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1、新课程标准解读新课程标准解读核心素养核心素养1.体会导数与单调性、极值、最大(小)值的关系2.感悟利用导数解决与不等式、函数零点有关的问题1逻辑推理:利用导数求解和函数相关问题2数学运算:导数的计算探究点1导数与不等式角度一利用导数比较大小、解不等式角度一利用导数比较大小、解不等式f(x)1sin x0,所以yf(x)在xR上单调递增,又由0.3120.3log20.2,可得f(0.31)f(20.3)f(log2 0.2),(2)(2021安徽省皖江名校联盟联考)函数yf(x),xR,f(1)2 021,对任意的xR,都有f(x)3x20成立,则不等式f(x)0,所以h(x)在R上单调递增,
2、h(1)f(1)132 020,而f(x)x32 020f(x)x3h(1),即h(x)h(1),所以x1,所以f(x)0,在(1,)上单调递增,所以f(x)f(1)ln 111.对于任意xR,exx+1.(当且仅当x=0时等号成立)设f(x)=ex-x+1,f(x)=ex-1x(-,0)时,f(x)0,(x)在(0,1)上单调递增;当x(1,)时,(x)0),则g(x)ln x1, 令g(x)0,解得0 x0,解得xe,所以g(x)x ln x2x在(0,e)上单调递减,在(e,)上单调递增,oxyeem0,若函数f(x)exax2,aR在(0,)上有两个不同的零点,求实数a的取值范围则函数
3、f(x)在(0,)上有两个不同的零点,数k(x)的图象在(0,)上有两个不同的交点,( )令k(x)0得x2,k(x)0,当x(2,)时,所以k(x)在(0,)上的最大值为有两个不同的交点, 方法归纳方法归纳已知函数零点个数求参数的常用方法(1)分离参数法:首先分离出参数,然后利用求导的方法求出构造的新函数的最值,根据题设条件构建关于参数的不等式,再通过解不等式确定参数范围(2)分类讨论法:结合单调性,先确定参数分类的标准,在每个小范围内研究零点的个数是否符合题意,将满足题意的参数的各小范围并在一起,即为所求参数范围跟踪训练若函数g(x)ex(x2)m有两个零点,求实数m的取值范围g(x)ex
4、(x2)m,函数g(x)ex(x2)m有两个零点,相当于曲线u(x)ex(x2)与直线ym有两个交点u(x)ex(x2)exex(x1),当x(,1)时,u(x)0所以u(x)在(1,)上单调递增,所以x1时,u(x)取得极小值u(1)e,又x时,u(x);x2时,u(x)0,所以em0.探究点3导数在实际问题中的应用类型一 几何中的最值问题例例6请你设计一个包装盒,如图所示,ABCD是边长为60 cm的正方形硬纸片,切去阴影部分所示的四个全等的等腰直角三角形,再沿虚线折起,使得A,B,C,D四个点重合于图中的点P,正好形成一个正四棱柱形状的包装盒.点E,F在边AB上,是被切去的一个等腰直角三
5、角形斜边的两个端点.设AEFBx(cm).某厂商要求包装盒的容积V(cm3)最大,试问x应取何值?并求出此时包装盒的高与底面边长的比值.令V(x)0,得x0(舍去)或x20.当0 x0;当20 x30时,V(x)0.V(x)在x20时取极大值也是唯一的极值,故为最大值.将一块2 m6 m的矩形钢板按如图所示的方式划线,要求至全为矩形,沿线裁去阴影部分,把剩余部分焊接成一个以为底,为盖的水箱,设水箱的高为x m,容积为y m3.(1)写出y关于x的函数关系式;(2)当x取何值时,水箱的容积最大?(1)由水箱的高为x m,得水箱底面的宽为(22x)m,故水箱的容积y(22x)(3x)x2x38x2
6、6x(0 x1)(2)由(1)得y6x216x6,令y0,所以y2x38x26x(0 x1)类型二 生活中的最值问题命题角度1利润最大问题因为当x5时,y11,(2)若该商品的成本为3元/千克,试确定销售价格x的值,使商场每日销售该商品所获得的利润最大.由(1)可知,该商品每日的销售量为所以商场每日销售该商品所获得的利润为f(x)(x3)210(x3)(x6)2,3x6.从而f(x)10(x6)22(x3)(x6)30(x4)(x6),令f(x)0,得x4或x6.当x变化时,f(x),f(x)的变化情况如下表:x(3,4)4(4,6)f(x)0f(x)极大值所以当x4时,函数f(x)取得最大值
7、,且最大值等于42.命题角度命题角度2用料、费用最少问题用料、费用最少问题例8某地建一座桥,两端的桥墩已建好,这两墩相距m米,余下工程只需建两端桥墩之间的桥面和桥墩.经测算,一个桥墩的工程费用为256万元;距离为x米的相邻两墩之间的桥面工程费用为(2 )x万元.假设桥墩等距离分布,所有桥墩都视为点,且不考虑其他因素,记余下工程的费用为y万元. (1)试写出y关于x的函数关系式;设需新建n个桥墩,(2)当m640米时,需新建多少个桥墩才能使y最小?12x12-令f(x)0,得 512,所以x64.x32x32当0 x64时,f(x)0,f(x)在区间(0,64)上为减函数;当64x0,f(x)在区间(64,640)上为增函数,所以f(x)在x64处取得最小值.(1)用料最省、成本最低问题是日常生活中常见的问题之一,解决这类问题要明确自变量的意义以及最值问题所研究的对象.正确书写函数表达式,准确求导,结合实际作答.(2)利用导数的方法解决实际问题,当在定义区间内只有一个点使f(x)0时,如果函数在这点有极大(小)值,那么不与端点值比较,也可以知道在这个点取得最大(小)值.