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重難點(diǎn)15導(dǎo)數(shù)在不等式、恒成立及存在問題中的應(yīng)用(3種考法)【目錄】考法1:利用導(dǎo)數(shù)證明不等式考法2:不等式恒成立與存在性問題考法3:利用導(dǎo)數(shù)研究雙變量問題題型方法考法1:利用導(dǎo)數(shù)證明不等式題型方法一、解答題1.(2023·上?!つM預(yù)測(cè))令,取點(diǎn)過其曲線做切線交y軸于,取點(diǎn)過其做切線交y軸于,若則停止,以此類推,得到數(shù)列.(1)若正整數(shù),證明;(2)若正整數(shù),試比較與大??;(3)若正整數(shù),是否存在k使得依次成等差數(shù)列?若存在,求出k的所有取值,若不存在,試說明理由.2.(2023·上海浦東新·統(tǒng)考三模)已知實(shí)數(shù),,.(1)求;(2)若對(duì)一切成立,求的最小值;(3)證明:當(dāng)正整數(shù)時(shí),.3.(2023·上海虹口·上海市復(fù)興高級(jí)中學(xué)??寄M預(yù)測(cè))已知.(1)求函數(shù)的極小值;(2)當(dāng)時(shí),求證:;(3)設(shè),記函數(shù)在區(qū)間上的最大值為,當(dāng)最小時(shí),求a的值.4.(2023·上海普陀·曹楊二中??寄M預(yù)測(cè))已知函數(shù).(1)若是定義域上的嚴(yán)格增函數(shù),求a的取值范圍;(2)若,,求實(shí)數(shù)a的取值范圍;(3)設(shè)、是函數(shù)的兩個(gè)極值點(diǎn),證明:.5.(2023·上海嘉定·統(tǒng)考一模)已知,(1)求函數(shù)的導(dǎo)數(shù),并證明:函數(shù)在上是嚴(yán)格減函數(shù)(常數(shù)為自然對(duì)數(shù)的底);(2)根據(jù)(1),判斷并證明與的大小關(guān)系,并請(qǐng)推廣至一般的結(jié)論(無須證明);(3)已知、是正整數(shù),,,求證:是滿足條件的唯一一組值.6.(2023·上海長(zhǎng)寧·統(tǒng)考一模)已知函數(shù)的定義域?yàn)椋?,+∞);(1)若;①求曲線在點(diǎn)(1,0)處的切線方程;②求函數(shù)的單調(diào)減區(qū)間和極小值;(2)若對(duì)任意,函數(shù)在區(qū)間(a,b]上均無最小值,且對(duì)于任意,當(dāng)時(shí),都有,求證:當(dāng)時(shí),;考法2:不等式恒成立與存在性問題一、解答題1.(2023·上海楊浦·統(tǒng)考一模)設(shè)函數(shù),.(1)求方程的實(shí)數(shù)解;(2)若不等式對(duì)于一切都成立,求實(shí)數(shù)的取值范圍.2.(2023·上海靜安·統(tǒng)考一模)已知函數(shù)f(x)=-2alnx-,g(x)=ax-(2a+1)lnx-,其中a∈R.(1)若x=2是函數(shù)f(x)的駐點(diǎn),求實(shí)數(shù)a的值;(2)當(dāng)a>0時(shí),求函數(shù)g(x)的單調(diào)區(qū)間;(3)若存在x[,e2](e為自然對(duì)數(shù)的底),使得不等式f(x)g(x)成立,求實(shí)數(shù)a的取值范圍.3.(2023·上海普陀·曹楊二中??寄M預(yù)測(cè))已知函數(shù).(1)求證:;(2)若,試比較與的大?。?3)若,問是否恒成立?若恒成立,求的取值范圍;若不恒成立,請(qǐng)說明理由.4.(2023·上海閔行·上海市七寶中學(xué)??既#┮阎瘮?shù).(1),求實(shí)數(shù)的值;(2)若,且不等式對(duì)任意恒成立,求的取值范圍;(3)設(shè),試?yán)媒Y(jié)論,證明:若,其中,則.5.(2023·上海虹口·華東師范大學(xué)第一附屬中學(xué)??既#┮阎瘮?shù)(?).(1)當(dāng)a=2,b=0時(shí),求函數(shù)圖象過點(diǎn)的切線方程;(2)當(dāng)b=1時(shí),既存在極大值,又存在極小值,求實(shí)數(shù)a的取值范圍;(3)當(dāng),b=1時(shí),分別為的極大值點(diǎn)和極小值點(diǎn),且,求實(shí)數(shù)k的取值范圍.6.(2023·上?!とA師大二附中??寄M預(yù)測(cè))已知.記,其中常數(shù)m,.(1)證明:對(duì)任意m,,曲線過定點(diǎn);(2)證明:對(duì)任意s,,;(3)若對(duì)一切和一切使得的函數(shù),恒成立,求實(shí)數(shù)的取值范圍.7.(2023·上海閔行·上海市七寶中學(xué)校考二模)已知關(guān)于的函數(shù),與在區(qū)間上恒有,則稱滿足性質(zhì).(1)若,,,,判斷是否滿足性質(zhì),并說明理由;(2)若,,且,求的值并說明理由;(3)若,,,,試證:是滿足性質(zhì)的必要條件.8.(2023·上海長(zhǎng)寧·上海市延安中學(xué)??既#┮阎?(1)當(dāng)時(shí),求函數(shù)的單調(diào)減區(qū)間;(2)當(dāng)時(shí),曲線在相異的兩點(diǎn)點(diǎn)處的切線分別為和和的交點(diǎn)位于直線上,證明:兩點(diǎn)的橫坐標(biāo)之和小于4;(3)當(dāng)時(shí),如果對(duì)于任意,總存在以為三邊長(zhǎng)的三角形,求的取值范圍.9.(2023·上海寶山·統(tǒng)考一模)已知函數(shù),,其中為自然對(duì)數(shù)的底數(shù).(1)求函數(shù)的圖象在點(diǎn)處的切線方程;(2)設(shè)函數(shù),①若,求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間,并寫出函數(shù)有三個(gè)零點(diǎn)時(shí)實(shí)數(shù)的取值范圍;②當(dāng)時(shí),分別為函數(shù)的極大值點(diǎn)和極小值點(diǎn),且不等式對(duì)任意恒成立,求實(shí)數(shù)的取值范圍.10.(2023·上海普陀·曹楊二中??既#┮阎瘮?shù),.(1)若存在極值,求的取值范圍;(2)若,求的值;(3)對(duì)于任意正整數(shù),是否存在整數(shù),使得不等式成立?若存在,請(qǐng)求出的最小值;若不存在,請(qǐng)說明理由.11.(2023·上海浦東新·華師大二附中??寄M預(yù)測(cè))設(shè)是定義域均為的三個(gè)函數(shù).是的一個(gè)子集.若對(duì)任意,點(diǎn)與點(diǎn)都關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱,則稱是關(guān)于的“對(duì)稱函數(shù)”.(1)若和是關(guān)于的“對(duì)稱函數(shù)”,求;(2)已知是關(guān)于的“對(duì)稱函數(shù)”.且對(duì)任意,存在,使得,求實(shí)數(shù)的取值范圍;(3)證明:對(duì)任意,存在唯一的,使得和是關(guān)于的“對(duì)稱函數(shù)”.考法3:利用導(dǎo)數(shù)研究雙變量問題一、解答題1.(2023上·上海長(zhǎng)寧·高三上海市延安中學(xué)校考期中)已知A是直線和曲線的一個(gè)公共點(diǎn).(1)若直線與曲線相切于點(diǎn)A,求的值;(2)設(shè)點(diǎn)A的橫坐標(biāo)為,當(dāng)在區(qū)間上變化時(shí),求的最大值;(3)若直線與曲線另有一個(gè)不同于A的公共點(diǎn),求證:線段中點(diǎn)的縱坐標(biāo)大于1.2.(2023下·上海浦東新·高二??计谀┮阎瘮?shù).(1)若,求曲線在處的切線方程;(2)若有零點(diǎn),求實(shí)數(shù)的取值范圍;(3)若有兩個(gè)相異零點(diǎn),,求證:.3.(2023·上海虹口·統(tǒng)考一模)設(shè),已知函數(shù).(1)求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間;(2)對(duì)于函數(shù)的極值點(diǎn),存在,使得,試問對(duì)任意的正數(shù),是否為定值?若是,求出這個(gè)定值;若不是,請(qǐng)說明理由;(3)若函數(shù)在區(qū)間上的最大值為40,試求的取值集合.4.(2023·上海松江·??寄M預(yù)測(cè))已知函數(shù).(1)若,求函數(shù)的極值點(diǎn);(2)若不等式恒成立,求實(shí)數(shù)a的取值范圍;(3)若函數(shù)有三個(gè)不同的極值點(diǎn)、、,且,求實(shí)數(shù)a的取值范圍.5.(2022上·上海普陀·高二校考階段練習(xí))給出下列兩個(gè)定義:Ⅰ.對(duì)于函數(shù),定義域?yàn)?,且其在上是可?dǎo)的,其導(dǎo)函數(shù)定義域也為,則稱該函數(shù)是“同定義函數(shù)”.Ⅱ.對(duì)于一個(gè)“同定義函數(shù)”,若有以下性質(zhì):①;②,其中,為兩個(gè)新的函數(shù),是的導(dǎo)函數(shù).我們將具有其中一個(gè)性質(zhì)的函數(shù)稱之為“單向?qū)Ш瘮?shù)”,將兩個(gè)性質(zhì)都具有的函數(shù)稱之為“雙向?qū)Ш瘮?shù)”,將稱之為“自導(dǎo)函數(shù)”.(1)判斷下列兩個(gè)函數(shù)是“單向?qū)Ш瘮?shù)”,或者“雙向?qū)Ш瘮?shù)”,說明理由.如果具有性質(zhì)①,則寫出其對(duì)應(yīng)的“自導(dǎo)函數(shù)”.Ⅰ.;Ⅱ..(2)給出兩個(gè)命題,,判斷命題是的什么條件,證明你的結(jié)論.:是“雙向?qū)Ш瘮?shù)”且其“自導(dǎo)函數(shù)”為常值函數(shù),:.(3)已知函數(shù).①若的“自導(dǎo)函數(shù)”是,試求的取值范圍.②若,且定義,若對(duì)任意,,不等式恒成立,求的取值范圍.6.(2023·上海徐匯·統(tǒng)考二模)
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