陸美
導(dǎo)數(shù)法是解答函數(shù)問(wèn)題的重要工具,尤其是在解答函數(shù)最值問(wèn)題、判斷函數(shù)的單調(diào)性、求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間、解答函數(shù)不等式問(wèn)題時(shí),靈活運(yùn)用導(dǎo)數(shù)法,可使問(wèn)題快速獲解.
一、求函數(shù)的最值
運(yùn)用導(dǎo)數(shù)法解答函數(shù)最值問(wèn)題的步驟:
1.根據(jù)求導(dǎo)法則對(duì)函數(shù)求導(dǎo);
2.令導(dǎo)函數(shù)f(x)=0,求得導(dǎo)函數(shù)的零點(diǎn);
3.以導(dǎo)函數(shù)的零點(diǎn)為分界點(diǎn),將定義域劃分為幾個(gè)區(qū)間,在每個(gè)區(qū)間上討論f(x)與0的大小關(guān)系.若f(x)>0,則函數(shù)在該區(qū)間上單調(diào)遞增;若f(x)<0,則函數(shù)在該區(qū)間上單調(diào)遞減;
4.結(jié)合函數(shù)的圖象,求得函數(shù)的極值點(diǎn).一般地,極值點(diǎn)左側(cè)的導(dǎo)函數(shù)值大于0,右側(cè)的函數(shù)值小于0,則該點(diǎn)為極大值點(diǎn);極值點(diǎn)左側(cè)的導(dǎo)函數(shù)值小于0,右側(cè)的函數(shù)值大于0,則該點(diǎn)為極小值點(diǎn);
5.將極值與函數(shù)定義域上的端點(diǎn)值進(jìn)行比較,較大的為函數(shù)在區(qū)間上的最大值,較小的為函數(shù)在區(qū)間上的最小值.
運(yùn)用導(dǎo)數(shù)法求函數(shù)的最值,關(guān)鍵是根據(jù)導(dǎo)函數(shù)與函數(shù)單調(diào)性之間的關(guān)系判斷函數(shù)在區(qū)間上的單調(diào)性,求得極值點(diǎn).
分析:需先將不等式左右兩邊的式子作差,并構(gòu)造出新函數(shù),然后對(duì)其求導(dǎo),在區(qū)間(1,3)上判斷出導(dǎo)函數(shù)與0的大小關(guān)系,進(jìn)而判斷出函數(shù)的單調(diào)性,求得函數(shù)的最值,最后比較h(x)的最大值與0的關(guān)系即可.
可見(jiàn),運(yùn)用導(dǎo)數(shù)法解答函數(shù)最值問(wèn)題、函數(shù)不等式問(wèn)題,主要是根據(jù)導(dǎo)函數(shù)與函數(shù)單調(diào)性之間的關(guān)系來(lái)判斷函數(shù)的單調(diào)性,求得函數(shù)的最值,這也是導(dǎo)數(shù)法的優(yōu)勢(shì).同學(xué)們?cè)诮獯鸷瘮?shù)問(wèn)題時(shí),要學(xué)會(huì)將問(wèn)題與導(dǎo)數(shù)法關(guān)聯(lián)起來(lái),靈活運(yùn)用導(dǎo)數(shù)知識(shí)來(lái)解題,這樣有利于提升解題的效率.
本文系江蘇省泰州市教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃2020年度課題《基于普通高中核心素養(yǎng)培養(yǎng)的問(wèn)題式教學(xué)研究》(課題編號(hào):tzghyb2020-014)的階段性研究成果