(2)如果函数y=f(x)在区间[a,b]上的图象是一条连续曲线,且有f(a)f(b)<0,那么函数y=f(x)在区间[a,b]内有零点,即存在c∈(a,b),使得f(c)=0,此时这个c就是方程f(x)=0的根.反之不成立.
[问题13] 已知定义在R上的函数f(x)=(x2-3x+2)·g(x)+3x-4,其中函数y=g(x)的图象是一条连续曲线,则方程f(x)=0在下面哪个范围内必有实数根( ) A.(0,1) B.(1,2) C.(2,3) D.(3,4) 答案 B
解析 f(x)=(x-2)(x-1)g(x)+3x-4,
∴f(1)=0+3×1-4=-1<0,f(2)=2×3-4=2>0. 又函数y=g(x)的图象是一条连续曲线, ∴函数f(x)在区间(1,2)内有零点. 因此方程f(x)=0在(1,2)内必有实数根. 14.求导数的方法
①基本导数公式:c′=0 (c为常数);(xm)′=mxm1 (m∈Q);(sin x)′=cos x;(cos x)′=-
-
11sin x;(ex)′=ex;(ax)′=axln a;(ln x)′=;(logax)′=(a>0且a≠1).
xxln a②导数的四则运算:(u±v)′=u′±v′; uu′v-uv′
(uv)′=u′v+uv′;?v?′=(v≠0).
v2??③复合函数的导数:yx′=yu′·ux′. 如求f(ax+b)的导数,令u=ax+b,则 (f(ax+b))′=f′(u)·a.
ex
[问题14] f(x)=,则f′(x)=________.
xex?x-1?答案 x215.利用导数判断函数的单调性:设函数y=f(x)在某个区间内可导,如果f′(x)>0,那么f(x)在该区间内为增函数;如果f′(x)<0,那么f(x)在该区间内为减函数;如果在某个区间内恒有f′(x)=0,那么f(x)在该区间内为常函数.
注意:如果已知f(x)为减函数求字母取值范围,那么不等式f′(x)≤0恒成立,但要验证f′(x)是否恒等于0.增函数亦如此.
[问题15] 函数f(x)=ax3-x2+x-5在R上是增函数,则a的取值范围是________. 1
答案 a≥
3
解析 f(x)=ax3-x2+x-5的导数f′(x) =3ax2-2x+1.
??a>0,1
由f′(x)≥0,得?解得a≥.
3?Δ=4-12a≤0,?
1
a=时,f′(x)=(x-1)2≥0,且只有x=1时,f′(x)=0, 31
∴a=符合题意.
3
16.导数为零的点并不一定是极值点,例如:函数f(x)=x3,有f′(0)=0,但x=0不是极值点.
11
[问题16] 函数f(x)=x4-x3的极值点是________.
43答案 x=1 17.定积分
b
运用微积分基本定理求定积分?af(x)dx值的关键是用求导公式逆向求出f(x)的原函数,应熟练
掌握以下几个公式:
+
xn1bbn
?axdx=|a,
n+1
b?basin xdx=-cos x|a, b?bacos xdx=sin x|a,
1b?badx=ln x|a(b>a>0), x
x?baadx=
axb
|. ln aa
2
[问题17] 计算定积分?1-1(x+sin x)dx=________.
2答案 3
x21-cos x??-解析 ?-1(x+sin x)dx=?=. 1?3??3
1
2
3
易错点1 函数概念不清致误
x2
例1 已知函数f(x-3)=lg2,求f(x)的定义域.
x-4
2
x2
错解 由2>0,得x>2或x<-2.
x-4∴函数f(x)的定义域为{x|x>2或x<-2}.
x2
找准失分点 错把lg2的定义域当成了f(x)的定义域.
x-4
x2
正解 由f(x-3)=lg2,
x-4
2
设x2-3=t,则x2=t+3, t+3
因此f(t)=lg.
t-1
x2
∵2>0,即x2>4,∴t+3>4,即t>1. x-4∴f(x)的定义域为{x|x>1}.
易错点2 忽视函数的定义域致误
例2 判断函数f(x)=(1+x) 错解 因为f(x)=(1+x)
1-x
的奇偶性. 1+x1-x
= 1+x
1-x
?1+x?2=1-x2, 1+x
所以f(-x)=1-?-x?2=1-x2=f(x), 所以f(x)=(1+x)
1-x
是偶函数. 1+x
找准失分点 对函数奇偶性定义理解不够全面,事实上对定义域内任意一个x,都有f(-x)=f(x),或f(-x)=-f(x). 正解 f(x)=(1+x)
1-x1-x
有意义时必须满足≥0?-1 1 易错点3 混淆“切点”致误 例3 求过曲线y=x3-2x上的点(1,-1)的切线方程. 错解 ∵y′=3x2-2, ∴k=y′|x=1=3×12-2=1, ∴切线方程为y+1=x-1,即x-y-2=0. 找准失分点 错把(1,-1)当切点. 正解 设P(x0,y0)为切点,则切线的斜率为 y′|x?x0=3x20-2. 2 ∴切线方程为y-y0=(3x0-2)(x-x0), 2即y-(x30-2x0)=(3x0-2)(x-x0). 又知切线过点(1,-1),把它代入上述方程,得 2-1-(x30-2x0)=(3x0-2)(1-x0), 整理,得(x0-1)2(2x0+1)=0, 1解得x0=1,或x0=-. 2 故所求切线方程为y-(1-2)=(3-2)(x-1), 131 或y-(-+1)=(-2)(x+), 842即x-y-2=0,或5x+4y-1=0. 易错点4 极值的概念不清致误 例4 已知f(x)=x3+ax2+bx+a2在x=1处有极值为10,则a+b=________. 错解 -7或0 找准失分点 x=1是f(x)的极值点?f′(1)=0; 忽视了“f′(1)=0 x=1是f(x)的极值点”的情况. 正解 f′(x)=3x2+2ax+b,由x=1时,函数取得极值10,得 ??f′?1?=3+2a+b=0, ① ? 2 ?f?1?=1+a+b+a=10, ②? ???a=4,?a=-3,联立①②得?或? ??b=-11,b=3.?? 当a=4,b=-11时, f′(x)=3x2+8x-11=(3x+11)(x-1) 在x=1两侧的符号相反,符合题意. 当a=-3,b=3时, f′(x)=3(x-1)2在x=1两侧的符号相同, 所以a=-3,b=3不符合题意,舍去. 综上可知a=4,b=-11,∴a+b=-7. 答案 -7 易错点5 错误利用定积分求面积 例5 求曲线y=sin x与x轴在区间[0,2π]上所围部分的面积S. π 错解 分两部分,在[0,π]上有?0sin xdx=2,在[π,2π]上有?2ππsin xdx=-2,因此所求面 积S为2+(-2)=0. 找准失分点 面积应为各部分的绝对值的代数和,也就是第二部分的积分不是阴影部分的面积,而是面积的相反数.所以,不应该将两部分直接相加. 2π正解 S=?π0sin xdx+|?πsin xdx|=2+2=4. 答案 4 1.(2014·北京)下列函数中,在区间(0,+∞)上为增函数的是( ) A.y=x+1 B.y=(x-1)2
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