利用导数求单调性与已知单调性求参数范围Word版

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利用导数求单调性与已知单调性求参数范围,天差地别,你了解了吗?

前面小数老师已经讲过两道了,分别是“通过分类讨论求函数的单调区间”与“不等式恒成立问题”,大家还记得吗?今天又是一道导数题,小数老师带大家来看第三种常考的类型,“已知函数的单调性,求参数的取值范围”,大家往下看吧!还是建议同学自己先试着做一下!

这道导数题,函数解析式看着不是很复杂,第(1)问求函数的单调区间与最值,也不需要讨论,因为参数k的值已知,按照我们以前说的方法求解即可;第(2)问已知函数的单调性,求参数取值范围,是一个容易出错的点,下面小数老师重点与大家一起分析下!

回顾1、对于函数y=f(x),

若导数f’(x)在区间M上大于0,则函数y=f(x)在区间M上单调递增;

若导数f’(x)在区间M上小于0,则函数y=f(x)在区间M上单调递减。

2、对于函数y=f(x),

若函数y=f(x)在区间M上单调递增,则导函数f’(x)在区间M上大于等于0;

若函数y=f(x)在区间M上单调递减,则导函数f’(x)在区间M上小于等于0;

3、关于含参不等式的恒成立问题,你还记得怎么做吗?

小数老师再提醒下:首先先看能否参变量分离,如果能分离是最好的,如果不能分离,就按照之前说的规律寻找最值即可。有疑问的同学可以翻一下历史消息哈!

4、关于函数单调性的说法,并不仅仅是像题目中直接告诉你哦,你看到的也有可能是这样的,还有可能是这样的:

这两种情况,都是告诉你函数y=f(x)在区间[1,2]上单调递增哦。好了,接下来跟小数老师一起来解题吧!

解析

(1)当k=0时,所以

x (0,1) 1 (1,+ ∞)

f’(x)+ 0 -

f(x) 递增极大值递减

所以y=f(x)的最大值是f(1)=2.

注意:求函数的单调区间之前,千万别忘了函数的定义域哈!

(2)函数y=f(x)在区间[1,2]上单调,(未说明单调增还是单调减,所以此处应该有分类讨论)

①若函数y=f(x)在区间[1,2]上单调递增,根据回顾中的,我们可以知道导数f’(x) ≥0,x∈[1,2],

②若函数y=f(x)在区间[1,2]上单调递减,

根据回顾中的,我们可以知道导数f’(x) ≤0,x∈[1,2],

综上所述,

当k≥0时,函数y=f(x)在区间[1,2]上单调递减;

当k≤-3时,函数y=f(x)在区间[1,2]上单调递增。

总结

到这道题为止,小数老师已经把导数题里面最基础最常考的三种类型告诉大家了,其他的题型都是在这三个题型的基础上变化而来,所以,同学们务必要找一些同类题型多多练习一下哈!

最新利用导数求参数范围举例

利用导数求参数范围 举例

利用导数求参数范围举例 例1.已知?Skip Record If...? (1)求a、b的值及函数?Skip Record If...?的单调区间. (2)若对?Skip Record If...?恒成立,求c的取值范围. 解:(1)?Skip Record If...? ?Skip Record If...? 例2.已知函数?Skip Record If...?处取得极值 (1)求函数?Skip Record If...?的解析式. (2)若过点?Skip Record If...?可作曲线y=?Skip Record If...?的三条切线,求实数m的取值范 围. 解:(1)求得?Skip Record If...? (2)设切点为?Skip Record If...? ?Skip Record If...??Skip Record If...?例3.已知?Skip Record If...?且?Skip Record If...?。(1)设?Skip Record If...?,求?Skip Record If...?的解析式。 (2)设?Skip Record If...?,试问:是否存在?Skip Record If...?,使?Skip Record If...?在(?Skip Record If...?)上是单调递减函数,且在(?Skip Record If...?)上是单调递增函数;若存在,求出?Skip Record If...?的值;若不存在,说明理由。 解:(1)易求c=1,?Skip Record If...? (2)?Skip Record If...?=?Skip Record If...?,∴?Skip Record If...? 由题意?Skip Record If...?在(?Skip Record If...?)上是单调递减函数,且在(?Skip Record If...?)上是单调递增函数知,?Skip Record If...?是极小值,∴由?Skip Record If...?得?Skip Record If...? 当?Skip Record If...?,?Skip Record If...?时,?Skip Record If...?∴?Skip Record If...?是单调递增函数; ?Skip Record If...?时,?Skip Record If...?∴?Skip Record If...?是单调递减函数。所以存在?Skip Record If...?,使原命题成立。 例4.已知?Skip Record If...?是实数,函数?Skip Record If...? (Ⅰ)求函数?Skip Record If...?的单调区间; (Ⅱ)设?Skip Record If...?为?Skip Record If...?在区间?Skip Record If...?上的最小值。 (?Skip Record If...?)写出?Skip Record If...?的表达式;(?Skip Record If...?)求?Skip Record If...?的取值范围,使得?Skip Record If...?。

2-4已知单调性求参数取值范围(可编辑修改word版)

【知识点 4】已知单调性求参数取值范围 1. 思路提示:⑴对于函数在某个区间上单调递增或单调递减的问题,转化为导函数在此区 间上恒为非负或非正的问题,进而转化为导数在该区间上的最值问题. ⑵对于可导函数在某个区间不单调的问题,转化为导函数在此区间无实根,可结 合导函数的图像给出此问题的充要条件,从而求解. ⑶对于只有一个极值点的导函数研究其相关问题(如在给定区间上恒为正或负以 及根的分布等),往往可以类比二次函数在区间上的最值或根的分布求解. 例 1:已知函数f (x) = 3ax4- 2(3a + 1)x2- 2(3a + 1)x2+ 4x 1 (I)当a = 时,求f (x) 的极值; 6 (II)若f (x) 在(-1,1)上是增函数,求a 的取值范围 例 2:已知函数f (x) =x3+ax2+x +1(a ∈R) (I)讨论函数f (x) 的单调区间; 3 1 (II)设函数f (x) 在区间(- , - ) 内是减函数,求a 的取值范围. 2 3 例 3:已知函数f (x) = (2ax -x2 )e ax,其中a 为常数,且a ≥ 0 . (I)若a =1 ,求函数f (x) 的极值点; (II)若f (x) 在区间( 2, 2) 内单调递增,求a 的取值范围. 例 4:已知函数f (x) =ax3+bx2 (x ∈R) 的图像过点P(-1, 2) ,且在点P 处的切线恰好与直线x - 3y = 0 垂直. (Ⅰ)求函数f (x) 的解析式; (II)若函数f (x) 在区间[m, m +1]上单调递增,求实数m 的取值范围.

2 例 5:已知函数 f (x ) = x 3 + (1- a )x 2 - a (a + 2)x + b (a , b ∈ R ) . (Ⅰ)若函数 f (x ) 的图像过原点,且在原点处的切线斜率是-3 ,求 a , b 的值; (II )若函数 f (x ) 在区间(-1,1) 上不单调,求 a 的取值范围. 例 6:设 f (x ) = e x 1+ ax ,其中a 为正实数 (Ⅰ)当a = 4 时,求 f (x ) 的极值点; 3 (Ⅱ)若 f (x ) 为 R 上的单调函数,求a 的取值范围. 例 7:设 f (x ) = e x ,其中a 为正实数. 2 (Ⅰ)当 a = 3 时,求 f (x ) 的极值点; 4 (Ⅱ)若 f (x ) 为 R 上的单调函数,求a 的取值范围. 例 8:设 f (x ) = - 1 x 3 + 1 x 2 + 2ax 3 2 (I) 若 f (x ) 在( , +∞) 上存在单调递增区间,求 a 的取值范围. 3 (II )当0 < a < 2 时, f (x ) 在[1, 4] 的最小值为- 16 3 ,求 f (x ) 在该区间上的最大值. 例 9:已知 a ,b 是实数,函数 f (x ) = x 3 + ax , g (x ) = x 2 + bx , f '(x ) 和 g '(x ) 是 f (x ), g (x ) 的导函数,若 f '(x )g '(x ) ≥ 0 在区间 I 上恒成立,则称 f (x ) 和 g (x ) 在区间 I 上单调性一致 (I)设 a > 0 ,若函数 f (x ) 和 g (x ) 在区间[-1,+∞) 上单调性一致,求实数 b 的取值范围;

利用导数求参数范围举例

利用导数求参数范围举例 例1.已知时都取得极值与在13 2 )(23=-=+++=x x c bx ax x x f (1) 求a、b的值及函数)(x f 的单调区间. (2) 若对2)(],2,1[c x f x <-∈不等式恒成立,求c的取值范围. 解:(1)2,2 1 -=-=b a 2 122)2(]2,1[)(,2)2(,2 1 )1(2 3 )1(,2722)32(132023,23)().2(222'>-<+>+=-+=+=-+-=+=-=-==----=c c c ,c c f x f c f c f c f c f x x x x x x x f 或解得从而上的最大值为在所以且或得由 例2.已知函数1,13)(23=-=-+=x x x bx ax x f 在处取得极值 (1) 求函数)(x f 的解析式. (2) 若过点)2)(,1(-≠m m A 可作曲线y=)(x f 的三条切线,求实数m 的取值范围. 解:(1)求得x x x f 3)(3-= (2)设切点为33)(),3,(2'03 0-=-x x f x x x M 因为 0 200'20300020300200302 066)(332)(,0332)1)(33(3),1)(33(x x x g m x x x g x A m x x x x m x x M x x m y -=++-=** =++---=----=-则设有三个不同的实数根 的方程所以关于可作曲线的三条切线因为过点即所以又切线过点所以切线方程为) 2,3(2 30 )1(0)0(1,0)(,)1,0(,),1(),0,()(1 00)(00000000'---<<-???<>*==+∞-∞===的取值范围是所求的实数解得条件是有三个不同实根的充要的方程所以关于的极值点为故函数上单调递减在上单调递增在所以或得由m m g g x x x x g x g x x x g

(完整版)利用导数求参数的取值范围方法归纳

利用导数求参数的取值范围 一.已知函数单调性,求参数的取值范围 类型1.参数放在函数表达式上 例1. 设函数R a ax x a x x f ∈+++-=其中86)1(32)(23. 的取值范围 求上为增函数在若的值求常数处得极值在若a x f a x x f ,)0,()()2(. ,3)()1(-∞= 二.已知不等式在某区间上恒成立,求参数的取值范围 类型1.参数放在不等式上 例3.已知时都取得极值与在13 2)(23=-=+++=x x c bx ax x x f (1)求a、b的值及函数)(x f 的单调区间. (2)若对2)(],2,1[c x f x <-∈不等式恒成立,求c的取值范围. __________)(]2,1[,522)(.32 3 的取值范围是则实数都有若对任意已知函数m m x f x x x x x f >-∈+--= 类型2.参数放在区间上 例4.已知三次函数d cx x ax x f ++-=2 35)(图象上点(1,8)处的切线经过点(3,0),并且)(x f 在x=3处有极值. (1)求)(x f 的解析式.(2)当),0(m x ∈时, )(x f >0恒成立,求实数m 的取值范围. 分析:(1)935)(23++-=x x x x f ] 3,0(),0(0)(]3,0(),0(0)(30)3()(,)(,0)()3,3 1(9)0()()(,0)()3 1,0(3,310)() 3)(13(3103)().2(''21‘2'的取值范围为所以内恒成立 在时当且仅当内不恒成立在时所以当所以单调递减时当所以单调递增时当得由m m x f m ,m x f m f x f x f x f x f x f ,x f x f x x x x f x x x x x f >∈>>=><∈=>>∈===--=+-= 基础训练: .___________24.434的取值范围是则实数都成立对任意实数若不等式a ,x a x x -≥-

必修一函数的单调性专题讲解(经典)

第一章 函数的基本性质之单调性 一、基本知识 1.定义:对于函数)(x f y =,对于定义域内的自变量的任意两个值21,x x ,当 21x x <时,都有 ))()()(()(2121x f x f x f x f ><或,那么就说函数)(x f y =在这个区间上是增(或减)函数。 重点 2.证明方法和步骤: (1) 取值:设21,x x 是给定区间上任意两个值,且21x x <; (2) 作差:)()(21x f x f -; (3) 变形:(如因式分解、配方等); (4) 定号:即0)()(0)()(2121<->-x f x f x f x f 或; (5) 根据定义下结论。 3.常见函数的单调性 时, 在R 上是增函数;k<0时, 在R 上是减函数 (2),在(—∞,0),(0,+∞)上是增函数, (k<0时),在(—∞,0),(0,+∞)上是减函数, (3)二次函数的单调性:对函数c bx ax x f ++=2)()0(≠a , 当0>a 时函数)(x f 在对称轴a b x 2- =的左侧单调减小,右侧单调增加; 当0

利用导数求参数的取值范围方法归纳

利用导数求参数的取值范围一?已知函数单调性,求参数的取值范围类型1 ?参数放在函数表达式上 例1. 设函数f(x) 2x33(a 1)x2 6ax 8其中a R ? ⑴若f (x)在x 3处得极值,求常数a的值. ⑵若f(x)在(,0)上为增函数,求a的取值范围 二.已知不等式在某区间上恒成立,求参数的取值范围类型1.参数放在不等式上 2 例3.已知f (x) x3 ax2 bx c在x —与x 1时都取得极值 3 (1 )求a、b的值及函数f (x)的单调区间. (2)若对x [ 1,2],不等式f (x) c—恒成立,求c的取值范围. 2 3. 已知函数f (x) x3— 2x 5,若对任意x [ 1,21都有f (x) m则实数m的取值范围是2 类型2.参数放在区间上 例4 .已知三次函数f(x) ax3 5x2 cx d图象上点(1,8)处的切线经过点(3,0),并且f(x)在x=3处有极值. (1 )求f (x)的解析式.(2)当x (0, m)时,f (x) >0恒成立,求实数m的取值范围. 分析:(1) f (x) x3 5x2 3x 9 ' 2 (2).f (x) 3x 10x 3 (3x 1)(x 3) 由f (x) 0 得x1 i,x2 3 当x (0,1)时f'(x) 0, f(x)单调递增,所以f (x) f (0) 9 3 3 当x (】,3)时f '(x) 0, f (x)单调递减,所以f (x) f(3) 0 3 所以当m 3时f(x) 0在(0,m)内不恒成立,当且仅当m (0,3]时f (x) 0在(0,m)内恒成立 所以m的取值范围为(0,3] 基础训练: 4. 若不等式x4 4x3 _________________________________________ 2 a对任意实数x都成立,则实数a的取值范围是________________________________________________________ .

高一函数单调性完整版

函数的单调性 学习目标(1)掌握函数的基本性质(单调性、最大值或最小值、奇偶性),能应 用函数的基本性质解决一些问题。 (2)从形与数两方面理解函数单调性的概念,初步掌握利用函数图象和 单调性定义判断、证明函数单调性的方法. (3)了解奇偶性的概念,回 会利用定义判断简单函数的奇偶性。 重点与难点 (1)判断或证明函数的单调性; (2)奇偶性概念的形成与函数奇偶性的判断。 学习过程 【学习导航】 知识网络 学习要求 1. 从特殊到一般,掌握增函数、减函数、单调区间的概念; 2. 会根据图像说出函数的单调区间,并能指出其增减性; 3. 会用定义证明一些简单函数的单调性. 自学评价 观察函数x x f =)(,2 )(x x f =的图象 从左至右看函数图象的变化规律: (1). x x f =)(的图象是_________的, 2)(x x f =的图象在y 轴左侧是______的,2)(x x f =的图象在y 轴右侧是_______的. (2). x x f =)(在),(+∞-∞上,f (x )随着x 的增大而___________;2 )(x x f =在]0,(-∞ 上, f (x )随着x 的增大而_______;2 )(x x f =在),0(+∞上,f (x )随着x 的增大而________. 一、 函数的单调性 1.单调函数的定义 (1)增函数:一般地,设函数()f x 的定义域为I :如果对于属于I 内某个区间上的任意两个自变量的值1x 、2x ,当1x <2x 时都有12()()f x f x <,那么就说()f x 在这个区间上是增函数。 (2)减函数:如果对于属于I 内某个区间上的任意两个自变量的值1x 、2x ,当1x <2x 时都有12()()f x f x >,那么就说()f x 在这个区间上是减函数。 函数的单调性 单调性的定义 定义法证明函数的单调性 增函数 减函数 单调区间 x y 0 x y 0 x x f =)( 2)(x x f =

已知函数单调性求参数(简单)

已知函数单调性求参数(简单) 一、选择题 1.函数y=ax3-x在(-∞,+∞)上是减函数,则() A.a= B.a=1 C.a=2 D.a≤0 2.若函数f(x)=kx-ln x在区间(1,+∞)上单调递增,则k的取值范围是() A. (-∞,-2] B. (-∞,-1] C. [2,+∞) D. [1,+∞) 3.若函数f(x)=a ln x+在区间(1,+∞)上单调递增,则实数a的取值范围是() A. (-∞,-2] B. (-∞,-1] C. [1,+∞) D. [2,+∞) 4.已知f(x)=a ln x+x2,若对任意两个不等的正实数x 1,x2都有>0成立,则实数a的取值范围是() A. [0,+∞) B. (0,+∞) C. (0,1) D. (0,1] 5.已知函数f(x)=-x3+2ax在(0,1]上是单调递增函数,则实数a的取值范围是()

A. (-∞,) B. [,+∞) C. (,+∞) D. (-,) 6.函数f(x)=e x-ax-1在R上单调递增,则实数a的取值范围为() A.R B. [0,+∞) C. (-∞,0] D. [-1,1] 7.已知a,b是正实数,函数f(x)=-x3+ax2+bx在x∈[-1,2]上单调递增,则a+b的取值范围为() A. (0,] B. [,+∞) C. (0,1) D. (1,+∞) 8.已知函数f(x)=x3+ax在[1,+∞)上是增函数,则a的最小值是() A.-3 B.-2 C. 2 D. 3 9.已知函数f(x)=-x3+ax2-x-1在(-∞,+∞)上是减函数,则实数a的取值范围是() A. (-∞,-)∪[,+∞) B. [-,]

利用导数求参数的取值范围

高考题中的利用导数求参数范围 一 .与二次函数的性质、单调性、不等式等相联系 求解策略:利用“要使a x f >)(成立,只需使函数的最小值a x f >min ) (恒成立即可;要使a x f <)(成立, 只需使函数的最大值 a x f a -2对任意的实数x 都成立,求实数a 的取值范围. 解析:注意到不等式的次数较高,应想到构造函数,求导. 令)(x f =4x -2 2x ,则如果原不等式对任意的实数x 都成立等价于m in ) (x f >a -2. 又)(x f '=3 4x -x 4=42 x (1-x ),令)(x f '=0,解得,x =0或x =1. )(x f '的符号及)(x f 的单调性如下: 因为)(x f 在R 上的极值只有一个,故此极小值即为最小值,即m in )(x f =)1(f = -1, ∴m in ) (x f = -1>a -2,即a >3. 点评:本题是利用导数求得函数的最值,进而求出参数范围的。 例3若函数)(x f =3()log x ax a -(a >0,a ≠1)在区间(-2 1,0)内单调递增,则a 的取值范围是( )

函数的单调性重难点分析

《函数的单调性》内容包括函数的单调性的定义与判断及其证明。在初中学习函数时,借助图像的直观性研究了一些函数的增减性.这节内容是初中有关内容的深化、延伸和提高.函数的单调性是函数众多性质中的重要性质之一,函数的单调性一节中的知识是前一节内容函数的概念和图像知识的延续,它和后面的函数奇偶性,合称为函数的简单性质,是今后研究指数函数、对数函数、幂函数及其他函数单调性的理论基础;在解决函数值域、定义域、不等式、比较两数大小等具体问题中均需用到函数的单调性;同时在这一节中利用函数图象来研究函数性质的数形结合思想将贯穿于我们整个高中数学教学. 这节通过对具体函数图像的归纳和抽象,概括出函数在某个区间上是增函数或减函数的准确含义,明确指出函数的增减性是相对于某个区间来说的。教材中判断函数的增减性,既有从图像上进行观察的直观方法,又有根据其定义进行逻辑推理的严格方法,最后将两种方法统一起来,形成根据观察图像得出猜想结论,进而用推理证明猜想的体系. 重点:理解函数单调性的概念明确概念的内涵,用定义证明函数的单调性。 难点:求函数的单调区间,及其证明过程. 这一节课是概念课,重点在于理解函数单调性的概念并用概念解决问题。因而对于概念的深度剖析就非常重要,概念的本质属性以及引入这一概念的作用都将帮助学生理解概念。因而再给出概念前要做好铺垫工作,即根据函数图象观察走势再进行数学的严格刻画。由于该概念是根据函数图象性质而来,因此数形结合的思想方法就显得格外重要。在教学过程中,要注意学生第一次接触代数形式的证明,为使学生能迅速掌握代数证明的格式,要注意让学生在内容上紧扣定义贯穿整个学习过程,在形式上要从有意识的模仿逐渐过渡到独立的证明。学生在学习过程中应动手操作,积极参与到教学活动中,注意概念的本质属性理解概念的内涵,积极思考善于观察。

导数中的求参数取值范围问题

帮你归纳总结(五):导数中的求参数取值范围问题 一、常见基本题型: (1)已知函数单调性,求参数的取值范围,如已知函数()f x 增区间,则在此区间上 导函数()0f x '≥,如已知函数()f x 减区间,则在此区间上导函数()0f x '≤。 (2)已知不等式恒成立,求参数的取值范围问题,可转化为求函数的最值问题。 例1.已知a ∈R ,函数2 ()()e x f x x ax -=-+.(x ∈R ,e 为自然对数的底数) (1)若函数()(1,1)f x -在内单调递减,求a 的取值范围; (2)函数()f x 是否为R 上的单调函数,若是,求出a 的取值范围;若不是,请说明 理由. 解: (1)2 -()()e x f x x ax =-+Q -2 -()(2)e ()(e )x x f x x a x ax '∴=-++-+-=2-(2)e x x a x a ??-++??. ()()f x 要使在-1,1上单调递减, 则()0f x '≤ 对(1,1)x ∈- 都成立, 2 (2)0x a x a ∴-++≤ 对(1,1)x ∈-都成立. 令2 ()(2)g x x a x a =-++,则(1)0, (1)0. g g -≤?? ≤? 1(2)01(2)0 a a a a +++≤?∴?-++≤?, 3 2a ∴≤-. (2)①若函数()f x 在R 上单调递减,则()0f x '≤ 对x ∈R 都成立 即2-(2)e 0x x a x a ??-++≤?? 对x ∈R 都成立. 2e 0,(2)0x x a x a ->∴-++≤Q 对x ∈R 都成立 令2 ()(2)g x x a x a =-++, Q 图象开口向上 ∴不可能对x ∈R 都成立 ②若函数()f x 在R 上单调递减,则()0f x '≥ 对x ∈R 都成立, 即2-(2)e 0x x a x a ??-++≥?? 对x ∈R 都成立, e 0,x ->Q 2(2)0x a x a ∴-++≥ 对x ∈R 都成立. 22(2)440a a a ?=+-=+>Q 故函数()f x 不可能在R 上单调递增. 综上可知,函数()f x 不可能是R 上的单调函数 例2:已知函数()()ln 3f x a x ax a R =--∈, 若函数()y f x =的图像在点(2,(2))f 处的切

利用导数求参数取值范围的几种类型(1)

利用导数求参数取值范围的几种类型 学习目标:(1)学会利用导数的方法求参数的取值范围 (2)通过学习培养善于思考,善于总结的思维习惯 学习重点:学会利用函数的单调性求参数的取值范围;学会利用不等式求参数的取值范围 学习难点:在求参数的取值范围中构造关于x 的函数 学习过程: 类型1. 与函数单调性有关的类型 例1. 已知0a >,函数3()f x x ax =-在[)1,x ∈+∞是一个单调函数。 (1) 试问函数()f x 在[)1,+∞上是否为单调减函数?请说明理由; (2) 若函数()y f x =在[)1,+∞上是单调增函数,试求a 的取值范围。 解:(1)'2()3f x x a =-,若函数()f x 在区间[)1,+∞上单调递减,则'2()30f x x a =-≤在[)1,x ∈+∞上恒成立,即23x a ≤对[)1,x ∈+∞恒成立,这样的a 值不存在。所以函数()f x 在区间[)1,+∞上不是单调减函数。 (2)函数()y f x =在区间[)1,+∞上是单调增函数,则'2()3f x x a =-0≥,即23a x ≤在[)1,x ∈+∞上恒成立,在此区间上233y x =≥,从而得03a <≤ 规律小结:函数在区间(a ,b)上递增'()0f x ?≥,递减'()f x ?0≤在此基础上再 研究参数的取值范围(一般可用不等式恒成立理论求解)注意:解出的参数的值要是使'()f x 恒等于0,则参数的这个值应舍去,否则保留。 类型2. 与不等式有关的类型 例2. 设函数1()(01)ln f x x x x x =>≠且 (1) 求函数()f x 的单调区间; (2) 已知12a x x >对任意(0,1)x ∈成立,求实数a 的取值范围 解:(1)'22ln 1()x f x +=-,'1()0,f x x ==若则,列表如下:

已知函数单调性求参数范围公开课教案

已知函数单调性求参数范围 教学目标 1.知识与技能:学会利用导数来解决已知单调性求参数范围问题; 2.过程与方法:通过实例讲解,归纳,解决问题的方法; 3.情感与态度:通过问题的解决,体会转化思想的应用. 教学重点 已知单调性,利用导数求参数范围. 教学难点 不同问题的处理方法. 教学过程 (一)知识梳理 函数y =f (x )的导数为)('x f y =,对于区间(a ,b ). 1.若y =f (x )的单调区间为(a ,b ),则? ??==0)('0)('b f a f 2.若y =f (x )在区间(a ,b )上单调递增(递减),则)0)('(0)('≤≥x f x f 在(a ,b )上恒成立. (二)典例分析 例1 函数)(ln )(22R a ax x a x x f ∈+-=的单调递减区间是),1(+∞,求a 的值. 例2 函数)(ln )(22R a ax x a x x f ∈+-=在),1(+∞上是减函数, 求a 的取值范围. 例3 函数)0(22 1ln )(2<--=a x ax x x f 在定义域内单调递增,求a 的取值范围. 例4 函数1331)(223+-+=x m mx x x f 在区间)3,2(-上是减函数,求m 的取值范围. 例5已知R a ∈,函数3)1()(223+-+-=x a ax x x f 在)0,(-∞和),1(+∞上都是增函数, 求a 的取值范围.

(三)课时小结 本节课主要介绍了已知函数单调性来利用导数求参数范围. (四)备用练习 1.函数)0(3)(223>+-+=a x a ax x x f 在[-1,1]上没有极值点, 求a 的值. 2.函数)0(1)(2>+=a ax e x f x 在R 上为单调函数, 求a 的取值范围. 3.函数1)5()1()(23-++-+=x k x k x x g 在区间) (3,0上有极值点,求参数k 的取值范围。 (五)作业布置 <<状元之路>>第48页 11,12

1函数的单调性(教师版)

函数的单调性 __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ 1、 通过已学过的函数模型,特别是二次函数,理解函数的单调性; 2、 掌握单调性的判断方法,并能简单应用; 一、函数单调性的定义 1、图形描述: 对于函数)(x f 的定义域I 内某个区间D 上,若其图像为从左到右的一条上升的曲线,我们就说函数)(x f 在区间D 上为单调递增函数;若其图像为从左到右的一条下降的曲线,我们就说函数)(x f 在区间D 上为单调递减函数。 2、定量描述 对于函数)(x f 的定义域I 内某个区间D 上的任意两个自变量的值21,x x , (1)若当1x <2x 时,都有1()f x <)(2x f ,则说)(x f 在区间D 上是增函数; (2)若当1x <2x 时,都有)(1x f >)(2x f ,则说)(x f 在区间D 上是减函数。 3、单调性与单调区间 若函数y =)(x f 在某个区间是增函数或减函数,则就说函数)(x f 在这一区间具有(严格的)单调性,这一区间叫做函数)(x f 的单调区间。此时也说函数是这一区间上的单调函数。在单调区间上,增函数的图象是上升的,减函数的图象是下降的。 特别提醒: 1、函数是增函数还是减函数,是对定义域内某个区间而言的。有的函数在一些区间上是增函数,而在另一些区间上不是增函数.例如函数2 x y =(图1),当[)0,x ∈+∞时是增函数,当(] ,0 x ∈-∞时是减函数。而有的函数在整个定义域上都是单调的。2、函数的单调区间是其定义域的子集;3、21,x x 应是该区间内任意的两个实数,忽略需要任意取值这个条件,就不能保证函数是增函数(或减函数)。 二、用定义证明函数的单调性: 定义法证明函数在某个区间上是增(减)函数是最基本方法其步骤是: 1、取量定大小:即设21,x x 是区间上的任意两个实数,且1x <2x ; 2、作差定符号:即()()12f x f x -,并通过因式分解、配方、有理化等方法,向有利于判断差的符号的方向变形; 3、判断定结论: 即根据定义得出结论。

利用导数求参数的取值范围方法归纳(可编辑修改word版)

1 ' 利用导数求参数的取值范围 一.已知函数单调性,求参数的取值范围 类型 1.参数放在函数表达式上 例1. 设函数 f (x ) = 2x 3 - 3(a + 1)x 2 + 6ax + 8其中a ∈ R . (1) 若f (x )在x = 3处得极值, 求常数a 的值. (2) 若f (x )在(-∞,0)上为增函数, 求a 的取值范围 二.已知不等式在某区间上恒成立,求参数的取值范围 类型1.参数放在不等式上 例 3.已知 f (x ) = x 3 + ax 2 + bx + c 在x = - 2 与x = 1时都取得极值 3 (1) 求a、b的值及函数 f (x ) 的单调区间. (2) 若对 x ∈[-1,2],不等式f (x ) < c 2 恒成立,求c的取值范围. 3. 已知函数f (x ) = x 3 - x 2 - 2x + 5, 若对任意x ∈[-1,2]都有f (x ) > m 则实数m 的取值范围是 类型 2.参数放在区间上 例4.已知三次函数 f (x ) = ax 3 - 5x 2 + cx + d 图象上点(1,8)处的切线经过点(3,0),并且 f (x ) 在 x=3 处有极值. (1)求 f (x ) 的解析式.(2)当 x ∈ (0, m ) 时, 分析:(1) f (x ) = x 3 - 5x 2 + 3x + 9 (2). f ' (x ) = 3x 2 - 10x + 3 = (3x - 1)(x - 3) f (x ) >0 恒成立,求实数 m 的取值范围. 由f ‘ (x ) = 0得x = 1 , x 3 2 = 3当x ∈ (0, )时f (x ) > 0, f (x )单调递增, 所以f (x ) > 3 f (0) = 9 当x ∈ (1 ,3)时f ' (x ) < 0, f (x )单调递减, 所以f (x ) > 3 f (3) = 0 所以当m > 3时f (x ) > 0在(0, m )内不恒成立, 当且仅当m ∈ (0,3]时f (x ) > 0在(0, m )内恒成立 所以m 的取值范围为(0,3] 基础训练: 4. 若不等式x 4 - 4x 3 ≥ 2 - a 对任意实数x 都成立, 则实数a 的取值范围是 . 1 2

(完整版)2-4已知单调性求参数取值范围

【知识点4】已知单调性求参数取值范围 1. 思路提示:⑴对于函数在某个区间上单调递增或单调递减的问题,转化为导函数在此区 间上恒为非负或非正的问题,进而转化为导数在该区间上的最值问题. ⑵对于可导函数在某个区间不单调的问题,转化为导函数在此区间无实根,可 结合导函数的图像给出此问题的充要条件,从而求解. ⑶对于只有一个极值点的导函数研究其相关问题(如在给定区间上恒为正或负 以及根的分布等),往往可以类比二次函数在区间上的最值或根的分布求解. 例1:已知函数422()32(31)2(31)4f x ax a x a x x =-+-++ (I )当16 a =时,求()f x 的极值; (II )若()f x 在()1,1-上是增函数,求a 的取值范围 例2:已知函数32()1()f x x ax x a R =+++∈ (I )讨论函数()f x 的单调区间; (II )设函数()f x 在区间31(,)23 --内是减函数,求a 的取值范围. 例3:已知函数2()(2)ax f x ax x e =-,其中a 为常数,且0a ≥. (I )若1a =,求函数()f x 的极值点; (II )若()f x 在区间内单调递增,求a 的取值范围. 例4:已知函数32()f x ax bx =+()x R ∈的图像过点(1,2)P -,且在点P 处的切线恰好与直线30x y -=垂直. (Ⅰ)求函数()f x 的解析式; (II )若函数()f x 在区间[],1m m +上单调递增,求实数m 的取值范围.

例5:已知函数32 ()(1)(2)(,)f x x a x a a x b a b R =+--++∈. (Ⅰ)若函数()f x 的图像过原点,且在原点处的切线斜率是3-,求,a b 的值; (II )若函数()f x 在区间(1,1)-上不单调,求a 的取值范围. 例6:设()1x e f x ax =+,其中a 为正实数 (Ⅰ)当a 43 =时,求()f x 的极值点; (Ⅱ)若()f x 为R 上的单调函数,求a 的取值范围. 例7:设()2 x e f x =,其中a 为正实数. (Ⅰ)当34 a =时,求()f x 的极值点; (Ⅱ)若()f x 为R 上的单调函数,求a 的取值范围. 例8:设3211()232 f x x x ax =-++ (I)若()f x 在2(,)3+∞上存在单调递增区间,求a 的取值范围. (II )当02a <<时,()f x 在[1,4]的最小值为163 - ,求()f x 在该区间上的最大值. 例9:已知a ,b 是实数,函数,)(,)(23bx x x g ax x x f +=+= )(x f '和)(x g '是)(),(x g x f 的导函数,若0)()(≥''x g x f 在区间I 上恒成立,则称)(x f 和)(x g 在区间I 上单调性一致

函数单调性

函数单调性及其应用 1.一元函数单调性及其应用 2.多元函数单调性及其应用 2.1 多元函数单调性的定义 一元函数)(x f y =在某个区间上的单调性,如该区间为),(+∞-∞时,可看成该函数在有向直线x 轴上的单调性;如该区间为[]b a ,或()b a ,时,可以看成该函数在x 轴上的一条有向线段(方向与x 轴正方向相同)上的单调性等等,类似地,可定义二元函数在xoy 面上的一条有向线段,有向直线或射线上的单调性。 定义 设AB 为xoy 面上的一条有向线段,二元函数),(y x f z =在AB 上有定义,对于AB 任意两点21,P P ,设21P P 与AB 同向。 若)()(21P f P f <,则称二元函数),(y x f z =在AB 上单调增加。 若)()(21P f P f >,则称二元函数),(y x f z =在AB 上单调减少。 2.2多元函数单调性的判别法 如果),(y x f u =在点),(y x P 可微,l 的方向余弦是βαcos ,cos ,则),(y x f u =在),(y x P 沿射线l 的方向导数存在,且 βαcos cos y f x f l f ??+??=??。其中l 是),(y x P 出发的一条射线,他的方向向量记作l 由二元函数的中值公式:),(),(0000y x f k y h x f -++ =k h y h x f h k y h x f y x ),(),(0000?+?++?+?+θθθθ 定理 1 设二元函数),(y x f z =在区域I 内连续,有向线段I AB l ?=,且),(y x f z =在),(B A 内每个点处都可微,则在),(B A 内至少存在一点C ,使得 AB l f A f B f C ???=-)()( 其中),(B A 表示有向线段AB 上不包括两个端点的所有点构成的点集。AB 表示AB 的长度,l 是点A 出发的并且经过点B 的一条射线。 定理2 设二元函数),(y x f z =在区域I 内连续,有向线段I AB l ?=,且

导数含参数取值范围分类讨论题型总结与方法归纳

导数习题题型十七:含参数导数问题的分类讨论问题 含参数导数问题的分类讨论问题 1 ?求导后,导函数的解析式含有参数,导函数为零有实根(或导函数的分子能分解因式) 导函数为零的实 根中有参数也落在定义域内,但不知这些实根的大小关系,从而引起讨论 1 1 ★已知函数f(x) x 3 (a 2)x 2 2ax (a>0),求函数的单调区间 3 2 f (x) =x _(a 亠2)x 亠2a =(x _a)(x -2) 2a ★★例1已知函数f(x)二x (a U 2)lnx (a>0)求函数的单调区间 x 2 x -(a 2)x 2a f (x) 2 x (I)当a =1时,求曲线y = f x 在点2, f 2 处的切线方程; (n)当a=0时,求函数f x 的单调区间与极值。 解: (I)当a =1时,曲线y = f x 在点2,f 2处的切线方程为6x 25y-32 = 0。 2 (n)由于a 式0,所以f ⑺/嗔切了 ,由f'(x)=O ,得x 1 = (x +1 ) I 1 '■ -2a x - a x 2―—义域R 内,但不知它们之间 (x 2 +1) a 的取值分a 0和a ::: 0两种情况进行讨论。 函数f x 在x 2 =a 处取得极大值f a =1 o 1 — (-一「:)内为增函数,在区间 a 1 」 1 (a,)为减函数。故函数 f x 在% 处取得极小值 a a X 2二a 处取得极大值f a = 1。 (x-2)(x-a) 2 x 2 2ax -a 1 x 2 1 x R ,其中a R 。 1 , X 2 = a 。这两个实根都在定 a 2 2 2a x 1;-2x 2ax - a 1 f x 二 2 2 (x 2+1) 的大小。因此,需对参数 (1)当 a 0 时,则 x 'x 2。 易得f x 在区间 ,a, ?::内为减函数, 在区间i l,a I a 为增函数。故函数 1 i 1 f x 在为 处取得极小值f a [1 I a 」 2 --a ; (1) 当a ”:0时,则x 1 x 2。易得f x 在区间(-::,a), ★★★例3已知函数 x 二

函数单调性方法和各种题型

(一)判断函数单调性的基本方法 Ⅰ、定义法: 定义域判断函数单调性的步骤:取值、作差(或商)变形、定号、判断。例1:已知函数f(x)=x3+x,判断f(x)在(-∞,+∞)上的单调性并证明 Ⅱ、直接法(一次函数、二次函数、反比例函数的单调可直接说出): 在公共区间内,增函数+增函数=增函数,减函数+减函数=减函数 例2:判断函数y=-x+1+1/x在(0,+∞)内的单调性 Ⅲ、图像法: 说明:⑴单调区间是定义域的子集 ⑵定义x 1、x 2 的任意性 ⑶代数:自变量与函数值同大或同小→单调增函数 自变量与函数相对→单调减函数 例3:y=|x2+2x-3| 练习:

(二) 函数单调性的应用 Ⅰ、利用函数单调性求连续函数的值域(最值) 根据增函数减函数的定义我们可得到如下结论: (1)若 f(x)在某定义域[a,b]上是增函数,则当x=a 时, f(x) 有最小值f(a),当 x=b 时, f(x)有最大值 f(b)。 (2)若 f(x)在某定义域[a,b]上是减函数,则当x=a 时, f(x) 有最大值f(a),当 x=b 时, f(x)有最小值 f(b)。 例1:求下列函数的值域 (1)y=x 2-6x+3, x ∈[-1,2] (2)y=-x 2+2x+2, x ∈[-1,4] 练习题: 1.已知函数f(x)在区间[a,c]上单调减小,在区间[c,b]上单调增加,则f(x)在 [a,b]上的最小值是 ( ) 2.数f(x)=4x 2-mx+5在区间[-2,+∞)上是增函数,则f(1)的取值范围是 ( ) 3、( )有函数13+--=x x y 存在、最大值、最小值都不,最小值、最大值,最小值、最大值,最小值、最大值D C B A 4 -44 -00 4 4、](()()的值域为 时,函数当1435,02+-=∈x x x f x ()()][()()]()][5,5,323205,0f c D f f C f f B f f A 、、、、、????? ? ??????????? ?? 5、求函数y=-x-6+ 的值域 x -1

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