习题课导数及其应用高频考点一导数与函数的单调性[例1]已知函数f(x)=lnx+ax2+(2a+1)x,讨论f(x)的单调性.[解]f(x)的定义域为(0,+∞),f′(x)=1x+2ax+2a+1=x+12ax+1x.若a≥0,则当x∈(0,+∞)时,f′(x)>0,故f(x)在(0,+∞)上单调递增.若a<0,则当x∈0,-12a时,f′(x)>0;当x∈-12a,+∞时,f′(x)<0.故f(x)在0,-12a上单调递增,在-12a,+∞上单调递减.[方法技巧]求函数的单调区间的方法步骤(1)确定函数f(x)的定义域;(2)计算函数f(x)的导数f′(x);(3)解不等式f′(x)>0,得到函数f(x)的递增区间;解不等式f′(x)<0,得到函数f(x)的递减区间.[提醒]求函数单调区间一定要先确定函数定义域,往往因忽视函数定义域而导致错误.[集训冲关]1.函数f(x)=2x2-lnx的递增区间是()A.0,12B.-12,0和12,+∞C.12,+∞D.-∞,-12和0,12解析:由题意得f′(x)=4x-1x=4x2-1x,且x>0,由f′(x)>0,即4x2-1>0,解得x>12.故选C.答案:C2.已知函数f(x)=-12x2+2x-aex.(1)若a=1,求f(x)在x=1处的切线方程;(2)若f(x)在R上是增函数,求实数a的取值范围.解:(1)当a=1时,f(x)=-12x2+2x-ex,则f(1)=-12×12+2×1-e=32-e,f′(x)=-x+2-ex,f′(1)=-1+2-e=1-e,故曲线y=f(x)在x=1处的切线方程为y-32-e=(1-e)(x-1),即y=(1-e)x+12.(2) f(x)在R上是增函数,∴f′(x)≥0在R上恒成立, f(x)=-12x2+2x-aex,∴f′(x)=-x+2-aex,于是有不等式-x+2-aex≥0在R上恒成立,即a≤2-xex在R上恒成立.令g(x)=2-xex,则g′(x)=x-3ex,x(-∞,3)3(3,+∞)g′(x)-0+g(x)极小值-1e3故函数g(x)在x=3处取得极小值,亦即最小值,即g(x)min=-1e3,∴a≤-1e3,故实数a的取值范围是-∞,-1e3.令g′(x)=0,解得x=3,列表如下:高频考点二导数与函数的极值、最值问题[例2]已知函数f(x)=-x3+ax2+bx在区间(-2,1)内x=-1时取极小值,x=23时取极大值.(1)求曲线y=f(x)在x=-2处的切线方程;(2)求函数y=f(x)在[-2,1]上的最大值与最小值.[解](1)f′(x)=-3x2+2ax+b,因为x=-1,x=23分别对应函数的极小值,极大值,所以-1,23为方程-3x2+2ax+b=0的两个根.即23a=-1+23,-b3=(-1)×23.于...