基本信息
文件名称:必考考点2导数几何意义和函数的单调性、极值专题讲解(期末考试必考的10大核心考点)(含答案解析).docx
文件大小:1.36 MB
总页数:23 页
更新时间:2025-05-31
总字数:约8.27千字
文档摘要

试卷第=page11页,共=sectionpages33页

试卷第=page11页,共=sectionpages33页

【专题讲解】期末考试必考的10大核心考点

必考考点2??导数几何意义和函数的单调性、极值

【必备知识】

1.导数的概念及其意义

(1)函数的平均变化率:对于函数,设自变量从变化到,相应地,函数值就从变化到.这时,的变化量为,的变化量为.我们把比值,即叫做函数从到的平均变化率.

(2)导数的概念:如果当时,平均变化率无限趋近于一个确定的值,即有极限,则称在处可导,并把这个确定的值叫做在处的导数(也称为瞬时变化率),记作或,即.

(3)导数的几何意义:函数在点处的导数的几何意义,就是曲线在点处的切线的斜率.也就是说,曲线在点处的切线的斜率是.相应的切线方程为.

(4)导函数的概念:当时,是一个唯一确定的数,这样,当变化时,就是的函数,我们称它为的导函数(简称导数)的导函数有时也记作,即.

2.导数的运算

(1)基本初等函数的导数公式.

原函数

导函数

(为常数)

0

,且

,且

,且

(2)导数的四则运算法则.

名称

法则

和差

,特别地,

(3)简单复合函数的导数.

一般地,对于两个函数和,如果通过中间变量,可以表示成的函数,那么称这个函数为函数和的复合函数,记作.它的导数与函数,的导数间的关系为.即对的导数等于对的导数与对的导数的乘积.

【常用结论】

1.导数的两条性质

(1)奇函数的导数是偶函数,偶函数的导数是奇函数.

(2)可导函数的导数为,若为增函数,则的图象是下凹的;反之,若为减函数,则的图象是上凸的.

2.几类重要的切线方程

(1)是曲线的切线,是曲线的切线,,是曲线的切线,如图1.

图1

(2)与是曲线的切线,如图2.

图2

(3)是曲线与的切线,如图3.

图3

【考向归类】

考向一:求导运算

【典例1】(22-23高二下·北京海淀区·期末)下列导数运算错误的是()

A.,则????B.,则

C.,则????D.,则

【答案】B

【分析】根据求导法则,求导公式逐个选项计算即可.

【详解】A选项,,则,A正确;

B选项,,,B错误;

C选项,,,C正确;

D选项,,,D正确.

故选:B

【备考提醒】一般对函数式先化简再求导,常用求导技巧有以下几种.①连乘积形式,先展开化为多项式的形式,再求导.②分式形式,观察函数的结构特征,先化为整式函数或较为简单的分式函数,再求导.③对数形式,先化为和、差的形式,再求导.④根式形式,先化为分数指数幂的形式,再求导.⑤三角形式,先利用公式化简函数,再求导.⑥复合函数,确定复合关系,由外向内,层层求导.

【举一反三】

(22-23高二下·河南濮阳·期末)

1.已知函数,则(????)

A. B. C. D.-3

(22-23高二下·江苏徐州·期末)

2.下列求导运算正确的是(????)

A. B.

C. D.

考向二:求切线方程

【典例2】(22-23高二下·江西赣州·期末)已知函数,直线过点且与曲线相切,则直线的斜率为()

A.24????B.或????C.45????D.0或45

【答案】B

【分析】设直线与曲线相切的切点为并求切线方程,将点代入切线方程,从而解方程即可得到结果.

【详解】由,得,

设直线与曲线相切的切点为,

则在处的切线斜率为,

所以,切线方程为,

将点的坐标代入并整理,得,

即,解得或,

所以直线的斜率为24或.

故选:B.

【备考提醒】①以曲线上的点为切点的切线方程的求解步骤:先求出函数的导数,再求切线的斜率,最后写出切线方程,并化简.②如果已知点不在曲线上,则设出切点,解方程组得切点,进而确定切线方程.求切线方程时,要注意判断已知点是否满足曲线方程,即是否在曲线上.与曲线只有一个公共点的直线不一定是曲线的切线,曲线的切线与曲线的公共点不一定只有一个.

【举一反三】

(22-23高二下·内蒙古呼和浩特市·期末)

3.曲线在点处的切线方程为(???)

A. B.

C. D.

(22-23高二下·福建厦门·期末)

4.直线与两条曲线和均相切,则的斜率为(????)

A. B.1 C.2 D.

考向三:根据切线情况求参数

【典例3】(22-23高二下·江苏连云港·期末)已知曲线存在过坐标原点的切线,则实数的取值范围是()

A.????B.

C.????D.

【答案】B

【分析】设出切点横坐标,利用导数的几何意义求得切线方程,根据切线经过原点得到关于的方程,根据此方程应有实数根,求得的取值范围.

【详解】∵,

∴,

设切点为,则,切线斜率,

∴切线方程为,

∵切线过原点,

∴,整理得:

∵存在过坐标原点的切线,

∴,解得或,