




版權(quán)說(shuō)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(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
重難點(diǎn)09極值點(diǎn)偏移與拐點(diǎn)偏移問(wèn)題【七大題型】【新高考專用】TOC\o"1-3"\h\u【題型1極值點(diǎn)偏移:加法型】 2【題型2極值點(diǎn)偏移:減法型】 3【題型3極值點(diǎn)偏移:乘積型】 5【題型4極值點(diǎn)偏移:商型】 6【題型5極值點(diǎn)偏移:平方型】 7【題型6極值點(diǎn)偏移:復(fù)雜型】 8【題型7拐點(diǎn)偏移問(wèn)題】 91、極值點(diǎn)偏移與拐點(diǎn)偏移問(wèn)題極值點(diǎn)偏移是指函數(shù)在極值點(diǎn)左右的增減速度不一樣,導(dǎo)致函數(shù)圖象不具有對(duì)稱性,極值點(diǎn)偏移問(wèn)題常常出現(xiàn)在高考數(shù)學(xué)的壓軸題中,是高考考查的熱點(diǎn)內(nèi)容,這類題往往對(duì)思維要求較高,過(guò)程較為煩瑣,計(jì)算量較大,解決極值點(diǎn)偏移,稱化構(gòu)造函數(shù)法和比值代換法,二者各有千秋,獨(dú)具特色.【知識(shí)點(diǎn)1極值點(diǎn)偏移問(wèn)題及其解題策略】1.極值點(diǎn)偏移的概念(1)已知函數(shù)y=f(x)是連續(xù)函數(shù),在區(qū)間(a,b)內(nèi)只有一個(gè)極值點(diǎn)x0,f(x1)=f(x2),且x0在x1與x2之間,由于函數(shù)在極值點(diǎn)左右兩側(cè)的變化速度不同,使得極值點(diǎn)偏向變化速度快的一側(cè),常常有,這種情況稱為極值點(diǎn)偏移.(2)極值點(diǎn)偏移若,則極值點(diǎn)偏移,此時(shí)函數(shù)f(x)在x=x0兩側(cè),函數(shù)值變化快慢不同,如圖(2)(3).(左陡右緩,極值點(diǎn)向左偏移)若f(x1)=f(x2),則x1+x2>2x0;(左緩右陡,極值點(diǎn)向右偏移)若若f(x1)=f(x2),則x1+x2<2x0.2.極值點(diǎn)偏移問(wèn)題的一般題設(shè)形式(1)函數(shù)f(x)存在兩個(gè)零點(diǎn)x1,x2且x1≠x2,求證:x1+x2>2x0(x0為函數(shù)f(x)的極值點(diǎn));(2)函數(shù)f(x)中存在x1,x2且x1≠x2,滿足f(x1)=f(x2),求證:x1+x2>2x0(x0為函數(shù)f(x)的極值點(diǎn));(3)函數(shù)f(x)存在兩個(gè)零點(diǎn)x1,x2且x1≠x2,令,求證:f'(x0)>0;(4)函數(shù)f(x)中存在x1,x2且x1≠x2,滿足f(x1)=f(x2),令,求證:f'(x0)>0.3.極值點(diǎn)偏移問(wèn)題的常見(jiàn)解法(1)(對(duì)稱化構(gòu)造法):構(gòu)造輔助函數(shù):①對(duì)結(jié)論x1+x2>2x0型,構(gòu)造函數(shù).②對(duì)結(jié)論型,方法一是構(gòu)造函數(shù),通過(guò)研究的單調(diào)性獲得不等式;方法二是兩邊取對(duì)數(shù),轉(zhuǎn)化成lnx1+lnx2>2lnx0,再把lnx1,lnx2看成兩變量即可.(2)(比值代換法):通過(guò)代數(shù)變形將所證的雙變量不等式通過(guò)代換化為單變量的函數(shù)不等式,利用函數(shù)單調(diào)性證明.【知識(shí)點(diǎn)2指數(shù)、對(duì)數(shù)均值不等式解決極值點(diǎn)偏移問(wèn)題】極值點(diǎn)偏移問(wèn)題是近幾年高考的熱點(diǎn)問(wèn)題,求解此類問(wèn)題的一個(gè)重要工具就是指數(shù)均值不等式和對(duì)數(shù)均值不等式.1.對(duì)數(shù)均值不等式結(jié)論1對(duì)任意的a,b>0(a≠b),有.2.指數(shù)均值不等式結(jié)論2對(duì)任意實(shí)數(shù)m,n(m≠n),有.【題型1極值點(diǎn)偏移:加法型】【例1】(2024·江蘇揚(yáng)州·模擬預(yù)測(cè))已知函數(shù)fx=lnmx?xm>0.(1)若fx≤0恒成立,求(2)若fx有兩個(gè)不同的零點(diǎn)x1,【變式1-1】(2024·遼寧·三模)已知fx(1)討論函數(shù)fx(2)當(dāng)a>0時(shí),證明:函數(shù)fx有且僅有兩個(gè)零點(diǎn)x1,【變式1-2】(2024·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))已知函數(shù)f(x)=xe1x?a(x>0),且(1)求實(shí)數(shù)a的取值范圍.(2)證明:x1【變式1-3】(2024·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))已知函數(shù)fx(1)若曲線fx在點(diǎn)1,?1處的切線與曲線gx有且只有一個(gè)公共點(diǎn),求實(shí)數(shù)(2)若方程gx?fx①求實(shí)數(shù)a的取值范圍;②求證:x1【題型2極值點(diǎn)偏移:減法型】【例2】(2024·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))已知函數(shù)f(x)=x2?(2+a)x+a(1)討論f(x)的單調(diào)性;(2)設(shè)g(x)=exx?f(x)+x2?(a+1)x?2a+(a?1)lnx(i)證明:2a>e(ii)證明:x2【變式2-1】(2024·湖南株洲·一模)已知函數(shù)fx=x+aebx(1)求a、b的值及fx(2)設(shè)x1,x2是方程fx=kx【變式2-2】(2024·北京朝陽(yáng)·二模)已知函數(shù)f(1)求曲線y=fx在點(diǎn)0,f(2)若fx≥0恒成立,求(3)若fx有兩個(gè)不同的零點(diǎn)x1,x2【變式2-3】(2024·河南·模擬預(yù)測(cè))已知b>0,函數(shù)fx=x+alnx+b(1)求a,b的值;(2)若方程fx=1e(e為自然對(duì)數(shù)的底數(shù))有兩個(gè)實(shí)數(shù)根x【題型3極值點(diǎn)偏移:乘積型】【例3】(2024·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))已知函數(shù)fx(1)當(dāng)a=1時(shí),討論函數(shù)fx(2)若fx有兩個(gè)極值點(diǎn)x①求實(shí)數(shù)a的取值范圍;②求證:x1【變式3-1】(2024·四川眉山·三模)已知函數(shù)f(x)=xln(1)若過(guò)點(diǎn)(1,0)可作曲線y=f(x)兩條切線,求a的取值范圍;(2)若f(x)有兩個(gè)不同極值點(diǎn)x1①求a的取值范圍;②當(dāng)x1>4x【變式3-2】(23-24高二下·重慶·階段練習(xí))已知函數(shù)fx=x+a(1)求實(shí)數(shù)a的值并求函數(shù)f(x)的極值;(2)若fx1=f【變式3-3】(2024·安徽合肥·模擬預(yù)測(cè))已知函數(shù)f(x)=a(1?2ln(1)討論f(x)的單調(diào)性;(2)若x1,x2x1≠【題型4極值點(diǎn)偏移:商型】【例4】(2023·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))已知函數(shù)fx(1)設(shè)函數(shù)gx=ekx?(2)若方程fx=m有兩個(gè)不相等的實(shí)根x1、x【變式4-1】(23-24高二下·河南平頂山·階段練習(xí))已知函數(shù)fx(1)若fx恰有兩個(gè)零點(diǎn),求a(2)若fx的兩個(gè)零點(diǎn)分別為x1,x2【變式4-2】(2023·湖北武漢·三模)已知函數(shù)fx=ax+a?1(1)討論函數(shù)fx(2)若關(guān)于x的方程fx=xex?(?。┣髮?shí)數(shù)a的取值范圍;(ⅱ)求證:ex【變式4-3】(2024·全國(guó)·一模)已知f(1)若fx≥0,求實(shí)數(shù)(2)設(shè)x1,x2是fx的兩個(gè)零點(diǎn)(x【題型5極值點(diǎn)偏移:平方型】【例5】(2024·福建南平·模擬預(yù)測(cè))已知函數(shù)fx=ln(1)討論fx(2)若方程fx=1有兩個(gè)不同的根(i)求a的取值范圍;(ii)證明:x1【變式5-1】(2024·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))已知函數(shù)fx(1)求函數(shù)fx在1,3(2)若方程fx=1a有兩個(gè)不相等的解x1【變式5-2】(2024·四川涼山·二模)已知函數(shù)fx(1)若函數(shù)fx在R上是增函數(shù),求a(2)設(shè)gx=x?12sin【變式5-3】(2024·黑龍江哈爾濱·模擬預(yù)測(cè))已知函數(shù)fx=x2ln(1)求實(shí)數(shù)m的取值范圍;(2)求證:t<1;(3)比較t與2e及2m+【題型6極值點(diǎn)偏移:復(fù)雜型】【例6】(2024·四川·一模)已知函數(shù)fx(1)若a=1,求fx(2)若fx有2個(gè)零點(diǎn)x1,【變式6-1】(2024·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))已知函數(shù)fx=x2a(1)求a的取值范圍;(2)證明:x1【變式6-2】(2024·貴州·模擬預(yù)測(cè))已知函數(shù)f(x)=xe(1)求函數(shù)fx(2)若方程f(x)=4ex+4elnx有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根x1【變式6-3】(2024·山東·模擬預(yù)測(cè))已知函數(shù)fx=1(1)當(dāng)a≥1時(shí),判斷fx(2)若fx存在兩個(gè)極值點(diǎn)x(ⅰ)證明:x2(ⅱ)證明:x∈1,+∞時(shí),【題型7拐點(diǎn)偏移問(wèn)題】【例7】(23-24高三下·四川成都·期末)已知函數(shù)fx(1)當(dāng)a=1時(shí),求fx在x=0(2)設(shè)函數(shù)gx=fx?sinx,當(dāng)【變式7-1】(23-24高三下·陜西西安·階段練習(xí))“拐點(diǎn)”又稱“反曲點(diǎn)”,是曲線上彎曲方向發(fā)生改變的點(diǎn).設(shè)φ′x為函數(shù)φx的導(dǎo)數(shù),若α為φ′x已知函數(shù)fx=aex?xlnx有兩個(gè)極值點(diǎn)x(1)求a的取值范圍;(2)證明:C在Q處的切線與其僅有一個(gè)公共點(diǎn);(3)證明:f′【變式7-2】(2024·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))已知函數(shù)f(x)=2ln(1)求曲線y=f(x)在點(diǎn)(1,f(1))處的切線方程.(2)若正實(shí)數(shù)x1,x2滿足【變式7-3】(23-24高二下·貴州貴陽(yáng)·階段練習(xí))設(shè)f′x是函數(shù)fx的導(dǎo)函數(shù),若f′x可導(dǎo),則稱函數(shù)f′x的導(dǎo)函數(shù)為fx的二階導(dǎo)函數(shù),記為f″(1)研究發(fā)現(xiàn),任意三次函數(shù)fx=ax3+bx2+cx+da≠0,曲線y=fx都有“拐點(diǎn)”,且該“拐點(diǎn)”也是函數(shù)(2)已知函數(shù)gx(i)求曲線y=gx(ii)若gx1+g一、單選題1.(2024·河北衡水·模擬預(yù)測(cè))已知函數(shù)fx=lnx+1?ax有兩個(gè)零點(diǎn)x1A.a(chǎn)>1 B.xC.x1?x2.(2024·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))若函數(shù)fx=alnx+12x2?2xA.?∞,?5 B.?∞,?5 C.3.(2023·吉林通化·模擬預(yù)測(cè))已知函數(shù)f(x)=x2+2x3?3ax2+b滿足:①定義域?yàn)镽;②1A.(?2,?1) B.?1,?12 C.124.(2024·遼寧·三模)已知函數(shù)f(x)=lnx+12ex2?ax存在兩個(gè)極值點(diǎn),若對(duì)任意滿足f(xA.(2e,C.(2e,1+5.(2023·四川南充·一模)已知函數(shù)f(x)=lnx?2x+2?m(0<m<3)有兩個(gè)不同的零點(diǎn)x1,x2(①x2x1<e2m
②xA.1 B.2 C.3 D.46.(2023·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))已知函數(shù)fx=ex?mx2有兩個(gè)極值點(diǎn)x1,x2(0<x1<xA.0<M<1e C.M>e2+17.(2023·四川成都·一模)已知函數(shù)fx=lnx2?a2xlnx+aeA.?1e2?e,0 B.?8.(2023·四川南充·一模)已知函數(shù)f(x)=lnx?2x+2?m(0<m<3)有兩個(gè)不同的零點(diǎn)x1,x2(①x2x1<e2mA.0 B.1 C.2 D.3二、多選題9.(2024·貴州畢節(jié)·二模)已知函數(shù)fx=xe?x,方程fxA.fx≤1e C.lnx1?10.(2024·山西太原·三模)已知x1是函數(shù)fx=x3A.fx的對(duì)稱中心為0,n B.C.2x1+11.(23-24高二上·湖北武漢·期中)已知函數(shù)f(x)=xlnx?x與y=a有兩個(gè)不同的交點(diǎn),交點(diǎn)坐標(biāo)分別為x1,y1,A.f(x)在(0,1)上單調(diào)遞減,在(1,+∞B.a(chǎn)的取值范圍為(?1,0]C.xD.x三、填空題12.(2023·河北衡水·模擬預(yù)測(cè))已知函數(shù)f(x)=2023ex?ax2?1(a∈R)有兩個(gè)極值點(diǎn)13.(23-24高三下·云南·階段練習(xí))若關(guān)于x的方程ex?3ax=0有兩個(gè)不同的實(shí)根x1,x2,且x114.(2023·陜西西安·二模)若函數(shù)fx=12ax2?ex+1四、解答題15.(2024·陜西安康·模擬預(yù)測(cè))已知函數(shù)fx=x(1)求a的取值范圍;(2)若fx1=f16.(2024·重慶·模擬預(yù)測(cè))已知函數(shù)f(x)=a(ln(1)求證:1+xln(2)若x1,x2是17.(2024·上海·三模)已知fx=ex?ax?1(1)當(dāng)a=1時(shí),求函數(shù)y=fx(2)若關(guān)于x的方程fx+1=0有兩個(gè)不等實(shí)根,求(3)當(dāng)a>0時(shí),若滿足fx1=f18.(2024·安徽合肥·模擬預(yù)測(cè))已知函數(shù)f(x)=a(1?2ln(1)討論f(x)的單調(diào)性;(2)若x1,x2x1≠19.(2024·四川成都·模擬預(yù)測(cè))已知函數(shù)f(x)=sin(1)求函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間;(2)若x1<x(ⅰ)求m的取值范圍;(ⅱ)證明:x1重難點(diǎn)09極值點(diǎn)偏移與拐點(diǎn)偏移問(wèn)題【七大題型】【新高考專用】TOC\o"1-3"\h\u【題型1極值點(diǎn)偏移:加法型】 2【題型2極值點(diǎn)偏移:減法型】 7【題型3極值點(diǎn)偏移:乘積型】 14【題型4極值點(diǎn)偏移:商型】 20【題型5極值點(diǎn)偏移:平方型】 27【題型6極值點(diǎn)偏移:復(fù)雜型】 33【題型7拐點(diǎn)偏移問(wèn)題】 381、極值點(diǎn)偏移與拐點(diǎn)偏移問(wèn)題極值點(diǎn)偏移是指函數(shù)在極值點(diǎn)左右的增減速度不一樣,導(dǎo)致函數(shù)圖象不具有對(duì)稱性,極值點(diǎn)偏移問(wèn)題常常出現(xiàn)在高考數(shù)學(xué)的壓軸題中,是高考考查的熱點(diǎn)內(nèi)容,這類題往往對(duì)思維要求較高,過(guò)程較為煩瑣,計(jì)算量較大,解決極值點(diǎn)偏移,稱化構(gòu)造函數(shù)法和比值代換法,二者各有千秋,獨(dú)具特色.【知識(shí)點(diǎn)1極值點(diǎn)偏移問(wèn)題及其解題策略】1.極值點(diǎn)偏移的概念(1)已知函數(shù)y=f(x)是連續(xù)函數(shù),在區(qū)間(a,b)內(nèi)只有一個(gè)極值點(diǎn)x0,f(x1)=f(x2),且x0在x1與x2之間,由于函數(shù)在極值點(diǎn)左右兩側(cè)的變化速度不同,使得極值點(diǎn)偏向變化速度快的一側(cè),常常有,這種情況稱為極值點(diǎn)偏移.(2)極值點(diǎn)偏移若,則極值點(diǎn)偏移,此時(shí)函數(shù)f(x)在x=x0兩側(cè),函數(shù)值變化快慢不同,如圖(2)(3).(左陡右緩,極值點(diǎn)向左偏移)若f(x1)=f(x2),則x1+x2>2x0;(左緩右陡,極值點(diǎn)向右偏移)若若f(x1)=f(x2),則x1+x2<2x0.2.極值點(diǎn)偏移問(wèn)題的一般題設(shè)形式(1)函數(shù)f(x)存在兩個(gè)零點(diǎn)x1,x2且x1≠x2,求證:x1+x2>2x0(x0為函數(shù)f(x)的極值點(diǎn));(2)函數(shù)f(x)中存在x1,x2且x1≠x2,滿足f(x1)=f(x2),求證:x1+x2>2x0(x0為函數(shù)f(x)的極值點(diǎn));(3)函數(shù)f(x)存在兩個(gè)零點(diǎn)x1,x2且x1≠x2,令,求證:f'(x0)>0;(4)函數(shù)f(x)中存在x1,x2且x1≠x2,滿足f(x1)=f(x2),令,求證:f'(x0)>0.3.極值點(diǎn)偏移問(wèn)題的常見(jiàn)解法(1)(對(duì)稱化構(gòu)造法):構(gòu)造輔助函數(shù):①對(duì)結(jié)論x1+x2>2x0型,構(gòu)造函數(shù).②對(duì)結(jié)論型,方法一是構(gòu)造函數(shù),通過(guò)研究的單調(diào)性獲得不等式;方法二是兩邊取對(duì)數(shù),轉(zhuǎn)化成lnx1+lnx2>2lnx0,再把lnx1,lnx2看成兩變量即可.(2)(比值代換法):通過(guò)代數(shù)變形將所證的雙變量不等式通過(guò)代換化為單變量的函數(shù)不等式,利用函數(shù)單調(diào)性證明.【知識(shí)點(diǎn)2指數(shù)、對(duì)數(shù)均值不等式解決極值點(diǎn)偏移問(wèn)題】極值點(diǎn)偏移問(wèn)題是近幾年高考的熱點(diǎn)問(wèn)題,求解此類問(wèn)題的一個(gè)重要工具就是指數(shù)均值不等式和對(duì)數(shù)均值不等式.1.對(duì)數(shù)均值不等式結(jié)論1對(duì)任意的a,b>0(a≠b),有.2.指數(shù)均值不等式結(jié)論2對(duì)任意實(shí)數(shù)m,n(m≠n),有.【題型1極值點(diǎn)偏移:加法型】【例1】(2024·江蘇揚(yáng)州·模擬預(yù)測(cè))已知函數(shù)fx(1)若fx≤0恒成立,求(2)若fx有兩個(gè)不同的零點(diǎn)x1,【解題思路】(1)直接用導(dǎo)數(shù)求出fx(2)構(gòu)造pt=f1+t?f1?t【解答過(guò)程】(1)首先由m>0可知fx的定義域是0,+∞,從而故f′x=lnmx?x=1x?1=故fx在0,1上遞增,在1,+∞上遞減,所以fx所以命題等價(jià)于lnm?1≤0,即m≤所以m的取值范圍是0,e(2)不妨設(shè)x1<x2,由于fx在0,1在?1<t<1的范圍內(nèi)定義函數(shù)pt則p′t=這表明t>0時(shí)pt>p0又因?yàn)閒2?x1=f1+1?x故由fx在1,+∞上的單調(diào)性知2?x【變式1-1】(2024·遼寧·三模)已知fx(1)討論函數(shù)fx(2)當(dāng)a>0時(shí),證明:函數(shù)fx有且僅有兩個(gè)零點(diǎn)x1,【解題思路】(1)對(duì)fx求導(dǎo),對(duì)a(2)先用零點(diǎn)存在性定理證明結(jié)論,再構(gòu)造新函數(shù)討論f(x1)與f(?x2【解答過(guò)程】(1)f′當(dāng)a≥0時(shí),令f′x>0,得x>0,令f所以fx在(0,+∞)當(dāng)a<0時(shí),令f′x=0,得x=0當(dāng)ln?a<0,即?1<a<0時(shí),由f'x>0得x∈所以fx在?∞,ln?a當(dāng)ln?a=0,即a=?1時(shí),f′x≥0當(dāng)ln?a>0,即a<?1時(shí),由f'x>0得x∈所以fx在?∞,0和ln綜上,當(dāng)a≥0時(shí),fx在0,+∞上單調(diào)遞增,在當(dāng)?1<a<0時(shí),fx在?∞,ln?a當(dāng)a=?1時(shí),fx在R當(dāng)a<?1時(shí),fx在(?∞,0)和ln(2)由第(1)問(wèn)中a>0時(shí),fx在0,+∞上單調(diào)遞增,在當(dāng)x>0時(shí),因?yàn)閍>0,f0=?1由零點(diǎn)存在性定理可得:函數(shù)fx在區(qū)間(0,+∞)上存在唯一零點(diǎn)x使得fx當(dāng)x<0時(shí),x?1<0,0<ex<1則fx顯然一元二次方程12ax2+x?1=0其中?1+1+2a取b=?1?fb即fb>0,且由零點(diǎn)存在性定理可得:函數(shù)fx在區(qū)間(?∞,0)上存在唯一零點(diǎn)x使得fx所以當(dāng)a>0時(shí),函數(shù)fx因?yàn)閤2為零點(diǎn),所以f(所以12所以f(?x令gx=?x?1當(dāng)x>0時(shí),e?x?ex<0,g因?yàn)間0=0,x2所以(?x2?1)e?因?yàn)閒x在(?所以x1<?x【變式1-2】(2024·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))已知函數(shù)f(x)=xe1x?a(x>0),且(1)求實(shí)數(shù)a的取值范圍.(2)證明:x1【解題思路】(1)利用導(dǎo)數(shù)求出函數(shù)f(x)的最小值,再分段討論并構(gòu)造函數(shù),利用導(dǎo)數(shù)探討單調(diào)性,結(jié)合零點(diǎn)存在性定理推理即得.(2)由(1)的結(jié)論,結(jié)合函數(shù)零點(diǎn)的意義可得xlnx?lna?x+1=0有兩個(gè)相異的解【解答過(guò)程】(1)函數(shù)f(x)=xe1x當(dāng)0<x<1時(shí),f′(x)<0;當(dāng)x>1時(shí),f′(x)>0,f(x)在則f(x)當(dāng)a≤e時(shí),f(x)≥0恒成立,f(x)當(dāng)a>e時(shí),f(1)<0,f(a)=ae1a?a=a(f(1a)=1a令φ(a)=ea?2a,求導(dǎo)得φ′(a)=ea于是g′(a)>0,函數(shù)g(a)=ea?因此?x1∈(所以實(shí)數(shù)a的取值范圍為e,+(2)由(1)知,xe1x=a有兩個(gè)相異的解令函數(shù)?(x)=xlnx?lna?x+1,求導(dǎo)得?′當(dāng)0<x<ae時(shí),?′(x)<0,?(x)在0,ae單調(diào)遞減,當(dāng)x>a不妨設(shè)x1<x2,顯然要證x1+x2>又?x1=?x2,則即證?(則F′(x)=?而2aex?x因此函數(shù)F(x)在(0,ae)上單調(diào)遞減,即F(x)>F(所以x1【變式1-3】(2024·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))已知函數(shù)fx(1)若曲線fx在點(diǎn)1,?1處的切線與曲線gx有且只有一個(gè)公共點(diǎn),求實(shí)數(shù)(2)若方程gx?fx①求實(shí)數(shù)a的取值范圍;②求證:x1【解題思路】(1)利用導(dǎo)數(shù),得到g?1=?a=?1,(2)①構(gòu)造函數(shù),令?x=2lnx?a+1x②由①得?1<a<0,則2a+1>2,分析得出:需證?【解答過(guò)程】(1)函數(shù)fx的定義域?yàn)?,+所以曲線fx在點(diǎn)1,?1處的切線方程為y=?1因?yàn)榍芯€y=?1與曲線gx所以g?1=?a=?1,故(2)①方程gx?fx=1有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根x1令?x=2lnx?a+1?′因?yàn)閤>0,x+1>0,所以?′x的正負(fù)取決于(?。┊?dāng)a≤?1時(shí),?′x>0恒成立,故?x在(ⅱ)當(dāng)a>?1時(shí),由?′x>0,解得x∈0,1故函數(shù)?x在0,1a+1因?yàn)楹瘮?shù)?x有兩個(gè)零點(diǎn),所以?即2ln1a+1令mx=2lnx+1+xx+1又m0=0,則不等式2ln因?yàn)?x=2ln又1a+1>1,所以?x以下證明在1a+1設(shè)φx=ln當(dāng)0<x<1時(shí),φ′x>0,當(dāng)x>1時(shí),φ′x<0,即函數(shù)故φx在x=1處取得極大值,也是最大值,φ所以lnx≤x?1,當(dāng)且僅當(dāng)x=1時(shí),等號(hào)成立,故ln即?x取x0>2所以?x在1所以?x綜上,實(shí)數(shù)a的取值范圍為?1,0.②由①得?1<a<0,則2a+1>2,不妨設(shè)要證明x1+x2>2因?yàn)?x在0,1a+1上單調(diào)遞增,且所以只需證明?x1>?2a+1記Fx則F′x=所以Fx在1a+1,+∞上單調(diào)遞增,又當(dāng)則Fx>0,所以Fx2>0,即?【題型2極值點(diǎn)偏移:減法型】【例2】(2024·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))已知函數(shù)f(x)=x2?(2+a)x+a(1)討論f(x)的單調(diào)性;(2)設(shè)g(x)=exx?f(x)+x2?(a+1)x?2a+(a?1)lnx(i)證明:2a>e(ii)證明:x2【解題思路】(1)先確定定義域,求出導(dǎo)函數(shù)并進(jìn)行通分和因式分解后根據(jù)開(kāi)口方向、根的大小關(guān)系、根與定義域的位置關(guān)系等信息進(jìn)行分類討論得出導(dǎo)數(shù)正負(fù)情況,從而得出函數(shù)的單調(diào)性.(2)考查用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)零點(diǎn)問(wèn)題,(i)用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性和最值情況,確保函數(shù)零點(diǎn)個(gè)數(shù)為2即可證明2a>e【解答過(guò)程】(1)由題f(x)的定義域?yàn)?0,+∞),①若a≤0,則2x?a>0,當(dāng)0<x<1時(shí),f′(x)<0;當(dāng)x>1時(shí),所以f(x)在(0,1)上單調(diào)遞減,在(1,+∞②若a>0,令f′(x)=0,得x1當(dāng)0<a<2時(shí),0<a當(dāng)0<x<a2或x>1時(shí),f′(x)>0;當(dāng)所以f(x)在0,a2,(1,+當(dāng)a>2時(shí),a2當(dāng)0<x<1或x>a2時(shí),f′(x)>0;當(dāng)所以f(x)在(0,1),a2,+∞當(dāng)a=2時(shí),f′(x)=2所以f(x)在(0,+∞(2)(i)由題意知g(x)=e所以g′(x)=(x?1)e當(dāng)0<x<1時(shí),g′(x)<0;當(dāng)x>1時(shí),所以g(x)在(0,1)上單調(diào)遞減,在(1,+∞則g(x)因?yàn)楹瘮?shù)g(x)存在兩個(gè)不同的零點(diǎn),故e+1?2a<0,即2a>(ii)下面找出兩個(gè)點(diǎn)m,n(0<m<1<n),使得g(m)>0,g(n)>0,注意到4a2?2a?12a?1=2a?12a?1下面我們證明:g(2a)>0,g1①g(2a)>0?e2a2a?ln(2a)>0,設(shè)方法1:設(shè)?(x)=ex?12x2所以?′(x)在(2,+∞所以?(x)在(2,+∞故?(x)>?(2)=e2?4>0,即因此m(x)=exx設(shè)u(x)=12x+1?所以u(píng)(x)在(2,+∞)上單調(diào)遞增,所以因此m(x)=exx?lnx>0,又又f(1)<0,所以1<x方法2:易知m′(x)=(x?1)ex?xx所以v(x)在(2,+∞)上單調(diào)遞增,得所以m(x)在(2,+∞)上單調(diào)遞增,故m(x)>m(2)=又2a>e+1>2,從而e2a又f(1)<0,所以1<x②g1設(shè)t(x)=lnx?x+1,則易知t(x)在(0,1)上單調(diào)遞增,在(1,+∞所以t(x)≤t(1)=0,即lnx≤x?1又2a>e+1,即所以ln12a?1≤因此g1又f(1)<0,所以12a?1<x于是x2【變式2-1】(2024·湖南株洲·一模)已知函數(shù)fx=x+aebx(1)求a、b的值及fx(2)設(shè)x1,x2是方程fx=kx【解題思路】(1)借助導(dǎo)數(shù)的幾何意義可得f′1=e,f1=0,計(jì)算即可得(2)構(gòu)造函數(shù)gx=x?1ex?kx【解答過(guò)程】(1)f′由題意有f′1=由1+aeb=0可得a=?1,則f故a=?1、b=1,則fxf′當(dāng)x>0時(shí),f′x>0,當(dāng)x<0故fx在?∞,0故fx有最小值f(2)令gx=fx?kx則g′則當(dāng)ex>2k,即x>ln當(dāng)0<ex<2k,即0<x<故gx在0,ln2k故g=?kln由k>2,故gln又g0=0?1e0故gx有兩個(gè)零點(diǎn),不妨設(shè)兩零點(diǎn)x1<又g1由1<2ln2<2ln則x1<1<2ln【變式2-2】(2024·北京朝陽(yáng)·二模)已知函數(shù)f(1)求曲線y=fx在點(diǎn)0,f(2)若fx≥0恒成立,求(3)若fx有兩個(gè)不同的零點(diǎn)x1,x2【解題思路】(1)根據(jù)導(dǎo)數(shù)的幾何意義即可求解;(2)求導(dǎo)可得f′x=?ax+a+11?x(x<1),易知當(dāng)a≥0時(shí)不符合題意;當(dāng)a<0時(shí),利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)f(x)(3)易知當(dāng)a≥0時(shí)不符合題意,當(dāng)a<0時(shí),易知x1<x2【解答過(guò)程】(1)由f(x)=ax?ln(1?x),得因?yàn)閒(0)=0,f所以曲線y=f(x)在點(diǎn)(0,f(0))處的切線方程為y=(a+1)x;(2)f′①當(dāng)a≥0時(shí),f(?1)=?a?ln②當(dāng)a<0時(shí),令f′(x)=0當(dāng)x∈?∞,1+1a時(shí),f當(dāng)x∈1+1a,1時(shí),f所以當(dāng)x=1+1a時(shí),f(x)取得最小值若fx≥0恒成立,則設(shè)φx=x+1+ln當(dāng)x∈?∞,?1時(shí),φ當(dāng)x∈(?1,0)時(shí),φ′x<0,φ所以φx≤φ?1=0,即所以a=?1;(3)當(dāng)a≥0時(shí),f′(x)>0,f(x)在區(qū)間所以f(x)至多有一個(gè)零點(diǎn),不符合題意;當(dāng)a<0時(shí),因?yàn)閒(0)=0,不妨設(shè)x若0<x2<1若x2<0,則由(2)可知,只需f(1?e)<0,即a(1?即a的取值范圍為11?【變式2-3】(2024·河南·模擬預(yù)測(cè))已知b>0,函數(shù)fx=x+alnx+b(1)求a,b的值;(2)若方程fx=1e(e為自然對(duì)數(shù)的底數(shù))有兩個(gè)實(shí)數(shù)根x【解題思路】(1)求導(dǎo)得f′x=x+ax+b(2)由題意得x1<0<x0<1<x2,構(gòu)造函數(shù)證明不等式x?1lnx+1≥x?1【解答過(guò)程】(1)因?yàn)閒′x=由題意知f1=0,所以聯(lián)立方程組1+alnb+1=0(2)由(1)可知fx=x?1f′x=1?u′所以u(píng)x即f′x又f′0=?1<0,f′且x∈(?1,x0)時(shí),f'(x)<0故fx在?1,x0設(shè)?x=x?1則F′因?yàn)閒′x在所以F′x在又F′1=0,所以當(dāng)?1<x<1時(shí),F(xiàn)′x所以Fx在?1,1上單調(diào)遞減,在1,+故Fx≥F1=0,即x?1因?yàn)榉匠蘤x=1e有兩個(gè)實(shí)數(shù)根也就是fx2=fx1所以x1所以x2?1ln設(shè)?x=1e的根為:又?x在?1,+∞上單調(diào)遞增,所以故x2易知fx的圖象在坐標(biāo)原點(diǎn)處的切線方程為g令Tx則T′因?yàn)閒′x在所以T′x在又T′所以當(dāng)?1<x<0時(shí),T′x<0,當(dāng)x>0所以Tx在?1,0上單調(diào)遞減,在0,+所以Tx≥T0=0,因?yàn)閤1<0,所以x1設(shè)gx=1e的根為又gx在?1,+所以gx1′從而?x由①②可知:x2【題型3極值點(diǎn)偏移:乘積型】【例3】(2024·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))已知函數(shù)fx(1)當(dāng)a=1時(shí),討論函數(shù)fx(2)若fx有兩個(gè)極值點(diǎn)x①求實(shí)數(shù)a的取值范圍;②求證:x1【解題思路】(1)求得f′x=2x?2lnxx,設(shè)gx=2x?2lnxx(2)①求得f′x=2ax?2lnxx,令f′x=0,解得②由函數(shù)f′x有兩個(gè)零點(diǎn)x1,x2,得到2ax12=lnx12,2ax2【解答過(guò)程】(1)解:當(dāng)a=1時(shí),可得fx=x2?設(shè)gx=2x?2令?x=x所以?x為0,+∞上的增函數(shù),且所以gx在0,1上單調(diào)遞減,在1,+∞上單調(diào)遞增,所以所以f′(x)min=2>0,所以f′(2)解:①因?yàn)楹瘮?shù)fx=ax令f′x=0設(shè)px=ln因?yàn)閒x有兩個(gè)極值點(diǎn)x1,x2當(dāng)x∈0,e時(shí),p′x>0所以px在0,e上單調(diào)遞增,在e,+又當(dāng)x>1時(shí),px>0,故可作出結(jié)合圖象可得,0<a<12e,即實(shí)數(shù)a②由函數(shù)f′x有兩個(gè)零點(diǎn)x1令t1=x12,t只需證明t1不妨令t1>t2,由要證t1t2即證lnt即證lnt1?令m=t1t2,則令sm=ln所以sm在1,+∞上單調(diào)遞增,所以綜上所述,原不等式成立.【變式3-1】(2024·四川眉山·三模)已知函數(shù)f(x)=xln(1)若過(guò)點(diǎn)(1,0)可作曲線y=f(x)兩條切線,求a的取值范圍;(2)若f(x)有兩個(gè)不同極值點(diǎn)x1①求a的取值范圍;②當(dāng)x1>4x【解題思路】(1)求出函數(shù)f(x)的導(dǎo)數(shù),設(shè)出切點(diǎn)坐標(biāo),求出切線方程,結(jié)合切線過(guò)的點(diǎn)構(gòu)造函數(shù)g(x)=ax2?2ax?x+lnx?1(2)①由f′(x)=lnx?2ax?1有兩個(gè)零點(diǎn),結(jié)合零點(diǎn)的意義分離參數(shù),求出直線y=2a與函數(shù)y=lnx?1x【解答過(guò)程】(1)依題意,f′設(shè)過(guò)點(diǎn)1,0的直線與曲線y=f(x)相切時(shí)的切點(diǎn)為(x0,切線方程為y?(x0ln則?x0ln由過(guò)點(diǎn)(1,0)可作曲線y=f(x)兩條切線,得方程ax令g(x)=ax2?2ax?x+求導(dǎo)得g′①若a>12,由g′(x)>0,得0<x<12a或即函數(shù)g(x)在(0,12a),(1,+則當(dāng)x=12a時(shí),g(x)取得極大值;當(dāng)x=1時(shí),又g(1當(dāng)x≤1時(shí),g(x)<0恒成立,因此函數(shù)g(x)最多1個(gè)零點(diǎn),不合題意;②若a=12,g′(x)≥0恒成立,函數(shù)因此函數(shù)g(x)最多1個(gè)零點(diǎn),不合題意;③若0<a<12,由g′(x)>0,得0<x<1或x>1即函數(shù)g(x)在(0,1),(12a,+則當(dāng)x=1時(shí),g(x)取得極大值;當(dāng)x=12a時(shí),g(x)取得極小值,又顯然當(dāng)x≤12a時(shí),g(x)<0恒成立,因此函數(shù)④若a≤0,顯然2ax?1<0,當(dāng)0<x<1時(shí),g′(x)>0,當(dāng)x>1時(shí),函數(shù)在(0,1)上單調(diào)遞增,在(1,+∞)上單調(diào)遞減,當(dāng)x=1時(shí),g(x)取得最大值要函數(shù)g(x)有2個(gè)零點(diǎn),必有g(shù)(1)=?a?2>0,得a<?2,當(dāng)0<x<1時(shí),g(x)=a(x?1)而函數(shù)y=?a?1+lnx在(0,1)上的值域?yàn)??∞,?a?1),因此g(x)在當(dāng)x>1時(shí),令y=lnx?x,求導(dǎo)得y′=1則lnx?x<?1,g(x)=a而函數(shù)y=a(x?1)2?a?2在(1,+因此函數(shù)g(x)在(1,+∞)上的值域?yàn)橛谑钱?dāng)a<?2時(shí),函數(shù)g(x)有兩個(gè)零點(diǎn),所以過(guò)點(diǎn)1,0可作曲線y=fx兩條切線時(shí),a的取值范圍是?(2)①由(1)知,f′由函數(shù)f(x)有兩個(gè)極值點(diǎn)x1,x2,得f′令u(x)=lnx?1x,求導(dǎo)得u′(x)=2?lnxx函數(shù)u(x)在(0,e2)上單調(diào)遞增,(且u(e)=0,當(dāng)x>e時(shí),函數(shù)u(x)>0恒成立,因此當(dāng)0<2a<所以函數(shù)f(x)有兩個(gè)極點(diǎn)時(shí),a的取值范圍是(0,1②由lnx1?2ax1要證明x1x2而lnx令t=x1x2(即證明(t+2)?lntt?1令?(t)=ln求導(dǎo)得?′則φ(t)=t+4+4t?12ln2則?′(t)>0,令?(t)在t>4時(shí)單調(diào)遞增,則因此(t+2)?lntt?1所以x1【變式3-2】(23-24高二下·重慶·階段練習(xí))已知函數(shù)fx=x+a(1)求實(shí)數(shù)a的值并求函數(shù)f(x)的極值;(2)若fx1=f【解題思路】(1)由已知,求出f′x,根據(jù)fx點(diǎn)A(1,f(1))處的切線斜率為1,得到f′1(2)由fx1=fx2,可得ln【解答過(guò)程】(1)由已知,f′因?yàn)楹瘮?shù)fx=x+a所以f′則fx=xlnf′x=lnx+1令f′x>0,解得x>1e∴fx在0,1e∴fx在x=1e(2)由已知,令fx則x1lnx1=m,即ln兩式相減可得,lnx1+消去m,得lnx1+由于x1因此只需證明x1而x1不妨設(shè)x1<x2,t=x1令gtg′t=lnt+∴g′t在0,1∴gt在0,1上遞增,gt<g1則原命題得證.【變式3-3】(2024·安徽合肥·模擬預(yù)測(cè))已知函數(shù)f(x)=a(1?2ln(1)討論f(x)的單調(diào)性;(2)若x1,x2x1≠【解題思路】(1)首先求函數(shù)的導(dǎo)數(shù),再分a≤0和a>0兩種情況求解不等式,根據(jù)導(dǎo)數(shù)與單調(diào)性的關(guān)系,即可求解;(2)代入函數(shù)的零點(diǎn),并變形為lnx1x12?lnx2【解答過(guò)程】(1)f′(x)=24x當(dāng)a≤0時(shí),f′(x)>0,則f(x)在當(dāng)a>0時(shí),令f′(x)=0,得x6當(dāng)f′(x)>0時(shí),x>6a12所以f(x)在0,6a12綜上:當(dāng)a≤0時(shí),f(x)在(0,+∞當(dāng)a>0時(shí),f(x)在0,6a12(2)設(shè)0<x1<x2所以k=ln所以lnx1x記t4=12e4,要證只需證lnx1x記?(x)=lnxx2+記φ(x)=t4(1?2由(1)可知,取a=t4>0所以φ(x)在0,e23所以φ(x)min=φ所以φ(x)≥φe23=0,即?′又0<x1<x2【題型4極值點(diǎn)偏移:商型】【例4】(2023·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))已知函數(shù)fx(1)設(shè)函數(shù)gx=ekx?(2)若方程fx=m有兩個(gè)不相等的實(shí)根x1、x【解題思路】(1)將問(wèn)題轉(zhuǎn)化為不等式e2lnx+kx?xk?(1+2lnx)≥0在(0,+(2)利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)fx的性質(zhì)可得0<m<1,由題意可得m(x12+x22)<2x1【解答過(guò)程】(1)當(dāng)k>0、x>0時(shí),f(x)≤g(x)即1+2ln等價(jià)于1+2lnx≤x設(shè)u(x)=ex?x?1令u′(x)<0?x<0,令所以函數(shù)u(x)在(?∞,0)上單調(diào)遞減,在所以u(píng)(x)min=u(0)=0,得u(x)≥0當(dāng)k=1時(shí),令v(x)=2lnx+xx>0,易得v(x)又v1e=2所以v(x)在1e,1,即(0,+∞所以u(píng)v(x)≥uvx0當(dāng)0<k<1時(shí),令mk易得關(guān)于k的函數(shù)y=e2lnx+kx與y=?x當(dāng)x=x0時(shí),mk當(dāng)k>1時(shí),易得mk>m1綜上:k≥1,則實(shí)數(shù)k的最小值為1;(2)由題意知,m>0,f(x)=1+2lnx令f′(x)>0?0<x<1,令所以函數(shù)f(x)在(0,1)上單調(diào)遞增,在(1,+∞)上單調(diào)遞減,則當(dāng)x>1時(shí),易得f(x)=1+2lnxx2又函數(shù)f(x)=m有兩個(gè)不同的實(shí)根x1,x2,即作出fx與y=m所以0<m<1,且m=1+2得mx12要證x1x2即證2+2lnx1由x1x2設(shè)?(x)=lnx?x+1(x>0),則令?′(x)>0?0<x<1,令所以函數(shù)?(x)在(0,1)上單調(diào)遞增,在(1,+∞所以?(x)max=?(1)=0,則?(x)≤0所以1+lnx1x2即1+lnx1【變式4-1】(23-24高二下·河南平頂山·階段練習(xí))已知函數(shù)fx(1)若fx恰有兩個(gè)零點(diǎn),求a(2)若fx的兩個(gè)零點(diǎn)分別為x1,x2【解題思路】(1)構(gòu)造gx=x2lnx,由于fx(2)由題意,將命題成立轉(zhuǎn)化為2x12+1x22ln【解答過(guò)程】(1)令gx=x則g′令g′x=0當(dāng)0<x<e?12時(shí),g′當(dāng)x>e?12時(shí),g′因?yàn)楫?dāng)0<x<1時(shí),gx<0,當(dāng)x>1時(shí),且ge又fx恰有兩個(gè)零點(diǎn),即x故函數(shù)gx與y=a所以?12e<a<0,故(2)因?yàn)閒x的兩個(gè)零點(diǎn)分別為x1,所以x12ln所以lnx1=ax所以a=ln所以要證2ax12即證lnx2x令x2x1令Ft=lnF′由于t>1,令m=t所以4t而y=4m2+所以y=4m2+所以4t于是F′t>0因此Ft在1,+所以Ft所以原命題得證.【變式4-2】(2023·湖北武漢·三模)已知函數(shù)fx=ax+a?1(1)討論函數(shù)fx(2)若關(guān)于x的方程fx=xex?(ⅰ)求實(shí)數(shù)a的取值范圍;(ⅱ)求證:ex【解題思路】(1)求出f′x=x+1ax?1x2(2)(i)將方程變形為ex+lnx=ax+lnx,令tx=x+lnx(ii)將所證不等式等價(jià)變形為t1+t2>2,由et=at變形可得出t=lna+lnt,推導(dǎo)出t【解答過(guò)程】(1)解:因?yàn)閒x所以f′x=a+①當(dāng)a≤0時(shí),f′x<0,所以函數(shù)f②當(dāng)a>0時(shí),由f′x>0得x>1a所以函數(shù)fx的增區(qū)間為1a,+綜上:當(dāng)a≤0時(shí),函數(shù)fx的減區(qū)間為0,+當(dāng)a>0時(shí),函數(shù)fx的增區(qū)間為1a,+(2)解:(i)方程fx=xex?令tx=x+lnx,因?yàn)楹瘮?shù)易知函數(shù)tx=x+ln結(jié)合題意,關(guān)于t的方程et又因?yàn)閠=0不是方程(*)的實(shí)根,所以方程(*)可化為et令gt=ett由g′t<0可得t<0或0<t<1,由g所以,函數(shù)gt在?∞,0和0,1所以,函數(shù)gt的極小值為g且當(dāng)t<0時(shí),gt=ett作出函數(shù)gt和y=a由圖可知,當(dāng)a>e時(shí),函數(shù)y=a與g所以,實(shí)數(shù)a的取值范圍是e,+(ii)要證ex1x2+因?yàn)閑t=at,所以只需證由(?。┲环猎O(shè)0<t因?yàn)閑t=at,所以t=lna+ln所以只需證t2+t令p=t2t令?p=lnp?2所以?p在1,+∞上單調(diào)遞增,故?p>?1所以原不等式得證.【變式4-3】(2024·全國(guó)·一模)已知f(1)若fx≥0,求實(shí)數(shù)(2)設(shè)x1,x2是fx的兩個(gè)零點(diǎn)(x【解題思路】(1)求導(dǎo)得出函數(shù)fx(2)①由題意0<x1<1<x2,0<1x2<1,作差得fx1?f1x2=fx2?f【解答過(guò)程】(1)f′x=2x?2則g′x=3x2所以當(dāng)0<x<1時(shí),gx<g1=0,當(dāng)x>1時(shí),gx>g1=0,所以fx若fx≥0,則fx所以實(shí)數(shù)a的取值范圍為?∞(2)①由題意不妨設(shè)x1<x2,則由(1)可知f所以f=x設(shè)gx=x?1所以函數(shù)gx單調(diào)遞增,所以g所以fx1?f又函數(shù)fx在0,1上面單調(diào)遞減,所以0<x1②注意到x1所以x1+x只需x2lnx令?x=ln當(dāng)0<x<1時(shí),?′x>0當(dāng)x>1時(shí),?′x<0又1x1>所以要證?x1<?x2不妨設(shè)Hx則H′當(dāng)0<x<1時(shí),H′x>0當(dāng)x>1時(shí),H′x>0因?yàn)?<x1<1,所以H又因?yàn)?1x1綜上所述,命題2x【題型5極值點(diǎn)偏移:平方型】【例5】(2024·福建南平·模擬預(yù)測(cè))已知函數(shù)fx=ln(1)討論fx(2)若方程fx=1有兩個(gè)不同的根(i)求a的取值范圍;(ii)證明:x1【解題思路】(1)求出函數(shù)的導(dǎo)函數(shù),再分a>0、a<0(2)(i)參變分離可得1+lnxx=a,令gx=1+lnxx,利用導(dǎo)數(shù)說(shuō)明函數(shù)的單調(diào)性,求出函數(shù)的最值,即可求出a的取值范圍;(ii)不妨設(shè)x1<x2,則【解答過(guò)程】(1)由題意得fx=lnex由f′x=0顯然a≠0,若a>0,則當(dāng)0<x<1時(shí),f′x>0,fx單調(diào)遞增,當(dāng)若a<0,則當(dāng)0<x<1時(shí),f′x<0,fx綜上,當(dāng)a>0時(shí),fx在區(qū)間0,1內(nèi)單調(diào)遞增,在區(qū)間1,+當(dāng)a<0時(shí),fx在區(qū)間0,1內(nèi)單調(diào)遞減,在區(qū)間1,+(2)(i)由lnexax設(shè)gx=1+lnxx,由(1)得又g1e=0,g1=1,當(dāng)x>1時(shí),g所以當(dāng)0<a<1時(shí),方程1+lnxx=a有兩個(gè)不同的根,即方程lne(ii)不妨設(shè)x1<x2,則解法一:當(dāng)x2∈2,+∞時(shí),當(dāng)x2∈1,2設(shè)px=g則p′x所以px在區(qū)間0,1則px<p1所以g又x1∈0,1所以2?x1<又x1≠x故2x12解法二:設(shè)?x=gx則?′所以?x在區(qū)間0,+又?1所以?x1=g又gx2=g又x2>1,1所以x2>1又x1≠x【變式5-1】(2024·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))已知函數(shù)fx(1)求函數(shù)fx在1,3(2)若方程fx=1a有兩個(gè)不相等的解x1【解題思路】(1)先求導(dǎo)數(shù),利用導(dǎo)數(shù)求解最值,可得值域;(2)先把不等式轉(zhuǎn)化為x1【解答過(guò)程】(1)因?yàn)閒x=x當(dāng)x∈1,2時(shí),f′x>0,fx所以當(dāng)x∈1,3時(shí),f又f1=1e<f所以fx在1,3上的值域是1(2)由題,不妨設(shè)0<x由(1)可知0<x1<2<由fx=1a得兩邊同時(shí)取自然對(duì)數(shù),得x1?x要證ax12因?yàn)閑x1+即證x1即證2x1?令x1x2令gt則g′所以當(dāng)t∈0,1時(shí),gt單調(diào)遞減,所以gt故ax【變式5-2】(2024·四川涼山·二模)已知函數(shù)fx(1)若函數(shù)fx在R上是增函數(shù),求a(2)設(shè)gx=x?12sin【解題思路】(1)根據(jù)給定條件,利用導(dǎo)數(shù)結(jié)合單調(diào)性,列出不等式求解即得.(2)由(1)的信息可得x2【解答過(guò)程】(1)函數(shù)f(x)=x+asinx,求導(dǎo)得依題意,對(duì)任意實(shí)數(shù)x,f′(x)=1+acos因此1+a≥01?a≥0,解得:?1≤a≤1所以a的取值范圍為[?1,1].(2)函數(shù)g(x)=x?12sin由g(x1由(1)知,函數(shù)f(x)=x?sinx在不妨令x2>x1>0亦即12(x于是lnx2?下面證明:x2?x1ln令t=x2x1,(t>1)求導(dǎo)得φ′(t)=2t?1?于是φ(t)<φ(1)=0,即t2?1t【變式5-3】(2024·黑龍江哈爾濱·模擬預(yù)測(cè))已知函數(shù)fx=x2ln(1)求實(shí)數(shù)m的取值范圍;(2)求證:t<1;(3)比較t與2e及2m+【解題思路】(1)先結(jié)合導(dǎo)數(shù)與單調(diào)性關(guān)系判斷函數(shù)的單調(diào)性,結(jié)合單調(diào)性及函數(shù)性質(zhì),零點(diǎn)存在定理即可求解;(2)令t=x12+x22=u1+u2(3)結(jié)合所要比較式子,合理構(gòu)造函數(shù),對(duì)新函數(shù)求導(dǎo),結(jié)合導(dǎo)數(shù)與單調(diào)性關(guān)系即可求解.【解答過(guò)程】(1)fxu=x2,考慮函數(shù)fx有兩個(gè)零點(diǎn)x1,x2,ug′u=lnu+1,g所以gu因?yàn)楫?dāng)u→0+時(shí)gu→?2m;當(dāng)x→+∞(2)t=x12+x欲證u1+u2<1即lnu∵u∴l(xiāng)n證明①式只需證λlnλ1?λ構(gòu)造φλ=ln令y=1?1λ?lnλ,y所以y=1?1λ?lnλ所以φ′φλ在1,+∞單調(diào)遞減,(3)先證u1+u2>F′∴Fu在0,1e單調(diào)遞減,∴F∴gu2>g2e由0<u1<又∵當(dāng)0<x<1時(shí),y=lnx?2所以y=lnx?2x?1x+1在0,1所以當(dāng)0<x<1時(shí),y<0,即ln所以lne即1+lnu1整理得:eu同理當(dāng)x>1時(shí),y=lnx?2x?1x+1所以y=lnx?2把x代成eu2可得:由③-④得:eu∵u1<u2【題型6極值點(diǎn)偏移:復(fù)雜型】【例6】(2024·四川·一模)已知函數(shù)fx(1)若a=1,求fx(2)若fx有2個(gè)零點(diǎn)x1,【解題思路】(1)求導(dǎo),確定函數(shù)單調(diào)性,根據(jù)單調(diào)性可得最值;(2)將x1,x2代入原函數(shù)后做差變形,得到lnx【解答過(guò)程】(1)當(dāng)a=1,函數(shù)fx則f′可知當(dāng)0<x<12時(shí),f′當(dāng)x>12時(shí),f′則當(dāng)x=12時(shí),fx所以fx的最小值為ln(2)由已知,x1,x則ax12兩式相減,得ax整理得ax欲證明ax只需證明不等式lnx即證明lnx1?不妨設(shè)0<x1<x2只需證明lntt?1t+1令?t=t+1又令ut=?所以,當(dāng)0<t<1時(shí),ux,即?′t故當(dāng)0<t<1時(shí),?t單調(diào)遞增,則?所以,原不等式成立,故不等式ax【變式6-1】(2024·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))已知函數(shù)fx=x2a(1)求a的取值范圍;(2)證明:x1【解題思路】(1)函數(shù)fx有兩個(gè)不相等的極值點(diǎn),則方程f′x=0在(2)由1<x1<e<x2,設(shè)t=【解答過(guò)程】(1)函數(shù)fx=xf′因?yàn)楹瘮?shù)fx有兩個(gè)不相等的極值點(diǎn)x所以方程alnx?x=0在0,+∞上有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根x方程兩邊同時(shí)除以ax,整理得1a即直線y=1a與函數(shù)令gx=lnxx,則g當(dāng)x∈0,e時(shí),g′x>0,g所以g(x)max=gx→+∞時(shí),gx>0且g
要想y=1a與gx的圖象有兩個(gè)交點(diǎn),則0<故a的取值范圍是e,+(2)由(1)易知,1<x1<e<x2由(1)得alnx2=x又alnx1=x整理得lnx要證x1只需證x1兩邊同時(shí)除以x1,即證ln即證t+1ln兩邊同除以t+1,即證lnx結(jié)合*式,即證lnt即證lnt?設(shè)?t=ln所以?t在1,+∞上單調(diào)遞增,所以所以原不等式得證.【變式6-2】(2024·貴州·模擬預(yù)測(cè))已知函數(shù)f(x)=xe(1)求函數(shù)fx(2)若方程f(x)=4ex+4elnx有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根x1【解題思路】(1)對(duì)函數(shù)求導(dǎo),利用導(dǎo)數(shù)求函數(shù)fx(2)換元后化為4=tlnt,構(gòu)造gt=tlnt,求導(dǎo)后得到其單調(diào)性,只需證明lnt1+【解答過(guò)程】(1)由題可知f(x)=xex+1,定義域?yàn)镽,則有令f′(x)<0,則x<?1,可知當(dāng)x∈(?∞,?可知當(dāng)x∈(?1,+∞),f′綜上所述,函數(shù)f(x)=xex+1的單調(diào)遞增區(qū)間為(?1,+∞(2)證明:4ex+4eln令t=xex>0,其中x>0,則4lnt=t令g(t)=tlnt,則g′(t)=lnt?1(lnt)2,所以g(t)因?yàn)榉匠?ln(xe所以關(guān)于t的方程4=tlnt有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根t1,t2要證x1即證x1ex1?因?yàn)閠1=4lnt不妨設(shè)t1>t2>0令s=t1t2>1,?(s)=因?yàn)?′(s)=1s?所以?(s)>?(1)=0,故x1【變式6-3】(2024·山東·模擬預(yù)測(cè))已知函數(shù)fx=1(1)當(dāng)a≥1時(shí),判斷fx(2)若fx存在兩個(gè)極值點(diǎn)x(?。┳C明:x2(ⅱ)證明:x∈1,+∞時(shí),【解題思路】(1)求出函數(shù)的導(dǎo)函數(shù),令gx=a?1+lnxx,x∈0,+(2)(?。┙Y(jié)合(1)及題意可知gx=0有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根,即可求出a的取值范圍,從而得到1e<x1<1<(ⅱ)由(?。┲獂2>1,a=1+lnx2x2及fx【解答過(guò)程】(1)函數(shù)fx=1則f′令gx=a?1+lnx所以當(dāng)0<x<1時(shí)g′x<0,當(dāng)x>1所以gx在0,1上單調(diào)遞減,在1,+所以gx在x=1處取得極小值,即最小值,所以g所以f′x≥0所以fx在0,+(2)(?。┯桑?)可知gx在0,+∞上的最小值為當(dāng)x→0時(shí)gx→+∞,當(dāng)x→+若fx存在兩個(gè)極值點(diǎn)x1,x2所以a>0g1=a?1<0又g1e=a>0且當(dāng)0<x<x1時(shí)gx>0,即當(dāng)x1<x<x2時(shí)gx當(dāng)x>x2時(shí)gx>0,即所以x1為fx的極大值點(diǎn),x2因?yàn)閍?1+lnx要證x2?x1+2>只需證x2即證x2>2令px=ln所以px在1,+所以px>p1所以x2(ⅱ)由(?。┲獂2>1,且當(dāng)1<x<x2時(shí)f′x<0所以fx在1,x2所以f==2令Hx=ln所以Hx在1,+所以Hx>H1=1,即所以2ln所以fx【題型7拐點(diǎn)偏移問(wèn)題】【例7】(23-24高三下·四川成都·期末)已知函數(shù)fx(1)當(dāng)a=1時(shí),求fx在x=0(2)設(shè)函數(shù)gx=fx?sinx,當(dāng)【解題思路】(1)利用導(dǎo)數(shù)可得f′0即切線斜率,又切線過(guò)點(diǎn)(2)由題,gx=ex?12x2?sinx,通過(guò)研究函數(shù)?x故證明當(dāng)x>0時(shí),gx【解答過(guò)程】(1)當(dāng)a=1時(shí),fx=e因f0=1,則在x=0處的切線方程為x?y+1=0;(2)由題,當(dāng)a=12時(shí),則g′x=ex令?′x>0?x>0,得??′x<0?x<0,得?x在則?x∈R,g′x得gx在R上單調(diào)遞增,而g0=1,g則不妨設(shè)x1令px=gx則p′x=ex則n′x=ex則p′x=nx>n有px>p0=0,即因x2>0,則又gx1+gx2則?x【變式7-1】(23-24高三下·陜西西安·階段練習(xí))“拐點(diǎn)”又稱“反曲點(diǎn)”,是曲線上彎曲方向發(fā)生改變的點(diǎn).設(shè)φ′x為函數(shù)φx的導(dǎo)數(shù),若α為φ′x已知函數(shù)fx=aex?xlnx有兩個(gè)極值點(diǎn)x(1)求a的取值范圍;(2)證明:C在Q處的切線與其僅有一個(gè)公共點(diǎn);(3)證明:f′【解題思路】(1)先根據(jù)條件得y=f′x(2)利用導(dǎo)數(shù)的幾何意義先求得C在Q處的切線方程,利用作差法及導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性與零點(diǎn)即可證明;(3)直接根據(jù)(1)(2)的結(jié)論得出f′【解答過(guò)程】(1)由題意可知f′x=a令gx易知y=1x?lnx?1所以x∈0,1時(shí)g′xx∈1,+∞時(shí)g′x<0又g1e=0,x∈1,+∞時(shí)g所以要滿足題意需a∈(2)令f′由上知a∈0,1e,所以y=根據(jù)“拐點(diǎn)”的定義及條件知?′所以C在Q處的切線方程為:y=f令mx=ae易知m′由上可知f′x在0,x即f′x≥顯然mx0=0所以C在Q處的切線與其僅有一個(gè)公共點(diǎn),即Q點(diǎn);(3)不妨設(shè)x1<x2,由題意可知結(jié)合(2)知0<x根據(jù)f′x的單調(diào)性知所以f′【變式7-2】(2024·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))已知函數(shù)f(x)=2ln(1)求曲線y=f(x)在點(diǎn)(1,f(1))處的切線方程.(2)若正實(shí)數(shù)x1,x2滿足【解題思路】(1)首先計(jì)算f(1)求出切點(diǎn)坐標(biāo),再求導(dǎo)計(jì)算k=f(2)首先將f(x1)+f(x2)=4化簡(jiǎn)為(x1+x2【解答過(guò)程】(1)f(1)=2ln1+1f′(x)=2切線為:y?2=5(x?1),即5x?y?3=0.(2)f(2ln(令x1x2=t,g′t∈(0,1),g′(t)<0,t∈(1,+∞),g′(t)>0,gmin(t)=g(1)=1,所以即(x得:(x得到x1+x【變式7-3】(23-24高二下·貴州貴陽(yáng)·階段練習(xí))設(shè)f′x是函數(shù)fx的導(dǎo)函數(shù),若f′x可導(dǎo),則稱函數(shù)f′x的導(dǎo)函數(shù)為fx的二階導(dǎo)函數(shù),記為f″(1)研究發(fā)現(xiàn),任意三次函數(shù)fx=ax3+bx2+cx+da≠0,曲線y=fx都有“拐點(diǎn)”,且該“拐點(diǎn)”也是函數(shù)(2)已知函數(shù)gx(i)求曲線y=gx(ii)若gx1+g【解題思路】(1)根據(jù)“拐點(diǎn)”的定義,對(duì)函數(shù)y=fx求導(dǎo)列式求解b=?3,d=29,利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)f(2)(?。└鶕?jù)“拐點(diǎn)”的定義,對(duì)函數(shù)gx(ⅱ)由(i)可得函數(shù)gx在R上單調(diào)遞增,將要證的不等式轉(zhuǎn)化為gx1+g2m?【解答過(guò)程】(1)∵fx=x3+b又函數(shù)fx=x3+b∴f1=1+b?24+d=3,∴fx=x∵函數(shù)f′x在?∞,?2上為正,在∴函數(shù)fx在?∞,?2上單調(diào)遞增,在?2,4(2)(i)∵gx∴g′x顯然,g″x=emx?1∴x=1m是又g1∴曲線y=gx的拐點(diǎn)是1(ii)由(i)可得,當(dāng)x∈?∞,當(dāng)x∈1m,+∴g∴函數(shù)gx在R上單調(diào)遞增,不妨設(shè)x要證x1+x2<又gx1+gx2令?x=gx∴=e∴函數(shù)?′x=g′∴函數(shù)?x=gx+g2∴?x1=g一、單選題1.(2024·河北衡水·模擬預(yù)測(cè))已知函數(shù)fx=lnx+1?ax有兩個(gè)零點(diǎn)x1A.a(chǎn)>1 B.xC.x1?x【解題思路】根據(jù)零點(diǎn)可將問(wèn)題轉(zhuǎn)化為a=lnx+1x,構(gòu)造gx=lnx+1【解答過(guò)程】由fx=0可得a=lnx+1x則直線y=a與函數(shù)gx的圖象有兩個(gè)交點(diǎn),g由g′x>0可得0<x<1,即函數(shù)g由g′x<0可得x>1,即函數(shù)g且當(dāng)0<x<1e時(shí),gx=lnx+1x如下圖所示:由圖可知,當(dāng)0<a<1時(shí),直線y=a與函數(shù)gx由圖可知,1e因?yàn)閒′x=1x?a=1?axx,由所以,函數(shù)fx的增區(qū)間為0,1a,減區(qū)間為1所以,0<x1<令?x=f2則?′x=1x?所以,?x1>?1a又fx2=f因?yàn)楹瘮?shù)fx的單調(diào)遞減區(qū)間為1a,+∞,則由ax1=所以,lnx1x由圖可知1e<x1<1<x2故選:D.2.(2024·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))若函數(shù)fx=alnx+12x2?2xA.?∞,?5 B.?∞,?5 C.【解題思路】首先對(duì)fx求導(dǎo),得f′x=x2?2x+axx>0【解答過(guò)程】依題意得f′若函數(shù)fx有兩個(gè)不同的極值點(diǎn)x則方程x2?2x+a=0有兩個(gè)不相等的正實(shí)數(shù)根可得Δ=4?4a>0x1因?yàn)閠?fx可得t<f=a=aln設(shè)?a=aln則?a單調(diào)遞減,?a>?所以實(shí)數(shù)t的取值范圍是?∞故選:B.3.(2023·吉林通化·模擬預(yù)測(cè))已知函數(shù)f(x)=x2+2x3?3ax2+b滿足:①定義域?yàn)镽;②1A.(?2,?1) B.?1,?12 C.12【解題思路】由題意可轉(zhuǎn)化為gx=x3?3ax2+b有且僅有兩個(gè)不同的零點(diǎn)x1,x2,對(duì)gx求導(dǎo),結(jié)合gx的單調(diào)性可知【解答過(guò)程】函數(shù)f(x)=x2+2x3因?yàn)閤2+2>0,令gx=x3?3ag′x=3x2若a>0,令g′x>0,可得x>2a或x<0;令g所以gx在?∞,0同理若a<0,gx在?∞,2a因?yàn)?2<b<4,要使gx有且僅有兩個(gè)不同的零點(diǎn)x1,x2而g2a=8a3?12則12<4a則gx有一根是確定的為2a,又因?yàn)間所以gx的另一根為?a所以1x1+1x2?1<?1故選:B.4.(2024·遼寧·三模)已知函數(shù)f(x)=lnx+12ex2?ax存在兩個(gè)極值點(diǎn),若對(duì)任意滿足f(xA.(2e,C.(2e,1+【解題思路】求出函數(shù)f(x)的導(dǎo)數(shù),由導(dǎo)函數(shù)的兩個(gè)零點(diǎn)t1,t2(t1<t2)【解答過(guò)程】函數(shù)f(x)=lnx+12e由函數(shù)f(x)存在兩個(gè)極值點(diǎn),得f′(x)=0,即x2則Δ=e2a2?4e>0t1+t2于是函數(shù)f(x)在(0,t1),(令f(x1)=f(x2)=f(x此時(shí)0<x1<t1<x即函數(shù)y=ex?x在(0,+∞)上遞增,則e由x1<x因?yàn)閷?duì)任意滿足f(x1)=f(x2則有ex1,ex2,又t2=et1,0<t而g(1)=0,因此1≤t1<e,由而函數(shù)?(t1)=t1e+所以實(shí)數(shù)a的取值范圍為(2故選:C.5.(2023·四川南充·一模)已知函數(shù)f(x)=lnx?2x+2?m(0<m<3)有兩個(gè)不同的零點(diǎn)x1,x2(①x2x1<e2m
②xA.1 B.2 C.3 D.4【解題思路】函數(shù)fx=lnx?2x+2【解答過(guò)程】由函數(shù)fx=ln轉(zhuǎn)化為lnx?2x構(gòu)造函數(shù)gx=lnx?2x+2,?x=lnx?2x故?x在0,1單調(diào)遞減,在1,+所以0<x對(duì)于①,m=?ln所以2m=?ln所以x2對(duì)于②,由①可知m=?lnx1因此x1對(duì)于③,因?yàn)?<m<3,所以0<m3<1所以g3則g3構(gòu)造函數(shù)Qx則Q′x=所以g3所以x2因?yàn)間em3令m3=t0<t<1,構(gòu)造It=t?所以m=g所以em對(duì)于④,由①可知,lnx所以lnx令x1x2=n,Wn所以x1故選:D.6.(2023·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))已知函數(shù)fx=ex?mx2有兩個(gè)極值點(diǎn)x1,x2(0<x1<xA.0<M<1e C.M>e2+1【解題思路】解法一:求出函數(shù)的導(dǎo)函數(shù),則x1,x2是方程exx=2m的兩個(gè)實(shí)數(shù)根,x3,x4是方程xlnx=2m,即eln解法二:求導(dǎo)可得x1,x2是y=ex與y=2mx圖象交點(diǎn)的橫坐標(biāo);x3,x4是y=lnx與【解答過(guò)程】解法一:由fx=ex?mx2可得f由gx=xlnx?14mx2?x即eln設(shè)?x=e當(dāng)0<x<1時(shí)?′x<0,當(dāng)x>1故?x在0,1上單調(diào)遞減,在1,+∞上單調(diào)遞增,則?x在x=1因?yàn)閤1,x2是方程exx=2m的兩個(gè)實(shí)數(shù)根,x且0<x1<x2,0<x3則x3=ex1所以M=x又y=x+1x在1,+∞解法二
第一步:對(duì)函數(shù)求導(dǎo),將問(wèn)題進(jìn)行轉(zhuǎn)化;由fx=ex?mx2可得f′x=e由gx=xlnx?14mx2?x可得g′x第二步:構(gòu)造函數(shù),求得m的取值范圍;由ex=2mx可得2m=exx易得?x在x=1處取得極小值,且?1=e,當(dāng)x→0+時(shí),所以由方程ex=2mxx>0有兩個(gè)實(shí)數(shù)根可得2m>(點(diǎn)撥:因?yàn)閥=ex與y=lnx互為反函數(shù),且所以當(dāng)y=ex與y=2mx的圖象有兩個(gè)交點(diǎn)時(shí),y=ln第三步:利用反函數(shù)的概念對(duì)變量進(jìn)行代換,即可得解;設(shè)Ax1,ex1,由y=ex與y=lnx互為反函數(shù),且可得A與C,B與D分別關(guān)于直線y=x對(duì)稱,則x3=e則M=x又y=x+1x在1,+∞故選:C.7.(2023·四川成都·一模)已知函數(shù)fx=lnx2?a2xlnx+aeA.?1e2?e,0 B.?【解題思路】令f(x)=0,將原函數(shù)的零點(diǎn)轉(zhuǎn)化為方程lnx2?a2xlnx+aex【解答過(guò)程】令f(x)=0,得lnx2?令t=lnxx設(shè)g(x)=lnxx令g′(x)=0,解得x=e當(dāng)x∈0,e時(shí),g′當(dāng)x∈e,+∞時(shí),g則g(x)在x=e時(shí),有最大值為g(則當(dāng)t=gx當(dāng)t=gx當(dāng)t=gx當(dāng)t=gx因?yàn)樵匠虨閠2由題可知有三個(gè)零點(diǎn),因此方程有兩個(gè)不等實(shí)根t1、t2,設(shè)則有t1+t若a=0,則t1若a>0,則t1+t有0<t1<t2,即有0<若a<0則t1<0,t1=設(shè)?(t)=t2?a2所以2ln故選:D.8.(2023·四川南充·一模)已知函數(shù)f(x)=lnx?2x+2?m(0<m<3)有兩個(gè)不同的零點(diǎn)x1,x2(①x2x1<e2mA.0 B.1 C.2 D.3【解題思路】令gx=lnx?2x+2,判斷gx的單調(diào)性結(jié)合g1=0得到0<x【解答過(guò)程】∵f(x)=lnx?2x+2?m(0<m<3)有兩個(gè)不同的零點(diǎn)即x1,x2是方程令gx=lnx?2∵g′x=1x+1∴x∈0,1時(shí),gx∈1,+∞時(shí),∴0<x1<1,x2>1,∴對(duì)于①,兩式作差得,lnx整理得,ln∵2x2?x1x1對(duì)于②,∵lnx1?2x1+2=?m∴?2x1+2>?m,即2x對(duì)于③,∵lnx1?兩式相加得,lnx整理得,∴l(xiāng)nx1x∵2x即x1令t=x1x整理得tlnt+2t?2>0,即∵x∈0,1時(shí),gx∈1,+∞時(shí),∴t=x1x故選:D.二、多選題9.(2024·貴州畢節(jié)·二模)已知函數(shù)fx=xe?x,方程fxA.fx≤1e C.lnx1?【解題思路】求得f′x=(1?x)e?x,得到函數(shù)fx的單調(diào)性和最大值,可判定A正確;結(jié)合函數(shù)的取值分布,可判定B不正確;由x1e?x1=x2e【解答過(guò)程】對(duì)于A中,由函數(shù)fx=xe當(dāng)x<1時(shí),f′x>0,fx單調(diào)遞增;當(dāng)x>1時(shí),所以,當(dāng)x=1時(shí),函數(shù)fx可得fx對(duì)于B中,由x→?∞時(shí),fx→?∞,當(dāng)要使得方程fx=a有兩個(gè)不等實(shí)數(shù)根x1對(duì)于C中,由方程fx=a有兩個(gè)不等實(shí)數(shù)根可得x1e?x1因?yàn)閤1≠x對(duì)于D中,設(shè)?x=ln所以?x單調(diào)遞增,當(dāng)x>1時(shí),可得?不妨令x2>x1>0所以x1故選:ACD.10.(2024·山西太原·三模)已知x1是函數(shù)fx=x3A.fx的對(duì)稱中心為0,n B.C.2x1+【解題思路】利用f0+x+f0?x=2n,可判斷A;令f′x=0,解得x,代入f?x1?fx1可判斷B;利用導(dǎo)數(shù)判斷出y=f【解答過(guò)程】對(duì)于A,因?yàn)閒0+x所以fx的對(duì)稱中心為0,n,故A
對(duì)于B,f′x=3x2當(dāng)x1f=?2x因?yàn)閙<0,所以?4m3?m當(dāng)x1f=?2x因?yàn)閙<0,所以4m3?m3故B錯(cuò)誤;對(duì)于C,令f′x=0當(dāng)x>?m3或x<??m3時(shí),當(dāng)??m3<x<?m3所以y=fx在x=??m3如下圖,當(dāng)x1=??mfx可得x12+x1所以2x當(dāng)x1=?mfx可得x12+x1所以2x綜上所述,2x對(duì)于D,由C選項(xiàng)可知,若x1=?m所以x1故選:AC.11.(23-24高二上·湖北武漢·期中)已知函數(shù)f(x)=xlnx?x與y=a有兩個(gè)不同的交點(diǎn),交點(diǎn)坐標(biāo)分別為x1,y1,A.f(x)在(0,1)上單調(diào)遞減,在(1,+∞B.a(chǎn)的取值范圍為(?1,0]C.xD.x【解題思路】根據(jù)題意求出函數(shù)fx【解答過(guò)程】由題意可知fx=xlnx?x定義域?yàn)閷?duì)A:當(dāng)x∈0,1時(shí),f'x<0,當(dāng)x∈1,+∞時(shí),f'x>0,對(duì)B:由A知當(dāng)x=1時(shí),fx取到極小值也是最小值f1=?1,由題值f令fx=0,得x=0或x=e,所以當(dāng)x→0,fx→0所以fe=0>a>fxmin=f對(duì)C:由fx的最小值點(diǎn)1,?1,所以過(guò)點(diǎn)0,0,1,?1的直線為y=?x=p令θx=px?f當(dāng)x∈0,1e,θ'x所以θx在0,1eθ1e=1e,θ所以直線y=?x與y=a的交點(diǎn)為x3設(shè)過(guò)點(diǎn)1,?1,e,0的直線為y=令ωx=qx則ω’x=qx?f所以ωx在1,e單調(diào)遞減,又因?yàn)棣豦=0,所以所以直線y=1e?1x?e所以x2對(duì)D:因?yàn)閒'x=lnx,fe=0,f設(shè)gx=x?e,令?當(dāng)x∈0,e,?'x<0所以?x在0,e單調(diào)遞減,在e,+∞單調(diào)遞增,所以?因?yàn)閤1<x2,直線y=x?e所以fx2=a≥g下證:x1由于a=fx1,所以要證x1令φx=xln當(dāng)x∈0,1e,φ'x所以φx在0,1e所以φx≥φ1e=0,所以x由于等號(hào)不能同時(shí)滿足,所以x1故選:ACD.三、填空題12.(2023·河北衡水·模擬預(yù)測(cè))已知函數(shù)f(x)=2023ex?ax2?1(a∈R)有兩個(gè)極值點(diǎn)x1【解題思路】原題等價(jià)于x1,x【解答過(guò)程】原題等價(jià)于x1,x2是導(dǎo)函數(shù)即是方程2023ex?2ax=0的兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根,x=0所以x=x1和x=x即函數(shù)g(x)=exx由于g′(x)=(x?1)exx2,所以當(dāng)x<0或0<x<1時(shí),g'(x)<0;當(dāng)x>1時(shí),g當(dāng)x趨于?∞時(shí),gx趨于0,且g(x)<0,當(dāng)x<0且gx趨于?∞,當(dāng)0<x≤1時(shí),x趨于0時(shí),gx在x=1處,gx取得極小值g(1)=e;當(dāng)x>1時(shí),x趨于+∞時(shí),g作出g(x)的大致圖像如下圖所示,由圖可知,2a2023>e因?yàn)閤2≥2x1,取x2=2x1,并令x1=t,(t>0),則x2故答案為:a∈2023ln13.(23-24高三下·云南·階段練習(xí))若關(guān)于x的方程ex
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)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(qǐng)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(qǐng)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(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)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(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)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(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 二零二五年度臨時(shí)保安服務(wù)合同-活動(dòng)期間安全保衛(wèi)
- 2025年度知識(shí)產(chǎn)權(quán)質(zhì)押合同終止及質(zhì)權(quán)實(shí)現(xiàn)協(xié)議
- 產(chǎn)品發(fā)布營(yíng)銷策略規(guī)劃
- 影視制作發(fā)行合作框架協(xié)議
- 智能能源管理系統(tǒng)建設(shè)投資協(xié)議
- 家具企業(yè)家具設(shè)計(jì)與制造預(yù)案
- 哈他瑜伽介紹課件:哈他瑜伽-身心平衡的藝術(shù)
- 小學(xué)生心理輔導(dǎo)觀后感
- 網(wǎng)絡(luò)購(gòu)物平臺(tái)合作運(yùn)營(yíng)協(xié)議書
- 娛樂(lè)項(xiàng)目節(jié)目制作授權(quán)協(xié)議
- 運(yùn)動(dòng)療法技術(shù)學(xué)
- 《蜀道難》理解性默寫(帶答案)
- 塔吊租賃(大型機(jī)械)-招標(biāo)文件模板(完整版)2021.5.13
- 護(hù)理學(xué)基礎(chǔ)期末試卷及答案
- IMS攪拌樁施工方案
- 我的家鄉(xiāng)廣西南寧宣傳簡(jiǎn)介
- 變廢為寶-小學(xué)科學(xué)高段活動(dòng)案例
- 證明無(wú)親子關(guān)系證明模板
- 消防工程擬投入主要施工設(shè)備機(jī)具表
- 揚(yáng)塵在線監(jiān)測(cè)聯(lián)動(dòng)霧炮噴淋系統(tǒng)
- 過(guò)渡時(shí)期總路線
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論