一、常见题型与拆解套路
1. 讨论单调性
看见含参数a的函数f(x),让求单调区间:
第一步:求导 f'(x)。
第二步:令导函数=0,解方程或因式分解。
第三步:关键来了——讨论参数a!通常按 a=0,a>0,a<0>1,a=1,a<1>表格把x、f'(x)、f(x)变化列清楚。
口诀:导数正,原函数增;导数负,原函数减。讨论核心是参数影响导函数符号。
2. 证明不等式恒成立
“当x>0时,求证f(x)≥0”这种:
首选方法:求导,研究f(x)在给定区间的最小值。只要最小值≥0,就搞定。
常用招式:把不等式变形,比如“证明x
“存在x使f(x)≥g(x)成立”或“对所有x,f(x)
转化:移项构造新函数h(x)=f(x)-g(x),问题变成 h(x)的最大值≥0 或 h(x)的最大值<0>看清是“存在”还是“恒成立”,这决定用最大值还是最小值。
3. 求极值、最值
基础步骤:求导→令导数为0→列表画图看f'(x)符号变化→左增右减是极大值,左减右增是极小值。
如果给定了区间[a,b],别忘了把区间端点值和极值点函数值都比一比,最大就是最大值,最小就是最小值。
4. 零点问题
“讨论f(x)零点个数”:
思路:先单调,再看图。
①求导,确定函数大致走势(哪里增,哪里减,极值点在哪)。
②数形结合,画出f(x)草图,重点是极值点和x→±∞时的趋势。
③看极值点符号:极大值>0且极小值<0>零点存在定理(函数连续,区间两头异号)卡范围。
硬核技巧:有时需要分离参数,变成“y=a 与 y=g(x) 图像交点个数”问题,画g(x)图更简单。
二、导数压轴高频考点与抢分模板
含参讨论分类点:就那几个——导函数根的大小、根与定义域位置关系、根是否在区间内。画个数轴,把参数分段,一段段说清楚。
不等式证明:
看见e^x 和 lnx 打架:常用放缩,比如 e^x ≥ x+1 (x=0取等),lnx ≤ x-1 (x=1取等)。用它们化简,可能秒杀。
二次求导:一次导 f'(x) 复杂不好判正负?那就对 f'(x) 再求导,研究 f‘’(x),判断 f'(x) 单调性,从而确定 f'(x) 符号。
洛必达法则(慎用,填空选择可尝试,大题需铺垫):如果要求“当x→a时,f(x)/g(x)的极限”,且是0/0或∞/∞型,可以对分子分母分别求导再求极限。大题里用,必须先说明满足条件。
最后一问答“能不能找到,有几个”:先猜后证。通常从特殊情况(比如参数取0、1)入手,找到感觉,再一般化讨论。
三、2020真题核心思路回顾(以全国卷Ⅰ理科第21题为例)
题眼:f(x)=e^x + ax^2
思路复盘:
1. 求导:f'(x)=e^x + 2ax -1。
2. 单调性讨论:f'(x)的符号难定,因为e^x恒正但带参数a。核心讨论点是f'(x)的最小值(通过二阶导或观察)。需分a≥0和a<0>
3. 不等式证明:目标式变形,构造新函数g(x)=f(x) + 某部分。核心是多次求导,不断研究新函数的单调性,最终归溯到某个恒正或恒负的式子。关键步骤是“求导→分析→再构造→再求导”,像剥洋葱,一层层化简。
4. 必备动作:定义域优先(x≥0),每步求导必写定义域,列表清晰,分类讨论不重不漏。