帮你总结导数题型共12类.docx
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帮你总结导数题型共12类
导数题型目录
1.导数的几何意义
2.导数四则运算构造新函数
3.利用导数研究函数单调性
4.利用导数研究函数极值和最值
5.知零点个数求参数范围含参数讨论零点个数
6.函数极值点偏移问题
7.导函数零点不可求问题
8.双变量的处理策略
9.不等式恒成立求参数范围
10.不等式证明策略
11.双量词的处理策略
12.绝对值与导数结合问题
导数专题一导数几何意义
一.知识点睛
导数的几何意义：
函数y=f（x）在点x=x0处的导数f’（x0）的几何意义是曲线在点x=x0处切线的斜率。
二.方法点拨：
1.求切线
①若点是切点：
（1）切点横坐标x0代入曲线方程求出y0
（2）求出导数f′（x），把x0代入导数求得函数y＝f（x）在点x=x0处的导数f′（x0）（3）根据直线点斜式方程，得切线方程：
y－y0＝f′（x0）（x－x0）．
②点（x0，y0）不是切点求切线：
（1）设曲线上的切点为（x1，y1）；
（2）根据切点写出切线方程y－y1＝f′（x1）（x－x1）（3）利用点（x0，y0）在切线上求出（x1，y1）；（4）把（x1，y1）代入切线方程求得切线。
2.求参数，需要根据切线斜率，切线方程，切点的关系列方程：
①切线斜率k=f′（x0）②切点在曲线上③切点在切线上
三．常考题型：
（1）求切线
（2）求切点（3）求参数⑷求曲线上的点到直线的最大距离或最小距离（5）利用切线放缩法证不等式
四．跟踪练习
1.（2016全国卷Ⅲ）已知f（x）为偶函数，当x＜0时，f（x）=f（-x）+3x，则曲线y=f（x）在点（1，-3）处的切线方程是
2.（2014新课标全国Ⅱ）设曲线y=ax-ln（x+1）在点（0,0）处的切线方程为y=2x，则a=A.0B.1C.2D.3
3.（2016全国卷Ⅱ）若直线y=kx+b是曲线y=lnx+2的切线，也是曲线y=ln（x+1）的切线，则b=
4.（2014江西）若曲线y=e-x上点P处的切线平行于直线2x+y+1=0，则点P的坐标是
5.（2014江苏）在平面直角坐标系中，若曲线y=ax2+
（a，b为常数）过点P（2，-5），且该曲线在点P处的切线与直线7x+2y+3=0平行，则a+b=
6.（2012新课标全国）设点P在曲线y=
ex上，点Q在曲线y=ln（2x）上，则▕PQ▏的最小值为
A.1-ln2B.
（1-ln2）C.1+ln2D.
（1+ln2）
7.若存在过点（1,0）的直线与曲线y=x3和y=ax2+
x-9都相切，则a等于
8.抛物线y=x2上的点到直线x-y-2=0的最短距离为
A.
B.
C.
D.1
9.已知点P在曲线y=
上，α为曲线在点P处的切线的倾斜角，则α的取值范围是
10.已知函数f（x）=2x3-3x.
（1）求f（x）在区间[-2，1]上的最大值；
（2）若过点P（1，t）存在3条直线与曲线y=f（x）相切，求t的取值范围.
11.已知函数f（x）=4x-x4，x∈R.
（1）求f（x）的单调区间
（2）设曲线y=f（x）与x轴正半轴的交点为P，曲线在点P处的切线方程为y=g（x），求证：
对于任意的实数x，都有f（x）≤g（x）
（3）若方程f（x）=a（a为实数）有两个实数根x1，x2，且x1＜x2，求证：
x2-x1≤-
+4
.
导数专题二利用导数四则运算构造新函数
1．知识点睛
导数四则运算法则：
[f（x）±g（x）]’=f′（x）±g′（x）[f（x）·g（x）]’=f′（x）·g（x）+f（x）·g′（x）
[
]′=
2．方法点拨
在解抽象不等式或比较大小时原函数的单调性对解题没有任何帮助，此时我们就要构造新函数，研究新函数的单调性来解抽象不等式或比较大小。
方法一1：
移项，对含有导数的不等式进行移项处理，使不等式右边归0（因为导数与0的大小决定函数单调性）
2：
观察，①若不等式左边是只含有f′（x）的式子，可以用和差函数求导法则构造
②若不等式左边含有f′（x）和f（x），并且中间是+，可以用积函数求导法则构造③若不等式左边含有f′（x）和f（x），并且中间是-，可以用商函数求导法则构造
方法二：
根据题目所给出的抽象不等式，或者要比较大小的两个式子进行构造，在进行构造时要看结构，把抽象不等式两边或者要比较大小的式子结构相同化，根据相同结构构造以x为主元的新函数。
三．常考题型：
构造新函数解不等式或比较大小
四．跟踪练习
1.（2015广东调研）函数f（x）的定义域为R，f（-1）=2，对任意x∈R,f’（x）＞2，则
f（x）＞2x+4的解集为（和差）
2.（2016贵州遵义）设函数f’（x）是函数f（x）的导函数，对任意x∈R，有f（x）+f’（x）＞0，则x1＜x2时，结论正确的是（积）
A:
ex2f（x1）＞ex1f（x2）B:
ex2f（x1）＜ex1f（x2）
C:
ex1f（x1）＞ex2f（x2）D:
ex1f（x1）＜ex2f（x2）
3.若定义在R上的函数f（x）满足f（x）+f’（x）＞1，f（0）=4，则不等式f（x）＞
+1的解集为（积与差）
4.若函数y=f（x）在R上可导且满足不等式xf’（x）＞﹣f（x）恒成立，且常数a，b满足a＞b，则下列不等式一定成立的是（积）
A:
af（b）＞bf（a）B:
af（a）＞b（b）C:
af（a）＜bf（b）D:
a（b）＜b（a）
5.（2015济南）已知函数f（x）的定义域为（0，+∞），f’（x）为f（x）的导函数，且满足f（x）＜﹣xf’（x），则不等式f（x+1）＞（x﹣1）f（x2﹣1）的解集是（积）
6.（2015新课标全国卷Ⅱ）设函数f’（x）是奇函数f（x）（x∈R）的导函数，f（-1）=0，当x＞0时，xf’（x）-f（x）＜0，则使得f（x）＞0成立的x的取值范围是（商）
A.（-∞，-1）∪（0,1）B.（-1,0）∪（1，+∞）
C.（-∞，-1）∪（-1,0）D.（0,1）∪（1，+∞）
7.设函数是R上的奇函数，且f（-1）=0，当x＞0时，（x2+1）f’（x）-2xf（x）＜0,则不等式f（x）＞0的解集为（商）
8.已知定义在R上的函数f（x），满足3f（x）＞f’（x）恒成立，且f
（1）=e3,则下列结论正确的是（商）
A.f（0）=1B.f（0）＜1C.f
（2）＜e6D.f
（2）＞e6
9.已知定义在R上的奇函数f（x）满足2016f（-x）＜f’（x）恒成立，且f
（1）=e-2016,则下列结论正确的是（商）
A.f（2016）＜0B.f（2016）＜
C.f
（2）＜0D。
f
（2）＞e-4032
10.已知定义在（0，+∞）上的函数f（x）的导函数f’（x）满足xf’（x）+f（x）=
，且f（e）=
，其中e为自然对数的底数，则不等式f（x）+e＞x+
的解集是（）
A.（0，
）B.（0，e）C.（
，e）D.（
，+∞）
11.已知函数F（x）=lnx（x＞1）的图像与G（x）的图像关于直线y=x对称，设函数f（x）的导函数f’（x）=
（x＞0），且f’（3）=0，则当x＞0时，f（x）
A.有极大值，无极小值B.有极小值，无极大值
C.既无极大值，也无极小值D.既有极大值，也有极小值
导数专题三利用导数研究函数单调性
1．知识点睛
1.函数的导数与单调性之间的联系：
①一般地，设函数y=f（x）在某个区间内可导，如果在这个区间内有f′（x）＞0，那么函数y=f（x）为这个区间内的增函数；如果在这个区间内f′（x）＜0，那么函数y=f（x）为这个区间内的减函数。
②反过来，如果可导函数y=f（x）在某个区间内单调递增，则在这个区间内f′（x）≥0恒成立；如单调递减，则在这个区间内f′（x）≤0恒成立
2.利用导数研究函数的单调性步骤：
1.求定义域2.求导3.令f′（x）＞0，解不等式得增区间；令f′（x）＜0解不等式求得减区间，注意函数如果有几个单调增（减）区间，中间只能用，不能用∪连接。
2．方法点拨
1.已知具体的函数确定它的单调区间，直接求导解不等式，确定单调区间
2.已知含参数的函数单调性，求参数的值或参数范围，处理方法有：
①分离参数，转化为
f′（x）≥（≤0）恒成立问题②导数含参分类讨论
3.已知含参数的函数，确定单调性，需要对参数范围进行分类讨论，分类讨论的4个标准：
①二次项系数的正负②f′（x）=0根的个数③f′（x）=0根的大小④f′（x）=0的根与给定区间的位置关系，另外需要优先判断能否利用因式分解法求出根
4.已知函数有n个单调区间，求参数范围，等同于方程f′（x）=0在此区间上有n-1个根，并且根不是重根。
5.已知函数在给定区间上不单调f′（x）在此区间上有异号零点
f′（x）=0有根（且根不是重根）
6.已知函数在给定区间上有单调区间，等同于f′（x）＞0或f′（x）＜0在给定区间上有解
常考题型：
⑴利用导数研究已知函数的单调性⑵导数含参求单调区间⑶已知含参函数单调性求参数范围⑷函数有几个单调区间的问题
3．跟踪练习
1.已知函数f（x）=kx3+3（k-1）x2-k2+1（k＞0）的单调减区间是（0,4），则k的值是.
2.（2016全国卷Ⅰ）若函数f（x）=x-
sin2x+asinx在（-∞，+∞）单调递增，则a的取值范围是
A.[-1，1]B.[-1，
]C.[-
，
]D.[-1，-
]
3.（2015四川）如果函数f（x）=
（m-2）x2+（n-8）x+1（m≥0，n≥0）在区间[
2]上单调递减，那么mn的最大值为
A.16B.18C.25D.
4.（2014新课标全国Ⅱ）若函数f（x）=kx-lnx在区间（1，+∞）单调递增，则k的取值范围是
A.（-∞，-2]B.（-∞，-1]C.[2，+∞）D.[1，+∞]
5.（2016全国卷⒈第一小题）已知函数f（x）=（x-2）ex+a（x-1）2，讨论函数f（x）的单调性.
6.设函数f（x）=ax2+bx+k（k＞0）在x=0处取得极值，且曲线y=f（x）在点（1，f
（1））处的切线垂直于直线x+2y+1=0.
（Ⅰ）求a，b的值
（Ⅱ）若函数g（x）=
，讨论g（x）的单调性.
7.已知函数f（x）=x3+（1-a）x2-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.
8.设a为实数，函数f（x）=ax3-ax2+（a2-1）x在（-∞，0）和（1，+∞）都是增函数，求a的取值范围.
9.设f（x）=ax3+x恰有三个单调区间，试确定a的取值范围，并求出这3个单调区间.
10.已知函数f（x）=x+alnx在x=1处的切线与直线x+2y=0垂直，函数g（x）=f（x）+
x2-bx
（1）.求实数a的值
（2）.若函数g（x）存在单调递减区间，求实数b的取值范围（3）.设x1，x2（x1＜x2）是函数
g（x）的两个极值点，若b≥
，求g（x1）-g（x2）的最小值
导数专题四利用导数研究函数的极值和最值
1．知识点睛
1.可导函数的极值：
①如果函数y=f（x）在点x=a的函数值f（a）比它在点x=a附近其他点的函数值都小,f′（a）=0；而且在点x=a附近的左侧f′（x）＜0，右侧f′（x）＞0，我们就把a叫做函数的极小值点，f（a）叫做函数的极小值.
②如果函数y=f（x）在点x=b的函数值f（b）比它在点x=b附近其他点的函数值都大，f′（b）=0；而且在点x=b附近的左侧f′（x）＞0，右侧f′（x）＜0，我们就把b叫做函数的极大值点，f（b）叫做函数的极大值.
注意：
①.可导函数y=f（x）在点x0取得极值的充要条件是f′（x0）=0，且在点x0左侧和右侧，f′（x）异号
②.导数为0的点不一定是极值点，比如y=x3即导数为0的点是该点为极值点的必要条件，而不是充分条件。
③.若极值点处的导数存在，则一定为0
2.求可导函数极值的步骤：
①.确定函数的定义域②求导f′（x）③求方程f′（x）=0的根④把定义域划分为部分区间，并列成表格，检查f′（x）在方程根左右的符号，如果左正右负，那么f（x）在这个根处取得极大值；如果左负右正，那么f（x）在这个根处取得极小值。
2．方法点拨：
1.已知具体函数求极值
2.已知含参函数的极值点和极值，确定参数：
①极值点处导数为0②由极值点，极值组成的坐标在曲线上，由这两点建立有关参数的方程，求出参数值以后还须检验，看参数是否符合函数取得极值的条件。
3.已知含参函数极值点个数，确定参数范围:
函数f（x）的极值点导函数f′（x）的异号零点f′（x）=0的根函数y=k与函数y=g（x）图像交点的横坐标
注意：
导函数f′（x）的零点并不是函数f（x）的极值点，导函数f′（x）的异号零点才对应函数f（x）的极值点。
因此方程f′（x）=0的根及函数y=k与函数y=g（x）图像交点的横坐标，必须对应f′（x）的异号零点。
方法总结：
解决函数的零点，极值点，及方程根的关系问题时，优先考虑分离参数法，若分离参数不容易实现或者分离后依然不好解决问题，再考虑以下解题思路：
（1）研究函数图像与X轴的位置关系⑵研究非水平的动直线（定点直线系或者斜率不为0的平行直线系）与固定函数曲线的位置关系⑶研究动态曲线与曲线的位置关系。
4.含参数的函数极值（或最值）问题常在以下情况下需要分类讨论：
（1）导数为0时自变量的大小不确定需要讨论
（2）导数为0时自变量是否在给定区间内不确定需要讨论（3）端点处的函数值和极值大小不确定需要讨论（4）参数的取值范围不同导致函数在所给区间上的单调性的变化不确定需要讨论。
常考题型：
⑴已知函数的解析式求极值⑵根据极值点和极值求参数⑶根据极值个数求参数范围（4）求极值函数的最值
三．跟进练习
1.（2016四川）已知a为函数f（x）=x3-12x的极小值点，则a=
A.-4B.-2C.4D.2
2.（2015东北八校月考）已知函数f（x）=x3+3ax2+3bx+c在x=2处有极值，其图像在x=1处的切线平行于直线6x+2y+5=0，则f（x）的极大值与极小值之差为
3.（2016山东模拟）已知函数f（x）=
，a＞0，若函数f（x）在区间（a，a+
）上存在极值，求实数a的取值范围.
4.函数f（x）=
e3x+me2x+（2m+1）ex+1有两个极值点，则实数m的取值范围是
5.函数y=x3-2ax+a在区间（0,1）内有极小值，则实数a的取值范围是
6.已知函数f（x）=x3-3ax-1，a≠0.
（Ⅰ）求f（x）的单调区间
（Ⅱ）若f（x）在x=-1处取得极值，直线y=m与y=f（x）的图像有三个不同的交点，求m的取值范围.
7.设函数f（x）=x2+aln（1+x）有两个极值点x1，x2，且x1＜x2.
（Ⅰ）求a的取值范围，并讨论f（x）的单调性；（Ⅱ）证明：
f（x2）＞
.
导数专题五知零点个数求参数范围
1．知识点睛：
（1）函数f（x）零点方程f（x）=0的根函数f（x）的图像与x轴交点的横坐标函数g（x）与h（x）图像交点的横坐标（f（x）=g（x）-h（x））
（2）零点存在性定理:
如果函数y=f（x）在区间[a,b]上的图像是连续不断的一条曲线，并且有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，这个c也就是方程f（x）=0的根.
2.方法点拨：
1.根据零点情况求参数的值或范围
（1）数形结合法：
将函数解析式（方程）适当变形，转化为图像易得的函数与一个含参的函数的差的等式，在同一坐标系中画出这两个函数的图像，结合函数的单调性,周期性,奇偶性等性质及图像求解.
（2）分离参数法：
将参数分离，化为a=g（x）的形式，进而转化为求函数最值的问题，对于解答题，这种解法还需要用零点存在性定理严格证明个数.
（3）直接法：
直接根据题设条件构建关于参数的不等式，再通过不等式确定参数范围.
2.解答题中零点存在区间端点的选取方法
在给定区间上寻找一个函数g（x），通过先证明f（x）≥g（x）（或f（x）≤g（x）），再求
g（x）的零点x0，或找到x0使g（x0）＞0（或g（x0）＜0）就得到f（x0）≥0
（或f（x0）≤0）
跟踪练习：
1.（2015安徽）设x3+ax+b=0，其中a，b均为实数.下列条件中，使得该三次方程仅有一个实根的是
①a=-3，b=-3②a=-3，b=2③a=-3，b＞2④a=0，b=2⑤a=1，b=2
2.（2015新课标全国Ⅰ）设函数f（x）=ex（2x-1）-ax+a，其中a＜1，若存在唯一的整数x0使得f（x0）＜0，则a的取值范围是
A.[-
，1）B.[-
，
）C.[
，
）D.[
，1）
3.方程x3-6x2+9x-10=0的实根的个数是（）
A.3B.2C.1D.0
4.（2013年山东卷）设函数f（x）=
+c，
（1）求f（x）的单调区间.最大值
（2）讨论关于x的方程▕lnx▕=f（x）根的个数.
5.（2016全国卷Ⅰ）已知函数f（x）=（x-2）ex+a
.
（Ⅰ）讨论f（x）的单调性；（Ⅱ）若f（x）有两个零点，求a的取值范围.
6.（2015全国卷Ⅰ）已知函数f（x）=x3+ax+
，g（x）=-lnx.
（1）当a为何值时，x轴为曲线y=f（x）的切线
（2）用min｛m,n}表示m，n中的最小值，设函数h（x）=
min｛f（x）,g（x）}（x＞0），讨论h（x）零点的个数.
专题六极值点偏移问题
一．知识点睛
（1）产生原因：
函数极值点左右两边图像升降速度不一样，导致极值点发生了偏移。
（2）极值点x0偏左：
极值点附近图像左陡右缓，f（x1）=f（x2），则x1+x2＞2x0，x=
处切线与x轴不平行
若f（x）上凸（f′（x）递减），则f′（
）＜f′（x0）=0，若f（x）下凸（f′（x）递增），则f′（
）＞f′（x0）=0
（3）极值点x0偏右：
极值点附近图像左缓右陡，f（x1）=f（x2），则x1+x2＜2x0，x=
处切线与x轴不平行
若f（x）上凸（f′（x）递减），则f′（
）＞f′（x0）=0，若f（x）下凸（f′（x）递增），则f′（
）＜f′（x0）=0
二，方法点睛
1.不含参的极值点偏移问题
方法一：
1.构造函数F（x）=f（x）-f（2x0-x）（x＞x0）
2.对函数F（x）求导，判断导数符号，确定F（x）的单调性
3.结合F（x0）=0，判断F（x）的符号，确定f（x）与f（2x0-x）（x＞x0）的大小关系
4.由f（x1）=f（x2）＜f（2x0-x2），得f（x1）＜f（2x0-x2）或者由f（x1）=f（x2）＞f（2x0-x2），得f（x1）＞f（2x0-x2）
5.结合f（x）单调性得x1＞2x0-x2或x1＜2x0-x2，从而x1+x2＞2x0或x1+x2＜2x0
方法二：
利用对数平均不等式
＜
＜
（a＞0，b＞0，a≠b）
指数平均不等式e
＜
＜
利用对数均值不等式证明极值点偏移问题，关键是通过变形得到三个式子：
x1+x2，x1-x2，
方法三：
引入一个变量
=t，结合题目所给条件解出x1、x2，把所要证明的多变量不等式转化为单变量t的不等式，构造函数g（t），不等式变为g（t）＞0或者g（t）＜0，求出g（t）的最值即得到证明.
2.含有参数的极值点偏移问题
含有参数的极值点偏移问题，在原有的双变量x1，x2的基础上，又多了一个参数，我们首先想到的
（1）根据f（x1）=f（x2）建立等式
（2）消去参数，如果等式是有关指数式，我们考虑两边取对数，通过加减乘除等恒等变形消去参数（3）利用对数平均不等式求解或者以参数为媒介，构造一个变元的新函数，一般来说都是引入一个变元t=
3．跟进练习
1.已知a＞b＞0，ab=ba，有如下四个结论：
①b＜e②b＞e③
a，b满足ab＜e2④ab＞e2，则正确结论的序号是A.②③B.①④C②④D①③
2.（2015长春四模拟）已知函数f（x）=ex-ax有两个零点x1＜x2，则下列说法错误的是（）
A.a＞eB.x1+x2＞2C.x1x2＞1D.有极小值点x0，且x1+x2＜2x0
3.（2016新课标Ⅰ卷）已知函数f（x）=（x-2）ex+a（x-1）2有两个零点
（1）求a的取值范围
（2）设x1，x2是f（x）的两个零点，证明：
x1+x2＜2
4.（2017届安徽第三次联考）已知函数f（x）=2ln（x+1）+
mx2-（m+1）x有且只有一个极值.
（1）求实数m的取值范围
（2）若f（x1）=f（x2）（x1≠x2），求证：
x1+x2＞2
5.已知函数f（x）=ex-kx+k（k∈R）
（1）试讨论函数f（x）的单调性；
（2）若该函数有两个不同的零点x1，x2.试求（Ⅰ）实数k的取值范围；
（Ⅱ）证明：
x1+x2＞4
6.（2014年江苏南通二模）设函数f（x）=ex-ax+a（a∈R）,其图像与x轴交于A（x1，0）.B（x2，0）两点，且x1＜x2。
（Ⅰ）求a的取值范围；（Ⅱ）证明：
f′（
）＜0
7.（2016年3月兰州一诊）已知函数f（x）=ex-ax-1（a为常数），曲线y=f（x）在与y轴的交点A处的切线的斜率为-1.
（Ⅰ）求a的值及函数y=f（x）的单调区间；（Ⅱ）若x1＜ln2，x2＞ln2，且f（x1）=f（x2），试证明：
x1+x2＜2ln2.
专题七导函数零点不可求问题
1．知识点睛
利用导数求函数的单调区间或者极值时，会发现方程f′（x）=0是一个超越方程或二次方程，我们无法求出方程根或者求出的根很复杂，此时我们无从下手，如何处理呢？
2．方法点拨
方法一特值探点当导数零点不可求时，可用特殊值进行试探，涉及lnx的复合函数时，可令x=et，尤其是令x=1或者e进行试探；涉及ex的复合函数中，可令x=lnt，尤其是令x=0或者1进行试探
方法二虚设零点
1.假设x0是方程f′（x）=0的根，反代消参，构造关于零点的单一函数
①如果问题要求解或证明的结论与参数无关，我们虚设零点后，一般不要用参数表示零点，而是反过来用零点表示参数，然后把极值函数变成关于零点的单一函数，构造新函数求最值
②如果f′（x）=0是二次方程，有两个根x1，x2，我们可以利用韦达定理建立x1+x2，x1x2与参数的关系式，再考虑用零点表示参数，利用恒等变形构造
出
，令t=
，把极值函数转化为单一变量t的函数
③整体代换，把超越式转化为一般式f′（x）=0是一个超越方程，无法求出根的具体值，可以虚设f′（x0）=0，通过整体代换将超越式化成普通的代数式
方法三多次求导
顾名思义，多次求导，把
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