导数解题笔记

最近在学导数大题解法,就在这里记下我的学习心得吧。

零碎心得

  • 求导后,尽量将导数因式分解。求导的主要目的是研究原函数的单调性,故只需关注它的正负。而因式分解后它的正负情况一目了然。可以很直观地看出影响正负的因素进而求解恒成立,最小值等一系列问题。

处理导数题常用方法

  • 直接求导法。对于一些简单题只需要求导得到原函数增减性,进而得到极值,零点等。

  • 分离参数法。适用于含有参数的项能够合并的情况。使用应考虑分参后得到的另一边的函数是否易于研究。如果难以研究,那么可以考虑更换其他方法研究。

  • 构造函数法。现在见到的有两种方法。其一是移项构造新函数,其二是在等式两边构造形似函数,通过研究该函数的单调性来解题。

  • 主元法。它的核心思想就是将式中的参数(比如a)看作自变量,这样式子的单调性就很容易判断了,式子的最值或取值范围也因此更好判断。也就是说,主元法最大的作用就是消参。

  • 端点效应。通过对式子的观察,有时我们可以发现一些很明显的零点。比如对于f(x)=ln(x+1)-x,我们可以直接发现x=0是一个零点。并且不难发现f'(0)=0这个特殊点。因此很容易就可以得出f(x)的增减性。

  • 隐零点法。有时我们做导数题,利用导函数判断单调性时,会碰到f'(x)=ln(x)-x之类难以直接求出零点的式子。这时不需要直接求出零点,只需要假设f’(x)的零点,也就是假设f(x)的极值点(比如此处假设a是f’(x)的一个零点),再将ln(a)-a=0的等量关系代入f(a),即可求出f(x)的极值大小。

  • 放缩法。主要是证明不等式的时候用。在导数的恒成立问题中也有用武之地。比如说,要证一个函数在正实数域恒小于0,你已经求得它的最大值,它可能是这样的:ln(x)-x(或者其他更复杂的形式)。如果你发现这种形式不太好求它的极大值是否大于0,那么我们就可以用常用放缩式ln(x)≤x-1把它放大,得到ln(x)-x≤x-1-x=-1<0,问题解决。不过在使用放缩法的时候一定注意不等号方向,放反了可就不好玩了(

画作

为名为人生的画布涂上名为意义的油彩,他完成了一幅令自己赏心悦目的画作。

他将这幅画骄傲的展示给他人看。  

“你们看,这便是我思考的人生,这便是我的深度,我已经接触到人生本质的东西了!”

大家面面相觑,看了看自己还是一片洁白的画布,纷纷拿起了画笔,有人模仿着他作画,称他为大师,哲学家;有人标新立异,创作出截然不同的画作,人们称其为改革者,创新家。有人去评价作品的优劣,撰写颜料的用法,人们称其为批评家,学者。

只有一个孩子,他看着自己空白的画布,什么都画不出来,他不懂那些颜料的涂抹有什么意思。别人安慰他,“没关系,你还小,不懂也正常,多看看别人的画,长大了就知道了。”于是他就看那些大师们的画,一直到长大,他都没能明白,什么叫深度,什么叫做人生本质。

他长大了,别人也不再宽容,当面说他“真是个思想浅薄的人啊!”他看着自己雪白的画布哭了。
他想画点什么,但是始终无法下笔,他知道,自己并不认同别人的话。

终于,他老了,当初他见过的那些画,有的已经油彩脱落,变成了无法辨识的残次品,有的经风吹日晒,变成了颜料的团块。只有他的画布,依旧洁白如雪。

焦点弦定理之一

今天听了节课,感觉这个应该会很有用。记下来以备后用。

公式本体: |ecosθ|=|(λ-1)/(λ+1)|

焦点弦重要定理证明