20XX高中数学第四章定积分1定积分的概念教学案北师大版选修21doc.docx
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20XX高中数学第四章定积分1定积分的概念教学案北师大版选修21doc
2019-2020年高中数学第四章定积分1定积分的概念教学案北师大版选修21
2019-2020年高中数学第四章定积分1定积分的概念教学案北师大版选修
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一、导数与函数的单调性
1.若f′(x)>0,则f(x)是增加的;若f′(x)3.利用导数求函数单调区间的步骤:
(1)求导数f′(x);
(2)解不等式f′(x)>0或f′(x)(3)写出单调增区间或减区间.
特别注意写单调区间时,区间之间用“和”或“,”隔开,绝对不能用“∪”连接.
二、导数与函数的极值和最值
1.极值
当函数f(x)在x0处连续可导时,如果x0附近的左侧f′(x)>0,右侧f′(x)0,那么f(x0)是极小值.2.利用导数求函数极值的一般步骤
(1)确定函数f(x)的定义域;
(2)解方程f′(x)=0的根;
(3)检验f′(x)=0的根的两侧f′(x)的符号.
若左正右负,则f(x)在此根处取得极大值;
若左负右正,则f(x)在此根处取得极小值;
否则,此根不是f(x)的极值点.
3.最值
对于函数y=f(x),给定区间[a,b],若对任意x∈[a,b],存在x0∈[a,b],使得f(x0)≥f(x)(f(x0)≤f(x)),则f(x0)为函数在区间[a,b]上的最大(小)值.4.利用导数求函数最值的一般步骤
(1)求f(x)在(a,b)内的极值;
(2)将f(x)的各极值与f(a),f(b)比较,其中最大的一个是最大值,最小的一个是最小值.
5.函数最值与极值的区别与联系
(1)函数的极值是在局部范围内讨论问题,是一个局部概念,而函数的最值是对整个区间而言,是在整体范围内讨论问题,是一个整体性的概念.
(2)闭区间上的连续函数一定有最值,开区间内的可导函数不一定有最值,若有唯一的极值,则此极值必是函数的最值.
(3)函数在其定义区间上的最大值、最小值最多各有一个,而函数的极值则可能不止一个,也可能没有极值.
⎣⎢⎡⎦
⎥⎤对应阶段质量检测三见8开试卷(时间90分钟,满分120分)
一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.曲线y=12x2-2x在点⎝⎛⎭⎪⎫1,-32处的切线的倾斜角为()A.-135°B.45°C.-45°
D.135°
解析:
∵y′=x-2,∴⎝⎛⎭⎪⎫1,-32处的切线斜率为-1,倾斜角为135°.答案:
D
2.下列求导运算正确的是()A.(cosx)′=sinxB.(ln2x)′=1
x
C.(3x
)′=3x
log3e
D.(x2ex
)′=2xex
解析:
(cosx)′=-sinx,(3x
)′=3x
ln3,(x2ex
)′=2xex+x2ex
.答案:
B
3.已知函数y=f(x),其导函数y=f′(x)的图像如图所示,则y=f(x)()A.在(-∞,0)上为减少的B.在x=0处取极小值C.在(4,+∞)上为减少的D.在x=2处取极大值
解析:
在(-∞,0)上,f′(x)>0,故f(x)在(-∞,0)上为增函数,A错;在x=0处,导数由正变负,f(x)由增变减,故在x=0处取极大值,B错;在(4,+∞)上,f′(x)f(x)为减函数,C对;在x=2处取极小值,D错.
答案:
C
4.设函数f(x)的导函数为f′(x),且f(x)=x2
+2xf′
(1),则f′(0)=()A.0B.-4C.-2
D.2
解析:
∵f′(x)=2x+2f′
(1),∴f′
(1)=2+2f′
(1),∴f′
(1)=-2,∴f′(0)=2f′
(1)=-4.故选B.答案:
B
5.函数f(x)=x+2cosx在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上取最大值时的x值为()A.0B.π6
C.π
3
D.π2
解析:
由f′(x)=1-2·sinx=0,得sinx=1
2,
又x∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2,所以x=π6,当x∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π6时,f′(x)>0;
当x∈⎣⎢
⎡⎦
⎥⎤π6,π2时,f′(x)6.函数f(x)=ax3
+x+1有极值的充要条件是()A.a>0B.a≥0C.aD.a≤0
解析:
f′(x)=3ax2
+1,由题意得f′(x)=0有实数根,即a=-1
3x
2(x≠0),
所以a7.已知函数f(x)=x2
(ax+b)(a,b∈R)在x=2时有极值,其图像在点(1,f
(1))处的切线与直线3x+y=0平行,则函数f(x)的单调减区间为()
A.(-∞,0)
B.(0,2)
C.(2,+∞)
D.(-∞,+∞)
解析:
∵f(x)=ax3
+bx2
,∴f′(x)=3ax2
+2bx,
∴⎩
⎪⎨
⎪⎧
3a×22
+2b×2=0,3a+2b=-3,即⎩
⎪⎨
⎪⎧
a=1,
b=-3,
令f′(x)=3x2
-6x8.函数f(x)=x3
-3ax-a在(0,1)内有最小值,则a的取值范围为()A.[0,1)B.(0,1)
C.(-1,1)
D.⎝⎛⎭
⎪⎫0,12
解析:
f′(x)=3x2-3a,由于f(x)在(0,1)内有最小值,故a>0,且f′(x)=0的解为
x1=a,x2=-a,则a∈(0,1),∴0答案:
B
9.某厂生产某种产品x件的总成本:
C(x)=1200+275x3
,且产品单价的平方与产品件
数x成反比,生产100件这样的产品的单价为50元,总利润最大时,产量应定为()
A.15件
B.20件
C.25件
D.30件
解析:
设产品单价为a元,又产品单价的平方与产品件数x成反比,即a2
x=k,由题知
k=250000,
则a2
x=250000,所以a=
500x
.
总利润y=500x-275
x3
-1200(x>0),
y′=
250x-225
x2
,由y′=0,得x=25,x∈(0,25)时,y′>0,x∈(25,+∞)时,y′答案:
C
10.设f(x),g(x)分别是定义在R上的奇函数和偶函数.当xf(x)
g′(x)>0,且g(-3)=0,则不等式f(x)g(x)A.(-3,0)∪(3,+∞)
B.(-3,0)∪(0,3)
C.(-∞,-3)∪(3,+∞)
D.(-∞,-3)∪(0,3)
解析:
设h(x)=f(x)g(x),则h(-x)=f(-x)g(-x)=-f(x)g(x),所以h(x)是R上的奇函数,且h(-3)=h(3)=0,当x0,所以h(x)在(-∞,0)上是增加的,根据奇函数的对称性可知,h(x)在(0,+∞)上也是增加的,因此h(x)答案:
D
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确的答案填在题中的横线上)
11.函数y=2x3
-6x2
+11的单调递减区间为________.解析:
y′=6x2
-12x,令6x2
-12x12.已知函数f(x)=1
2x-sinx,x∈(0,π),则f(x)的最小值为________.
解析:
令f′(x)=12-cosx=0,得x=π
3
.
当x∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π3时,f′(x)0,f(x)在x=π3处取得极小
值.又f(x)在(0,π)上只有一个极值点,易知f⎝⎛⎭⎪⎫π3=12×π
3-32=π-336即为f(x)的
最小值.
答案:
π-33
6
13.已知函数f(x)=xex
+c有两个零点,则c的取值范围是________.
解析:
∵f′(x)=ex
(x+1),∴易知f(x)在(-∞,-1)上是减少的,在(-1,+∞)上是增加的,且f(x)min=f(-1)=c-e-1
,由题意得c-e-1
.
答案:
(-∞,e-1
)
14.已知函数f(x)=2lnx+a
x
2(a>0).若当x∈(0,+∞)时,f(x)≥2恒成立,则实数
a的取值范围是________.
解析:
f(x)≥2即a≥2x2
-2x2
lnx.令g(x)=2x2
-2x2
lnx,则g′(x)=2x(1-2lnx).由g′(x)=0得x=e,0(舍去),且00;