河南省孟州市第一高级中学 454750
摘要:高考数学中,导数作为一个难点和重点,导数的压轴题目更是备受关注。本文将探讨如何破解高考数学导数压轴题目,希望对广大考生有所帮助。
关键词:高考数学;导数;压轴题目;破解方法
一、引言
高考数学中的导数压轴题目是考查考生导数运算法则的逆向、变形应用能力和构造函数的熟练程度的重要手段,也是考试中最具挑战性的部分。这类题目往往涉及抽象函数和特征式,要求考生灵活应用导数运算法则和构造函数,解决不等式和单调性问题。
考生们在备考过程中,不仅需要充分掌握导数的相关知识,还需要掌握一些解题技巧,才能在高考中取得好成绩。本文将探讨如何破解高考数学导数压轴题目,希望对广大考生有所帮助。
二、数学导数的基本知识
在破解高考数学导数压轴题目之前,首先需要了解数学导数的基本知识。
数学导数是描述函数在某一点的变化率的概念。具体来说,如果函数在某一点的导数为正数,表示函数在该点上升;如果函数在某一点的导数为负数,表示函数在该点下降;如果函数在某一点的导数为零,表示函数在该点取极值。
三、解决高考数学导数压轴题目的一般步骤
有了对数学导数的基本了解,下面介绍解决高考数学导数压轴题目的方法。
第一步,理解题意
在做导数压轴题目之前,首先要认真理解题意。要仔细阅读题目,了解题目中的各个概念和条件,确定问题的限制和范围。只有充分理解题意,才能更好地解决问题。
第二步,求导数
在了解了函数的性质和变化规律之后,可以开始求导数。需要注意的是,求导数需要用到一些基本的求导公式,要熟练掌握这些公式。
第三步,画出函数图像
在理解题意的基础上,通过导数的正负判断单调性,并尝试画出函数的图像。通过观察函数图像,可以更深入地了解函数的性质和变化规律,有助于解决问题。
第四步,判断函数的性质
通过求导数和画图,进一步判断函数的极值与最值、渐近线等。
第五步,综合分析
需要将前面得到的各种信息进行综合分析,得出最终的答案。在综合分析时,可以结合实际情况来进行推理和判断。
四、实例分析
为了更好地说明如何破解高考数学导数压轴题目,下面举两个具体的例子进行分析。
例题1:(2022年全国高考甲卷(文)·第20题)已知函数,曲线在点处的切线也是曲线的切线.
(1)若,求a;
(2)求a的取值范围.
【答案】(1)3 (2)
【解析】
(1)由题意知,,,,则在点处的切线方程为,即,设该切线与切于点,,则,解得,则,解得;
(2),则在点处的切线方程为,整理得,设该切线与切于点,,则,则切线方程为,整理得,
则,整理得,
令,则,令,解得或,
令,解得或,则变化时,的变化情况如下表:
0 | 1 | ||||||
0 | 0 | 0 | |||||
则的值域为,故的取值范围为.
例题2.(2022年高考全国乙卷(文)·第20题)已知函数.
(1)当时,求的最大值;
(2)若恰有一个零点,求a的取值范围.
【答案】(1)
(2)
解析:【小问1详解】
当时,,则,
当时,,单调递增;
当时,,单调递减;
所以;
【小问2详解】
,则,
当时,,所以当时,,单调递增;
当时,,单调递减;
所以,此时函数无零点,不合题意;
当时,,在上,,单调递增;
在上,,单调递减;
又,
由(1)得,即,所以,
当时,,
则存在,使得,
所以仅在有唯一零点,符合题意;
当时,,所以单调递增,又,
所以有唯一零点,符合题意;
当时,,在上,,单调递增;
在上,,单调递减;此时,
由(1)得当时,,,所以,
此时
存在,使得,
所以在有一个零点,在无零点,
所以有唯一零点,符合题意;
综上,a的取值范围为.
五、结论
在高考数学导数压轴题目中,理解题意、画出函数图像、求导数、判断函数的性质和综合分析是解决问题的关键步骤。只有掌握了这些方法,才能更好地破解高考数学导数压轴题目,取得好成绩。
六、建议与总结
对于考生来说,要想破解高考数学导数压轴题目,需要充分理解数学导数的基本知识,同时具备解题的技巧和方法。在备考的过程中,可以多做一些导数相关的练习题,提高自己的解题能力和水平。此外,还可以参加一些数学辅导班或者请教老师,加深对数学导数的理解和掌握。最后,希望广大考生在备考过程中能够充分发挥自己的潜力,取得优异的成绩。
综上所述,破解高考数学导数压轴题目需要掌握数学导数的基本知识,同时具备解题的技巧和方法。在备考过程中,需要多做练习题,加深对数学导数的理解和掌握。只有这样,才能更好地应对高考数学导数压轴题目,取得好成绩。
七、参考文献
[1] 《数学分册》(人民教育出版社,2018年)
[2] 《高考数学压轴题解析》(人民教育出版社,2019年)
[3] 王立志,高考数学导数压轴题的解决方法,数学在线,2020年,(https://www.shuxuezhan.com/knowledge/kaoshi/568.html)