版《步步高》高考数学大二轮总复习 专题二 函数与导数第 讲

内容发布更新时间 : 2024/5/23 23:06:08星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

?x-4x-3?

?min. ∴a≤?3

x??

2

x2-4x-3

仍设φ(x)=,

x3

?x-9??x+1?

φ′(x)=-

x4

.

当x∈[-2,-1)时,φ′(x)<0, 当x∈(-1,0)时,φ′(x)>0.

∴当x=-1时,φ(x)有极小值,即为最小值. 1+4-3

而φ(x)min=φ(-1)==-2,

-1∴a≤-2.

综上知-6≤a≤-2. 4.②

解析 f′(x)=3ax2-6x,

当a=3时,f′(x)=9x2-6x=3x(3x-2), 则当x∈(-∞,0)时,f′(x)>0;

23

23

23

x∈(0,)时,f′(x)<0;x∈(,+∞)时,f′(x)>0,注意f(0)=1,f()5

=>0,则 9

f(x)的大致图象如图1所示.不符合题意,排除①③.

图1

43

当a=-时,f′(x)=-4x2-6x=-2x(2x+3),则当x∈(-∞,-)时,

323

f′(x)<0,x∈(-,0)时,f′(x)>0,x∈(0,+∞)时,f′(x)<0,注意

2

f(0)=1,f(-)=-,则f(x)的大致图象如图2所示.

3254

图2

不符合题意,排除④. 热点分类突破 例1 (1)1 (2)3

解析 (1)f′(x)=3ax2+1,f′(1)=1+3a,f(1)=a+2. (1,f(1))处的切线方程为y-(a+2)=(1+3a)(x-1). 将(2,7)代入切线方程,得7-(a+2)=(1+3a), 解得a=1.

(2)f′(x)=3ax2+3,由题设得f′(1)=-6,所以3a+3=-6,a=-3.所以f(x)=-3x3+3x,f(1)=0,切线l的方程为y-0=-6(x-1),即y=-6x+6.

1

所以直线l与坐标轴围成的三角形的面积为S=×1×6=3.

2跟踪演练1 4

解析 设A(x0,y0),则C1在A处的切线的斜率为f′(x0)=3ax20,C2在A处

x0

的切线的斜率为-=-,

kOAy0

1

又C1在A处的切线与C2在A处的切线互相垂直,

2

所以(-)·3ax0=-1,即y0=3ax30,

x0

y0

3

又ax3=y-1,所以y=, 000

251

代入C2:x2+y2=,得x0=±,

2213

将x0=±,y0=代入

22

y=ax3+1(a>0),得a=4.

?6x+a?ex-?3x2+ax?ex例2 解 (1)对f(x)求导得f′(x)=

?ex?2-3x2+?6-a?x+a=,

ex因为f(x)在x=0处取得极值,

所以f′(0)=0,即a=0.

3x-3x+6x33

当a=0时,f(x)=x,f′(x)=,故f(1)=,f′(1)=,从xeeee33

而f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y-=(x-1),化简得3x-ey=0.

ee-3x2+?6-a?x+a(2)由(1)知f′(x)=.

ex令g(x)=-3x2+(6-a)x+a,

6-a-a2+36

由g(x)=0,解得x1=,

66-a+a2+36x2=.

6

当x<x1时,g(x)<0,即f′(x)<0, 故f(x)为减函数;

当x1<x<x2时,g(x)>0,即f′(x)>0, 故f(x)为增函数;

当x>x2时,g(x)<0,即f′(x)<0, 故f(x)为减函数.

6-a+a2+36

由f(x)在[3,+∞)上为减函数,知x2=≤3,

6

2

2

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