![高考數(shù)學專題-導(dǎo)數(shù)壓軸題特輯1_第1頁](http://file3.renrendoc.com/fileroot_temp3/2022-2/25/b70422c3-fd56-49f4-95c8-02f450b42dce/b70422c3-fd56-49f4-95c8-02f450b42dce1.gif)
![高考數(shù)學專題-導(dǎo)數(shù)壓軸題特輯1_第2頁](http://file3.renrendoc.com/fileroot_temp3/2022-2/25/b70422c3-fd56-49f4-95c8-02f450b42dce/b70422c3-fd56-49f4-95c8-02f450b42dce2.gif)
版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)
文檔簡介
1、導(dǎo)數(shù)壓軸題特輯1一選擇題(共3小題)1設(shè)f'(x)是函數(shù)f(x)的導(dǎo)函數(shù),若f'(x)0,且x1,x2R(x1x2),f(x1)+f(x2)2f(),則下列各項中不一定正確的是()Af(2)f(e)f()Bf()f(e)f(2)Cf(2)f(2)f(3)f(3)Df(3)f(3)f(2)f(2)2設(shè)函數(shù)f(x)x2(xa)(a0),其導(dǎo)函數(shù)為yf(x),若兩兩不相同實數(shù)x1,x2,x3,x4滿足f(x1)f(x2)f(x3)f(x4),則下列說法正確的是()Ax1+x42(x2+x3)Bx1+x42(x2+x3)Cx1+x3x2+x4Dx1+x3x2+x43已知函數(shù)f(x)的定
2、義域為R,且滿足f(4)1,f(x)為f(x)的導(dǎo)函數(shù),又知yf(x)的圖象如圖,若兩個正數(shù)a,b滿足f(2a+b)1,則的取值范圍是()A,B(,)C,2D(,2)二多選題(共1小題)4對于定義域為R的函數(shù)f(x),若滿足:f(0)0;當xR且x0時,都有xf(x)0;當x10x2且|x1|x2|時,都有f(x1)f(x2),則稱f(x)為“偏對稱函數(shù)”下列函數(shù)是“偏對稱函數(shù)”的是()Af1(x)x3+x2Bf2(x)exx1Cf3(x)xsinxDf4(x)三解答題(共36小題)5已知函數(shù)f(x)ex(sinxax2+2ae),其中aR,e2.71828為自然數(shù)的底數(shù)(1)當a0時,討論函
3、數(shù)f(x)的單調(diào)性;(2)當a1時,求證:對任意的x0,+),f(x)06(1)已知函數(shù)是奇函數(shù),又f(1)2,f(2)3,且f(x)在1,+)上遞增求a,b,c的值;當x0時,討論f(x)的單調(diào)性(2)已知二次函數(shù)f(x)的圖象開口向下,且對于任意實數(shù)x都有f(2x)f(2+x)求不等式:f(x2+x+)f(2x2x+)的解7已知函數(shù)f(x)aex1lnx+lna(1)當ae時,求曲線yf(x)在點(1,f(1)處的切線與兩坐標軸圍成的三角形的面積;(2)若f(x)1,求a的取值范圍8已知函數(shù)f(x)(eax1)lnx(a0)(1)當a1時,求曲線yf(x)在(1,f(1)處的切線與兩坐標軸
4、圍成的三角形的面積;(2)若關(guān)于x的方程f(x)ax2ax在1,+)上恰有三個不同的實數(shù)解,求a的取值范圍9已知函數(shù)f(x)ax,g(x)logax,其中a1()求函數(shù)h(x)f(x)xlna的單調(diào)區(qū)間;()若曲線yf(x)在點(x1,f(x1)處的切線與曲線yg(x)在點(x2,g(x2)處的切線平行,證明x1+g(x2);()證明當a時,存在直線l,使l是曲線yf(x)的切線,也是曲線yg(x)的切線10已知函數(shù)(e為自然對數(shù)的底數(shù))(1)若曲線yf(x)在點(0,f(0)處的切線與曲線yg(x)在點(0,g(0)處的切線互相垂直,求函數(shù)在區(qū)間1,1上的最大值;(2)設(shè)函數(shù),試討論函數(shù)h(
5、x)零點的個數(shù)11已知函數(shù)f(x)eax,g(x)x2+bx+c(a,b,cR),且曲線yf(x)與曲線yg(x)在它們的交點(0,c)處具有公共切線設(shè)h(x)f(x)g(x)()求c的值,及a,b的關(guān)系式;()求函數(shù)h(x)的單調(diào)區(qū)間;()設(shè)a0,若對于任意x1,x20,1,都有|h(x1)h(x2)|e1,求a的取值范圍12設(shè)函數(shù)f(x)ln(1+ax)+bx,g(x)f(x)bx2()若a1,b1,求函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間;()若曲線yg(x)在點(1,ln3)處的切線與直線11x3y0平行(i)求a,b的值;(ii)求實數(shù)k(k3)的取值范圍,使得g(x)k(x2x)對x(0,+)恒成
6、立13已知函數(shù)f(x)x33ax+e,g(x)1lnx,其中e為自然對數(shù)的底數(shù)()若曲線yf(x)在點(1,f(1)處的切線與直線l:x+2y0垂直,求實數(shù)a的值;()求函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間;()用maxm,n表示m,n中的較大者,記函數(shù)h(x)maxf(x),g(x)(x0)若函數(shù)h(x)在(0,+)內(nèi)恰有2個零點,求實數(shù)a的取值范圍14已知函數(shù) f(x)lnx,g(x)ex(1)若函數(shù)h(x)f(x),求函數(shù)h(x)的單調(diào)區(qū)間;(2)設(shè)直線l為函數(shù)f(x) 的圖象上的一點 A(x0,f(x0)處的切線,證明:在區(qū)間(0,+) 上存在唯一的x0,使得直線l 與曲線yg(x) 相切15已知函
7、數(shù)f(x)lnx,g(x)ex(1)求函數(shù)h(x)g(x)f(x)的單調(diào)區(qū)間;(2)設(shè)直線l為函數(shù)f(x)圖象上一點A(x0,lnx0)處的切線,證明:在區(qū)間(1,+)上存在唯一的x0,使得直線l與曲線yg(x)相切16已知函數(shù)f(x)x+,g(x)xlnx,其中aR且a0()求曲線yg(x)在點(1,g(1)處的切線方程;(II)當a1時,求函數(shù)h(x)f(x)+g(x)的單調(diào)區(qū)間;(III)設(shè)函數(shù)u(x)若u(x)f(x)對任意x1,e均成立,求a的取值范圍17已知函數(shù)f(x)x2+2ax(x0),g(x)3alnx+a,其中a0(1)當a1時,求函數(shù)h(x)f(x)g(x)的單調(diào)區(qū)間;(
8、2)是否存在常數(shù)a,使兩曲線yf(x),yg(x)有公共點,且在該點處的切線相同?若存在,請求出實數(shù)a的值;若不存在,請說明理由18已知函數(shù)f(x)x3x2+x,g(x)(m1)x,mR()若f(x)在x1取得極值,求曲線yf(x)在點(2,f(2)處的切線方程;()若f(x)在區(qū)間(,+)上為增函數(shù),求m的取值范圍;()在()的條件下,求函數(shù)h(x)f(x)g(x)的單調(diào)區(qū)間和極值19已知函數(shù)f(x)ax2+1,g(x)x3+bx,其中a0,b0()若曲線yf(x)與曲線yg(x)在它們的交點P(2,m)處有相同的切線(P為切點),求a,b的值;()令h(x)f(x)+g(x),若函數(shù)h(x
9、)的單調(diào)遞減區(qū)間為,(1)求函數(shù)h(x)在區(qū)間(,1上的最大值t(a);(2)若|h(x)|3在x2,0上恒成立,求實數(shù)a的取值范圍20已知函數(shù)f(x)ax2+1,g(x)x3+bx,其中a0,b0(1)若曲線yf(x)與曲線yg(x)在它們的交點P(2,c)處有相同的切線(P為切點),求a,b的值;(2)令h(x)f(x)+g(x),若函數(shù)h(x)的單調(diào)遞減區(qū)間為,求函數(shù)h(x)在區(qū)間(,1上的最大值M(a)21已知函數(shù)f(x)ax2+1,g(x)x3+bx,其中a0,b0(1)若曲線yf(x)與曲線yg(x)在它們的交點p(2,c)處有相同的切線(p為切點),求實數(shù)a,b的值(2)令h(x
10、)f(x)+g(x),若函數(shù)h(x)的單調(diào)減區(qū)間為,;求函數(shù)h(x)在區(qū)間(,1上的最大值M(a)若|h(x)|3在x2,0上恒成立,求實數(shù)a的取值范圍22已知函數(shù)f(x)ex+x2x,g(x)x2+ax+b,a,bR(1)當a1時,求函數(shù)F(x)f(x)g(x)的單調(diào)區(qū)間;(2)若曲線yf(x)在點(0,1)處的切線l與曲線yg(x)切于點(1,c),求a,b,c的值;(3)若f(x)g(x)恒成立,求a+b的最大值23函數(shù)ylnx關(guān)于直線x1對稱的函數(shù)為f(x),又函數(shù)的導(dǎo)函數(shù)為g(x),記h(x)f(x)+g(x)(1)設(shè)曲線yh(x)在點(1,h(1)處的切線為l,l與圓(x+1)2+
11、y21相切,求a的值;(2)求函數(shù)h(x)的單調(diào)區(qū)間;(3)求函數(shù)h(x)在0,1上的最大值24(文)已知函數(shù)f(x)lnx與g(x)kx+b(k,bR)的圖象交于P,Q兩點,曲線yf(x)在P,Q兩點處的切線交于點A(1)當ke,b3時,求函數(shù)h(x)f(x)g(x)的單調(diào)區(qū)間;(e為自然常數(shù))(2)若A(,),求實數(shù)k,b的值25已知函數(shù)f(x)x33ax+e,g(x)1lnx,其中e為自然對數(shù)的底數(shù)()當時,求曲線yf(x)在點(1,f(1)處的切線方程;()求函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間;()用maxm,n表示m,n中的較大者,記函數(shù)h(x)maxf(x),g(x)(x0)若函數(shù)h(x)在(
12、0,+)內(nèi)恰有2個零點,求實數(shù)a的取值范圍26設(shè)aR,函數(shù)f(x)alnxx(1)若f(x)無零點,求實數(shù)a的取值范圍;(2)當a1時,關(guān)于x的方程2xf(x)x2+b在,2上恰有兩個不相等的實數(shù)根,求實數(shù)b的取值范圍;(3)求證:當n2,nN*時(1+)(1+)(1+)e27已知函數(shù)f(x)xlnx(1)求f(x)的單調(diào)區(qū)間與極值;(2)若不等式對任意x1,3恒成立,求正實數(shù)的取值范圍28已知函數(shù)(aR)(1)求函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間;(2)當函數(shù)f(x)與函數(shù)g(x)lnx圖象的公切線l經(jīng)過坐標原點時,求實數(shù)a的取值集合;(3)證明:當a(0,)時,函數(shù)h(x)f(x)ax有兩個零點x1,
13、x2,且滿足29已知函數(shù)f(x)(1)若對任意x0,f(x)0恒成立,求實數(shù)a的取值范圍;(2)若函數(shù)f(x)有兩個不同的零點x1,x2(x1x2),證明:+230已知a為常數(shù),函數(shù)f(x)x2+axlnx,g(x)ex(其中e是自然數(shù)對數(shù)的底數(shù))(1)過坐標原點O作曲線yf(x)的切線,設(shè)切點P(x0,y0)為,求x0的值;(2)令,若函數(shù)F(x)在區(qū)間(0,1上是單調(diào)函數(shù),求a的取值范圍31設(shè)函數(shù),mR(1)當me(e為自然對數(shù)的底數(shù))時,求f(x)的最小值;(2)討論函數(shù)零點的個數(shù)32已知函數(shù)f(x)lnx(1)若a4,求函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間;(2)若函數(shù)f(x)在區(qū)間(0,1內(nèi)單調(diào)遞
14、增,求實數(shù)a的取值范圍;(3)若x1、x2R+,且x1x2,求證:(lnx1lnx2)(x1+2x2)3(x1x2)33設(shè)a0,函數(shù)f(x)x22ax2alnx(1)當a1時,求函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間;(2)若函數(shù)yf(x)在區(qū)間(0,+)上有唯一零點,試求a的值34已知函數(shù)(1)當a0時,求曲線yf(x)在(1,f(1)處的切線方程;(2)令g(x)f(x)ax+1,求函數(shù)g(x)的極大值;(3)若a2,正實數(shù)x1,x2滿足f(x1)+f(x2)+x1x20,證明:35已知函數(shù)f(x)xalnx,g(x)(a0)(1)若al,求f(x)的極值;(2)若存在x01,e,使得f(x0)g(x0)
15、成立,求實數(shù)a的取值范圍36已知函數(shù)f(x)alnx+x2+bx+1在點(1,f(1)處的切線方程為4xy120(1)求函數(shù)f(x)的解析式;(2)求f(x)的單調(diào)區(qū)間和極值37已知函數(shù)f(x)alnx+(a+1)x,aR()若函數(shù)f(x)在區(qū)間(1,3)上單調(diào)遞減,求a的取值范圍;()當a1時,證明f(x)38已知函數(shù)f(x)x2(a2)xalnx(aR)()求函數(shù)yf(x)的單調(diào)區(qū)間;()當a1時,證明:對任意的x0,f(x)+exx2+x+239已知函數(shù)f(x)xlnx()求函數(shù)f(x)在1,3上的最小值;()若存在使不等式2f(x)x2+ax3成立,求實數(shù)a的取值范圍40已知函數(shù)f(x
16、)ax2alnx+x(1)討論函數(shù)f(x)的單調(diào)性;(2)若a0,設(shè)g(x)f(x)x,h(x)2xlnx+2x,若對任意x1,x21,+)(x1x2),|g(x2)g(x1)|h(x2)h(x1)|恒成立,求實數(shù)a的取值范圍導(dǎo)數(shù)壓軸題特輯1參考答案與試題解析一選擇題(共3小題)1設(shè)f'(x)是函數(shù)f(x)的導(dǎo)函數(shù),若f'(x)0,且x1,x2R(x1x2),f(x1)+f(x2)2f(),則下列各項中不一定正確的是()Af(2)f(e)f()Bf()f(e)f(2)Cf(2)f(2)f(3)f(3)Df(3)f(3)f(2)f(2)【分析】f(x)0,f(x)在R上單調(diào)遞增,
17、由,可得,可得yf(x)的圖象如圖所示,圖象是向上凸進而判斷出正誤【解答】解:f(x)0,f(x)在R上單調(diào)遞增,yf(x)的圖象如圖所示,圖象是向上凸f(2)f(e)f(),f()f(e)f(2),可知:A,B正確f(3)f(2),表示點A(2,f(2),B(3,f(3)的連線的斜率由圖可知:f(3)kABf(2),故D正確C項無法推出,故選:C【點評】本題考查了利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性、切線的斜率、數(shù)形結(jié)合方法,考查了推理能力與計算能力,屬于難題2設(shè)函數(shù)f(x)x2(xa)(a0),其導(dǎo)函數(shù)為yf(x),若兩兩不相同實數(shù)x1,x2,x3,x4滿足f(x1)f(x2)f(x3)f(x4),則
18、下列說法正確的是()Ax1+x42(x2+x3)Bx1+x42(x2+x3)Cx1+x3x2+x4Dx1+x3x2+x4【分析】f(x)x2(xa)(a0),令f(x)x2(xa)0,解得xf(x)2x(xa)+x23x(x)3畫出圖象根據(jù):兩兩不相同實數(shù)x1,x2,x3,x4滿足f(x1)f(x2)f(x3)f(x4),可得x2+x3由f(x1)f(x4),可得:aa,可得x1+x4a,即可判斷出結(jié)論【解答】解:f(x)x2(xa)(a0),令f(x)x2(xa)0,解得x0,或a可得0,a是函數(shù)f(x)的零點f(x)2x(xa)+x23x(x)3可得0是函數(shù)f(x)的極大值點,a是函數(shù)f(
19、x)的極小值點可得0,a是函數(shù)f(x)的零點f(0)f(0)f(a),畫出圖象兩兩不相同實數(shù)x1,x2,x3,x4滿足f(x1)f(x2)f(x3)f(x4),x2+x3由f(x1)f(x4),可得:aa,化為:a(x1+x4)x1x4,化為:(x1+x4)(x1+x4a)0x1+x40,(0不成立)x1+x4a2(x2+x3)x1+x42(x2+x3)正確B不正確結(jié)合圖象可得:CD不正確故選:A【點評】本題考查了利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性極值、函數(shù)的零點、方程與不等式的解法,考查了推理能力與計算能力,屬于中檔題3已知函數(shù)f(x)的定義域為R,且滿足f(4)1,f(x)為f(x)的導(dǎo)函數(shù),又知y
20、f(x)的圖象如圖,若兩個正數(shù)a,b滿足f(2a+b)1,則的取值范圍是()A,B(,)C,2D(,2)【分析】由yf(x)的圖象如圖,可得:函數(shù)f(x)的單調(diào)性可得兩個正數(shù)a,b滿足f(2a+b)1f(4),可得2a+b4,如圖所示,由于表示點Q(a,b)與點P(2,3)連線的斜率即可得出【解答】解:由yf(x)的圖象如圖,可得:函數(shù)f(x)在(,0)上單調(diào)遞減,在(0,+)上單調(diào)遞增兩個正數(shù)a,b滿足f(2a+b)1f(4),2a+b4,如圖所示,則表示點Q(a,b)與點P(2,3)連線的斜率kAP,kPB斜率的取值范圍是(,)故選:B【點評】本題考查了利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性、斜率計算公
21、式、線性規(guī)劃問題,考查了推理能力與計算能力,屬于中檔題二多選題(共1小題)4對于定義域為R的函數(shù)f(x),若滿足:f(0)0;當xR且x0時,都有xf(x)0;當x10x2且|x1|x2|時,都有f(x1)f(x2),則稱f(x)為“偏對稱函數(shù)”下列函數(shù)是“偏對稱函數(shù)”的是()Af1(x)x3+x2Bf2(x)exx1Cf3(x)xsinxDf4(x)【分析】運用新定義,分別討論四個函數(shù)是否滿足三個條件,結(jié)合奇偶性和單調(diào)性,以及對稱性,即可得到所求結(jié)論【解答】解:經(jīng)驗證,f1(x),f2(x),f3(x),f4(x) 都滿足條件,當xR且x0時,都有xf(x)0或,即條件等價于函數(shù) f(x)
22、在區(qū)間 (,0)上單調(diào)遞減,在區(qū)間 (0,+) 上單調(diào)遞增,當 x10x2且|x1|x2|時,等價于x2x10x1x2,A 中,f1(x)x3+x2,f1(x)3x2+2x,則當 x0 時,由xf1(x)3x3+2x2x2(23x)0,得x,不符合條件,故 f1(x) 不是“偏對稱函數(shù)”;B 中,f2(x)exx1,f2(x)ex1,當 x0 時,ex1,f2(x)0,當 x0 時,0ex1,f2(x)0,則當 x0 時,都有 xf2(x)0,符合條件,函數(shù)f2(x)exx1 在 (,0)上單調(diào)遞減,在 (0,+) 上單調(diào)遞增,由 f2(x) 的單調(diào)性知,當x2x10x1x2時,f2(x1)f
23、2(x2),f2(x1)f2(x2)f2(x2)f2(x2)+2x2,令F(x)ex+ex+2x,x0,F(xiàn)(x)exex+22+20,當且僅當 exex即 x0 時,“成立,F(xiàn)(x) 在0,+) 上是減函數(shù),F(xiàn)(x2)F(0)0,即 f2(x1)f2(x2),符合條件,故 f2(x) 是“偏對稱函數(shù)”;C 中,f3(x)xsinx,則 f3(x)xsin(x)f3(x),則 f3(x) 是偶函數(shù),而f3(x)sinx+xcosxsin(x+)(tanx),則根據(jù)三角函數(shù)的性質(zhì)可知,當 x0 時,f3(x) 的符號有正有負,不符合條件,故 f3(x) 不是“偏對稱函數(shù)”;D 中,由函數(shù) f4(x
24、),當 x0 時,f4(x)0,當 x0 時,f3(x)20,符合條件,函數(shù) f4(x) 在 (,0)上單調(diào)遞減,在 (0,+) 上單調(diào)遞增,由單調(diào)性知,當x2x10x1x2時,f4(x1)f4(x2),f4(x1)f4(x2)f4(x2)f4(x2)ln(x2+1)2x2,設(shè) F(x)ln(x+1)2x,x0,則 F(x)20,F(xiàn)(x) 在 (0,+) 上是減函數(shù),可得 F(x)F(0)0,F(xiàn)(x2)0,即 f(x1)f(x2),符合條件,故 f4(x) 是“偏對稱函數(shù)”,故選:BD【點評】本題主要考查在新定義下利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性與最值,考查計算能力,考查轉(zhuǎn)化與劃歸思想,屬于難題三解答
25、題(共36小題)5已知函數(shù)f(x)ex(sinxax2+2ae),其中aR,e2.71828為自然數(shù)的底數(shù)(1)當a0時,討論函數(shù)f(x)的單調(diào)性;(2)當a1時,求證:對任意的x0,+),f(x)0【分析】(1)求函數(shù)的導(dǎo)數(shù),利用函數(shù)單調(diào)性和導(dǎo)數(shù)之間的關(guān)系進行討論即可(2)對任意的x0,+),f(x)0轉(zhuǎn)化為證明對任意的x0,+),sinxax2+2ae0,即可,構(gòu)造函數(shù),求函數(shù)的導(dǎo)數(shù),利用導(dǎo)數(shù)進行研究即可【解答】解:(1)當a0時,f(x)ex(sinxe),則f(x)ex(sinxe)+excosxex(sinxe+cosx),sinx+cosxsin(x+)e,sinx+cosxe0故
26、f(x)0則f(x)在R上單調(diào)遞減(2)當x0時,yex1,要證明對任意的x0,+),f(x)0則只需要證明對任意的x0,+),sinxax2+2ae0設(shè)g(a)sinxax2+2ae(x2+2)a+sinxe,看作以a為變量的一次函數(shù),要使sinxax2+2ae0,則,即,sinx+1e0恒成立,恒成立,對于,令h(x)sinxx2+2e,則h(x)cosx2x,設(shè)xt時,h(x)0,即cost2t0t,sintsin,h(x)在(0,t)上,h(x)0,h(x)單調(diào)遞增,在(t,+)上,h(x)0,h(x)單調(diào)遞減,則當xt時,函數(shù)h(x)取得最大值h(t)sintt2+2esint()2
27、+2esint+2esin2t+sint+e(+1)2+e()2+ee0,故式成立,綜上對任意的x0,+),f(x)0【點評】本題主要考查函數(shù)單調(diào)性與導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用,求函數(shù)的導(dǎo)數(shù),構(gòu)造函數(shù),利用導(dǎo)數(shù)是解決本題的關(guān)鍵綜合性較強,難度較大6(1)已知函數(shù)是奇函數(shù),又f(1)2,f(2)3,且f(x)在1,+)上遞增求a,b,c的值;當x0時,討論f(x)的單調(diào)性(2)已知二次函數(shù)f(x)的圖象開口向下,且對于任意實數(shù)x都有f(2x)f(2+x)求不等式:f(x2+x+)f(2x2x+)的解【分析】A、(1)求三個未知數(shù),需要三個條件,一是定義域要關(guān)于原點對稱,二是f(1)2,三是f(2)3,f(x)在
28、1,+)上單調(diào)遞增可解(2)用單調(diào)性定義來探討,先在給定的區(qū)間上任取兩個變量,且界定大小,再作差變形,在與0比較中出現(xiàn)討論,再進一步細化區(qū)間,確定后即為所求的單調(diào)區(qū)間B、由題設(shè)二次函數(shù)f(x)的圖象開口向下,又對于任意實數(shù)x,都有f(2x)f(x+2),知其對稱軸方程為x2,由二次函數(shù)的這些特征即可研究出其單調(diào)性,分析(x2+x+),(2x2x+)的范圍,利用二次函數(shù)的單調(diào)性轉(zhuǎn)化不等式為(x2+x+)(2x2x+),利用對數(shù)函數(shù)的單調(diào)性把不等式轉(zhuǎn)化為x2+x+2x2x+,解此不等式即可求得結(jié)果【解答】A、解:(1)f(x)為奇函數(shù),故f(x)的定義域關(guān)于原點對稱又f(x)的定義域為 (顯然b0
29、,否則f(x)為偶函數(shù)),即c0于是得 ,且 ,又bZb1a1故ab1,c0,符合f(x)在1,+)上單調(diào)遞增(2)由(1)知 ,當1x1x20時,顯然x1x20,0x1x21,x1x210f(x1)f(x2)0f(x)為減函數(shù)當x1x21時,顯然x1x20,x1x21,x1x210f(x1)f(x2)0f(x)為增函數(shù)綜上所述,f(x)在(,1上是增函數(shù),在1,0)上是減函數(shù)B、解:由題意二次函數(shù)f(x)圖象開口向下,故在對稱軸兩邊的圖象是左降右升又對于任意實數(shù)x,都有f(2x)f(x+2),故此函數(shù)的對稱軸方程是x2由此知,函數(shù)f(x)在(,2上是增函數(shù),在(2,+)是減函數(shù),而x2+x+
30、(x+)2+,2x2x+2(x)2+,(x2+x+)2,(2x2x+)1,f(x2+x+)f(2x2x+)(x2+x+)(2x2x+),x2+x+2x2x+,解得,不等式的解集為【點評】A、此題是中檔題本題主要考查函數(shù)利用奇偶性和函數(shù)值,單間性來求解析式,在研究單調(diào)性中分類討論的思想應(yīng)用B、本題主要考查二次函數(shù)的單調(diào)性和對稱性,還考查了利用對數(shù)函數(shù)的單調(diào)性解對數(shù)不等式和一元二次不等式的解法,特別注意對數(shù)不等式的求解時的定義域7已知函數(shù)f(x)aex1lnx+lna(1)當ae時,求曲線yf(x)在點(1,f(1)處的切線與兩坐標軸圍成的三角形的面積;(2)若f(x)1,求a的取值范圍【分析】(
31、1)根據(jù)導(dǎo)數(shù)的幾何意義即可求出切線方程,可得三角形的面積;(2)方法一:不等式等價于ex1+lna+lna+x1lnx+xelnx+lnx,令g(t)et+t,根據(jù)函數(shù)單調(diào)性可得lnalnxx+1,再構(gòu)造函數(shù)h(x)lnxx+1,利用導(dǎo)數(shù)求出函數(shù)的最值,即可求出a的范圍;方法二:構(gòu)造兩個基本不等式exx1,x1lnx,則原不等式轉(zhuǎn)化為x(a1)lna,再分類討論即可求出a的取值范圍,方法三:利用分類討論的思想,當0a1,此時不符合題意,當a1時,f(x)ex1lnx,令g(x)ex1lnx,再根據(jù)導(dǎo)數(shù)和函數(shù)最值的關(guān)系即可證明,方法四:先根據(jù)導(dǎo)數(shù)和函數(shù)的最值的關(guān)系求出f(x)f(x0)2lnx0
32、+1x01,lna1x0lnx0,再求出x0的范圍,再利用導(dǎo)數(shù)求1x0lnx0的范圍,即可求出a的范圍方法五:f(x)1等價于aex1lnx+lna1,構(gòu)造函數(shù)hg(a)a+lna1,利用導(dǎo)數(shù)求出函數(shù)的最值,即可求出a的范圍【解答】解:(1)當ae時,f(x)exlnx+1,f(x)ex,f(1)e1,f(1)e+1,曲線yf(x)在點(1,f(1)處的切線方程為y(e+1)(e1)(x1),當x0時,y2,當y0時,x,曲線yf(x)在點(1,f(1)處的切線與兩坐標軸圍成的三角形的面積S×2×(2)方法一:由f(x)1,可得aex1lnx+lna1,即ex1+lnaln
33、x+lna1,即ex1+lna+lna+x1lnx+xelnx+lnx,令g(t)et+t,則g(t)et+10,g(t)在R上單調(diào)遞增,g(lna+x1)g(lnx)lna+x1lnx,即lnalnxx+1,令h(x)lnxx+1,h(x)1,當0x1時,h(x)0,函數(shù)h(x)單調(diào)遞增,當x1時,h(x)0,函數(shù)h(x)單調(diào)遞減,h(x)h(1)0,lna0,a1,故a的范圍為1,+)方法二:由f(x)1可得aex1lnx+lna1,x0,a0,即aex11lnxlna,設(shè)g(x)exx1,g(x)ex10恒成立,g(x)在(0,+)單調(diào)遞增,g(x)g(0)1010,exx10,即exx
34、+1,再設(shè)h(x)x1lnx,h(x)1,當0x1時,h(x)0,函數(shù)h(x)單調(diào)遞減,當x1時,h(x)0,函數(shù)h(x)單調(diào)遞增,h(x)h(1)0,x1lnx0,即x1lnxex1x,則aex1ax,此時只需要證axxlna,即證x(a1)lna,當a1時,x(a1)0lna恒成立,當0a1時,x(a1)0lna,此時x(a1)lna不成立,綜上所述a的取值范圍為1,+)方法三:由題意可得x(0,+),a(0,+),f(x)aex1,易知f(x)在(0,+)上為增函數(shù),當0a1時,f(1)a10,f()aaa(1)0,存在x0(1,)使得f(x0)0,當x(1,x0)時,f(x)0,函數(shù)f
35、(x)單調(diào)遞減,f(x)f(1)a+lnaa1,不滿足題意,當a1時,ex10,lna0,f(x)ex1lnx,令g(x)ex1lnx,g(x)ex1,易知g(x)在(0,+)上為增函數(shù),g(1)0,當x(0,1)時,g(x)0,函數(shù)g(x)單調(diào)遞減,當x(1,+)時,g(x)0,函數(shù)g(x)單調(diào)遞增,g(x)g(1)1,即f(x)1,綜上所述a的取值范圍為1,+)方法四:f(x)aex1lnx+lna,x0,a0,f(x)aex1,易知f(x)在(0,+)上為增函數(shù),yaex1在(0,+)上為增函數(shù),y在0,+)上為減函數(shù),yaex1與y在0,+)上有交點,存在x0(0,+),使得f(x0)
36、a0,則a,則lna+x01lnx0,即lna1x0lnx0,當x(0,x0)時,f(x)0,函數(shù)f(x)單調(diào)遞減,當x(x0,+)時,f(x)0,函數(shù)f(x)單調(diào)遞增,f(x)f(x0)alnx0+lnalnx0+1x0lnx02lnx0+1x012lnx0x00設(shè)g(x)2lnxx,易知函數(shù)g(x)在(0,+)上單調(diào)遞減,且g(1)1010,當x(0,1時,g(x)0,x0(0,1時,2lnx0x00,設(shè)h(x)1xlnx,x(0,1,h(x)10恒成立,h(x)在(0,1上單調(diào)遞減,h(x)h(1)11ln10,當x0時,h(x)+,lna0ln1,a1方法五:f(x)1等價于aex1l
37、nx+lna1,該不等式恒成立當x1時,有a+lna1,其中a0設(shè)g(a)a+lna1,則g'(a)1+0,則g(a)單調(diào)增,且g(1)0所以若a+lna1成立,則必有a1下面證明當a1時,f(x)1成立exx+1,把x換成x1得到ex1x,x1lnx,xlnx1f(x)aex1lnx+lnaex1lnxxlnx1綜上,a1【點評】本題考查了導(dǎo)數(shù)的幾何意義,以及導(dǎo)數(shù)和函數(shù)的最值的關(guān)系,考查了運算求解能力,轉(zhuǎn)化與化歸能力,屬于難題8已知函數(shù)f(x)(eax1)lnx(a0)(1)當a1時,求曲線yf(x)在(1,f(1)處的切線與兩坐標軸圍成的三角形的面積;(2)若關(guān)于x的方程f(x)a
38、x2ax在1,+)上恰有三個不同的實數(shù)解,求a的取值范圍【分析】(1)求得a1時,f(x)的導(dǎo)數(shù),可得切線的斜率和方程,可得切線與x,y軸的交點,由三角形的面積公式,可得所求值;(2)顯然x1為方程f(x)ax2ax的根,當x0且x1時,原方程等價于,構(gòu)造函數(shù)g(x)(x0),求得導(dǎo)數(shù),判斷單調(diào)性,可得原方程即為axlnx,由參數(shù)分離和構(gòu)造新函數(shù),求得導(dǎo)數(shù)和最值,即可得到所求范圍【解答】解:(1)當a1時,f(x)(ex1)lnx,可得f(1)0,f(x)的導(dǎo)數(shù)f(x)exlnx+,所以切線的斜率為kf(1)e1,則切線的方程為y(e1)(x1),該切線與x軸的交點為(1,0),與y軸的交點為
39、(0,1e),所以所求三角形的面積為×1×(e1);(2)顯然x1為方程f(x)ax2ax的根,當x0且x1時,原方程等價于,設(shè)g(x)(x0),g(x),設(shè)h(x)1+(x1)ex(x0),h(x)xex0,可得h(x)在(0,+)遞增,則h(x)h(0)0,即g(x)0,g(x)在(0,+)遞增,原方程等價于g(ax)g(lnx),只需axlnx在(1,+)上有兩個不等實根故只需axlnx在(1,+)上有兩個不等的實根則a(x1),設(shè)k(x)(x1),k(x),可得k(x)在(1,e)遞增,在(e,+)遞減,則k(x)的最大值為k(e),又k(1)0,所以a的范圍是(0
40、,)【點評】本題考查導(dǎo)數(shù)的運用:求切線的方程和單調(diào)性、最值,考查方程思想和構(gòu)造函數(shù)法、化簡運算能力和推理能力,屬于中檔題9已知函數(shù)f(x)ax,g(x)logax,其中a1()求函數(shù)h(x)f(x)xlna的單調(diào)區(qū)間;()若曲線yf(x)在點(x1,f(x1)處的切線與曲線yg(x)在點(x2,g(x2)處的切線平行,證明x1+g(x2);()證明當a時,存在直線l,使l是曲線yf(x)的切線,也是曲線yg(x)的切線【分析】()把f(x)的解析式代入函數(shù)h(x)f(x)xlna,求其導(dǎo)函數(shù),由導(dǎo)函數(shù)的零點對定義域分段,由導(dǎo)函數(shù)在各區(qū)間段內(nèi)的符號可得原函數(shù)的單調(diào)區(qū)間;()分別求出函數(shù)yf(x)
41、在點(x1,f(x1)處與yg(x)在點(x2,g(x2)處的切線的斜率,由斜率相等,兩邊取對數(shù)可得結(jié)論;()分別求出曲線yf(x)在點()處的切線與曲線yg(x)在點(x2,logax2)處的切線方程,把問題轉(zhuǎn)化為證明當a時,存在x1(,+),x2(0,+)使得l1與l2重合,進一步轉(zhuǎn)化為證明當a時,方程存在實數(shù)解然后利用導(dǎo)數(shù)證明即可【解答】()解:由已知,h(x)axxlna,有h(x)axlnalna,令h(x)0,解得x0由a1,可知當x變化時,h(x),h(x)的變化情況如下表: x (,0) 0 (0,+) h(x) 0+ h(x) 極小值函數(shù)h(x)的單調(diào)減區(qū)間為(,0),單調(diào)遞
42、增區(qū)間為(0,+);()證明:由f(x)axlna,可得曲線yf(x)在點(x1,f(x1)處的切線的斜率為lna由g(x),可得曲線yg(x)在點(x2,g(x2)處的切線的斜率為這兩條切線平行,故有,即,兩邊取以a為底數(shù)的對數(shù),得logax2+x1+2logalna0,x1+g(x2);()證明:曲線yf(x)在點()處的切線l1:,曲線yg(x)在點(x2,logax2)處的切線l2:要證明當a時,存在直線l,使l是曲線yf(x)的切線,也是曲線yg(x)的切線,只需證明當a時,存在x1(,+),x2(0,+)使得l1與l2重合,即只需證明當a時,方程組由得,代入得:,因此,只需證明當a
43、時,關(guān)于x1 的方程存在實數(shù)解設(shè)函數(shù)u(x),既要證明當a時,函數(shù)yu(x)存在零點u(x)1(lna)2xax,可知x(,0)時,u(x)0;x(0,+)時,u(x)單調(diào)遞減,又u(0)10,u0,故存在唯一的x0,且x00,使得u(x0)0,即由此可得,u(x)在(,x0)上單調(diào)遞增,在(x0,+)上單調(diào)遞減,u(x)在xx0處取得極大值u(x0),故lnlna1下面證明存在實數(shù)t,使得u(t)0,由()可得ax1+xlna,當時,有u(x)存在實數(shù)t,使得u(t)0因此,當a時,存在x1(,+),使得u(x1)0當a時,存在直線l,使l是曲線yf(x)的切線,也是曲線yg(x)的切線【點
44、評】本題考查導(dǎo)數(shù)的運算,導(dǎo)數(shù)的幾何意義,運用導(dǎo)數(shù)研究指數(shù)函數(shù)與對數(shù)公式的性質(zhì)等基礎(chǔ)知識和方法,考查函數(shù)與方程思想,化歸思想,考查抽象概括能力,綜合分析問題和解決問題的能力,是難題10已知函數(shù)(e為自然對數(shù)的底數(shù))(1)若曲線yf(x)在點(0,f(0)處的切線與曲線yg(x)在點(0,g(0)處的切線互相垂直,求函數(shù)在區(qū)間1,1上的最大值;(2)設(shè)函數(shù),試討論函數(shù)h(x)零點的個數(shù)【分析】(1)分別求出yf(x)與yg(x)在x0處的導(dǎo)數(shù),利用斜率之積等于1求得a,得到f(x)解析式,再由導(dǎo)數(shù)判斷f(x)在區(qū)間1,1上單調(diào)遞減,從而求得最大值;(2)函數(shù)g(x)exe在R上單調(diào)遞增,僅在x1處
45、有一個零點,且x1時,g(x)0,再由導(dǎo)數(shù)分類判定f(x)的零點情況,則答案可求【解答】解:(1)f(x)3x2+a,g(x)ex,f(0)a,g(0)1,由題意知,a1,f(x)3x210,f(x)在區(qū)間1,1上單調(diào)遞減,;(2)函數(shù)g(x)exe在R上單調(diào)遞增,僅在x1處有一個零點,且x1時,g(x)0,又f(x)3x2+a當a0時,f(x)0,f(x)在R上單調(diào)遞減,且過點(0,),f(1)0即f(x)在x0時,必有一個零點,此時yh(x)有兩個零點;當a0時,令f(x)3x2+a0,解得0,0則是函數(shù)f(x)的一個極小值點,是函數(shù)f(x)的一個極大值點而f()0,現(xiàn)在討論極大值的情況:
46、f()當f()0,即a時,函數(shù)f(x)在(0,+)上恒小于0,此時yh(x)有兩個零點;當f()0,即a時,函數(shù)f(x)在(0,+)上有一個零點,此時yh(x)有三個零點;當f()0,即a時,函數(shù)f(x)在(0,+)上有兩個零點,一個零點小于,一個零點大于若f(1)a0,即a時,yh(x)有四個零點;f(1)a0,即a時,yh(x)有三個零點;f(1)a0,即a時,yh(x)有兩個零點綜上所述,當a或a時,yh(x)有兩個零點;當a或a時,yh(x)有三個零點;當a時,yh(x)有四個零點【點評】本題考查利用導(dǎo)數(shù)研究過曲線上某點處的切線方程,考查函數(shù)零點的判定,體現(xiàn)了分類討論的數(shù)學思想方法,屬
47、難題11已知函數(shù)f(x)eax,g(x)x2+bx+c(a,b,cR),且曲線yf(x)與曲線yg(x)在它們的交點(0,c)處具有公共切線設(shè)h(x)f(x)g(x)()求c的值,及a,b的關(guān)系式;()求函數(shù)h(x)的單調(diào)區(qū)間;()設(shè)a0,若對于任意x1,x20,1,都有|h(x1)h(x2)|e1,求a的取值范圍【分析】()分別求得f(x)和g(x)的導(dǎo)數(shù),由題意可知:即可求得c的值及a、b的關(guān)系;()寫出h(x)的表達式,求導(dǎo),構(gòu)造輔助函數(shù)F(x)h(x),由aR,F(xiàn)(x)0,即可判斷h(x)的單調(diào)性,求得h(x)的零點,并根據(jù)h(x)判斷出h(x)的單調(diào)性;()由(II)知當x0,1時,
48、h(x)是增函數(shù),將問題轉(zhuǎn)化為:h(x)maxh(x)mineaae1,即當a0時,G(a)eaa(e1)0,求得函數(shù)的單調(diào)性,求得a的取值范圍【解答】解:(I)函數(shù)f(x)eax,g(x)x2+bx+c,函數(shù)f(x)aeax,g(x)2x+b曲線yf(x)與曲線yg(x)在它們的交點(0,c)處具有公共切線,即,c1,ab;(4分)(II)由已知,h(x)f(x)g(x)eax+x2ax1h(x)aeax+2xa,設(shè)F(x)aeax+2xa,所以F(x)a2eax+2,aR,F(xiàn)(x)0,所以h(x)在(,+)上為單調(diào)遞增函數(shù)(6分)由(I)得,f(0)g(0)所以h(0)f(0)g(0)0,即0是h(x)的零點所以,函數(shù)h(x)的導(dǎo)函數(shù)h(x)有且只有一個零點0(7分)所以h(x)及h(x)符號變化如下,x(,0)0(0,+)h(x)0+h(x)極小值所以函數(shù)h(x)的單調(diào)遞減區(qū)間為(,0),單調(diào)遞增區(qū)間為(0,+)(9分)(III)由(II)知當x0,1時,h(x)是增函數(shù)對于任意x1,x20,1,都有|h(x1)h(x2)|e1,等價于h(x)maxh(x)minh(1)h(0)eaae1,等價于當a0時,G(a)eaa(e1)0,G(a)ea10,G(a)在0,+
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 現(xiàn)代農(nóng)技在醫(yī)療保健領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用以煙草種植為例
- 匯報在項目管理中的重要作用
- 現(xiàn)代市場營銷中的網(wǎng)絡(luò)直播工具選擇與應(yīng)用
- 現(xiàn)代商業(yè)項目中的綠色建筑策略
- Unit 3 Transportation Period 1(說課稿)-2024-2025學年人教新起點版英語四年級上冊
- 2024-2025學年高中地理上學期第十三周 中國地理分區(qū) 第一節(jié) 北方地區(qū)說課稿
- 2024年三年級品社下冊《這周我當家》說課稿 遼師大版
- 5 數(shù)學廣角 - 鴿巢問題(說課稿)-2023-2024學年六年級下冊數(shù)學人教版
- 16 表里的生物(說課稿)-2023-2024學年統(tǒng)編版語文六年級下冊
- 2023九年級數(shù)學下冊 第24章 圓24.4 直線與圓的位置關(guān)系第2課時 切線的判定定理說課稿 (新版)滬科版
- 【7歷期末】安徽省宣城市2023-2024學年七年級上學期期末考試歷史試題
- 春節(jié)后安全生產(chǎn)開工第一課
- 2025光伏組件清洗合同
- 電力電纜工程施工組織設(shè)計
- 2024年網(wǎng)格員考試題庫完美版
- 《建筑與市政工程防水規(guī)范》解讀
- 審計合同終止協(xié)議書(2篇)
- 2024年重慶市中考數(shù)學試題B卷含答案
- 腰椎間盤突出癥護理查房
- 醫(yī)生給病人免責協(xié)議書(2篇)
- 外購?fù)鈪f(xié)管理制度
評論
0/150
提交評論