人教A版选修2-2导数问题:含参数函数解题入门(以三次函数为例)

资源下载
  1. 二一教育资源

人教A版选修2-2导数问题:含参数函数解题入门(以三次函数为例)

资源简介










导数问题:含参数函数解题入门(以三次函数为例)
1、 判断是否极值点的方法:

2、 举例:
有实根但不是极值点 有实根,是极值点 无实根


图像
图像
具体情况如下:,填写下表:x变化时,与的变化情况如下:
0


由此可得,没有极值.(一般可以通过表格法来写解答过程)
3、 最值情况:
最大值 图像最高点;最小值图像最低点
举例:(是看原函数图像还是导函数图像?)

将对应区间加粗,完成下表
定义域
最大值
最小值
说明:
(1)为什么要研究导函数,因为很多函数图像我们画不出来,只有通过导函数来先研究其单调性,再画出草图;
(2)最值一般都是通过看图来研究的,根据给出的区间,从函数图像上切一段下来研究;
(3)连续函数在封闭区间上都有最值.
4、 简单含参数函数问题举例
例1 已知函数,(1)求其单调区间;
【分析】,由于,故导函数是一个二次函数,可画出图像.面临问题:知道两根,但不知道开口方向,故需要分类讨论:
a>0时,

导函数 原函数
规范解答
解:
令=0,则, 或
a>0时,x变化时,与的变化情况如下:
1 2
+ 0 — 0 +

所以,的单调递增区间为,(注意中间用逗号),的单调递减区间为.(注意这里可以是开区间,也可以是闭区间,但不能取到的值一定不能用闭,故为避免出错一般我们都用开区间)
a<0时略
(2)求给定区间上函数的最值
①,由图像可知,在上单调递增,故,

②,由图像可知,,
规范解答
解:,令=0,则, 或
a>0时,x变化时,与的变化情况如下:
-1 1 1.5
+ 0 — 0
-23a 5a
所以,=5a,=-23a注意比较两个表有什么不同
a<0时略
③,由图像可知,,
④,由图像可知,,
例2 已知函数值,求的单调区间.
【分析】,导函数是一个二次函数,可画出图像.
面临问题:通过令=0可得到,知道开口方向,但两根在画图时哪个在左,哪个在右不清楚,故需分 三种情况讨论.
以a>1为例,


规范解答
解:
令=0,则, 或
当a>1时,x变化时,与的变化情况如下:
1 a
+ 0 — 0 +

所以,的单调递增区间为,,的单调递减区间为.
当a=0时,,故的单调递增区间为.
当a<0时,x变化时,与的变化情况如下:
a 1
— 0 + 0 —

所以,的单调递增区间为,,的单调递减区间为.
综上,当a>1时,的单调递增区间为,,的单调递减区间为.
当a=0时,,故的单调递增区间为.
当a<0时,的单调递增区间为,,的单调递减区间为.
(一般最后要有一个总结)
例3 已知a是实数,函数.求f(x)在区间[0,2]上的最大值.
【分析】,由例2可知,画出的图像关键是搞清与0的大小关系,一般比较大小可以用作差法,所以分三种情况,化简也就是三种情况:
(1)当时,


最值的关键在于找准区间端点在图像上的位置,0很容易找,面临问题,2在哪里?很显然,2在0的右侧,当2从0处往右移动时,注意图中红线作用,(这个一般要通过解方程解出与等高的位置),结合下图可知,

当2介于(0,a)之间时,处的函数值最大,当2>a时,处的函数值最大.
综上可以看出,画图像时a要和0比较大小(确定两根左右),标注区间时a要和2比较大小(确定哪里最高),故可分与两种情况讨论.
(2)当时,,当[0,2]时,,在[0,2]单调递增,故
(3)当时,


由图可知,当[0,2]时,在[0,2]单调递增,故
规范解答
解:,令=0,则, 或
当时,f(x)在[0,2]上单调递增,从而;
当时,f(x)在上单调递减,在上单调递增,由于, 故
当时,f(x)在上单调递减,在上单调递增,由于,故
综上所述, .
注意:初学者直接看答案很难看懂,这说明对题目的分析才是理解分类标准的重要内容,后面的分类是根据分析得出的一个综合内容.












展开更多......

收起↑

资源预览