新课改地区2021版高考数学一轮复习核心素养测评十五导数与不等式新人教B版2020040801114
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【知识点详解】 1. **导数的几何意义与单调性** - 导数是微积分中的基础概念,表示函数在某一点处的瞬时变化率。在本题中,导数用来分析函数`f(x)=ex-(1+x)`的单调性。通过计算导数`f'(x)=ex-1`并分析其符号,可以确定函数在区间`[0,+∞)`上的增减性。当`f'(x)≥0`时,函数递增,从而得出`ex≥1+x`。 2. **导数与函数单调性的应用** - 函数`f(x)=-x^3-3x+2sin x`的单调性通过求导`f'(x)=-3x^2-3+2cos x`来判断。由于`-3x^2-3≤-3`和`cos x∈[-1,1]`恒成立,可知`f'(x)<0`,这表明函数`f(x)`在定义域内单调递减。在比较函数值时,利用单调性可以直接得出`f(a)`、`f(b)`和`f(c)`的大小关系。 3. **极值点与导数的关系** - 函数`f(x)=ax^3-bx-ln x`在`x=1`处有极值,意味着`f'(1)=0`。通过求导和建立方程,可以得到`b`与`a`的关系,然后构造新的函数`g(a)=ln a-(b-1)`,利用导数分析`g(a)`的单调性,从而确定`ln a`与`b-1`的大小关系。 4. **导数与函数比较** - 函数`f(x)=xln x`的单调性通过导数`f'(x)=ln x+1`来确定。比较不同自变量下的函数值,可以通过构造新的函数或直接使用导数判断函数的单调性,从而得出正确结论。 5. **偶函数与单调性的结合** - 函数`f(x)=ex+e-x+x^2`首先被证明是偶函数,然后通过导数分析其在非负区间上的单调性。由于`f(x)`在`[0,+∞)`上单调递增,所以不等式`f(2x)>f(x+1)`可以转化为绝对值不等式,进而求解`x`的取值范围。 6. **最大值与最小值的确定** - 对于函数`f(x)=x-2sin x`,通过求导找到其极值点,从而确定函数在区间`[0,π]`上的最大值和最小值。为了满足恒有`|f(x1)-f(x2)|≤M`,需要`M`大于等于`f(x)`的最大值与最小值之差。 7. **函数的最值问题与参数范围** - 要使得对任意的`x1,x2∈[1,e]`,都有`f(x1)≥g(x2)`成立,需要考虑两个函数`f(x)=x+a/x`和`g(x)=x-ln x`在给定区间的最值。通过分析`g(x)`的单调性找到其最大值,然后确定`a`的取值范围,使得`f(x)`在`[1,e]`上的最小值始终大于等于`g(x)`的最大值。 这些知识点展示了导数在解决实际问题中的重要作用,包括判断函数的单调性、确定函数的极值、比较函数值的大小以及求解函数最值等问题。对于高考生来说,理解和掌握这些概念是备考数学的重要环节。
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