【2025届高三】新高考一轮复习考点精讲精练之导数的应用之三次函数的图象和性质考点题型汇总

百科   教育   2024-09-14 06:36   河南  

Day258/Total366


甲辰 · 龙年 · 九月十四


2025新高三一轮讲义
内容
   新高考一轮复习考点精讲精练之导数中的单调性问题考点题型汇总



适用
 高三生
备注






震天的战鼓又一次敲响;新的学期已经到来,勇敢的少年们来迎接挑战吧;2025届高三一轮复习已经开始,本系列即日起开始更新,QQ群有无答案解析的学生版带详解的教师版PDF下载. QQ群里文件均高清、可打印. 进QQ群或获取文件方式见文末阅读原文. (注:本公众号内容未授权给任何教培机构和商业机构,公众号资料在QQ群内免费下载)

(一) 基本性质

设三次函数为:f(x)=ax^(3)+bx^(2)+cx+d(a、b、c、d∈R且a≠0),其基本性质有:

性质1:①定义域为R.②值域为R,函数在整个定义域上没有最大值、最小值.③单调性和图像:

性质2:三次方程f(x)=0的实根个数

由于三次函数在高考中出现频率最高,且四次函数、分式函数等都可转化为三次函数来解决,故以三次函数为例来研究根的情况,设三次函数f(x)=ax^(3)+bx^(2)+cx+d(a≠0)

其导函数为二次函数:f′(x)=3ax^(2)+2bx+c(a≠0),

判别式为:△=4b^(2)-12ac=4(b^(2)-3ac),设f′(x)=0的两根为x1、x2,结合函数草图易得:

(1)若b^(2)-3ac≤0,则f(x)=0恰有一个实根;

(2)若b^(2)-3ac>0,且f(x1)⋅f(x2)>0,则f(x)=0恰有一个实根;

(3)若b^(2)-3ac>0,且f(x1)⋅f(x2)=0,则f(x)=0有两个不相等的实根;

(4)若b^(2)-3ac>0,且f(x1)⋅f(x2)<0,则f(x)=0有三个不相等的实根.

说明:(1)(2)f(x)=0含有一个实根的充要条件是曲线y=f(x)与x轴只相交一次,即f(x)在R上为单调函数(或两极值同号),所以b^(2)-3ac≤0(或b^(2)-3ac>0,且f(x1)⋅f(x2)>0);

(5)f(x)=0有两个相异实根的充要条件是曲线y=f(x)与x轴有两个公共点且其中之一为切点,所以b^(2)-3ac>0,且f(x1)⋅f(x2)=0;

(6)f(x)=0有三个不相等的实根的充要条件是曲线y=f(x)与x轴有三个公共点,即f(x)有一个极大值,一个极小值,且两极值异号.所以b^(2)-3ac>0且f(x1)⋅f(x2)<0.

性质3:对称性

(1)三次函数是中心对称曲线,且对称中心是;(-(b)/(3a),f(-(b)/(3a)));

(2)奇函数的导数是偶函数,偶函数的导数是奇函数,周期函数的导数还是周期函数.

(二) 常用技巧

(1)其导函数为f′(x)=3ax^(2)+2bx+c=0对称轴为x=-(b)/(3a),所以对称中心的横坐标也就是导函数的对称轴,可见,y=f(x)图象的对称中心在导函数y=f′(x)的对称轴上,且又是两个极值点的中点,同时也是二阶导为零的点;

(2)y=f(x)是可导函数,若y=f(x)的图象关于点(m,n)对称,则y=f′(x)图象关于直线x=m对称.

(3)若y=f(x)图象关于直线x=m对称,则y=f′(x)图象关于点(m,0)对称.

(4)已知三次函数f(x)=ax^(3)+bx^(2)+cx+d的对称中心横坐标为x0,若f(x)存在两个极值点x1,x2,则有(f(x1)-f(x2))/(x1-x2)=-(a)/(2)(x1-x2)^(2)=(2)/(3)f′(x0).

附:高一、高二上学期期末备考专题


1.高一数学试卷(持续更新中)

2.高二数学试卷(持续更新中)

3.高三数学试卷(持续更新中)

4.高一高二数学同步重难点

5.高三一轮二轮数学同步重难点


<本文完>



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