3.导数的应用:
①求切线的斜率。
②导数与函数的单调性的关系
㈠与为增函数的关系。
能推出为增函数,但反之不一定。如函数在上单调递增,但,∴是为增函数的充分不必要条件。
㈡时,与为增函数的关系。
若将的根作为分界点,因为规定,即抠去了分界点,此时为增函数,就一定有。∴当时,是为增函数的充分必要条件。
㈢与为增函数的关系。
为增函数,一定可以推出,但反之不一定,因为,即为或。当函数在某个区间内恒有,则为常数,函数不具有单调性。∴是为增函数的必要不充分条件。
函数的单调性是函数一条重要性质,也是高中阶段研究的重点,我们一定要把握好以上三个关系,用导数判断好函数的单调性。因此新教材为解决单调区间的端点问题,都一律用开区间作为单调区间,避免讨论以上问题,也简化了问题。但在实际应用中还会遇到端点的讨论问题,要谨慎处理。
㈣单调区间的求解过程,已知 (1)分析 的定义域;(2)求导数 (3)解不等式,解集在定义域内的部分为增区间(4)解不等式,解集在定义域内的部分为减区间。
我们在应用导数判断函数的单调性时一定要搞清以下三个关系,才能准确无误地判断函数的单调性。以下以增函数为例作简单的分析,前提条件都是函数在某个区间内可导。
③求极值、求最值。
注意:极值≠最值。函数f(x)在区间[a,b]上的最大值为极大值和f(a)
、f(b)中最大的一个。最小值为极小值和f(a)
、f(b)中最小的一个。
f/(x0)=0不能得到当x=x0时,函数有极值。
但是,当x=x0时,函数有极值 f/(x0)=0
判断极值,还需结合函数的单调性说明。