人教A版高中數(shù)學(xué)選修1－1第六講《導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用》教學(xué)設(shè)計(jì)

1、人教a版高中數(shù)學(xué)選修11第六講導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用教學(xué)設(shè)計(jì).（基礎(chǔ)題組）1已知函數(shù)在上有極值點(diǎn)；則（ ）w.w.w.k.s.5.u.c.o.m 【變式】若函數(shù)有大于零的極值點(diǎn)；w.w.w.k.s.5.u.c.o.m則（ ） 2 , （1）求的值域； （2）若，求的值域； （3）在（2）的條件下，若對(duì)于任意的，總存在 使得，求的取值范圍?！咀兪健浚?）證明：函數(shù)在上為減函數(shù) （2）已知函數(shù)，若在 上至少存在點(diǎn)，使得成立； 求實(shí)數(shù)的取值范圍； （3）已知函數(shù)，若在 上至少存在點(diǎn)，使得成立； 求實(shí)數(shù)的取值范圍。 （4）已知函數(shù)，若在 上至少存在點(diǎn)，使得成立； 求實(shí)數(shù)的取值范圍。3已知函數(shù) （1）若函數(shù)的圖象

2、在處的切線方程為，求的值； （2）若函數(shù)在上是增函數(shù)，求的取值范圍。4設(shè)函數(shù)滿足： 都有，且時(shí)，取極小值 （1）的解析式； （2）當(dāng)時(shí)，證明：函數(shù)圖象上任意兩點(diǎn)處的切線不可能互相垂直。5已知函數(shù)，其中為參數(shù)，且；（1）當(dāng)時(shí)，判斷函數(shù)是否有極值；（2）要使函數(shù)的極小值大于零，求參數(shù)的取值范圍；（3）若對(duì)（2）中所求的取值范圍內(nèi)的任意參數(shù)，函數(shù)在區(qū)間內(nèi)都是增函數(shù)，求實(shí)數(shù)的取值范圍。6函數(shù)實(shí)數(shù)（1）若，求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間；（2）當(dāng)函數(shù)與的圖象只有一個(gè)公共點(diǎn)且存在最小值時(shí)，記的最小值為，求的值域；（3）若與在區(qū)間內(nèi)均為增函數(shù)，求的取值范圍。.（提高題組）1已知函數(shù)（1）討論函數(shù)的單調(diào)性；（2）若曲線上兩

3、點(diǎn)處的切線都與軸平行，且線段 與軸有公共點(diǎn)；求實(shí)數(shù)的取值范圍?！咀兪?】已知函數(shù)；（1）當(dāng)時(shí)，求函數(shù)的極值；（2）若函數(shù)的圖象與軸有且只有一個(gè)交點(diǎn)，求的取值范圍?！咀兪?】已知函數(shù)（1）求在區(qū)間上的最大值；（2）是否存在實(shí)數(shù)使得的圖象與的圖象有且僅有3個(gè)交點(diǎn)？若存在，求出的值；若不存在，請說明理由。【變式3】已知函數(shù)； （1）求曲線在處的切線方程； （2）設(shè)，如果過點(diǎn)可作曲線的 三條切線；求證：2已知函數(shù)。（1）設(shè)，討論的單調(diào)性；（2）若對(duì)任意恒有，求的取值范圍。【變式1】設(shè)函數(shù)，若對(duì)所有的，都有成立，求實(shí)數(shù)的取值范圍。【變式2】已知函數(shù)（1）當(dāng)時(shí)，求函數(shù)的極值；（2）當(dāng)時(shí)，證明：對(duì)任意的，當(dāng)

4、時(shí)，有【變式3】已知（1）求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間;（2）求函數(shù)在上的最小值;（3）對(duì)一切的,恒成立，求實(shí)數(shù)的取值范圍。3已知函數(shù)為常數(shù)） （1）若在上單調(diào)遞減， 上單調(diào)遞增，且，求證： （2）若在和處取得極值，且在時(shí)，函數(shù)的圖象在直線的下方，求的取值范圍？【變式1】已知是定義在上的函數(shù), 其 圖象交軸于三點(diǎn), 若點(diǎn)的坐標(biāo)為, 且 在和上有相同的單調(diào)性, 在 和上有相反的單調(diào)性. （1）求 的取值范圍；（2）在函數(shù)的圖象上是否存在一點(diǎn), 使得 在點(diǎn)的切線斜率為? 若存在,求出點(diǎn)的坐標(biāo)；若不存在,說明理由；（3）求的取值范圍?！咀兪?】已知函數(shù)（1）求函數(shù)的極點(diǎn)（2）證明：當(dāng)時(shí)，函數(shù)的圖象在直線的下方。

5、4已知函數(shù) （1）判斷函數(shù)的單調(diào)性，并證明； （2）若當(dāng)時(shí)，恒成立；求整數(shù)的最大值。.（綜合與創(chuàng)新題組）1已知函數(shù)自變量取值區(qū)間，若其值域區(qū)間也為，則稱區(qū)間為的保值區(qū)間. （1）求函數(shù)形如的保值區(qū)間； （2）如果的保值區(qū)間是，求實(shí)數(shù)的取值范圍。2甲、乙兩地相距千米，汽車從甲地勻速駛到乙地，速度不得超過千米/小時(shí)，已知汽車每小時(shí)的運(yùn)輸成本(以元為單位)由可變部分和固定部分組成，可變部分與速度(km/h)的平方成正比，比例系數(shù)為,固定部分為元.（1）把全程運(yùn)輸成本(元)表示為(km/h)的函數(shù)，并指出這個(gè)函數(shù)的定義域；（2）為了使全程運(yùn)輸成本最小，汽車應(yīng)以多大速度行駛？【變式】設(shè)計(jì)一幅宣傳畫，要求

6、畫面面積為4840 cm2,畫面的寬與高的比為,畫面的上、下各留8 cm的空白，左右各留5 cm空白；（1）怎樣確定畫面的高與寬尺寸，才能使宣傳畫所用紙張面積最小？（2）如果要求，那么為何值時(shí)，能使宣傳畫所用紙張面積最??？3如圖，曲線段是函數(shù)的圖象，過點(diǎn)。過作曲線的切線交軸于點(diǎn)，過作垂直于軸的直線交曲線于點(diǎn)，過的切線交軸于點(diǎn)如此反復(fù)，得到一系列點(diǎn)，設(shè)。（1）求 ；（2）求的表達(dá)式；（3）證明：。4拋物線經(jīng)過點(diǎn)與，其中，設(shè)函數(shù)在和處取到極值。（1）用表示；（2） 比較的大?。ㄒ蟀磸男〉酱笈帕校?；（3）若，且過原點(diǎn)存在兩條互相垂直的直線與曲線均相切，求。5已知函數(shù)，的導(dǎo)函數(shù)是，對(duì)任意兩個(gè)不相等的

7、正數(shù)，證明：（1）當(dāng)時(shí)，（2）當(dāng)時(shí)，【變式1】已知函數(shù)； （1）證明：存在唯一，使成立； （2）設(shè)； 證明：； （3）證明：【變式2】已知函數(shù)（1）當(dāng)時(shí)，求函數(shù)的極值； （2）函數(shù)的圖象上任意不同的兩點(diǎn)連線的斜率都小于2，求證：； （3）對(duì)任意的圖像在處的切線的斜率為，求證：是成立的充要條件6已知橢圓及其上一點(diǎn)；（1）求證：直線是橢圓上過點(diǎn)的切線。 （2）由（1）的結(jié)論，探討過曲線或曲線上一點(diǎn)的切線方程（不用證明）?！痉椒?】（法）【方法2】（同一法）【方法3】（導(dǎo)數(shù)法）【方法4】（參數(shù)法）第六講 導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用.（基礎(chǔ)題組）1已知函數(shù)在上有極值點(diǎn)；則（） 【變式】若函數(shù)有大于零的極值點(diǎn)；則（）

8、 2, （1）求的值域； （2）若，求的值域； （3）在（2）的條件下，若對(duì)于任意的，總存在 使得，求的取值范圍。解：（1）是單調(diào)遞減函數(shù) （2）當(dāng)時(shí)， 在是單調(diào)遞減函數(shù) （3）由題意得：【變式】（1）證明：函數(shù)在上為減函數(shù) （2）已知函數(shù)，若在 上至少存在點(diǎn)，使得成立； 求實(shí)數(shù)的取值范圍； （3）已知函數(shù)，若在 上至少存在點(diǎn)，使得成立； 求實(shí)數(shù)的取值范圍。 （4）已知函數(shù)，若在 上至少存在點(diǎn)，使得成立； 求實(shí)數(shù)的取值范圍。解：（1） 得：函數(shù)在上為減函數(shù) （2）當(dāng)時(shí)，當(dāng)時(shí)，不合題意當(dāng)時(shí)，在上單調(diào)遞增合題意當(dāng)時(shí)，在上單調(diào)遞減不合題意 時(shí)，在上至少存在點(diǎn)，使得成立 （3）當(dāng)時(shí)，不合題意 當(dāng)時(shí)，原

9、命題在上有解 在上有解（*） 當(dāng)時(shí)， 得： 時(shí)， （*） （4）當(dāng)時(shí)， 當(dāng)時(shí)，得：不存在點(diǎn)，使得成立 當(dāng)時(shí)，在上單調(diào)遞增 原命題3已知函數(shù) （1）若函數(shù)的圖象在處的切線方程為，求的值； （2）若函數(shù)在上是增函數(shù)，求的取值范圍。解：（1） 由題意得： （2）函數(shù)在上是增函數(shù) 在上恒成立 在上恒成立4設(shè)函數(shù)滿足： 都有，且時(shí)，取極小值 （1）的解析式； （2）當(dāng)時(shí)，證明：函數(shù)圖象上任意兩點(diǎn)處的切線不可能互相垂直。解：（1） 都有 在上恒成立 時(shí)，取極小值 得時(shí)，取極小值 （2）當(dāng)時(shí)，函數(shù)圖象上的點(diǎn)切線斜率 任取 則 得：函數(shù)圖象上任意兩點(diǎn)處的切線不可能互相垂直。 5已知函數(shù)，其中為參數(shù)，且；（1）

10、當(dāng)時(shí)，判斷函數(shù)是否有極值；（2）要使函數(shù)的極小值大于零，求參數(shù)的取值范圍；（3）若對(duì)（2）中所求的取值范圍內(nèi)的任意參數(shù)，函數(shù)在區(qū)間內(nèi)都是增函數(shù)，求實(shí)數(shù)的取值范圍。解：（1）當(dāng)時(shí)， 得在上單調(diào)遞增函數(shù)沒有極值 （2） 當(dāng)時(shí)，函數(shù)沒有極值，不合題意 當(dāng)時(shí)， 函數(shù)的極小值大于零 當(dāng)時(shí)， 函數(shù)的極小值大于零無解 （3）函數(shù)在區(qū)間內(nèi)都是增函數(shù) 或在上恒成立 或6函數(shù)實(shí)數(shù)（1）若，求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間；（2）當(dāng)函數(shù)與的圖象只有一個(gè)公共點(diǎn)且存在最小值時(shí)，記的最小值為，求的值域；（3）若與在區(qū)間內(nèi)均為增函數(shù)，求的取值范圍。解：（1）當(dāng)時(shí)， 得：的單調(diào)遞增區(qū)間為 單調(diào)遞減區(qū)間為 （2）函數(shù)與的圖象只有一個(gè)公共點(diǎn) 只

11、有一個(gè)公共點(diǎn) 存在最小值 的最小值為 是單調(diào)遞增函數(shù) 的值域?yàn)椋?）當(dāng)時(shí)，在上為減函數(shù)，不合題意 當(dāng)時(shí)，在區(qū)間內(nèi)為增函數(shù) 或或 當(dāng)時(shí)， 在區(qū)間內(nèi)為增函數(shù) 當(dāng)時(shí)， 在區(qū)間內(nèi)為增函數(shù) 或 當(dāng)或時(shí)，與在內(nèi)均為增函數(shù).（提高題組）1已知函數(shù)（1）討論函數(shù)的單調(diào)性；（2）若曲線上兩點(diǎn)處的切線都與軸平行，且線段 與軸有公共點(diǎn)；求實(shí)數(shù)的取值范圍。解：（1）當(dāng)時(shí)， 當(dāng)時(shí)，得：當(dāng)時(shí)，的單調(diào)遞增區(qū)間為與 單調(diào)遞減區(qū)間為得：當(dāng)時(shí)，的單調(diào)遞減區(qū)間為與 單調(diào)遞減區(qū)間為 （2）設(shè) 則曲線上兩點(diǎn)處的切線都與軸平行 的兩根為 線段與軸有公共點(diǎn) 【變式1】已知函數(shù)；（1）當(dāng)時(shí)，求函數(shù)的極值；（2）若函數(shù)的圖象與軸有且只有一個(gè)交

12、點(diǎn)，求的取值范圍。解：（1）當(dāng)時(shí)， 得：在處取極大值 在處取極小值（2） 當(dāng)時(shí)， 在上是單調(diào)遞增函數(shù) 函數(shù)的圖象與軸有且只有一個(gè)交點(diǎn) 當(dāng)時(shí)， 設(shè)兩根為 則 得：的單調(diào)遞增區(qū)間為 單調(diào)遞減區(qū)間為 函數(shù)的圖象與軸有且只有一個(gè)交點(diǎn)（*） 當(dāng)時(shí)， （*） 綜上所述，的取值范圍是【方法2】函數(shù)的圖象與軸有且只有一個(gè)交點(diǎn) 只有一個(gè)根（*） （*）在上只有一個(gè)根（*） 令（*）在上只有一個(gè)根 在上只有一個(gè)根（*） 當(dāng)時(shí)，是單調(diào)遞減 當(dāng)時(shí)，是單調(diào)遞增 當(dāng)時(shí)，是單調(diào)遞增 （*） 得：當(dāng)時(shí)，函數(shù)的圖象與軸有且只有一個(gè)交點(diǎn)【變式2】已知函數(shù)（1）求在區(qū)間上的最大值；（2）是否存在實(shí)數(shù)使得的圖象與的圖象有且僅有3個(gè)交

13、點(diǎn)？若存在，求出的值；若不存在，請說明理由。解：（1）的對(duì)稱軸為直線 當(dāng)時(shí)，在區(qū)間上單調(diào)遞減 當(dāng)時(shí)，在區(qū)間上單調(diào)遞增 當(dāng)時(shí)， 得： （2）的圖象與的圖象有且僅有3個(gè)交點(diǎn) 有3個(gè)根有3個(gè)根（*） 當(dāng)時(shí)，單調(diào)遞增 當(dāng)時(shí)，單調(diào)遞增 當(dāng)時(shí)，單調(diào)遞減 （*）【變式3】已知函數(shù)； （1）求曲線在處的切線方程； （2）設(shè)，如果過點(diǎn)可作曲線的 三條切線；求證：解：（1） 得曲線在處的切線 曲線在處的切線方程為即 （2）由（1）得：過點(diǎn)作曲線的切線滿足： 過點(diǎn)可作曲線的三條切線 關(guān)于方程有三個(gè)不同的根（*） 當(dāng)時(shí)，單調(diào)遞增 當(dāng)時(shí)，單調(diào)遞增 當(dāng)時(shí)，單調(diào)遞減 （*）2已知函數(shù)。（1）設(shè)，討論的單調(diào)性；（2）若對(duì)任意

14、恒有，求的取值范圍。解：（1）的定義域?yàn)?當(dāng)時(shí)，的單調(diào)遞增區(qū)間 為與 當(dāng)時(shí)，的單調(diào)遞增區(qū)間為，與的單調(diào)遞增區(qū)間為 （2）當(dāng)時(shí)， 當(dāng)時(shí)， 在上單調(diào)遞增 當(dāng)時(shí)， 在上單調(diào)遞減 不合題意 時(shí)，對(duì)任意恒有【變式1】設(shè)函數(shù)，若對(duì)所有的，都有成立，求實(shí)數(shù)的取值范圍。【方法1】當(dāng)時(shí)，對(duì)均有成立 當(dāng)時(shí)，先證明恒成立 設(shè) 則 得：在上均為單調(diào)遞減函數(shù) 當(dāng)時(shí)， 得：當(dāng)時(shí)， 恒成立當(dāng)時(shí)， 恒成立 當(dāng)時(shí)，取 不合題意 得：當(dāng)時(shí)，對(duì)所有的，都有成立【方法2】當(dāng)時(shí)，對(duì)均有成立 在恒成立 在恒成立（*） 當(dāng)時(shí)， 當(dāng)時(shí)，在上單調(diào)遞增 得：（*）成立在恒成立 由，得：當(dāng)時(shí)，對(duì)所有的，都有成立【變式2】已知函數(shù)（1）當(dāng)時(shí)，求函數(shù)

15、的極值；（2）當(dāng)時(shí)，證明：對(duì)任意的，當(dāng)時(shí)，有解：（1）函數(shù)的定義域?yàn)楫?dāng)時(shí)，當(dāng)時(shí)，在上單調(diào)遞增 在上無極值當(dāng)時(shí)，得：當(dāng)時(shí)，有極小值（2）當(dāng)，時(shí)， 設(shè) 則在上單調(diào)遞減 得【變式3】已知（1）求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間;（2）求函數(shù)在上的最小值;（3）對(duì)一切的,恒成立，求實(shí)數(shù)的取值范圍。解：（1）函數(shù)的定義域?yàn)?的單調(diào)遞增區(qū)間為，單調(diào)遞減區(qū)間為 （2） 當(dāng)時(shí)，在區(qū)間上單調(diào)遞增 當(dāng)時(shí)， 得：當(dāng)時(shí)，函數(shù)在上的最小值為 當(dāng)時(shí)，函數(shù)在上的最小值為3已知函數(shù)為常數(shù)） （1）若在上單調(diào)遞減， 上單調(diào)遞增，且，求證： （2）若在和處取得極值，且在時(shí)，函數(shù)的圖象在直線的下方，求的取值范圍？解：（1）原命題的兩根為 （2）在和

16、處取得極值 當(dāng)時(shí)， 函數(shù)的圖象在直線的下方 在上恒成立 在上恒成立 在上恒成立（*） 或 （*）當(dāng)時(shí)，的圖象在直線的下方【變式1】已知是定義在上的函數(shù), 其 圖象交軸于三點(diǎn), 若點(diǎn)的坐標(biāo)為, 且 在和上有相同的單調(diào)性, 在 和上有相反的單調(diào)性. （1）求 的取值范圍；（2）在函數(shù)的圖象上是否存在一點(diǎn), 使得 在點(diǎn)的切線斜率為? 若存在,求出點(diǎn)的坐標(biāo)；若不存在,說明理由；（3）求的取值范圍。解：（1） 由題意得：在和上有相反的單調(diào)性 當(dāng)時(shí)，的另一個(gè)根為 在和上有相反的單調(diào)性 由題意得：的三個(gè)不同根為 得 二個(gè)不同根為 綜上得：（2）假設(shè)在函數(shù)的圖象上存在一點(diǎn), 使得 在點(diǎn)的切線斜率為 則 有解（

17、*） 令 得：與（*）矛盾 在函數(shù)的圖象上不存在一點(diǎn), 使得 在點(diǎn)的切線斜率為 （3）由（1）得： 【變式2】已知函數(shù)（1）求函數(shù)的極點(diǎn)（2）證明：當(dāng)時(shí)，函數(shù)的圖象在直線的下方。解：（1） 得：與是函數(shù)的極小值點(diǎn)， 是函數(shù)的極大值點(diǎn) （2）當(dāng)時(shí)， 得：當(dāng)時(shí)，函數(shù)的圖象在直線的下方。4已知函數(shù) （1）判斷函數(shù)的單調(diào)性，并證明； （2）若當(dāng)時(shí)，恒成立；求整數(shù)的最大值。解：（1） 得：函數(shù)在上是單調(diào)遞減函數(shù) （2）當(dāng)時(shí)， 得：當(dāng)時(shí)，不成立 當(dāng)時(shí)， 得： 綜上得：整數(shù)的最大值為3.（綜合與創(chuàng)新題組）1已知函數(shù)自變量取值區(qū)間，若其值域區(qū)間也為，則稱區(qū)間為的保值區(qū)間. （1）求函數(shù)形如的保值區(qū)間； （2）

18、如果的保值區(qū)間是，求實(shí)數(shù)的取值范圍。解：（1） 在上單調(diào)遞增或 得：函數(shù)的滿足條件的保值區(qū)間為或 （2）的保值區(qū)間是 在上恒成立且存在使 在上恒成立且存在使 在上單調(diào)遞增 2甲、乙兩地相距千米，汽車從甲地勻速駛到乙地，速度不得超過千米/小時(shí)，已知汽車每小時(shí)的運(yùn)輸成本(以元為單位)由可變部分和固定部分組成，可變部分與速度(km/h)的平方成正比，比例系數(shù)為,固定部分為元.（1）把全程運(yùn)輸成本(元)表示為(km/h)的函數(shù)，并指出這個(gè)函數(shù)的定義域；（2）為了使全程運(yùn)輸成本最小，汽車應(yīng)以多大速度行駛？解：（1）由題意得： （2）當(dāng)時(shí)，單調(diào)遞減 得：當(dāng)時(shí)，取最小值 當(dāng)時(shí)， 當(dāng)時(shí)，取最小值【變式】設(shè)計(jì)一

19、幅宣傳畫，要求畫面面積為4840 cm2,畫面的寬與高的比為,畫面的上、下各留8 cm的空白，左右各留5 cm空白；（1）怎樣確定畫面的高與寬尺寸，才能使宣傳畫所用紙張面積最?。浚?）如果要求，那么為何值時(shí)，能使宣傳畫所用紙張面積最??？解：（1）設(shè)畫面的高為，紙張面積為 則畫面的寬為， 當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)， 此時(shí)畫面的高為88cm，畫面的寬為55cm。 （2） 單調(diào)遞減 當(dāng)時(shí)，取最小值 答（略）3如圖，曲線段是函數(shù)的圖象，過點(diǎn)。過作曲線的切線交軸于點(diǎn)，過作垂直于軸的直線交曲線于點(diǎn)，過的切線交軸于點(diǎn)如此反復(fù)，得到一系列點(diǎn)，設(shè)。（1）求 ；（2）求的表達(dá)式；（3）證明：。解：（1）曲線段在點(diǎn)的切線的斜率

20、得：切線的方程為 令 （2）曲線段在點(diǎn)的切線的斜率為 得：切線的方程為 令 數(shù)列是以為首項(xiàng)，公比為的等比數(shù)列 （3）設(shè) 則 得4拋物線經(jīng)過點(diǎn)與，其中，設(shè)函數(shù)在和處取到極值。（1）用表示；（2） 比較的大?。ㄒ蟀磸男〉酱笈帕校?；（3）若，且過原點(diǎn)存在兩條互相垂直的直線與曲線均相切，求。解：（1）設(shè)拋物線 則 得 （2） 則的兩根為 得5已知函數(shù)，的導(dǎo)函數(shù)是，對(duì)任意兩個(gè)不相等的正數(shù)，證明：（1）當(dāng)時(shí)，（2）當(dāng)時(shí)，解：（1）設(shè) 則 在上單調(diào)遞增 得：（3） （*） 當(dāng)時(shí)，（*）恒成立【變式1】已知函數(shù)； （1）證明：存在唯一，使成立； （2）設(shè)； 證明：； （3）證明：解：（1）設(shè) 則 在上單調(diào)遞減 存在唯一，使成立 （2）當(dāng)時(shí)