高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí)專題檢測(二十六)　導(dǎo)數(shù)與函數(shù)的零點(diǎn)問題

1、專題檢測專題檢測( (二十六二十六) ) 導(dǎo)數(shù)與函數(shù)的零點(diǎn)問題導(dǎo)數(shù)與函數(shù)的零點(diǎn)問題 大題強(qiáng)化練 1(2020 安徽省部分重點(diǎn)學(xué)校聯(lián)考)已知函數(shù) f(x)ex(x1)12eax2，a0. (1)求曲線 yf(x)在點(diǎn)(0，f(0)處的切線方程； (2)求函數(shù) f(x)的極小值； (3)求函數(shù) f(x)的零點(diǎn)個(gè)數(shù) 解：(1)因?yàn)?f(x)ex(x1)12eax2， 所以 f(x)xexxea. 所以 f(0)1，f(0)0. 所以曲線 yf(x)在點(diǎn)(0，f(0)處的切線方程為 y1. (2)f(x)xexxeax(exea)，令 f(x)0， 得 x0或 xa(a0) f(x)與 f(x)在 r

2、 上的變化情況如表： x (，a) a (a，0) 0 (0，) f(x) 0 0 f(x) 極大值 極小值 由表可知，當(dāng) x0時(shí)，f(x)有極小值 f(0)1. (3)當(dāng) x1 時(shí)，f(x)0，且 f(2)e22eae220. 由(2)可知，f(x)在(0，)上單調(diào)遞增， 所以函數(shù) f(x)的零點(diǎn)個(gè)數(shù)為 1. 2(2020 南昌市第一次模擬測試)已知函數(shù) f(x)ex(ln xaxab)(e 為自然對數(shù)的底數(shù))，a，br，直線 ye2x是曲線 yf(x)在 x1 處的切線 (1)求 a，b 的值； (2)是否存在 kz，使得 yf(x)在(k，k1)上有唯一零點(diǎn)？若存在，求出 k 的值；若不

3、存在，請說明理由 解：(1)f(x)exln xax1xb ，f(x)的定義域?yàn)?0，) 由已知，得f（1）e2，f（1）e2，即ebe2，e（ba1）e2， 解得 a1，b12. (2)由(1)知，f(x)exln xx32， 則 f(x)exln xx1x12， 令 g(x)ln xx1x12， 則 g(x)x2x1x20，g(2)ln 210，即 f(x)0，當(dāng) x(x0，)時(shí)，g(x)0，即 f(x)0. 所以 f(x)在(0, x0)上單調(diào)遞增， 在(x0，)上單調(diào)遞減 又當(dāng) x0時(shí)，f(x)0， f(2)e2ln 2120，f(e)ee52e 0， 所以存在 k0或 2， 使得 y

4、f(x)在(k，k1)上有唯一零點(diǎn) 3(2020 四省八校檢測)已知函數(shù) f(x)(2x)ex，g(x)a(x1)2. (1)求曲線 yf(x)在點(diǎn)(0，f(0)處的切線方程； (2)討論 yf(x)和 yg(x)的圖象的交點(diǎn)個(gè)數(shù) 解：(1)f(x)ex(2x)ex(1x)ex，則 f(0)1，又 f(0)2，所以切線方程為 yx2，即 xy20. (2)令 f(x)g(x)f(x)a(x1)2(x2)ex，則 yf(x)和 yg(x)的圖象的交點(diǎn)個(gè)數(shù)即f(x)的零點(diǎn)個(gè)數(shù) f(x)(x1)(ex2a) 當(dāng) a0 時(shí)，f(x)(x2)ex，f(x)只有一個(gè)零點(diǎn) 當(dāng) a0 時(shí)，由 f(x)0得 x

5、1或 xln(2a) 若 ae2，則 ln(2a)1，故當(dāng) x(1，)時(shí)，f(x)0，因此 f(x)在(1，)上單調(diào)遞增 當(dāng) x時(shí)，f(x)0，又當(dāng) x1 時(shí)，f(x)0，所以 f(x)只有一個(gè)零點(diǎn) 若 ae2，則 ln(2a)1，故當(dāng) x(1，ln(2a)時(shí)，f(x)0； 當(dāng) x(ln(2a)，)時(shí)，f(x)0. 因此 f(x)在(1，ln(2a)上單調(diào)遞減，在(ln(2a)，)上單調(diào)遞增 當(dāng) x時(shí)，f(x)0，又當(dāng) x1 時(shí)，f(x)0，所以 f(x)只有一個(gè)零點(diǎn) 當(dāng) a0 時(shí)，若 x(，1)，則 f(x)0； 若 x(1，)，則 f(x)0， 所以 f(x)在(，1)上單調(diào)遞減， 在(1

6、，)上單調(diào)遞增 f(1)e，f(2)a，取 b滿足 b0 且 bln a2， 則 f(b)a2(b2)a(b1)2ab232b 0，所以 f(x)有兩個(gè)零點(diǎn) 綜上，當(dāng) a0時(shí)，yf(x)和 yg(x)的圖象的交點(diǎn)個(gè)數(shù)為 1；當(dāng) a0時(shí)，yf(x)和 yg(x)的圖象的交點(diǎn)個(gè)數(shù)為 2. 4(2020 武昌區(qū)高三調(diào)研)已知函數(shù) f(x)(a1)ln x1xax2(ar) (1)討論 f(x)的單調(diào)性； (2)若 f(x)有兩個(gè)極值點(diǎn) x1，x2(x1x2)，且至少存在兩個(gè)零點(diǎn)，求f（x1）f（x2）x1x2的取值范圍 解：(1)f(x)的定義域?yàn)?0，)，且 f(x)（x1）（ax1）x2. 令

7、f(x)0，得 x1或 x1a. 當(dāng) a0時(shí)，ax10，f(x)在(0，1)上單調(diào)遞減，在(1，)上單調(diào)遞增； 當(dāng) 0a1 時(shí)，f(x)在(0，1)上單調(diào)遞減，在1，1a上單調(diào)遞增，在1a， 上單調(diào)遞減； 當(dāng) a1時(shí)，f(x)在(0，)上單調(diào)遞減； 當(dāng) a1 時(shí)，f(x)在0，1a上單調(diào)遞減，在1a，1 上單調(diào)遞增，在(1，)上單調(diào)遞減 (2)由(1)知，0a1 或 a1. 因?yàn)?0a1時(shí)，f(1)3a0，所以 0a1不合題意 因?yàn)?a1 時(shí)，f(x)在0，1a上單調(diào)遞減，在1a，1 上單調(diào)遞增，在(1，)上單調(diào)遞減， 所以f1a0，f（1）0，即（a1）（1ln a）0，3a0， 解得 ea3. 此時(shí)f（x1）f（x2）x1x23a（a1）（1ln a）11a 4aa1aln a. 記 g(a)4aa1aln a(ea3)，則 g(a)4（a1）2（1ln a