利用导数求函数极值(最值)或单调性分类讨论问题
2019-10-16南京市教学研究室龙艳文
新世纪智能(数学备考) 2019年9期
南京市教学研究室 龙艳文
导数这一章节的重点问题为利用导数研究函数的单调性和极(最)值问题,其中难点为用导数法求含参函数最(极)值怎样分类讨论.我们通过对一组问题的归类研究,从各种复杂的分类中找出共同规律,提炼出有章可循的分类途径和方法,从而构建用导数分类讨论函数极值(最值)或单调性问题的解题思维模式结构图.
一、解题思维模式形成
二、解题思维模式构建
三、解题思维模式应用
(1)讨论f(x)的单调性;
(2)当0<a<3时,记f(x)在区间[0,1]的最大值为M,最小值为m,求M-m的取值范围.
四、解题思维模式练习
1.已知函数f(x)=(x-k)ex.
(1)求f(x)的单调区间;
(2)求f(x)在区间[0,1]上的最小值.
2.设a为实数,若函数f(x)=(x-1)ex-ax2(x∈R).求函数f(x)的极值.
3.设函数f(x)=lnx-ax(a∈R).若函数f(x)在[1,e2]上的最大值为1-ae,求实数a的值.
4.已知函数f(x)=g(x)·h(x),其中函数g(x)=ex,h(x)=x2+ax+a.当0<a<2时,求函数f(x)在x ∈[-2a,a]上的最大值.
5.已知g(x)=(-2ax+1+a)ex(a<1),求g(x)在[0,1]上的最小值.
参考答案
1.(1)f(x)的单调递减区间是(-∞,k-1);单调递增区间是(k-1,+∞).
(2)①当k≤1时,f(x)最小值为-k;
②当1<k<2时,f(x)最小值为-ek-1;
③当k≥2时,f(x)最小值为f(1)=(1-k)e.
2.①a≤0时,f(x)有极小值-1,无极大值;
4.f(x)max=f(a)=(2a2+a)ea.
5.①当a=0时,g(x)min=1;
②当a<0时,g(x)min=1+a;