專題05導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用備戰(zhàn)2020年高考數(shù)學(xué)理之高頻考點(diǎn)教師版紙間書(shū)屋_第1頁(yè)
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專題 導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)高考考命題分三年高考探考查頻從近三年高考情況來(lái)看,導(dǎo)數(shù)的概念及計(jì)算一直是高的熱點(diǎn),對(duì)本知識(shí)的考查主的導(dǎo)數(shù).導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用也一直是高考的熱點(diǎn),尤其2019課標(biāo)2019課標(biāo)2019課標(biāo)2018課標(biāo)2018課標(biāo)2018課標(biāo)2019課標(biāo)2019課標(biāo)2019課標(biāo)2018課標(biāo)2018課標(biāo)2018課標(biāo)2017課標(biāo)2017課標(biāo)2017課標(biāo)考點(diǎn) 導(dǎo)數(shù)的概念及計(jì)題組一調(diào)研 已知函數(shù)fx的導(dǎo)函數(shù)為fx,且滿足fx2xfelnx(其中e為自然對(duì)數(shù)的底數(shù)fe

【答案】x f'(e)f(x) 調(diào)研 1①()'1 ②cosx'sinx;③2x'2xln2 ④lgx' 1 A.1 B.2C.3 D.4

【答案】 【解析】對(duì)于①,由于()' ,所以①不正確 對(duì)于②,由于cosx'sinx對(duì)于③,由于2x'2xln2,所以③正確對(duì)于④,由于lgx'B.

☆技巧點(diǎn)撥⑤三角形式:先利用三角函數(shù)轉(zhuǎn)化為和或差的形式,再求導(dǎo)運(yùn)用基本初等函數(shù)求導(dǎo)和運(yùn)算法則求函數(shù)yf(x)在開(kāi)區(qū)間(a,b)內(nèi)的導(dǎo)數(shù)的基本步驟yf(x④把一部分表達(dá)式作為一個(gè)整體題組二調(diào)研 已知函數(shù)fxxex2,則曲線yfx在點(diǎn)0,f0處的切線方程 【答案】fxxex2fxexxexex1xf01,f0022,所以切點(diǎn)坐標(biāo)為(0,2,yx

調(diào)研 曲線yalnx2(a0)在x1處的切線與兩坐標(biāo)軸成的三角形的面積為4,則a的值2 2 【答案】yfxalnx2fxaf1axf12yalnx2(a0x1y2ax1x0ya2y0x21aS

a2211a2214,解得a212 12 x1處的切線方程,然后得到切線與兩坐標(biāo)軸的交點(diǎn)坐標(biāo),最后可求得圍成的三角形的面積.調(diào)研 已知點(diǎn)P在曲線y【答案】[3π4

ex

上α為曲線在點(diǎn)P處的切線的傾斜角則α的取值范圍 y

ex

∵ex>0,∴ex

2,當(dāng)且僅當(dāng)ex

x=0∴y′∈[?1,0),∴tanα∈[?1,0)α∈[0,π),∴α∈[3ππ4調(diào)研6 已知a為常數(shù),若曲線y=ax2+3x?lnx存在與直線x+y?1=0垂直的切線,則實(shí)數(shù)a的取值范圍 【答案】11y′=2ax+3?x=12ax2+2x?1=01a≥0a<0Δ≥0,解得1調(diào)研 已知直線y2x1與曲線yaexx相切,其中e為自然對(duì)數(shù)的底數(shù),則實(shí)數(shù)a的值 B.C. 【答案】【解析】由函數(shù)的解析式可得:y'aex1,設(shè)切點(diǎn)坐標(biāo)為x0,y0,由題意可得yaex0

x aex01 ,解得0

1,據(jù)此可得實(shí)數(shù)a的值為y2x a ☆技巧點(diǎn)撥P(x0,y0)y=f(x)Pf′(x0)已知切線的斜率為k,求y=f(x)的切線方程:設(shè)切點(diǎn)P(x0,y0),通過(guò)方程k=f′(x0)解得x0,再由點(diǎn)斜式由斜率求得切線斜率,列方程(組)解得x0,最后由點(diǎn)斜式或兩點(diǎn)式寫(xiě)出方程.k=f′(x0)求出切點(diǎn)坐標(biāo)(x0,y0),最后寫(xiě)出切線方程.PP為切點(diǎn)的切線,PPP,PPP是考點(diǎn) 導(dǎo)數(shù)的應(yīng)題組 1定義在上Rfxx0xfx0A.f1f22fC.f1f22f

B.f1f22fDf1f2與2f0【答案】fx是Rx0xfx0,x0fx0fx為單調(diào)遞減函數(shù);x0時(shí),fx0,所以函數(shù)fx為單調(diào)遞增函數(shù)f1f0,f2f0f1f22f0.C.題意可知,函數(shù)滿足xfx0,得到當(dāng)x0時(shí),函數(shù)fx為單調(diào)遞減函數(shù)x0時(shí),函數(shù)fx1

調(diào)研 已知函數(shù)f(x)=2x2+2ax?lnx,若f(x)在區(qū)間3,2上是增函數(shù),則實(shí)數(shù)a的取值范圍 【答案】 f′(x)=x+2a?x≥0在3,22a≥?xx在3,2∵(x1

, xmax

調(diào)研 若函數(shù)fx5lnx2 , ,

ax1在12上為增函數(shù),則a的取值范圍 0,1 4 0,1 4 【答案】fx51a0x12恒成立,即ax25x10x12 g(xax25x1,x12ag1a51a>0

1a g24a5 a<0時(shí),g(0)=10,?=50,g(x0對(duì)x12 綜上a的取值范圍為,

.調(diào)研 已知函數(shù)fxalnxxaR.若3是fx的一個(gè)極值點(diǎn),求函數(shù)fx的表達(dá)式,并求出fx的單調(diào)區(qū)間x0,1a2fx10x(2)【解析(1)fx的定義域?yàn)?,fxa1xf30a3.a(chǎn)3滿足已知條件,fx3lnxxfx313x 當(dāng)0x3fx0x3fx0(2)gxfx1alnxx1x0,1gxa1

x2ax a0

x0,1,lnx0,1x0x

gx0fx10x

x

a

1 42②當(dāng)0a 42

0

2 4 gx在區(qū)間0,1上單調(diào)遞減

gx gxg10fx10xx0,1且a2fx10xx1fxfx1110x②若0x1,則lnx0a2fx1alnxx12lnxx1 gx2lnxx1xx x22gx 1 022 gx在區(qū)間0,1上單調(diào)遞減gxg10fx10xx0,1且a2fx10x【名師點(diǎn)睛(1)本題考查了極值的概念,導(dǎo)數(shù)與函數(shù)單調(diào)性的關(guān)系:當(dāng)fx0時(shí),解出的x范圍是數(shù)fx的減區(qū)間,當(dāng)fx0時(shí),解出的x范圍是函數(shù)fx的增區(qū)間☆技巧點(diǎn)撥函數(shù)的單調(diào)性及應(yīng)用是高的一個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容,題型多以解答題的形式呈現(xiàn).常見(jiàn)的題型及其解法利用導(dǎo)數(shù)判斷或證明一個(gè)函數(shù)在給定區(qū)間上的單調(diào)性,實(shí)質(zhì)上就是判斷或證明不等式

f(x)(f(x)0)(1)ff′(x)在(a,b)f(x)0f(x)0注意:研究含參數(shù)函數(shù)的單調(diào)性時(shí),需注意依據(jù)參數(shù)取值對(duì)不等式解集的影響進(jìn)行分類討論域?yàn)閷?shí)數(shù)集R可以省略不寫(xiě).在對(duì)函數(shù)劃分單調(diào)區(qū)間時(shí),除必須確定使導(dǎo)數(shù)等于零的點(diǎn)外,還要注意在由函數(shù)fx的單調(diào)性求參數(shù)的取值范圍的方fx0fx0fx在該區(qū)間的0范圍;f(x)0(f(x)0)在該區(qū)間上存在解題組二調(diào)研 已知函數(shù)f(x)=?x3+ax2?4在x=2處取得極值,若m,n∈[?1,1],則f(m)+f′(n)的最小值 【答案】【解析】f′(x)=?3x2+2axf(2)124a0a=3f(x)=?x3+3x2?4.f(x)f(m)在[?1,1]f(0)=?4,f′(n)=?3n2+6n在[?1,1]f′(n)f所以[f(m)+f′(n)]min=f(m)min+f 調(diào)研 已知函數(shù)fx1x3113ax22a2ax1,若在區(qū)間0,3內(nèi)存在極值點(diǎn),則實(shí)數(shù)a C.

2B. ,22 D. 【答案】fxx213ax2a2axax2a1fx0,則x=aa1a2a1,fx0在R上恒成立fxRfx沒(méi)有極值點(diǎn);a1,則a2a1f(x)在區(qū)間0,3a3,1a3;a1,則a2a1f(x)在區(qū)間0,3a0,0a1.綜上所述0a1或1a3,a與2a1分a1和a1調(diào)研 已知函數(shù)fx1x3bx2cxc3x1fx有極小值19,求實(shí)數(shù)bc6gxfxcxx0,1gx圖象上任意一點(diǎn)P處的切線的斜率為kk1,實(shí)數(shù)b的取值范圍(2)2f1 【思路分析(1)由題意可得f1

b,求得

(2)由kgxx22bx1

一切0x1b

1x對(duì)一切0x1y

1x f1

fxx22bxc2bc1∴由 19,即 f1b

b2c22 ,此時(shí)fxx2x2x2x12x2,1時(shí)fx0fx單調(diào)遞減,當(dāng)x1時(shí)fx0fx單調(diào)遞增fxx1處取得極小值,符合題意,故b1c2.2

gx1x3bx2c3kgxx22bxx22bx1對(duì)一切0x1by

1x對(duì)一切0x1 1x在0,1 1x0,b0 故b的取值范圍為0調(diào)研 設(shè)fx1x31x22axaR 討論fx的單調(diào)區(qū)間當(dāng)0a2時(shí)fx在14上的最小值為16,求fx在14上的最大值3(2) 3(2)

f(42

18a2(1)fxx2x2a18aa10fx08fxR上遞減a10fx0x18

18a2fx0x

18ax2

18a2fx0,解得

18ax

18a fx在118a118a上遞減,在118a118a上遞增

fx在,118a 118a,上單調(diào)遞減,在118a,118a

當(dāng)0a2時(shí),有

18a1

18a4 fx在14f118a f4f1276a0f4f2fx在14f48a4016a 所以

12

2,從而fx在14上的最大值為f2103☆技巧點(diǎn)撥00求函數(shù)fx極值的方法①確定函數(shù)fx的定義域②求導(dǎo)函數(shù)fx③求方程fx0的根④檢查fx在方程的根的左、右兩側(cè)的符號(hào),確定極值點(diǎn).如果左正右負(fù),那么fx在這個(gè)根處取得極大值;如果左負(fù)右正,那么fx在這個(gè)根處取得極小值;如果fx在這個(gè)根的左、右兩側(cè)符號(hào)不變,則fx在這個(gè)根處沒(méi)有極值.利用極值求參數(shù)的取值范圍:確定函數(shù)的定義域,求導(dǎo)數(shù)fx,求方程fx0的根的情況,f(x)在[a,b]f(x)在[a,b]f(a)f(b)f(x)在區(qū)間(a,b)f(x)在區(qū)間(a,b)f(a)、f(b)比較,f(x)在區(qū)間(a,b)上有唯一一個(gè)極值點(diǎn)時(shí),這個(gè)極值點(diǎn)就是最大(或最小)值點(diǎn).(1)題組三(導(dǎo))x024512021調(diào)研9 已知函數(shù)fx的定義域?yàn)?,5,部分對(duì)應(yīng)值如下表,fx的導(dǎo)函數(shù)yx024512021下列關(guān)于函數(shù)f 題①函數(shù)fx在0,1上是減函數(shù)②如果當(dāng)x1,t時(shí),fx的最大值是2,那么t的最大值為③當(dāng)1a2yfxa4個(gè)零點(diǎn).A.3 B.2 D.0【答案】【解析】由導(dǎo)數(shù)的圖象可知,當(dāng)?1<x<01<x<4時(shí),f(x)>0,函數(shù)單調(diào)遞增,0<x<14<x<5時(shí),f'(x)<0,函數(shù)單調(diào)遞減,所以①正確;x=0x=4x∈[?1,t]時(shí),f(x)2t5f(?1)=f(5)=1,結(jié)合函數(shù)的單調(diào)性,可得當(dāng)1a2yfxa4個(gè)零點(diǎn),故③2個(gè)正確.B.t取不同值時(shí),☆技巧點(diǎn)撥x軸的交點(diǎn)的橫題組四生活中的優(yōu)化問(wèn)題和導(dǎo)數(shù)與方程、不等式等的綜合問(wèn)題調(diào)研10 已知f(x)=lnx?x+a+1.x∈(0,+∞)f(x)≥0a求證:在(1)x>11x2+ax?a>xlnx1 (1)[0,+∞)(2)(2) 0(1)x>0lnx?x+a+1≥01x

x1.x0<x<1時(shí),g′(x)<0,g(x)x>1時(shí),g′(x)>0,g(x)a的取值范圍是[0,+∞).(2)1x2+ax?xlnx?a1 G(x)=1x2+ax?xlnx?a1 ∴G(x)>G(1)=01x2+ax?xlnx?a1>01x2+ax?a>xlnx1 調(diào)研 12xC(x)73x

P(x((﹣流動(dòng)成本取20(1)Px

(2)

xx11(1)根據(jù)年利潤(rùn)=銷(xiāo)售額-投入的總成本-0<x<7x≥7P(x)(2)P(x)的最大值,最后綜合即可.(1)6x萬(wàn)件產(chǎn)品銷(xiāo)售收入為6x依題意得,當(dāng)0x7Px6x1x22x21x24x2 當(dāng)x8時(shí),Px6x(6xlnx 17)215lnx 20∴Px

xx(2)當(dāng)0x7Px1x62103∴當(dāng)x6時(shí)Px的最大值為P610(萬(wàn)元e3e當(dāng)x7時(shí),Px15lnx x e3∴Px ∴當(dāng)7xe3時(shí)Px0Px單調(diào)遞增;當(dāng)xe3時(shí)Px0Px單調(diào)遞減xe3PxPe315lne3111(萬(wàn)元∵1110xe320Px取得最大值112011調(diào)研 已知函數(shù)fxax22axlnxaR,又函數(shù)gx1x3mx2x1的兩個(gè)極值 x1x2x1x2xx32x1x2hxlnxfxbx a20時(shí),求fx的單調(diào)區(qū)間a1時(shí),求證xxhx1x22ln24 (2) 2 a 【思路分析(1)求出fx2x1ax1,解導(dǎo)不等式可得fx的單調(diào)區(qū)間x(2)0

≤1,再利用yx

hx1x2=4t1﹣2lnt(0t≤1)

2xxhx1x2

t (1)∵fxax22axlnxaR 2ax22ax 2x1ax∴fx2ax2a fx>01<x<1fx<00<x1x1 fx的單調(diào)遞減區(qū)間是01和1,單調(diào)遞增區(qū)間是11 2 a (2)gx1x3mx2x1,gxx2mx xx3 2

2

x

由題意

x

,∴

,解得 a1hxlnxfxbx2lnxx2b1x,則hx22xb1,xhx2lnxx2b1x=0,hx2lnxx2b1x=0 兩式相減得:2lnx1﹣(x﹣x(x+x)b1(x﹣x

2tx0<t≤22∴xxhx1x24t12lnt(0<t≤1

t 4t 2(t記t 2lnt,則tt

t(t

∴t

4t1t1

2lnt在(02]t的最小值為12ln2423 23 即xxhx1x22ln24,得證 ☆技巧點(diǎn)撥,根據(jù)要求得所求范圍.一般地,f(x)a恒成立,只需f(x)na即可;f(x)a恒成立,只需f(x)xa即可.函數(shù)思想法:將不等式轉(zhuǎn)化為某含待求參數(shù)的函數(shù)的最值問(wèn)題,利用導(dǎo)數(shù)求該函數(shù)的極值(最值),往x1( 2019-2020學(xué)年高三上學(xué)期期中)f(x)1x2x3I y

f II B.[3, D.[1,【答案】f(x1x2x3yfx1x﹣13 f(x)1x2x3在區(qū)間[1,+∞)上是增函數(shù),y

f(x)1x﹣13

3x2 3

所以令y′ 2

0

[ ,0) y

f(x)1x﹣1

3在[ ,0)及3

333]上是減函數(shù),故區(qū)間I可以是 333 2(f(0)1f(xcosxf(xsinxf(xcosx10A.(,

C.(, D.(0,【答案】g(x)

f(xcosxg(x)g(0)【解析】令g(xf(xcosx,有g(shù)'(xf(xcosxf(xsinx0,故函數(shù)gx單調(diào)遞增又由g(0)f(0)cos01,不等式f(xcosx10可化為g(x)g(0),則不等式f(xcosx10的解集為(0.3(exeg(x) 的圖象相切,則實(shí)數(shù)aaeeC.e

B.eeee【答案】f(x

xe的圖象在x1處的切線,再根據(jù)該切線也是函數(shù)g(x) 圖象的eaf(xx2f(x)2xf(1)2f(1)1f(xx1y12(x1y2x1.y2x1g(x)ex的圖象相切于點(diǎn)(xy xg(x)xa

g(x0),可得

g(x)

x0

3,a

ee2e 4(行知學(xué)校2019-2020學(xué)年高三上學(xué)期11月月考)已知f(x)是函數(shù)f(x)的導(dǎo)函xf(xex(2x3f(x)f(0)1f(x5ex的解集為 (4,C.(, D.(4,【答案】【思路分析】首先構(gòu)造函數(shù)G(x)

f(x),利用導(dǎo)函數(shù)求出G(x【解析】令G(x)

f(x),則G(x)

f(xf(x)2x3,設(shè)G(xx23xc因?yàn)镚(0)

f(0)1,解得c1,所以G(x)

f(x)x23x1,f(x5ex

f(x)5x23x15解得4x1,所以不等式的解集為(4,1).故選A.5( 市蓉城名 2019-2020學(xué)年高三上學(xué)期第一次聯(lián)考)若函數(shù)f(x)ax12lnxx1區(qū)間[,42個(gè)極值點(diǎn),則12C.(1,7【答案】

B.[34f(xf(x在區(qū)間14上有22式組,解不等式組求得a的取值范圍【解析】f(xa

ax22x a0f(x)2x1只有11C 構(gòu)造函數(shù)g(xax22x1(a01x4)244a

a2a依題意g(x)在區(qū)間 上有兩個(gè)不同的零點(diǎn),故 ,即 [, ag() [,

a2解得1a7

ag(4)

a(16a7)6(2019-2020學(xué)年高三上學(xué)期期中)f(xx2ax(1xee為自然對(duì)數(shù)的底數(shù))g(xexyx對(duì)稱的點(diǎn),則實(shí)數(shù)aA.[1,eeC.[e1,e

B.[1,eeD.[e1,e【答案】f(xgx的圖象上存在關(guān)于解,消元后利用導(dǎo)數(shù)可以得到實(shí)數(shù)a的取值范圍.

y

mx2對(duì)稱的點(diǎn)等價(jià)于與方程組x f(xgxyx對(duì)稱的點(diǎn)為(xmmx2故x1x

,消去mxex2ax,兩邊取對(duì)數(shù)有l(wèi)nxx2axx2ln因?yàn)?,故a ln ln x令h(x) ,

x2lnx1,1xeh s(xx2lnxs(x為[1ex1s(1)0ex

[e

s(x)0x(1es(x)0x

[e

h(x)0h(x)x(1eh(x)0h(x)h(1)1h(e)e1h(1)e1 h(x)的值域?yàn)閇1e1a[1e1 7(江蘇省泰州市黃橋中學(xué)2019年高三上學(xué)期11月月考)函數(shù)f(x)2cosx在點(diǎn)

P(,364f(x)2cosxf(x)2sinx,再由導(dǎo)數(shù)的幾何意義可得tanf()16【解析】因?yàn)閒(x2cosx,所以f(x2sinx,則f21 設(shè)直線的傾斜角為,則[0,又tan1,所以34f(x

P(,3)處的切線的傾斜角 8(f(x)x3x,則過(guò)點(diǎn)P(1,0),且與曲線相切的直線方程 【答案】y2x2y1x 【解析】設(shè)切點(diǎn)為Q(xx3 f(x3x21,所以Qyx3x3x21)(x P坐標(biāo)有(x3x3x21)(1xx1x1 x01y2x2;x1y1x1.

故答案為y2x2y1x1 (,9( 2019-2020學(xué)年高三上學(xué)期期中)f(xacosxsinx在區(qū)間π(,6

減,則實(shí)數(shù)a的取值范圍 【答案】[33【思路分析】求導(dǎo)根據(jù)函數(shù)單調(diào)遞減得到cosxa恒成立,計(jì)算函數(shù)g(x)cosx的最大值 3

sin

sin(,【解析】因?yàn)閒(xacosxsinx,所以f(xasinxcosx0在π(,363

(,cosxag(x)cosx在ππ(,

,所以a 3sin sin 6故實(shí)數(shù)a的取值范圍是[310(2019-202010月月考)f(x1x31f(1)x2x1

【答案】3x3y1x1f(1f(1,再由直【解析】因?yàn)閒(x1x31f(1)x2x1 f(xx2f(1)x1f(1)1f(1)1f(11f(x)1x31x2x1f(1)4 y

f(x在點(diǎn)(1,f(1y41x1,即3x3y10311(江蘇省泰州市黃橋中學(xué)2019年高三上學(xué)期11月月考)已知函數(shù)f(x)x2axlnx(aR),若函數(shù)f(x)在區(qū)間(0,)上存在兩個(gè)不同的極值點(diǎn)x1,x2,且f(x1)f(x2)5ln2,則實(shí)數(shù)a的取 【答案】(22【思路分析】要求實(shí)數(shù)a的取值范圍,從條件“f(x在區(qū)間(0x1x2”入手,將此條件轉(zhuǎn)化為方程2x2ax10f(x1f(x25ln2f(x

2x2ax ln R),所以f(x)2xa f(x在區(qū)間(0x1x2xx212 即方程2x2ax10有兩個(gè)不等正實(shí)數(shù)解,所以xx

,解得a22 a2421f(xf(xa(xxx2x2lnxlnxa(xx[(xx)2 2x1x2]lnx1x2

4

1ln25ln2a216,即4a4聯(lián)立①②可得實(shí)數(shù)a的取值范圍是(22412(山東省煙臺(tái)市2019-2020學(xué)年高三上學(xué)期期中)已知函數(shù)f(x)x1alnx(a0)在(0,)內(nèi)有且只有一個(gè)零點(diǎn),則f(x)在[1,e2]上的最大值與最小值的和為 【答案】e2【思路分析】先由“有且只有一個(gè)零點(diǎn)”求出實(shí)數(shù)af(x)x1alnxf(x)1ax當(dāng)0xaf(x)0f(x單調(diào)遞減;xa時(shí),f(x)0,f(x)單調(diào)遞增,x0f(x)xf(x)f(x在(0f(a)a1alna0.設(shè)g(x)x1xlnx,則g(x)lnx,當(dāng)0x1g(x)0gx單調(diào)遞增;當(dāng)x1時(shí)g(x0gx單調(diào)遞減,x1gxg(10.所以f(a)a1alna0a1.f(x)x1lnx在[1e2f(x在[1e2f(e2f(1e2313(且不等式f(x1)2ax3ex在(0,)上恒成立,則實(shí)數(shù)a的取值范圍 【答案】(,3]2f(ex2ax3exf(x1f(ex恒成立,由于ex1x1,可轉(zhuǎn)換為證明f(x)在(1上單調(diào)遞減,進(jìn)而求得a的取值范圍.f(x2alnx3xf(ex2ax3exf(x12ax3ex在(0f(x1f(ex恒成立,g(x)ex1x)exx1g(x)ex1,x

0g(x)0,即ex1x1f(x在(1所以f(x2a32a3x0在(1上恒成立 即2a3x0在(1a3x在(1a3 故實(shí)數(shù)a的取值范圍為(3214(2019-2020學(xué)年高三上學(xué)期期中)f(x1x3ex2axg(x)lnx 任意的x[1,e],存在x ,使f(x)g(x),則實(shí)數(shù)a的取值范圍

[, 2不等式f(x)1x3xg(x)有且僅有一個(gè)整數(shù)解,則實(shí)數(shù)a的取值范圍 6【答案】(e11],[2e2ln23e9ln f(x)maxg(x)max造函數(shù),利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性得到函數(shù)圖象的大致,進(jìn)而可得答案f

max

,x

[,e].f(x)1x3ex2axf(xx22exaxe)2ae23f

max

f() ea g(x)lnxg(x)1lnxgxx

[,e]

g(e1,所以1ea1,解得ae11

故實(shí)數(shù)a的取值范圍為(e11] f(x1x3xg(x1x3ex2ax1x3lnxx0 所以alnxex1x2,設(shè)h(xlnxex1x2,則h(x1lnxex h(e)0當(dāng)0xeh(x)0h(x)xeh(x0h(xh(2)2e2ln2,h(33e9ln3 h(3h(2)e2.5ln3ln2e2.5ln9ln80,則h(3h(2) h(4)4e8ln4h(4)h(2)2e60,則h(4)h(2)4h(2)ah(3alnxex1x2 即當(dāng)2e2ln2a3e9ln3時(shí)f(x1x3xg(x有且僅有一個(gè)整數(shù)解 故實(shí)數(shù)a的取值范圍為[2e2ln23e9ln3 15( 2019-202011月月考)f(xlnxxf(xf(xkxx0恒成立,求實(shí)數(shù)k【答案(1)f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為0e,單調(diào)遞減區(qū)間為e;f(x)的極大值fe1,無(wú)極小值(2)[1 (1)f(xf(x)0xexef(xf(x(2)klnxx0h(x)lnxh(x)最大值,從而求得k(1)定義域?yàn)?0f(x)1lnxf(x1lnx0,得xe.x0e時(shí),f(x)0x(e)時(shí),f(x)0,所以f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為0e,單調(diào)遞減區(qū)間為e.f(xfelne1 (2)x0lnxkxxklnxx0h(xlnx,則k

max又h(x)12lnx,令h(x)0解得x ex0eh(x)0xeh(x)0h(x的單調(diào)遞增區(qū)間為(0,e,單調(diào)遞減區(qū)間為(ex

e時(shí)函數(shù)h(x)

h(e)1k

,故實(shí)數(shù)k的取值范圍為[1) 16(yf(xx2處取得極值ln21ab2當(dāng)a1g(x)8

f(xbxb在區(qū)間[13上的最小值為1y

g(x(1)a1b0(2)ln25 f(2)(1)由極值的定義得到方程組f(2)ln2

ab2(2)1,求出b,然后求解yg(x)在該區(qū)間上的最大值.【解析(1)f(x12axb(x0)xf(2)12axb

a f(2)ln24a2bln2

所以f(x1x(2x)(2x(x0 f(x00x2,當(dāng)f(x0x2f(x在(02(2x2在處取到極值,a1b0.8(2)當(dāng)a1時(shí)g(x)lnx1x2bg(x1x(2x)(2 x12)時(shí)g(x0x(23時(shí)g(x0gx在[12單增,在[2,3

g(2)ln21b2g(11bg(3ln39b,g(3g(1ln310

g(11b1,解得b9 g(2)ln25gx在區(qū)間[13上的最大值為ln25 意第(1)ab

17( a(xlnx)(x為常數(shù)a1y

f(x)x1f(x在(0,1xx0,求實(shí)數(shù)axx0f(x(0,1(1)ye1;(2)a(exx0f(xex(x

f【思路分析(1)先求出函數(shù)的導(dǎo)函數(shù)f(x)

(x0),再求出切線的斜 x(2)f(x在(0,1內(nèi)存在唯一極值點(diǎn)等價(jià)于方程exax0

g(x)xxx

x(0,1,求其值域,則可得

xx0【解析(1)當(dāng)a1時(shí),f(x) xlnxxex(x

則f(x)

(x0),所求切線的斜 xf(1e1y

f(x)x1ye1.ex(x (x1)(ex(2)由題可得f(x) a(1

) x(0,1f(x在(0,1(x1)(ex則f(x) 0

即方程

ax0

內(nèi)存在唯一解,即y x

y

設(shè)函數(shù)g(x) ,x ,

(x1)ex gx在(0,1x

g g(x)g(1)ex0g(x)a(e

時(shí),y x

y

內(nèi)有唯一交點(diǎn),不妨設(shè)交點(diǎn)橫坐標(biāo)為x0當(dāng)x(0,x)時(shí),g(x)ex a, (x1)(exax) f(x在0x則f 則x(x,1時(shí),x

(x1)(ex, ax

f f(x在(x0,1xx0f(x的極小值點(diǎn),aexx0為函數(shù)f(x)的極小值點(diǎn).18(省蘭州市城關(guān)區(qū)第一中學(xué)2019-2020學(xué)年高三上學(xué)期期中)已知函數(shù)f(x)ax(lnxa(a為實(shí)數(shù)常數(shù)當(dāng)a0f(x在(1x1時(shí)f(xax)2成立,求證a1(1)單調(diào)遞增區(qū)間是(1ea,單調(diào)遞減區(qū)間是(ea(2)(1)f(xf(x)a(lnxaf(x)0f(x0(2)x1f(xax)2a(lnxaxa10a0時(shí),②當(dāng)a1時(shí),③當(dāng)0a1時(shí),利用導(dǎo)(1)f(x)ax(lnxa1f(x)a(lnxa1x1)a(lnxaxa0f(x)0得lnxa0,解得1xea,由f(x0得lnxa0,解得xea,f(x在(1的單調(diào)遞增區(qū)間是(1ea,單調(diào)遞減區(qū)間是(ea(2)x1f(x)(ax)2ax(lnxaxa1)0,a(lnxaxa10恒成立(g(x)lnxaxa1(x1g(x)1a(x1,由題可知a0xa0g(x)0gx在(1g(x)g(1)1,可知x01x01g(x00ax0g(x00,可知(*)a0②當(dāng)a1g(x)0gx在(1g(x)g(1)10,可知(*)式成立,則a1a

③當(dāng)0a1g(x)0得1x1g(x)0x1 (1,所以g(x) (1,a

gx在1a

g()alna2,由(*)alna20 h(a)alna2h(a)110,所以h(a)在(0,1a1而h( )1 1

220h(a0,可知a1a119(2019-2020學(xué)年高三上學(xué)期期中)f(xmlnxxm(mRxf(xf(xxxf(x1f(x2)a恒成立,求實(shí)數(shù)a1(2)[ln

x2 (2)f(x1f(x2)的最值,結(jié)合(1)x

mm4,于是此式可轉(zhuǎn)化為關(guān)于m x2

1(1)x(0

x2mx,f(x) g(xx2mxmm24mm(m4①當(dāng)0m40g(x)0f(x)0,f(x在(0m0gxxx1x2(x1x2m m2g(x)0,f(x)m m2所以當(dāng)x )時(shí)2

m m2當(dāng)xm m22

g(x)0,f(x)0,f

m4gxxx1x2(x1x2),mm2mm2mm2m m2

f所以x )時(shí)2

單調(diào)遞減;x( )時(shí) fm m2調(diào)遞增;xm m22

m m2綜上所述:當(dāng)0m4時(shí),f(x)在(0,)上單調(diào)遞減;當(dāng)m0m m22f(xxm

m f,)時(shí)m fmm2mm22

f

mm2mmm2m m2 f

f

m m2增,xm m22

(2)由(1)m4f(xx1x2x1x2為方程x2mxm0的兩根x1x2mx1x2f(x)f(x)mlnxxmmlnxx mlnxx(xx)m(x1x2)mlnmmmmlnm1

x2x2(xx)22x

m22m 1f(x1f(x2)mlnmlnm x2 m2 m a

lnmm

m(4)h(m)

lnmm

(m4)令(m12lnm則(m212m0 所以(m)在(4)上單調(diào)遞減.又4=112ln202所以(m0在(4上恒成立,即2lnm0h¢(m0mh(m在(4h(m)h(4)ln2.a(chǎn)ln2,即a的取值范圍是[ln2).【2019年高 Ⅲ卷理數(shù)】已知曲線yaexxlnx在點(diǎn)(1,ae)處的切線方程為y=2x+b,C.a(chǎn)e1,b

D.a(chǎn)e1,b【答案】yaexlnx1ky|x1ae12,ae1,將(1,1y2xb,得2b1b1.D.a(chǎn),b屬于??碱}型【2018年高

f(xyf(x點(diǎn)(00yC.y

yD.y【答案】【解析】因?yàn)楹瘮?shù)??(??)是奇函數(shù),所以???1=0,解得??=1,所以??(??)=??3+??,??′(??)=3??2+1,所以??′(0)=1,??(0)=0,所以曲線??=??(??)在點(diǎn)(0,0)處的切線方程為?????(0)=??′(0)????=??【名師點(diǎn)睛】該題考查的是有關(guān)曲線??=??(??)在某個(gè)點(diǎn)(0,??(0))處的切線方程的問(wèn)題,在求解的過(guò)程中,首先需要確定函數(shù)解析式,此時(shí)利用到結(jié)論多項(xiàng)式函數(shù)中,奇函數(shù)不存在偶次項(xiàng),偶函數(shù)不存在奇次項(xiàng),從而求得相應(yīng)的參數(shù)值,之后利用求導(dǎo)求得(??),借助于導(dǎo)數(shù)的幾何意義,結(jié)合直線方程的點(diǎn)斜式求得結(jié)果.【2017年高考Ⅱ卷理數(shù)】若x2是函數(shù)f(x)(x2ax1)ex1的極值點(diǎn),則f(x)的極小值 B.C.

【答案】【解析】由題可得f(x)(2xa)ex1x2ax1)ex1x2a2)xa1]ex1,f(2)0,所以a1f(xx2x1)ex1f(xx2x2)ex1,令f(x)0x2x1,f(x在(21上單調(diào)遞增,在(2,1)上單調(diào)遞減,f(xf(1111)e111.

x22ax

x【2019年高 理數(shù)已知aR設(shè)函數(shù)f(x)xaln

x

xf(x)在R上恒成立,則aC.0,

B.0,【答案】x1f(1)12a2a10x1f(x

2ax2a02a

x

(1x

(1x)22(1x)令g(x) ,則g(x) x

1

1

1(1x)111x (1x)11

20 1 當(dāng)1x

1

x02ag(x)max0,則a0x1時(shí)f(xxalnx0,即a

xln

h(x)

ln

,則h(xlnx1xeh(x)0h(x)當(dāng)0xeh(x)0h(x)xeh(x取得最小值h(eeah(x)mine,a的取值范圍是[0,e.【2017年高考Ⅲ卷理數(shù)】已知函數(shù)f(x)x22xa(ex1ex1)有唯一零點(diǎn),則 B. 1 2【答案】f(xx22xaex1ex1gxex1

2 ,則gxex1ex1ex1 gx0時(shí)x1;當(dāng)x1時(shí)gx0,函數(shù)gx單調(diào)遞減;x1gx0gx單調(diào)遞增,x1時(shí),函數(shù)gx取得最小值,為g12hxx22xx1hx取得最小值,為1,若a0hx與函數(shù)agx沒(méi)有交點(diǎn);若a0,當(dāng)ag1h1時(shí),函數(shù)hx和agx有一個(gè)交點(diǎn),即a21,解得a12x,x6【2019年高考浙江卷】已知a,bR,函數(shù)f(x)

.若函數(shù)x3

(a1)x2ax,xyf(xaxb恰有3個(gè)零點(diǎn),

【答案】x<0時(shí),y=f(x)﹣ax﹣b=x﹣ax﹣b=(1﹣a)x﹣b=0x=??y=f(x)﹣ax﹣bx≥0時(shí),y=f(x)﹣ax﹣b=1x31(a+1)x2+ax﹣ax﹣b=1x3 yx2(a1)xa+1≤0a≤﹣1時(shí),y′≥0,y=f(x)﹣ax﹣b在[0,+∞)上單調(diào)遞增,y=f(x)﹣ax﹣b最多有一個(gè)零點(diǎn),不合題意;x∈(a+1,+∞y′<0x∈[0,a+12個(gè)零點(diǎn).y=f(x)﹣ax﹣b3個(gè)零點(diǎn)?y=f(x)﹣ax﹣b在(﹣∞,0)上有一個(gè)零點(diǎn),在[0,+∞)2個(gè)零點(diǎn),∴??<0且

1(??+3

?1(??+1)(??+2

?b<0,1﹣a>0,b6= 【2019年高 (00) 【答案】3xyy3(2x1)ex3(x2x)ex3(x23xky|x0y3(x2x)ex在點(diǎn)(00y3x,即3xy0【2018年高 Ⅱ卷理數(shù)】曲線y2ln(x1)在點(diǎn)(0,0)處的切線方程 【答案】??=【解析】∵??′=

∴在點(diǎn)(0,0)處切線的斜率為??=

=2,則所求的切線方程為??=【名師點(diǎn)睛】求曲線的切線要注意“P的切線”與“P處的切線”P(pán)PPP【2018年高 Ⅲ卷理數(shù)曲線yax1ex在點(diǎn)0,1處的切線的斜率為2則a 【答案】yaexax1ex,則??′(0)=??+1=?2,所以??=?【2018年高 Ⅰ卷理數(shù)】已知函數(shù)fx2sinxsin2x,則fx的最小值 【答案】2【解析】??′(??)=2cos??+2cos2??=

??+2cos???2=4(cos??+1)(cos??

1),所以當(dāng)cos??<1 函數(shù)單調(diào)遞減,當(dāng)cos??>122kπ5π2kππkZ,函數(shù)的遞增區(qū)間為2kππ2kππkZ 3 3x2kππ,kZ時(shí),函數(shù)??(??)取得最小值,此時(shí)sin??=?√3,sin2??=?√3,所以 32×(?

3√3

) = 【2019xOy中,Pyx4(x0)Px直線xy0的距離的最小值 【答案】yx4(x0)y14 設(shè)斜率為1yx4(x0)切于(x

4)x由x

x421x0x40

x2(x0

0舍去23yx4(x0)P(23223x

4故答案為4【2019年高考江蘇卷】在平面直角坐標(biāo)系xOy中,點(diǎn)A在曲線y=lnx上,且該曲線在點(diǎn)A處的切線經(jīng)過(guò)點(diǎn)(-e,-1)(e為自然對(duì)數(shù)的底數(shù),則點(diǎn)A的坐標(biāo)是 【答案】(e,【解析】設(shè)出切點(diǎn)坐標(biāo),得到切線方程,然后求解方程得到橫坐標(biāo)的值,可得切點(diǎn)坐標(biāo)00Axyylnx.y1xxy100 ylnxAy

1(xx,即yln

x0xx 0xx 將點(diǎn)e1代入,得1ln

e1

lnxe0x 0x0Hxxlnxx0,1Hx0x1Hx0,Hxlnx1x1Hx0Hx單調(diào)遞增,y01A的坐標(biāo)為e,1.一是利用求導(dǎo)時(shí)要特別注意除法中分子的符號(hào),防止與乘法【2019年高 理數(shù)設(shè)函數(shù)fxexaex(a為常數(shù)若

若f(x)是R上的增函數(shù),則a的取值范圍

,fxexaexfxfx即exaexexaex,即a1ex

ex0xa10afxexaexRf(x

exaex0Rae2xR上恒成立,又e2x0,則a0a的取值范圍是0【2019年高考Ⅰ卷理數(shù)】已知函數(shù)f(x)sinxln(1x),f(x)為f(x)的導(dǎo)數(shù).證明f(x在區(qū)間

1,2

f(x2(2)(1)g(x)

f'(x)g(x)cosx

1

,g'(x)sinx

(1x)2x1,g'(xg'(0)0g')0g'(x在1, 2 2 設(shè)為x(1,)g'(x)0x,g'(x)0 2 gx在(1,單調(diào)遞增,在gx在1f'(x) 2 2 在1存在唯一極大值點(diǎn) 2 (2)f(x的定義域?yàn)?1(i)x(10]時(shí),由(1)知,f'(x)在1,0)單調(diào)遞增,而f'(0)0x(10)f'(x)0f(x在1,0)f(0)=0x0f(x在(10]的唯一零點(diǎn)

x0(1知,f'(x)在(0,f'(0)=0,f0 2

2

2 f'(0x(0f'(x)0xf'(x)0 2 2 f(x在(0)單調(diào)遞增,在單調(diào)遞減 2 f(0)=0f1ln10x0f(x)0.f(x在02 2

2

2 零點(diǎn)

x時(shí),f'(x)0f(x在單調(diào)遞減.f0,f(0f

2 在有唯一零點(diǎn)

x(ln(x1)1f(x<0f(x)在(沒(méi)有零點(diǎn).綜上,f(x)有且僅有2個(gè)零點(diǎn).【名師點(diǎn)睛】本題考查導(dǎo)數(shù)與函數(shù)極值之間的關(guān)系、利用導(dǎo)數(shù)解決函數(shù)零點(diǎn)個(gè)數(shù)的問(wèn)題.【2019年高 Ⅱ卷理數(shù)】已知函數(shù)fxlnxx1xx0f(x)y=lnxA(x0,lnx0)yex的切線(1)f(x在(0,1和(1(2)見(jiàn)解析(1)f(x)的定義域?yàn)椋?,1)(1,+∞f(x)1x

(x

(0,1(1,+∞)1e1

e2 e2

e

f(e)2 0f(x)在(1,+∞)e2 e2f(x)=0.又0

1,f(1)ln

x11f(x)0f(x)在(0,1) x 1x.x11x(2)x0

elnx0B(–lnx00

)y=ex

ln

1x0x

由題設(shè)知f(x)0,即lnx ,故直線AB的斜率k0 0 x

lnx

x

x0 x0 y=exB(lnx00

1ylnxA(xlnxx x 1x,x0所以曲線ylnx在點(diǎn)A(x0lnx0處的切線也是曲線y=ex的切線【2019年高考Ⅲ卷理數(shù)】已知函數(shù)f(x)2x3ax2bf(xabf(x在區(qū)間[0,1的最小值為11ab若不存在,說(shuō)明理由

a

a(2)b

b【解析(1)f(x)6x22ax2x(3xaf(x)0x=0xa3a>0x(

af(x)0x0af(x)0 3 f(x在(0),a單調(diào)遞增,在0a 3 a=0f(x在(若a<0,則當(dāng)x,a (0,)時(shí),f(x)0;當(dāng)xa,0時(shí),f(x)0 3 f(x在a0單調(diào)遞增,在a,0單調(diào)遞減 3 a,b存在a≤0時(shí),由(1)f(x在[0,1]f(x在區(qū)間[0,l]f(0)=b,最f(1)2ab.a,b滿足題設(shè)條件當(dāng)且僅當(dāng)b12ab1a=0b1.a(chǎn)≥3時(shí),由(1)f(x在[0,1]f(x在區(qū)間[0,1]f(0)=bf(12aba,b滿足題設(shè)條件當(dāng)且僅當(dāng)2ab1,b=1a 若 b1,b=1,則a332,與 a3a3若 b1,2ab1,則a3

或a

或a=0,與0<a<33a=0b1a=4,b=1f(x在[0,1]的最小值為-13【2019年高 理數(shù)】已知函數(shù)f(x)1x3x2x4yf(x1x[24]x6f(x)xF(x|f(xxa|aRF(x在區(qū)間[24M(aM(a)最小a的值.(2)(3)(1)f(x)1x3x2xf(x)3x22x f(x)13x22x11x0x8 f(0)0f(8)8 yf(x1yxy

x8yxyx64

(2)令g(xf(xxx[2g(x)1x3x2g'(x3x22x g'(x)0x0x83g'(x),g(x)x(2,0(0,383(8,34g(00gx的最小值為6,最大值為0故6g(x0,即x6f(xxa3時(shí)M(aF(0|g(0a|a3a3時(shí)M(aF(2|g(2a|6a3;a3時(shí)M(a)3.M(aa【2019年高考卷理數(shù)】設(shè)函數(shù)f(x)excos求fx的單調(diào)區(qū)間

g(x)為fx的導(dǎo)函數(shù)xf(xg(xx0

(3)x為函數(shù)u(x)f(x1在區(qū)間2n2n內(nèi)的零點(diǎn),其中nN,證明 2 2n2xnsin

f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為2kπ3π2kππ(kZ),f(x)的單調(diào)遞減區(qū)間為 42kππ2kπ5π(kZ.(2)(3)見(jiàn)解析 4(1)f(xex(cosxsinxx2k2k5(kZ 4 sinxcosx,得f(x)0,則fx單調(diào)遞減;當(dāng)x2k32k(kZ)時(shí),有 4 sinxcosxf(x0fx所以,f

2k3,2k(kZ),f

42k,2k5(kZ) 4h(x)

f(xg(xx.依題意及()g(xex(cosxsinx),從而 42g'(x2exsinxxg'(x42 h'(x)f'(x)g'(x)xg(x)(1)g'(x)x0 hx在區(qū)間h(xhf0 xf(xg(xx0

uxfx10,即exncosx1

x2n

, fyeyncosyexn2n

2ne2nnN

44 f

e2n1f

(1

(2)x時(shí),g'(x0gx4420 在g0

g

ng

2

0n n故 fyn

yngy gy gyey0sinycosy sinxcosx 2n2xnsin

【2019a0,設(shè)函數(shù)f(x)=alnxa3f(x4

x1,x對(duì)任意x[1,)均有f(x) x

求a的取值范圍【答案(1)fx的單調(diào)遞增區(qū)間是3,單調(diào)遞減區(qū)間是03;(2)02 4(1)a3f(x)3lnx

1x,x0 (1(1x2)(21x4x1 f'(x) 21(0,3

1,得0a 2 21當(dāng)0a 2時(shí),f(x) x21

x 2lnx0 2令t1,則t 2x1x1

g(t)t

2lnx,t22g(t)

x(t

11)21x2lnxxxx1x(i)x11x

22 x21g(t)g(22) 2lnx21x記p(x) x

lnxx1,2121p'(x)

1x2xx2x2xx1 2x xxx(x(x x(2x2xx1(x1)(x1 2x故x17(171(x)0+p(p(17p(xp(1)0因此g(tg(22)2p(x01x2xlnx(x2(ii)當(dāng)x11x2xlnx(x27 7 q(x

xlnx(x1),x1,1

,則q'(x)lnx210xq(x在11q(x)?q1x7 7

7 由(i)q127p127p(107 7 q(x)<01x2 q(1x2 由(i(ii)x1t[22g(t)…0 x即對(duì)任意x1,,均有f x 2綜上所述,所求a的取值范圍是 4 (1)(2)(3)(4)【2019年高考江蘇卷】設(shè)函數(shù)f(x)(xa)(xb)(xca,bcRf'(xf(x)(1)a=b=c,f(4)=8aa≠b,b=cf(x)f(x的零點(diǎn)均在集合3,13f(x)若a00b1c1f(x)M,求證:M≤4(2)(3)(1)abcf(xxa)(xb)(xcxa)3.因?yàn)閒(4)8,所以(4a)38,解得a2.因?yàn)閎cf(xxa)(xb)2x3a2b)x2b(2ab)xab2f(x)3(xbx2abf(x)0xbx2ab ab2ab都在集合{3,13中,且ab2ab1a3b3 f(xx3)(x3)2f(x)3(x3)(x1.令f'(x)0x3x1.列表如下:x(,1f'(x)+0–0+f因?yàn)閍0c1f(xx(xb)(x1x3b1)x2bxf'(x)3x22(b1)xbb1b2bb1b2b因?yàn)?b14(b1)212b2b1)230b1b2bb1b2bf'(x) ,得x1

,x2 x(,x1,x2(x2,f'(x)+0–0+ff(xMfx1. Mfxx3(b1) [3x22(b

x1b1

2b2bx

b(b 9

2b2b1(b

b(b

b2b(b(b1)b(b1)2(b1)2(b(b(b1) b(b1)2

4M4 解法二:因?yàn)?b1x1(0,1x(0,1f(xx(xb)(x1x(x1)2g(x)x(x1)2x(0,1g'(x)3x1(x1 3 g'(x)0x13x(0,313(13+0–g(x1gx3

g1433x(0,1f(x)g(x)

4M4 【2017年高考Ⅰ卷理數(shù)】已知函數(shù)f(x)ae2x(a2)exxf(xf(xa(2)(1)f(x的定義域?yàn)?f(x2ae2xa2)ex1aex1)(2ex1(?。゛0f(x)0f(x在((ⅱ)a0f(x)0xlnax(lna時(shí),f(x)0x(lna時(shí),f(x)0,所以f(x)在(lna)單調(diào)遞減,在(lna)單調(diào)遞增.(2(?。áⅲ゛0,由(1)xlnaf(xf(lna)11lnaaa1f(lna)0f(xa(1時(shí),由于11lna0f(lna)0f(xaa0,1時(shí),1

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