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高考数学,导数极小值压轴题,明知这么考为何还中招

高考数学,导数极小值压轴题,明知这么考为何还中招。题目内容:设f(x)=xlnx+2ax^2-(4a+1)x,a∈R;⑴令g(x)=f^'(x),求g(x)的单调区间;⑵已知f(x)在x=1处取得极小值,求a的取值范围。考查知识:借助导数分类讨论函数的单调性;理解函数极小值包含的两层含义。

第(1)问,求函数g(x)的单调区间,首先要求导函数,如下。

求出了导函数,下一步解方程g´(x)=0,即4ax+1=0,这是一个一次方程,因为未知数x的系数含有字母a,故当a=0时无解,a≠0时有1解,所以通常要分这两种情况进行讨论;因为导函数g´(x)表达式中的分母x大于0,所以它的符号只与分子有关,分子部分是一个一次函数,其自变量x的系数4a的符号决定着一次函数的增减性,一次函数的增减性决定着分子部分在方程解的两侧的符号;也就是说a>0和a<0时,函数g(x)的单调性不同,故要分三种情况进行讨论:a>0、a=0和a<0;由于a>0和a=0时g(x)单调性相同,故可以合并成一种情况。

第(2)问分析。x=1是函数f(x)的极小值点,需要满足两个条件:第一,f´(1)必须等于0,如下第一行验证通过;第二,在1的左侧f´(x) <0,右侧f´(x)>0,即在1的左侧g(x)<0,右侧g(x)>0;因为g(1)=f´(1)=0,则只需1处于g(x)的单调递增区间即可满足第二个条件。根据以上分析列出如下过程。

总结:不论是平时测验还是学期考试,包括高考,极小值和极大值的两层含义考查的概率很大,咱们务必要彻底地理解。

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