同,那么不是函数的极值。正解:由题意所以=当即或时函数f(x)=x(xc)2可能有极值。当x=2时函数f(x)=x(xc)2有极大值,所以c0.故所以时 0,当时0。所以当时,函数f(x)=x(xc)2有极大值,所以即c=6.5、极值与最值的关系例5 求函数f(x)=sin2xx在上的最大值和最小值。错解:=,令,得=0。解得或当时,0,所以f(x)在是减函数;当时0,所以f(x)是增函数;当时0,所以f(x)是减函数。所以当时,f(x)取最大值;当时,f(x)取最小值。点评:极值是比较极值点四周函数值得出的,并不意味着它在函数的某个区间上最大(小)。因此,同一函数在某一点的极大(小)值,可以比另一点的微小(大)值小(大);而最值是指闭区间上全部函数值的比较,所以极大(小)值不愿定是最大(小)值,最值也不愿定是极值。对闭区间上的连续函数,假如在相应的开区间内可导求上最值可简化过程。即直接将极值点与端点的函数值比较,就可判定最大(或最小)的函数值就是最大(或最小)值。正解:=,令,得=0。解得或所以, 又,所以函数f(x) 在上的最大值和最小值分别为。