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函数y=2x^3-4x的图像示意图

本经验通过函数的定义域、单调性、凸凹性、极限和奇偶性等性质,介绍函数用导数工具画函数y=2x^3-4x的图像的主要步骤。
工具/原料
1

导数相关知识

2

函数图像有关知识

问题简介

通过函数的定义域、单调性、凸凹性、极限和奇偶性等性质,介绍函数用导数工具画函数y=2x^3-4x的图像的主要步骤。

主要方法与步骤
1

函数的定义域,根据函数特征,函数自变量可以取全体实数,即定义域为:(-∞,+∞)。

2

函数的单调性是函数的重要性质,反映了随着自变量的增加函数值的变化趋势,它是研究函数性质的有力工具,在解决比较大小、解决函数图像、值域、最值、不等式问题都有很重要的作用。

3

二阶导数,是原函数导数的导数,将原函数进行二次求导。一般的,函数y=f(x)的导数y'=f'(x)仍然是x的函数,则y'=f'(x)的导数叫做函数y=f(x)的二阶导数。

4

函数的极限,即求出函数在无穷处的极限。

5

根据函数的奇偶性的判断方法,对于本题由于f(-x)=-f(x),所以函数为奇函数,函数图像关于原点对称,主要判断过程如下图所示:

6

函数图像五点示意图,列图表解析函数上的五点图如下表所示。

7

根据以上函数的定义域、单调性、凸凹性、奇偶性以及极限等相关性质,并在函数的定义域前提下,即可简要画出函数的图像,且该图像关于原点对称。

函数导数的应用
1

已知函数y=2x^3-4x,通过导数知识,求:(1)求函数f(x)在点A(3,f(3))处的切线;(2)求函数f(x)单调区间及极值。

2

解:当x=3时,y(1)=2*3^3-4*3=42;y=2^3-4*3,求导得:y´=4x2-4,当x=3时,y´(1)=4*32-4=32,即为切线的斜率。则切线的方程为:y-42=32(x-3),化为一般方程为:y-32x+54=0。

3

y´=x^2-4,令y´=0,则x=±1 . 1).当x∈(-∞,-1 )和(1 ,+∞)时,y´>0,此时函数y为单调增函数,所求区间为单调增区间。2).当x∈[-1 ,1 ]时,y´<0,此时函数y为单调减函数,所求区间为单调减区间。则在x1=-1 处取极大值,在x2=11处取极小值。所以:极大值=f(-1 )=-2(1 )3-4*(-1 )=2;极小值=f(1 )=2(1 )3-4*(1 )=-2。

注意事项
1

两个增函数的差的单调性不总为增函数

2

一阶导数可用于函数单调性判断

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