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2015届高考数学总复习第二章函数与导数第13课时函数模型及其应用教学案(含最新模拟、试题改编)

2015届高考数学总复习第二章函数与导数第13课时函数模型及其应用教学案(含最新模拟、试题改编)
2015届高考数学总复习第二章函数与导数第13课时函数模型及其应用教学案(含最新模拟、试题改编)

第二章 函数与导数第13课时 函数模型及其应用

第三章 (对应学生用书(文)、(理)33~36页

)

,

1. (必修1P 110练习1)某地高山上温度从山脚起每升高100 m 降低0.6 ℃.已知山顶的温度是14.6 ℃,山脚的温度是26 ℃,则此山的高为________m.

答案:1 900

解析:(26-14.6)÷0.6×100=1 900.

2. (必修1P 71习题10改编)已知某种产品今年产量为1 000件,若计划从明年开始每年的产量比上一年增长10%,则3年后的产量为________件.

答案:1 331

解析:1 000×(1+10%)3=1 331.

3. (必修1P 35练习3改编)已知等腰三角形的周长为20,底边长y 是关于腰长x 的函数,则该函数的定义域为________.

答案:(5,10)

4. (必修1P 110复习10)在不考虑空气阻力的情况下,火箭的最大速度v(单位:m/s)和燃料的质量M(单位:kg)、火箭(除燃料外)的质量m(单位:kg)的函数关系式为v =2 000ln ????1+M m .当燃料质量是火箭质量的________倍时,火箭的最大速度可以达到12 km/s.

答案:e 6-1

解析:由2 000ln ????1+M m =12 000,得1+M m =e 6,所以M

m

=e 6-1. 5. (必修1P 100练习3改编)某商品在近30天内每件的销售价格P(元)与时间t(天)的函数

关系为P =?

????t +20,0

-t +100,25≤t ≤30,t ∈N ,且该商品的日销售量Q 与时间t(天)的函数关系为

Q =-t +40(0

解析:设日销量金额为W 元,则W =P·Q =

?

????(t +20)(-t +40),0

当0

1. 常用的函数模型有一次函数、二次函数、指数函数、对数函数、幂函数.

2. 指数函数、对数函数、幂函数的增长速度的比较:一般地,在区间(0,+∞)上,尽管函数y =a x (a>1),y =log a x(a>1)和y =x n (n>0)都是增函数,但是它们的增长速度不同,而且不在同一个“档次上”.随着x 的增大,y =a x (a>1)的增长速度越快,会越过并远远大于y =x n (n>0)的增长速度;而y =log a x(a>1)的增长速度会越慢.因此,总会存在一个x 0,当x>x 0

时,有ax 0>x n 0>log a x 0(比较ax 0,x n

0,log a x 0的大小).

3. 函数模型的应用实例的基本题型 (1) 给定函数模型解决实际问题. (2) 建立合适的函数模型解决问题. (3) 建立拟合函数模型解决实际问题.

4. 函数建模的基本程序

题型1 一次、二次函数模型

例1 市场营销人员对过去几年某商品的价格及销售数量的关系作数据分析发现有如下规律:该商品的价格每上涨x%(x>0),销售数量就减少kx%(其中k 为正常数).目前该商品定价为每个a 元,统计其销售数量为b 个.

(1) 当k =1

2时,该商品的价格上涨多少,才能使销售的总金额达到最大?

(2) 在适当的涨价过程中,求使销售总金额不断增加时k 的取值范围.

解:由题意,价格上涨x%以后,销售总金额为y =a(1+x%)·b(1-kx%)=ab

10 000[-kx 2

+100(1-k)x +10 000].

(1) 当k =12时,y =ab 10 000(-12x 2+50x +10 000)=ab

20 000[22 500-(x -50)2],

因此当x =50,即价格上涨50%时,y 取最大值9

8

ab.

(2) y =

ab

10 000

[-kx 2+100(1-k)x +10 000],此二次函数的图象开口向下,对称轴为x =50(1-k )k

.

在适当涨价的过程中,销售总金额不断增加,即要求此函数当自变量x 在{x|x>0}的一个子集内增大时,y 也增大,因此50(1-k )

k

>0,解得0

备选变式(教师专享)

如图,建立平面直角坐标系xOy ,x 轴在地平面上,y 轴垂直于地平面,单位长度为1 km ,某炮位于坐标原点.已知炮弹发射后的轨迹在方程y =kx -1

20(1+k 2)x 2(k>0)表示的曲线上,

其中k 与发射方向有关.炮的射程是指炮弹落地点的横坐标.

(1) 求炮的最大射程;

(2) 设在第一象限有一飞行物(忽略其大小),其飞行高度为3.2 km ,试问它的横坐标a 不超过多少时,炮弹可以击中它?请说明理由.

解:(1) 令y =0,得kx -1

20(1+k 2)x 2=0,由实际意义和题设条件知x>0,k>0,故x =

20k 1+k

2=20k +1k

≤20

2=10.当且仅当k =1时取等号.所以炮的最大射程为10 km. (2) 因为a>0,所以炮弹可击中目标存在k>0,使3.2=ka -1

20(1+k 2)a 2成立关于k

的方程a 2k 2-20ak +a 2+64=0有正根判别式Δ=(-20a)2-4a 2(a 2+64)≥0a ≤6.所以当

a 不超过6(km)时,可击中目标.

题型2 指数、对数函数模型

例2 设在海拔xm 处的大气压强是yPa ,y 与x 之间的函数关系为y =ce kx ,其中c 、k 为常量.已知某天的海平面的大气压为1.01×105 Pa ,1000m 高空的大气压为0.90×105Pa ,求600m 高空的大气压强.(保留3位有效数字)

解:将x =0时,y =1.01×105Pa 和x =1000时,y =0.90×105 Pa 分别代入函数式y =

ce kx

,得?????1.01×105=ce 0

0.90×105=ce 1 000k

, ∴ c =1.01×105, ∴ e

1 000k

=0.90×1051.01×105=0.90

1.01

, ∴ k =

11000×ln 0.901.01

,用计算器算得k ≈-1.154×10-

4, ∴ y =1.01×105×e -1.154×10-

4x ,将x =600代入上述函数式,得y ≈9.42×104Pa ,

即在600m 高空的大气压强约为9.42×104 Pa.

备选变式(教师专享)

我国辽东半岛普兰附近的泥炭层中,发掘出的古莲子,至今大部分还能发芽开花,这些

高中数学函数知识点总结

高中数学函数知识点总结 (1)高中函数公式的变量:因变量,自变量。 在用图象表示变量之间的关系时,通常用水平方向的数轴上的点自变量,用竖直方向的数轴上的点表示因变量。 (2)一次函数:①若两个变量 ,间的关系式可以表示成(为常数,不等于0)的形式,则称是的一次函数。②当 =0时,称是的正比例函数。(3)高中函数的一次函数的图象及性质 ①把一个函数的自变量与对应的因变量的值分别作为点的横坐标与纵坐标,在直角坐标系内描出它的对应点,所有这些点组成的图形叫做该函数的图象。 ②正比例函数 =的图象是经过原点的一条直线。 ③在一次函数中,当 0, O,则经2、3、4象限;当 0, 0时,则经1、 2、4象限;当 0, 0时,则经1、 3、4象限;当 0, 0时,则经1、2、3象限。 ④当 0时,的值随值的增大而增大,当 0时,的值随值的增大而减少。(4)高中函数的二次函数: ①一般式: ( ),对称轴是 顶点是; ②顶点式: ( ),对称轴是顶点是; ③交点式: ( ),其中(),()是抛物线与x轴的交点 (5)高中函数的二次函数的性质 ①函数的图象关于直线对称。 ②时,在对称轴()左侧,值随值的增大而减少;在对称轴()右侧;的值随值的增大而增大。当时,取得最小值

③时,在对称轴()左侧,值随值的增大而增大;在对称轴()右侧;的值随值的增大而减少。当时,取得最大值 9 高中函数的图形的对称 (1)轴对称图形:①如果一个图形沿一条直线折叠后,直线两旁的部分能够互相重合,那么这个图形叫做轴对称图形,这条直线叫做对称轴。②轴对称图形上关于对称轴对称的两点确定的线段被对称轴垂直平分。 (2)中心对称图形:①在平面内,一个图形绕某个点旋转180度,如果旋转前后的图形互相重合,那么这个图形叫做中心对称图形,这个点叫做他的对称中心。②中心对称图形上的每一对对应点所连成的线段都被对称中心平分。

(全国通用)2014届高考数学总复习(考点引领+技巧点拨)第二章 函数与导数第13课时函数模型及其应用

第二章 函数与导数第13课时 函数模型及其应用 第三章 (对应学生用书(文)、(理)33~36页 ) , 1. (必修1P 110练习1)某地高山上温度从山脚起每升高100 m 降低0.6 ℃.已知山顶的温度是14.6 ℃,山脚的温度是26 ℃,则此山的高为________m. 答案:1 900 解析:(26-14.6)÷0.6×100=1 900. 2. (必修1P 71习题10改编)已知某种产品今年产量为1 000件,若计划从明年开始每年的产量比上一年增长10%,则3年后的产量为________件. 答案:1 331 解析:1 000×(1+10%)3 =1 331. 3. (必修1P 35练习3改编)已知等腰三角形的周长为20,底边长y 是关于腰长x 的函数,则该函数的定义域为________. 答案:(5,10) 4. (必修1P 110复习10)在不考虑空气阻力的情况下,火箭的最大速度v(单位:m/s)和燃料的质量M(单位:kg)、火箭(除燃料外)的质量m(单位:kg)的函数关系式为v =2 000ln ? ?? ??1+M m .当燃料质量是火箭质量的________倍时,火箭的最大速度可以达到12 km/s. 答案:e 6 -1 解析:由2 000ln ? ?? ??1+M m =12 000,得1+M m =e 6,所以M m =e 6 -1. 5. (必修1P 100练习3改编)某商品在近30天内每件的销售价格P(元)与时间t(天)的函 数关系为P =? ????t +20,0

同济第六版《高等数学》教案WORD版-第02章-导数与微分

第二章 导数与微分 教学目的: 1、理解导数和微分的概念与微分的关系和导数的几何意义,会求平面曲线的切线方程和法线方程,了解导数的物理意义,会用导数描述一些物理量,理解函数的可导性与连续性之间的的关系。 2、熟练掌握导数的四则运算法则和复合函数的求导法则,熟练掌握基本初等函数的导数公式,了解微分的四则运算法则和一阶微分形式的不变性,会求函数的微分。 3、 了解高阶导数的概念,会求某些简单函数的n 阶导数。 4、 会求分段函数的导数。 5、 会求隐函数和由参数方程确定的函数的一阶、二阶导数,会求反函数的导数。 教学重点: 1、导数和微分的概念与微分的关系; 2、导数的四则运算法则和复合函数的求导法则; 3、基本初等函数的导数公式; 4、高阶导数; 6、 隐函数和由参数方程确定的函数的导数。 教学难点: 1、复合函数的求导法则; 2、分段函数的导数; 3、反函数的导数 4、隐函数和由参数方程确定的导数。 §2. 1 导数概念 一、引例 1.直线运动的速度 设一质点在坐标轴上作非匀速运动, 时刻t 质点的坐标为s , s 是t 的函数: s =f (t ), 求动点在时刻t 0的速度. 考虑比值 000) ()(t t t f t f t t s s ??=??, 这个比值可认为是动点在时间间隔t ?t 0内的平均速度. 如果时间间隔选较短, 这个比值在实践 中也可用来说明动点在时刻t 0的速度. 但这样做是不精确的, 更确地应当这样: 令t ?t 0→0, 取

比值 0) ()(t t t f t f ??的极限, 如果这个极限存在, 设为v , 即 0) ()(lim t t t f t f v t t ??=→, 这时就把这个极限值v 称为动点在时刻t 0的速度. 2.切线问题 设有曲线C 及C 上的一点M , 在点M 外另取C 上一点N , 作割线MN . 当点N 沿曲线C 趋于点M 时, 如果割线MN绕点M旋转而趋于极限位置MT , 直线MT就称为曲线C有点M处的切线. 设曲线C 就是函数y =f (x )的图形. 现在要确定曲线在点M (x 0, y 0)(y 0=f (x 0))处的切线, 只要定出切线的斜率就行了. 为此, 在点M 外另取C 上一点N (x , y ), 于是割线MN 的斜率为 0000) ()(tan x x x f x f x x y y ??=??=?, 其中?为割线MN 的倾角. 当点N 沿曲线C 趋于点M 时, x →x 0. 如果当x → 0时, 上式的极限存 在, 设为k , 即 00) ()(lim 0x x x f x f k x x ??=→ 存在, 则此极限k 是割线斜率的极限, 也就是切线的斜率. 这里k =tan α, 其中α是切线MT 的 倾角. 于是, 通过点M (x 0, f (x 0))且以k 为斜率的直线MT 便是曲线C 在点M 处的切线. 二、导数的定义 1. 函数在一点处的导数与导函数 从上面所讨论的两个问题看出, 非匀速直线运动的速度和切线的斜率都归结为如下的极限: 令, x →x 0相当于?x →0, 于是0 0) ()(lim 0 x x x f x f x x ??→ . , 当自变量x 在x 0处取得增量?x (点x 0+?x ?y =f (x 0+?x )?f (x 0); 如果?y 与?x 之比当?x →0时的极限存在, 则称函数y =f (x )在点x 0处可导, 并称这个极限为函数y =f (x )在点x 0处的导数, 记为0|x x y =', 即 x x f x x f x y x f x x ???+=??='→?→?)()(lim lim )(00000,

(全国通用)2014届高考数学总复习(考点引领+技巧点拨)第二章 函数与导数第2课时 函数的定义域和值域

第二章 函数与导数第2课时 函数的定义域和值域 第三章 (对应学生用书(文)、(理)9~10页 ) 1. (必修1P 27练习6改编)函数f(x)=x +1+12-x 的定义域为________. 答案:{x|x≥-1且x≠2} 2. (必修1P 27练习7改编)函数f(x)=(x -1)2-1,x ∈{-1,0,1,2,3}的值域是 ________. 答案:{-1,0,3} 解析:f(-1)=f(3)=3,f(0)=f(2)=0,f(1)=-1,则所求函数f(x)的值域为{-1,0,3}. 3. (必修1P 31习题3改编)函数f(x)=2x 5x +1 的值域为____________. 答案:? ?????y|y≠25 解析:由题可得f(x)=2x 5x +1=25-25(5x +1).∵ 5x +1≠0,∴ f (x)≠25 ,∴ 值域为? ?????y|y≠25. 4. (原创)下列四组函数中的f(x)与g(x)表示同一函数的有________.(填序号) ① f(x)=x 0,g(x)=1x ; ② f(x)=x x ,g(x)=x ; ③ f(x)=x 2,g(x)=(x)4; ④ f(x)=|x|,g(x)=? ????x ,x ≥0,-x ,x<0.

答案:④ 解析:两个函数是否为同一函数,主要是考查函数三要素是否相同,而值域是由定义域和对应法则所唯一确定的,故只须判断定义域和对应法则是否相同,④符合. 5. (必修1P 36习题13改编)已知函数f(x)=x 2-2x ,x ∈[a ,b]的值域为[-1,3],则 b -a 的取值范围是________. 答案:[2,4] 解析:f(x)=x 2-2x =(x -1)2-1,因为x∈[a,b]的值域为[-1,3],所以当a =-1 时,1≤b ≤3;当b =3时,-1≤a≤1,所以b -a∈[2,4]. 1. 函数的定义域 (1) 函数的定义域是指使函数表达式有意义的输入值的集合. (2) 求定义域的步骤 ① 写出使函数式有意义的不等式(组). ② 解不等式组. ③ 写出函数定义域(注意用区间或集合的形式写出). (3) 常见基本初等函数的定义域 ① 分式函数中分母不等于零. ② 偶次根式函数、被开方式大于或等于0. ③ 一次函数、二次函数的定义域为R . ④ y =a x ,y =sinx ,y =cosx ,定义域均为R . ⑤ y =tanx 的定义域为{x|x≠k π+π2,k ∈Z }. ⑥ 函数f(x)=x a 的定义域为{x|x≠0}. 2. 函数的值域 (1) 在函数y =f(x)中,与自变量x 的值对应的y 的值叫函数值,函数值的集合叫函数的值域. (2) 基本初等函数的值域 ① y =kx +b(k≠0)的值域是R . ② y =ax 2+bx +c(a≠0)的值域:当a>0时,值域为[4ac -b 24a ,+∞);当a<0时,值域为? ???-∞,4ac -b 24a . ③ y =k x (k≠0)的值域为{y|y≠0}. ④ y =a x (a>0且a≠1)的值域是(0,+∞). ⑤ y =log a x(a>0且a≠1)的值域是R . ⑥ y =sinx ,y =cosx 的值域是[-1,1]. ⑦ y =tanx 的值域是R . 3. 最大(小)值 一般地,设函数f(x)的定义域为I ,如果存在实数M 满足: (1) 对于任意的x∈I,都有f(x)≤M(f(x)≥M); (2) 存在x 0∈I ,使得f(x 0)=M ,那么称M 是函数y =f(x)的最大(小)值. [备课札记]

第二章 导数与微分习题汇总

第二章 导数与微分 【内容提要】 1.导数的概念 设函数y =f (x )在x 0的某邻域(x 0-δ,x 0 + δ)(δ>0)内有定义,当自变量x 在点x 0处有改变量Δx 时,相应地,函数有改变量00()()y f x x f x ?=+?-.若0→?x 时,极限x y x ??→?0lim 存在,则称函数y =f (x )在x =x 0处可导,称此极限值为f(x)在点x 0 处的导数, 记为 )(0x f '或)(0x y '或0|x x y ='或 0|d d x x x y =或0|d d x x x f = +→?0x 时,改变量比值的极限x y x ??+ →?0 lim 称f(x)在x 0处的右导数,记为)(0x f +'。 -→?0x 时,改变量比值的极限x y x ??- →?0 lim 称f(x)在x 0处的左导数,记为)(0x f -'。 2.导数的意义 导数的几何意义:)(0x f '是曲线y =f (x )在点(x 0,y 0)处切线的斜率,导数的几何意义给我们提供了直观的几何背景,是微分学的几何应用的基础。 导数的物理意义:路程对时间的导数)(0t s '是瞬时速度v (t 0) 。以此类推,速度对时间的导数)(0t v '是瞬时加速度a (t 0)。 3.可导与连续的关系 定理 若函数)(x f y =在点x 0处可导,则函数在点x 0处一定连续。 此定理的逆命题不成立,即连续未必可导。 4.导数的运算 定理1(代数和求导法则)若u (x )和v (x )都在点x 处可导,则 v u v u '±'='±)( 定理2(积的求导法则)若u (x )和v (x )都在点x 处可导,则 v u v u uv '+'=')( 定理3(商的求导法则)若u (x )和v (x )都在点x 处可导,且v (x )≠0,则 2v v u v u v u ' -'= ' ?? ? ??

基本初等函数的导数公式表

导数基本知识汇总试题 基本知识点: 知识点一、基本初等函数的导数公式表(须掌握的知识点) 1、=c '0 2、 =n n x nx -1'() (n 为正整数) 3、 ln =x x a a a '() =x x e e '() 4、ln =a long x x a 1'() 5、ln =x x 1 '() 6、sin cos =x x '() 7、 cos sin =-x x '() 8、=-x x 211'() 知识点二:导数的四则运算法则 1、v =u v u '''±±() 2、 =u v uv v u '''+() 3、(=Cu Cu '' ) 4、u -v =u v u v v 2'''() 知识点三:利用函数导数判断函数单调性的法则 1、如果在(,)a b ,()f x '>0,则()f x 在此区间是增区间,(,)a b 为()f x 的单调增区间。 2、如果在(,)a b ,()f x '<0,则()f x 在此区间是减区间,(,)a b 为()f x 的单调减区间。 一、计算题 1、计算下列函数的导数; (1)y x 15= (2) )-y x x 3=≠0( (3))y x x 54=0 ( (4))y x x 23=0 ( (5))-y x x 23 =0 ( (6)y x 5=

(7)sin y x = (8)cos y x = (9)x y =2 (10)ln y x = (11)x y e = 2、求下列函数在给定点的导数; (1)y x 1 4= ,x =16 (2)sin y x = ,x π =2 (3)cos y x = ,x π=2 (4)sin y x x = ,x π =4 (5)3y x = ,11 28(,) (6)+x y x 2=1 ,x =1 (7)y x 2 = ,,24()

2014年全国高考数学分类详解 第二章 函数与导数

第二章 函数与导数 一、函数及其表示 14.、[2014·安徽卷] 若函数f (x )(x ∈R )是周期为4的奇函数,且在[0,2]上 的解析式为f (x )=? ????x (1-x ),0≤x ≤1,sin πx ,1

(完整版)第二章.导数和微分答案解析

第二章 导数与微分 一 导数 (一) 导数的概念(见§2.1) Ⅰ 内容要求 (ⅰ)理解导数的概念及其几何意义,了解函数的可导性与连续性之间的关系。 (ⅱ)了解导数作为函数变化率的实际意义,会用导数表达科学技术中一些量的变化率。 Ⅱ 基本题型 (ⅰ)用导数定义推证简单初等函数的导数公式 1. 用导数定义求证下列导数公式,并记忆下列公式(每题4分) (1)0)(='C (2)21 )1(x x - =' (3)x x 21)(=' (4)x x sin )(cos -=' (5)a a a x x ln )(=' (6)1 )(-='μμμx x (ⅱ)确定简单基本初等函数在某点处的切线方程和法线方程 2.(6分)求x y ln =在)0,1(点处的切线方程及法线方程。 解:x y 1' = ,1)1(' ==k y ,所以 切线方程为1-=x y 法线方程为1+-=x y 3.(6分)求x x y = 在)1,1(点处的切线方程。 解:4 3 x y =,41 ' 43-=x y ,4 3)1(' ==k y 切线方程为1)1(43+-= x y ,即4 143+=x y (ⅲ)科技中一些量变化率的导数表示 4.填空题(每题4分) (1)若物体的温度T 与时间t 的函数关系为)(t T T =,则该物体的温度随时间的变化 速度为 )(' t T (2)若某地区t 时刻的人口数为)(t N ,则该地区人口变化速度为 )(' t N Ⅲ 疑难题型 (ⅰ)分段函数在分段点处的导数计算 5. 讨论下列函数在0=x 处的连续性与可导性 (1)(7分)|sin |x y =

高考数学必修一函数知识点总结

高考数学必修一函数知识点总结 设A、B是非空的数集,如果按照某个确定的对应关系f,使对于集合A中的任意一个数x,在集合B中都有唯一确定的数fx和它对应,那么就称f:A→B为从集合A到集合B 的一个函数.记作:y=fx,x∈A.其中,x叫做自变量,x的取值范围A叫做函数的定义域;与x的值相对应的y值叫做函数值,函数值的集合{fx|x∈A}叫做函数的值域. 注意:2如果只给出解析式y=fx,而没有指明它的定义域,则函数的定义域即是指能使这个式子有意义的实数的集合;3函数的定义域、值域要写成集合或区间的形式. 能使函数式有意义的实数x的集合称为函数的定义域,求函数的定义域时列不等式组的主要依据是:1分式的分母不等于零;2偶次方根的被开方数不小于零;3对数式的真数必须大于零;4指数、对数式的底必须大于零且不等于1.5如果函数是由一些基本函数通过四则运算结合而成的.那么,它的定义域是使各部分都有意义的x的值组成的集合.6指数为零底不可以等于零6实际问题中的函数的定义域还要保证实际问题有意义. 又注意:求出不等式组的解集即为函数的定义域。 构成函数的三要素:定义域、对应关系和值域 再注意:1构成函数三个要素是定义域、对应关系和值域.由于值域是由定义域和对应关系决定的,所以,如果两个函数的定义域和对应关系完全一致,即称这两个函数相等或为同一函数2两个函数相等当且仅当它们的定义域和对应关系完全一致,而与表示自变量和函数值的字母无关。相同函数的判断方法:①表达式相同;②定义域一致两点必须同时具备 见课本21页相关例2 1、函数的值域取决于定义域和对应法则,不论采取什么方法求函数的值域都应先考虑其定义域.2.应熟悉掌握一次函数、二次函数、指数、对数函数及各三角函数的值域,它是求解复杂函数值域的基础。 4.函数图象知识归纳 1定义:在平面直角坐标系中,以函数y=fx,x∈A中的x为横坐标,函数值y为纵坐标的点Px,y的集合C,叫做函数y=fx,x∈A的图象. C上每一点的坐标x,y均满足函数关系y=fx,反过来,以满足y=fx的每一组有序实数对x、y为坐标的点x,y,均在C上.即记为C={Px,y|y=fx,x∈A} 图象C一般的是一条光滑的连续曲线或直线,也可能是由与任意平行与Y轴的直线最多只有一个交点的若干条曲线或离散点组成。 2画法

高考数学第二章 函数与导数第12课时 导数在研究函数中的应用

第二章 函数与导数第12课时 导数在研究函数中的应用 第三章 (对应学生用书(文)、(理)30~32页 ) , 1. (选修22P 28例1改编)函数f(x)=x 3 -15x 2 -33x +6的单调减区间为______________. 答案:(-1,11) 解析:f′(x)=3x 2 -30x -33=3(x -11)(x +1),由(x -11)(x +1)<0,得单调减区间为(-1,11).亦可填写闭区间或半开半闭区间. 2. (选修22P 34习题3改编)若函数f(x)=e x -ax 在x =1处取到极值,则a =________. 答案:e 解析:由题意,f ′(1)=0,因为f′(x)=e x -a ,所以a =e. 3. (选修22P 34习题8)函数y =x +sinx ,x ∈[0,2π]的值域为________. 答案:[0,2π] 解析:由y′=1+cosx ≥0,所以函数y =x +sinx 在[0,2π]上是单调增函数,所以值域为[0,2π]. 4. (原创)已知函数f(x)=-12x 2 +blnx 在区间[2,+∞)上是减函数,则b 的取值范 围是________. 答案:(-∞,4] 解析:f′(x)=-x +b x ≤0在[2,+∞)上恒成立,即b≤x 2 在[2,+∞)上恒成立. 5. (选修22P 35例1改编)用长为90cm 、宽为48cm 的长方形铁皮做一个无盖的容器,先在四角分别截去一个小正方形,然后把四边翻折90°角,再焊接而成,则该容器的高为________cm 时,容器的容积最大. 答案:10 解析:设容器的高为xcm ,即小正方形的边长为xcm ,该容器的容积为V ,则V =(90- 2x)(48-2x)x =4(x 3-69x 2+1080x),00;当10

基本初等函数的导数公式的推导过程

基本初等函数的导数公式推导过程 一、幂函数()f x x α=(α∈Q *)的导数公式推导过程 命题 若()f x x α=(α∈Q *),则()1f x x αα-'=. 推导过程 ()f x ' ()()()()()()000112220 011222011222011220 lim lim C C C C lim C C C C lim C C C lim lim C C C x x x x x x f x x f x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x αα αααααααααααααααααααααααα ααααααα?→?→--?→--?→--?→--?→+?-=?+?-=?+?+?++?-=?-+?+?++?=??+?++?=?=+?++L L L L ()11 11 C x x x ααααααα---?== 所以原命题得证. 二、正弦函数()sin f x x =的导数公式推导过程 命题

推导过程 ()f x ' ()() ()()()()0000020lim sin sin lim sin cos cos sin sin lim cos sin sin cos sin lim cos sin sin cos 1lim cos 2sin cos sin 12sin 1222lim x x x x x x f x x f x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x ?→?→?→?→?→?→+?-=?+?-=??+?-=??+?-=??+?-=???????????+?-- ? ????????=2 00002sin cos cos 2sin sin 222lim 2sin cos cos sin sin 222lim 2sin cos 22lim sin 2lim cos 22x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x ?→?→?→?→????????- ???=???????- ???=?????+ ???=?????????=+??? ???????? 当0x ?→时,sin 22 x x ??=,所以此时sin 212x x ?=?. 所以()0lim cos cos 2x x f x x x ?→???'=+= ??? ,所以原命题得证. 三、余弦函数()cos f x x =的导数公式推导过程 命题

高考数学第二章函数与导数第3课时函数的单调性

第二章函数与导数第3课时函数的单调性第三章(对应学生用书(文)、(理)11~12页) 1. (必修1P54测试4)已知函数y=f(x)的图象如图所示,那么该函数的单调减区间是

________. 答案:[-3,-1]和[1,2] 2. (必修1P 44习题2改编)下列函数中,在区间(0,2)上是单调增函数的是________.(填序号) ① y =1-3x ;② y=-1x ;③ y=x 2 +1;④ y=|x +1|. 答案:②③④ 3. (必修1P 44习题4改编)函数y =f(x)是定义在[-2,2]上的单调减函数,且f(a +1)2a , 解得-1≤a<1. 4. (必修1P 44习题3改编)函数y =(x -3)|x|的单调递减区间是________. 答案:???? ??0,32 解析:y =(x -3)|x|=?????-x (x -3),x<0,x (x -3),x ≥0, 画图可知单调递减区间是??????0,32. 5. (必修1P 54测试6改编)已知函数f(x)=mx 2 +x +m +2在(-∞,2)上是增函数,则 实数m 的取值范围是________. 答案:???? ??-14,0 解析:当m =0时,f(x)=x +2,符合;当m≠0时,必须?????m<0,-12m ≥2,解得-1 4≤m<0.综 上,实数m 的取值范围是-1 4 ≤m ≤0.

1. 增函数和减函数 一般地,设函数f(x)的定义域为I: 如果对于定义域I内某个区间D上的任意两个自变量的值x1、x2,当x1f(x2),那么就说函数f(x)在区间D上是单调减函数.(如图(2)所示) 2. 单调性与单调区间 如果一个函数在某个区间M上是单调增函数或是单调减函数,就说这个函数在这个区间M上具有单调性(区间M称为单调区间). 3. 判断函数单调性的方法 (1) 定义法:利用定义严格判断. (2) 利用函数的运算性质. 如若f(x)、g(x)为增函数,则:① f(x)+g(x)为增函数;② 1 f(x) 为减函数(f(x)>0); ③ f(x)为增函数(f(x)≥0);④ f(x)·g(x)为增函数(f(x)>0,g(x)>0);⑤ -f(x)为减函数.

高考数学函数知识点汇总2020

高考数学函数知识点汇总2020 高中数学的知识点有很多,高考数学要想那高分就对知识点进行总结,下面就是小编给大家带来的高考数学知识点汇总2020,希望大家喜欢! 集合 一、集合概念 (1)集合中元素的特征:确定性,互异性,无序性。 (2)集合与元素的关系用符号=表示。 (3)常用数集的符号表示:自然数集;正整数集;整数集;有理数集、实数集。 (4)集合的表示法:列举法,描述法,韦恩图。 (5)空集是指不含任何元素的集合。 空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集。 函数 一、映射与函数: (1)映射的概念:(2)一一映射:(3)函数的概念: 二、函数的三要素: 相同函数的判断方法:①对应法则;②定义域(两点必须同时具备) (1)函数解析式的求法: ①定义法(拼凑):②换元法:③待定系数法:④赋值法: (2)函数定义域的求法: ①含参问题的定义域要分类讨论; ②对于实际问题,在求出函数解析式后;必须求出其定义域,此时的定义域要根据实际意义来确定。 (3)函数值域的求法: ①配方法:转化为二次函数,利用二次函数的特征来求值;常转化为型如:的形式; ②逆求法(反求法):通过反解,用来表示,再由的取值范围,通过解不等式,得出的取值范围;常用来解,型如:; ④换元法:通过变量代换转化为能求值域的函数,化归思想; ⑤三角有界法:转化为只含正弦、余弦的函数,运用三角函数有界性来求值域; ⑥基本不等式法:转化成型如:,利用平均值不等式公式来求值域;

⑦单调性法:函数为单调函数,可根据函数的单调性求值域。 五、反函数: (1)定义: (2)函数存在反函数的条件: (3)互为反函数的定义域与值域的关系: (4)求反函数的步骤:①将看成关于的方程,解出,若有两解,要注意解的选择;②将互换,得;③写出反函数的定义域(即的值域)。 (5)互为反函数的图象间的关系: (6)原函数与反函数具有相同的单调性; (7)原函数为奇函数,则其反函数仍为奇函数;原函数为偶函数,它一定不存在反函数。 七、常用的初等函数: (1)一元一次函数: (2)一元二次函数: 一般式 两点式 顶点式 二次函数求最值问题:首先要采用配方法,化为一般式, 有三个类型题型: (1)顶点固定,区间也固定。如: (2)顶点含参数(即顶点变动),区间固定,这时要讨论顶点横坐标何时在区间之内,何时在区间之外。 (3)顶点固定,区间变动,这时要讨论区间中的参数. 等价命题在区间上有两根在区间上有两根在区间或上有一根 注意:若在闭区间讨论方程有实数解的情况,可先利用在开区间上实根分布的情况,得出结果,在令和检查端点的情况。 (3)反比例函数: (4)指数函数: 指数函数:y=(a>o,a≠1),图象恒过点(0,1),单调性与a的值有关,在解题中,往往要对a分a>1和0 (5)对数函数:

2015届高考数学总复习第二章 函数与导数第1课时 函数及其表示课时训练

第二章 函数与导数第1课时 函数及其表示 1. 下列对应f 是从集合A 到集合B 的函数有________个. ① A =N ,B =N *,f :x →y =|x -2|; ② A ={1,2,3},B =R ,f(1)=f(2)=3,f(3)=4; ③ A =[-1,1],B ={0},f :x →y =0. 答案:2 2. 已知函数y =f(x),集合A ={(x ,y)|y =f(x)},B ={(x ,y)|x =a ,y ∈R },其中a 为常数,则集合A ∩B 的元素有________个. 答案:0或1 解析:设函数y =f(x)的定义域为D ,则当a ∈D 时,A ∩B 中恰有1个元素;当a ?D 时,A ∩B 中没有元素. 3. 若f(x +1)=x +1,则f(x)=___________. 答案:x 2-2x +2(x ≥1) 解析:令t =x +1,则x =(t -1)2,所以f(t)=(t -1)2+1. 4. 已知函数φ(x)=f(x)+g(x),其中f(x)是x 的正比例函数,g(x)是x 的反比例函数,且φ????13=16,φ(1)=8,则φ(x)=________. 答案:3x +5 x (x ≠0) 解析:由题可设φ(x)=ax +b x ,代入φ????13=16,φ(1)=8,得a =3,b =5. 5. 已知函数f(x)=3x -1,g(x)=? ????x 2-1,x ≥0,2-x ,x<0.若x ≥1 3,则g(f(x))=________. 答案:9x 2-6x 解析:当x ≥1 3 时,f ()x ≥0,所以g(f(x))=(3x -1)2-1=9x 2-6x. 6. 工厂生产某种产品,次品率p 与日产量x(万件)间的关系为p =? ?? 1 6-x ,0c (c 为常数,且0c 解析:当x>c 时,p =23,所以y =????1-23·x ·3-23·x ·32=0;当0

2第二章 导数与微分答案

第二章 导数与微分答案 第一节 导数概念 1.填空题. (1) ()'f 0= 0; (2) (2, 4) (3) 1 . (4) =a 2 ,=b -1 . 2.选择题. (1)B ; (2)B ; (3) C ; (4)D ; (5) B ; (6)B 3.解 令)(t v 表示在t 时刻的瞬时速度,由速度与位移的关系知 ()().5)21(lim 2 ) 22(lim 22lim )2()2(22222' =++=-+-+=--==→→→t t t t t s t s s v t t t 4.设()? x 在x a =处连续,()()()f x x a x =-?, 求()'f a ;若)(||)(x a x x g ?-=,()x g 在x a =处可导吗? 解(1)因为()? x 在x a =处连续, 故)()(lim a x a x ??=→,所以 ()()()).()(lim 0 )(lim lim )('a x a x x a x a x a f x f a f a x a x a x ???==---=--=→→→ (2)类似于上面推导知 ()()()),(0 )(lim lim )(' a a x x a x a x a g x g a g a x a x ??=---=--=++ →→+ ()()()).(0)(lim lim )(' a a x x a x a x a g x g a g a x a x ??-=----=--=--→→- 可见当()0=a ?时,()0)(' ==a a g ?;当()0≠a ?时,())(' ' a g a g -+≠, 故这时()x g 在x a =处不可导。 5.求曲线y x =-43在点()12,-处的切线方程和法线方程. 解 根据导数的几何意义知道,所求切线的斜率为 ,4|4|131'1=====x x x y k 从而所求切线方程为 ),1(4)2(-=--x y 即 64-=x y .

基本函数求导公式

基本初等函数求导公式 (1) 0)(='C (2) 1 )(-='μμμx x (3) x x cos )(sin =' (4) x x sin )(cos -=' (5) x x 2 sec )(tan =' (6) x x 2csc )(cot -=' (7) x x x tan sec )(sec =' (8) x x x cot csc )(csc -=' (9) a a a x x ln )(=' (10) (e )e x x '= (11) a x x a ln 1 )(log = ' (12) x x 1)(ln = ', (13) 211)(arcsin x x -= ' (14) 211)(arccos x x -- =' (15) 21(arctan )1x x '= + (16) 21(arccot )1x x '=- + 函数的和、差、积、商的求导法则 设)(x u u =, )(x v v =都可导,则 (1) v u v u '±'='±)( (2) u C Cu '=')((C 是常数) (3) v u v u uv '+'=')( (4) 2v v u v u v u '-'=' ??? ?? 反函数求导法则 若函数 )(y x ?=在某区间y I 内可导、单调且0)(≠'y ?,则它的反函数)(x f y =在对应 区间x I 内也可导,且 )(1)(y x f ?'= ' 或 dy dx dx dy 1= 复合函数求导法则

设)(u f y =,而)(x u ?=且)(u f 及)(x ?都可导,则复合函数)]([x f y ?=的导数为 dy dy du dx du dx = 或()()y f u x ?'''= 2. 双曲函数与反双曲函数的导数. 双曲函数与反双曲函数都是初等函数,它们的导数都可以用前面的求导公式和求导法则求出. 可以推出下表列出的公式: 在第二章第六节中我们已经提出了隐函数的概念,并且指出了不经过显化直接由方程 ),(y x f =0 (1) 求它所确定的隐函数的方法。现在介绍隐函数存在定理,并根据多元复合函数的求导法来导出隐函数的导数公式. 隐函数存在定理 1 设函数),(y x F 在点 ),(00y x P 的某一邻域内具有连续的偏导数,且0),(00=y x F ,, 0),(00≠y x F y ,则方程),(y x F =0在点),(00y x 的某一邻域内恒能唯一确定一个单值连续且具有连续导数的函数)(x f y =,它满足条件)(00x f y =,并有 y x F F dx dy -= (2) 公式(2)就是隐函数的求导公式 这个定理我们不证。现仅就公式(2)作如下推导。 将方程(1)所确定的函数)(x f y =代入,得恒等式

高考文科数学知识点(函数部分)

2013高中文科数学知识点(函数) 一、函数的概念: 1. 函数的概念: 设A 、B 是非空的数集,如果按照某个确定的对应关系f ,使对于集合A 中的任意一个数x ,在集合B 中都有唯一确定的数f(x)和它对应,那么就称f :A →B 为从集合A 到集合B 的一个函数.记作: y=f(x),x ∈A . 其中,x 叫做自变量,x 的取值范围A 叫做函数的定义域;与x 的值相对应的y 值叫做函数值,函数值的集合{f(x)| x ∈A }叫做函数的值域. 函数的三要素:定义域、对应关系、值域. 2.函数的三种表示方法:解析法、图象法、列表法. 二、定义域的求法: 能使函数式有意义的实数x 的集合称为函数的定义域。求函数的定义域时,列不等式组的主要依据是: (1)分式的分母不等于零; (2)偶次方根的被开方数不小于零; (3)对数式的真数必须大于零;(4)指数、对数式的底必须大于零且不等于1; (5) 指数为零,底不可以等于零; (6) 如果函数是由一些基本函数通过四则运算结合而成的.那么,它的定义域是使各部分都有意义的x 的值组成的集合; (7)实际问题中的函数的定义域还要保证实际问题有意义. 三、值域的求法: 1.函数的值域是由其对应法则和定义域共同决定的其类型依解析式的特点分可分三类: (1)求常见函数值域; (2)求由常见函数复合而成的函数的值域; (3)求由常见函数作某些“运算”而得函数的值域 2.函数值域的常用方法: (1)观察法: 通过对函数定义域、性质的观察,结合函数的解析式,求得函数的值域。 (2)配方法: (二次或四次) 转化为二次函数,利用二次函数的特征来求值; 常转化为含有自变量的平方式与常数的和,型如:),(,)(2 n m x c bx ax x f ∈++=的形式,然后根据变量的取值范围确定函数的最值。 (3)换元法: 代数换元法通过变量代换达到化繁为简、化难为易的目的;三角代换法可将代数函数的最值问题转化为三角函数的最值问题,化归思想。 (4)分离常数法: 对某些分式函数,可通过分离常数法,化成部分分式来求值域。 (5)判别式法: 若函数y =f (x )可以化成一个系数含有y 的关于x 的二次方程a (y )x 2 + b (y )x +c (y ) =0,则在a (y )≠0时,由于x 、y 为实数,故必须有Δ=b 2 (y )-4a (y )·c (y )≥0,从而确定函数的最值,检验这个最值在定义域内有相应的x 值。 (6)最值法: 对于闭区间[a,b]上的连续函数y=f(x),可求出y=f(x)在区间[a,b]内的极值,并与边界值f(a),f(b)作比较,求出函数的最值,可得到函数y 的值域。 四、解析式的求法: 1. 待定系数法: 已知函数图象,确定函数解析式,或已知函数的类型且函数满足的方程时,常用待定系数法。 2. 函数性质法: 如果题目中给出函数的某些性质(如奇偶性、周期性),则可利用这些性质求出解析式。

高考数学第二章函数与导数第7课时指数函数对数函数及幂函数

第二章函数与导数第7课时指数函数、对数函数及幂函数 (1) 第三章 (对应学生用书(文)、(理)20~21页) , 1. (必修1P63习题2改编)用分数指数幂表示下列各式(a>0,b>0):

(1) 3a 2 =________;(2) a a a =________; (3) ??? ?3a 2·ab 3 =________. 答案:(1) a 23 (2) a 78 (3) a 76b 3 2 2. (必修1P 80习题6改编)计算:(lg5)2 +lg2×lg50=________. 答案:1 解析:原式=(lg5)2 +lg2×(1+lg5)=lg5(lg2+lg5)+lg2=1. 3. (必修1P 80习题12改编)已知lg6=a ,lg12=b ,则用a 、b 表示lg24=________. 答案:2b -a 解析:lg24=lg 144 6 =2lg12-lg6=2b -a. 4. (必修1P 63习题6改编)若a +a -1 =3,则a 3 2-a -3 2 =______. 答案:±4 解析:a 32-a -32=(a 12-a -12)(a +a -1+1).∵ (a 12-a -12)2=a +a -1 -2=1,∴ (a 1 2- a -1 2 )=±1,∴ 原式=(±1)×(3+1)=±4. 5. 已知实数a 、b 满足等式? ????12a =? ?? ??13b ,下列五个关系式: ① 0<b <a ;② a<b <0;③ 0<a <b ;④ b<a <0;⑤ a=b. 其中所有不可能成立的关系式为________.(填序号) 答案:③④ 解析:条件中的等式?2a =3b ?a lg2=b lg3.若a ≠0,则lg 2lg3b a =∈(0,1). (1)当a >0时,有a >b >0,即关系式①成立,而③不可能成立; (2)当a <0时,则b <0,b >a ,即关系式②成立,而④不可能成立; 若a =0,则b =0,故关系式⑤可能成立.

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