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文檔簡介

高中數(shù)學(xué)導(dǎo)數(shù)尖子生輔導(dǎo)(填選壓軸)一.選擇題(共30小題)1.(2013?文昌模擬)如圖是f(x)=x3+bx2+cx+d的圖象,則x12+x22的值是()ABCD....考點(diǎn):利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的極值;函數(shù)的圖象與圖象變化.專題:計(jì)算題;壓軸題;數(shù)形結(jié)合.分析:先利用圖象得:f(x)=x(x+1)(x﹣2)=x3﹣x2﹣2x,求出其導(dǎo)函數(shù),利用x1,x2是原函數(shù)的極值點(diǎn),求出x1+x2=,,即可求得結(jié)論.解答:解:由圖得:f(x)=x(x+1)(x﹣2)=x3﹣x2﹣2x,∴f'(x)=3x2﹣2x﹣2∵x1,x2是原函數(shù)的極值點(diǎn)所以有x1+x2=,,故x12+x22=(x1+x2)2﹣2x1x2=故選D.=.點(diǎn)評(píng):本題主要考查利用函數(shù)圖象找到對(duì)應(yīng)結(jié)論以及利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的極值,是對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的考查,屬于基礎(chǔ)題.2.(2013?樂山二模)定義方程f(x)=f′(x)的實(shí)數(shù)根x0叫做函數(shù)f(x)的“新駐點(diǎn)”,若函數(shù)g(x)=x,h(x)=ln(x+1),φ(x)=x3﹣1的“新駐點(diǎn)”分別為α,β,γ,則α,β,γ的大小關(guān)系為()A>>B>>C>>D>>αβγβαγγαββγα....考點(diǎn):導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算.專題:壓軸題;新定義.分析:分別對(duì)g(x),h(x),φ(x)求導(dǎo),令g′(x)=g(x),h′(x)=h(x),φ′(x)=φ(x),則它們的根分別為α,β,γ,即α=1,ln(β+1)=,γ3﹣1=3γ2,然后分別討論β、γ的取值范圍即可.解答:解:∵g′(x)=1,h′(x)=,φ′(x)=3x2,由題意得:α=1,ln(β+1)=①∵ln(β+1)=,γ3﹣1=3γ2,,∴(β+1)β+1=e,當(dāng)β≥1時(shí),β+1≥2,∴β+1≤<2,∴β<1,這與β≥1矛盾,∴0<β<1;②∵γ3﹣1=3γ2,且γ=0時(shí)等式不成立,∴3γ2>0∴γ3>1,∴γ>1.∴γ>α>β.故選C.點(diǎn)評(píng):函數(shù)、導(dǎo)數(shù)、不等式密不可分,此題就是一個(gè)典型的代表,其中對(duì)對(duì)數(shù)方程和三次方程根的范圍的討論是一個(gè)難點(diǎn).3.(2013?山東)拋物線C1:的焦點(diǎn)與雙曲線C2:的右焦點(diǎn)的連線交C1于第一象限的點(diǎn)M.若C1在點(diǎn)M處的切線平行于C2的一條漸近線,則p=()ABCD....考點(diǎn):利用導(dǎo)數(shù)研究曲線上某點(diǎn)切線方程;雙曲線的簡單性質(zhì).專題:壓軸題;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程.分析:由曲線方程求出拋物線與雙曲線的焦點(diǎn)坐標(biāo),由兩點(diǎn)式寫出過兩個(gè)焦點(diǎn)的直線方程,求出函數(shù)在x取直線與拋物線交點(diǎn)M的橫坐標(biāo)時(shí)的導(dǎo)數(shù)值,由其等于雙曲線漸近線的斜率得到交點(diǎn)橫坐標(biāo)與p的關(guān)系,把M點(diǎn)的坐標(biāo)代入直線方程即可求得p的值.解答:解:由,得x2=2py(p>0),所以拋物線的焦點(diǎn)坐標(biāo)為F().由,得,.所以雙曲線的右焦點(diǎn)為(2,0).則拋物線的焦點(diǎn)與雙曲線的右焦點(diǎn)的連線所在直線方程為,即①.設(shè)該直線交拋物線于M(),則C1在點(diǎn)M處的切線的斜率為.由題意可知,得,代入M點(diǎn)得M()把M點(diǎn)代入①得:.解得p=.故選D.點(diǎn)評(píng):本題考查了雙曲線的簡單幾何性質(zhì),考查了利用導(dǎo)數(shù)研究曲線上某點(diǎn)的切線方程,函數(shù)在曲線上某點(diǎn)處的切線的斜率等于函數(shù)在該點(diǎn)處的導(dǎo)數(shù),是中檔題.4.(2013?安徽)已知函數(shù)f(x)=x3+ax2+bx+c有兩個(gè)極值點(diǎn)x1,x2,若f(x1)=x1<x2,則關(guān)于x的方程3(f(x))2+2af(x)+b=0的不同實(shí)根個(gè)數(shù)為()A3B4C5D6....考點(diǎn):利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的極值;根的存在性及根的個(gè)數(shù)判斷.專題:壓軸題;導(dǎo)數(shù)的綜合應(yīng)用.分析:由函數(shù)f(x)=x3+ax2+bx+c有兩個(gè)極值點(diǎn)x1,x2,可得f′(x)=3x2+2ax+b=0有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根,必有△=4a2﹣12b>0.而方程3(f(x))2+2af(x)+b=0的△1=△>0,可知此方程有兩解且f(x)=x1或x2.再分別討論利用平移變換即可解出方程f(x)=x1或f(x)=x2解得個(gè)數(shù).解答:解:∵函數(shù)f(x)=x3+ax2+bx+c有兩個(gè)極值點(diǎn)x1,x2,∴f′(x)=3x2+2ax+b=0有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根,∴△=4a2﹣12b>0.解得=.∵x1<x2,∴,.而方程3(f(x))2+2af(x)+b=0的△1=△>0,∴此方程有兩解且f(x)=x1或x2.不妨取0<x1<x2,f(x1)>0.①把y=f(x)向下平移x1個(gè)單位即可得到y(tǒng)=f(x)﹣x1的圖象,∵f(x1)=x1,可知方程f(x)=x1有兩解.②把y=f(x)向下平移x2個(gè)單位即可得到y(tǒng)=f(x)﹣x2的圖象,∵f(x1)=x1,∴f(x1)﹣x2<0,可知方程f(x)=x2只有一解.綜上①②可知:方程f(x)=x1或f(x)=x2.只有3個(gè)實(shí)數(shù)解.即關(guān)于x的方程3(f(x))2+2af(x)+b=0的只有3不同實(shí)根.故選A.點(diǎn)評(píng):本題綜合考查了利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)得單調(diào)性、極值及方程解得個(gè)數(shù)、平移變換等基礎(chǔ)知識(shí),考查了數(shù)形結(jié)合的思想方法、推理能力、分類討論的思想方法、計(jì)算能力、分析問題和解決問題的能力.5.(2013?湖北)已知a為常數(shù),函數(shù)f(x)=x(lnx﹣ax)有兩個(gè)極值點(diǎn)x1,x2(x1<x2)()ABCD....考點(diǎn):利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的極值;函數(shù)在某點(diǎn)取得極值的條件.專題:壓軸題;導(dǎo)數(shù)的綜合應(yīng)用.分析:先求出f′(x),令f′(x)=0,由題意可得lnx=2ax﹣1有兩個(gè)解x1,x2?函數(shù)g(x)=lnx+1﹣2ax有且只有兩個(gè)零點(diǎn)?g′(x)在(0,+∞)上的唯一的極值不等于0.利用導(dǎo)數(shù)與函數(shù)極值的關(guān)系即可得出.解答:解:∵=lnx+1﹣2ax,(x>0)令f′(x)=0,由題意可得lnx=2ax﹣1有兩個(gè)解x1,x2?函數(shù)g(x)=lnx+1﹣2ax有且只有兩個(gè)零點(diǎn)?g′(x)在(0,+∞)上的唯一的極值不等于0..①當(dāng)a≤0時(shí),g′(x)>0,f′(x)單調(diào)遞增,因此g(x)=f′(x)至多有一個(gè)零點(diǎn),不符合題意,應(yīng)舍去.②當(dāng)a>0時(shí),令g′(x)=0,解得x=,∵x(x)單調(diào)遞減.,g′(x)>0,函數(shù)g(x)單調(diào)遞增;時(shí),g′(x)<0,函數(shù)g>0,∴x=是函數(shù)g(x)的極大值點(diǎn),則∴l(xiāng)n(2a)<0,∴0<2a<1,即>0,即.∵,f′(x1)=lnx1+1﹣2ax1=0,f′(x2)=lnx2+1﹣2ax2=0.且f(x1)=x1(lnx1﹣ax1)=x1(2ax1﹣1﹣ax1)=x1(ax1﹣1)<x1(﹣ax1)=<0,f(x2)=x2(lnx2﹣ax2)=x2(ax2﹣1)>=﹣.().故選D.點(diǎn)評(píng):熟練掌握利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)極值的方法是解題的關(guān)鍵.6.(2013?遼寧)設(shè)函數(shù)f(x)滿足x2f′(x)+2xf(x)=,f(2)=,則x>0時(shí),f(x)()A有極大值,無極小值.B有極小值,無極大值.C既有極大值又有極小值.D既無極大值也無極小值.考點(diǎn):函數(shù)在某點(diǎn)取得極值的條件;導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算.專題:壓軸題;導(dǎo)數(shù)的綜合應(yīng)用.分析:先利用導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算法則,確定f(x)的解析式,再構(gòu)造新函數(shù),確定函數(shù)的單調(diào)性,即可求得結(jié)論.解答:解:∵函數(shù)f(x)滿足,∴∴x>0時(shí),dx∴∴令g(x)=,則令g′(x)=0,則x=2,∴x∈(0,2)時(shí),g′(x)<0,函數(shù)單調(diào)遞減,x∈(2,+∞)時(shí),g′(x)>0,函數(shù)單調(diào)遞增∴g(x)在x=2時(shí)取得最小值∵f(2)=,∴g(2)=∴g(x)≥g(2)=0=0∴≥0即x>0時(shí),f(x)單調(diào)遞增∴f(x)既無極大值也無極小值故選D.點(diǎn)評(píng):本題考查導(dǎo)數(shù)知識(shí)的運(yùn)用,考查函數(shù)的單調(diào)性與極值,考查學(xué)生分析解決問題的能力,難度較大.7.(2013?安徽)若函數(shù)f(x)=x3+ax2+bx+c有極值點(diǎn)x1,x2,且f(x1)=x1,則關(guān)于x的方程3(f(x))2+2af(x)+b=0的不同實(shí)根個(gè)數(shù)是()A3B4C5D6....考點(diǎn):函數(shù)在某點(diǎn)取得極值的條件;根的存在性及根的個(gè)數(shù)判斷.專題:綜合題;壓軸題;導(dǎo)數(shù)的綜合應(yīng)用.分析:求導(dǎo)數(shù)f′(x),由題意知x1,x2是方程3x2+2ax+b=0的兩根,從而關(guān)于f(x)的方程3(f(x))2+2af(x)+b=0有兩個(gè)根,作出草圖,由圖象可得答案.解答:解:f′(x)=3x2+2ax+b,x1,x2是方程3x2+2ax+b=0的兩根,不妨設(shè)x2>x1,由3(f(x))2+2af(x)+b=0,則有兩個(gè)f(x)使等式成立,x1=f(x1),x2>x1=f(x1),如下示意圖象:如圖有三個(gè)交點(diǎn),故選A.點(diǎn)評(píng):考查函數(shù)零點(diǎn)的概念、以及對(duì)嵌套型函數(shù)的理解,考查數(shù)形結(jié)合思想.8.(2014???诙#┰O(shè)f(x)是定義在R上的奇函數(shù),且f(2)=0,當(dāng)x>0時(shí),有恒成立,則不等式x2f(x)>0的解集是()A(﹣(2,+∞),)∪B(﹣2,0)∪(0,2)C(﹣∞,﹣2)∪D(﹣∞,﹣2)∪(0,0.(2,+∞)..2)2.考點(diǎn):函數(shù)的單調(diào)性與導(dǎo)數(shù)的關(guān)系;奇偶函數(shù)圖象的對(duì)稱性;其他不等式的解法.專題:綜合題;壓軸題.分析:首先根據(jù)商函數(shù)求導(dǎo)法則,把化為[]′<0;然后利用導(dǎo)函數(shù)的正負(fù)性,可判斷函數(shù)y=在(0,+∞)內(nèi)單調(diào)遞減;再由f(2)=0,易得f(x)在(0,+∞)內(nèi)的正負(fù)性;最后結(jié)合奇函數(shù)的圖象特征,可得f(x)在(﹣∞,0)內(nèi)的正負(fù)性.則x2f(x)>0?f(x)>0的解集即可求得.解答:解:因?yàn)楫?dāng)x>0時(shí),有恒成立,即[]′<0恒成立,所以在(0,+∞)內(nèi)單調(diào)遞減.因?yàn)閒(2)=0,所以在(0,2)內(nèi)恒有f(x)>0;在(2,+∞)內(nèi)恒有f(x)<0.又因?yàn)閒(x)是定義在R上的奇函數(shù),所以在(﹣∞,﹣2)內(nèi)恒有f(x)>0;在(﹣2,0)內(nèi)恒有f(x)<0.又不等式x2f(x)>0的解集,即不等式f(x)>0的解集.所以答案為(﹣∞,﹣2)∪(0,2).故選D.點(diǎn)評(píng):本題主要考查函數(shù)求導(dǎo)法則及函數(shù)單調(diào)性與導(dǎo)數(shù)的關(guān)系,同時(shí)考查了奇偶函數(shù)的圖象特征.9.(2014?重慶三模)對(duì)于三次函數(shù)f(x)=ax3+bx2+cx+d(a≠0),給出定義:設(shè)f′(x)是函數(shù)y=f(x)的導(dǎo)數(shù),f″(x)是f′(x)的導(dǎo)數(shù),若方程f′′(x)=0有實(shí)數(shù)解x0,則稱點(diǎn)(x0,f(x0))為函數(shù)y=f(x)的“拐點(diǎn)”.某同學(xué)經(jīng)過探究發(fā)現(xiàn):任何一個(gè)三次函數(shù)都有“拐點(diǎn)”;任何一個(gè)三次函數(shù)都有對(duì)稱中心,且“拐點(diǎn)”就是對(duì)稱中心.設(shè)函數(shù)g(x)==(),則g()+A2011B2012C2013D2014....考點(diǎn):導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算;函數(shù)的值;數(shù)列的求和.專題:壓軸題;導(dǎo)數(shù)的概念及應(yīng)用.分析:正確求出對(duì)稱中心,利用對(duì)稱中心的性質(zhì)即可求出.解答:解:由題意,g′(x)=x2﹣x+3,∴g″(x)=2x﹣1,令g″(x)=0,解得,又,∴函數(shù)g(x)的對(duì)稱中心為.∴,,…∴g()+=2012.故選B.點(diǎn)評(píng):正確求出對(duì)稱中心并掌握對(duì)稱中心的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.10.(2014?上海二模)已知f(x)=alnx+x2(a>0),若對(duì)任意兩個(gè)不等的正實(shí)數(shù)x1,x2,都有>2恒成立,則a的取值范圍是()A(0,1].1+∞)B(,.C(0,1).D.[1,+∞)考點(diǎn):導(dǎo)數(shù)的幾何意義;利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性.專題:計(jì)算題;壓軸題.分析:先將條件“對(duì)任意兩個(gè)不等的正實(shí)數(shù)x1,x2,都有>2恒成立”轉(zhuǎn)換成當(dāng)x>0時(shí),f'(x)≥2恒成立,然后利用參變量分離的方法求出a的范圍即可.解答:解:對(duì)任意兩個(gè)不等的正實(shí)數(shù)x1,x2,都有則當(dāng)x>0時(shí),f'(x)≥2恒成立>2恒成立f'(x)=+x≥2在(0,+∞)上恒成立則a≥(2x﹣x2)max=1故選D.點(diǎn)評(píng):本題主要考查了導(dǎo)數(shù)的幾何意義,以及函數(shù)恒成立問題,同時(shí)考查了轉(zhuǎn)化與劃歸的數(shù)學(xué)思想,屬于基礎(chǔ)題.11.(2012?桂林模擬)已知在(﹣∞,+∞)上是增函數(shù),則實(shí)數(shù)a的取值范圍是()A(﹣∞,1].B.C.D(﹣∞,1).[﹣1,4][﹣1,1]考點(diǎn):利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性.專題:計(jì)算題;壓軸題.分析:要是一個(gè)分段函數(shù)在實(shí)數(shù)上是一個(gè)增函數(shù),需要兩段都是增函數(shù)且兩個(gè)函數(shù)的交點(diǎn)處要滿足遞增,當(dāng)x小于0時(shí),要使的函數(shù)是一個(gè)減函數(shù),求導(dǎo)以后導(dǎo)函數(shù)橫小于0,注意兩個(gè)端點(diǎn)處的大小關(guān)系.解答:解:∵要是一個(gè)分段函數(shù)在實(shí)數(shù)上是一個(gè)增函數(shù).需要兩段都是增函數(shù)且兩個(gè)函數(shù)的交點(diǎn)處要滿足遞增,當(dāng)x<0時(shí),y′=3x2﹣(a﹣1)>0恒成立,∴a﹣1<3x2∴a﹣1≤0∴a≤1,當(dāng)x=0時(shí),a2﹣3a﹣4≤0∴﹣1≤a≤4,綜上可知﹣1≤a≤1故選C.點(diǎn)評(píng):本題考查函數(shù)的單調(diào)性,分段函數(shù)的單調(diào)性,解題的關(guān)鍵是在兩個(gè)函數(shù)的分界處,兩個(gè)函數(shù)的大小關(guān)系一定要寫清楚.12.(2012?河北模擬)定義在[1,+∞)上的函數(shù)f(x)滿足:①f(2x)=cf(x)(c為正常數(shù));②當(dāng)2≤x≤4時(shí),f(x)=1﹣(x﹣3)2,若函數(shù)f(x)的圖象上所有極大值對(duì)應(yīng)的點(diǎn)均落在同一條直線上,則c等于()A1.B2.C或12.D.4或2考點(diǎn):利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的極值;抽象函數(shù)及其應(yīng)用.專題:計(jì)算題;壓軸題.分析:由已知可得分段函數(shù)f(x)的解析式,進(jìn)而求出三個(gè)函數(shù)的極值點(diǎn)坐標(biāo),根據(jù)三點(diǎn)共線,則任取兩點(diǎn)確定的直線斜率相等,可以構(gòu)造關(guān)于c的方程,解方程可得答案.解答:解:∵當(dāng)2≤x≤4時(shí),f(x)=1﹣(x﹣3)2當(dāng)1≤x<2時(shí),2≤2x<4,則f(x)=f(2x)=[1﹣(2x﹣3)2]此時(shí)當(dāng)x=時(shí),函數(shù)取極大值當(dāng)2≤x≤4時(shí),f(x)=1﹣(x﹣3)2此時(shí)當(dāng)x=3時(shí),函數(shù)取極大值1當(dāng)4<x≤8時(shí),2<x≤4則f(x)=cf(x)=c(1﹣(x﹣3)2,此時(shí)當(dāng)x=6時(shí),函數(shù)取極大值c∵函數(shù)的所有極大值點(diǎn)均落在同一條直線上,即點(diǎn)(,),(3,1),(6,c)共線,∴解得c=1或2.故選C點(diǎn)評(píng):本題考查的知識(shí)點(diǎn)是三點(diǎn)共線,函數(shù)的極值,其中根據(jù)已知分析出分段函數(shù)f(x)的解析式,進(jìn)而求出三個(gè)函數(shù)的極值點(diǎn)坐標(biāo),是解答本題的關(guān)鍵.13.(2012?桂林模擬)設(shè)a∈R,函數(shù)f(x)=ex+a?e﹣x的導(dǎo)函數(shù)是f′(x),且f′(x)是奇函數(shù).若曲線y=f(x)的一條切線的斜率是,則切點(diǎn)的橫坐標(biāo)為()Aln2B﹣ln2CD....考點(diǎn):簡單復(fù)合函數(shù)的導(dǎo)數(shù).專題:壓軸題.分析:已知切線的斜率,要求切點(diǎn)的橫坐標(biāo)必須先求出切線的方程,我們可從奇函數(shù)入手求出切線的方程.解答:解:對(duì)f(x)=ex+a?e﹣x求導(dǎo)得f′(x)=ex﹣ae﹣x又f′(x)是奇函數(shù),故f′(0)=1﹣a=0解得a=1,故有f′(x)=ex﹣e﹣x,設(shè)切點(diǎn)為(x0,y0),則,得或(舍去),得x0=ln2.點(diǎn)評(píng):熟悉奇函數(shù)的性質(zhì)是求解此題的關(guān)鍵,奇函數(shù)定義域若包含x=0,則一定過原點(diǎn).14.(2012?太原模擬)已知定義在R上的函數(shù)y=f(x﹣1)的圖象關(guān)于點(diǎn)(1,0)對(duì)稱,且x∈(﹣∞,0)時(shí),f(x)+xf′(x)<0成立,(其中f′(x)是f(x)的導(dǎo)函數(shù)),a=(30.3)f(30.3),b=(logπ3).f(logπ3),則a,b,c的大小關(guān)系是()A>>B>>C>>D>>abccbacabacb....考點(diǎn):利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性;函數(shù)單調(diào)性的性質(zhì);導(dǎo)數(shù)的乘法與除法法則.專題:計(jì)算題;壓軸題.分析:由“當(dāng)x∈(﹣∞,0)時(shí)不等式f(x)+xf′(x)<0成立”知xf(x)是減函數(shù),要得到a,b,c的大小關(guān)系,只要比較的大小即可.解答:解:∵當(dāng)x∈(﹣∞,0)時(shí)不等式f(x)+xf′(x)<0成立即:(xf(x))′<0,∴xf(x)在(﹣∞,0)上是減函數(shù).又∵函數(shù)y=f(x﹣1)的圖象關(guān)于點(diǎn)(1,0)對(duì)稱,∴函數(shù)y=f(x)的圖象關(guān)于點(diǎn)(0,0)對(duì)稱,∴函數(shù)y=f(x)是定義在R上的奇函數(shù)∴xf(x)是定義在R上的偶函數(shù)∴xf(x)在(0,+∞)上是增函數(shù).又∵=﹣2,2=.∴>30.3?f(30.3)>(logπ3)?f(logπ3)即>30.3?f(30.3)>(logπ3)?f(logπ3)即:c>a>b故選C.點(diǎn)評(píng):本題考查的考點(diǎn)與方法有:1)所有的基本函數(shù)的奇偶性;2)抽象問題具體化的思想方法,構(gòu)造函數(shù)的思想;3)導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算法則:(uv)′=u′v+uv′;4)指對(duì)數(shù)函數(shù)的圖象;5)奇偶函數(shù)在對(duì)稱區(qū)間上的單調(diào)性:奇函數(shù)在對(duì)稱區(qū)間上的單調(diào)性相同;偶函數(shù)在對(duì)稱區(qū)間上的單調(diào)性相15.(2012?廣東模擬)已知f(x)為定義在(﹣∞,+∞)上的可導(dǎo)函數(shù),且f(x)<f′(x)對(duì)于x∈R恒成立,且e為自然對(duì)數(shù)的底,則()A.C.f(1)>e?f(0),f(2012)>e2012?f(0)f(1)>e?f(0),f(2012)<e2012?f(0)B.D.f(1)<e?f(0),f(2012)>e2012?f(0)f(1)<e?f(0),f(2012)<e2012?f(0)考點(diǎn):導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算.專題:計(jì)算題;壓軸題.分析:構(gòu)造函數(shù)y=的導(dǎo)數(shù)形式,并判斷增減性,從而得到答案.解答:解:∵f(x)<f'(x)從而f'(x)﹣f(x)>0從而>0即>0,所以函數(shù)y=單調(diào)遞增,故當(dāng)x>0時(shí),=f(0),整理得出f(x)>exf(0)當(dāng)x=1時(shí)f(1)>e?f(0),當(dāng)x=2012時(shí)f(2012)>e2012?f(0).故選A.點(diǎn)評(píng):本題主要考查函數(shù)的單調(diào)性與其導(dǎo)函數(shù)的關(guān)系,函數(shù)單調(diào)性的關(guān)系,考查轉(zhuǎn)化、構(gòu)造、計(jì)算能力.16.(2012?無為縣模擬)已知定義在R上的函數(shù)f(x)、g(x)滿足,且f′(x)g(x)<f(x)g′(x),,若有窮數(shù)列(n∈N*)的前n項(xiàng)和等于,則n等于()A4B5C6D7....考點(diǎn):導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算;數(shù)列的求和.專題:壓軸題.分析:利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性得到a的范圍,再利用等比數(shù)列前n項(xiàng)和公式即可得出.解答:解:∵=,f′(x)g(x)<f(x)g′(x),<0,即函數(shù)單調(diào)遞減,∴0<a<∴=1.又,即,即,解得a=2(舍去)或.∴,即數(shù)列是首項(xiàng)為,公比的等比數(shù)列,∴==,由解得n=5,故選B.點(diǎn)評(píng):熟練掌握導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性、等比數(shù)列前n項(xiàng)和公式是解題的關(guān)鍵.17.(2012?福建)函數(shù)f(x)在[a,b]上有定義,若對(duì)任意x1,x2∈[a,b],有則稱f(x)在[a,b]上具有性質(zhì)P.設(shè)f(x)在[1,3]上具有性質(zhì)P,現(xiàn)給出如下命題:①f(x)在[1,3]上的圖象是連續(xù)不斷的;②f(x2)在[1,]上具有性質(zhì)P;③若f(x)在x=2處取得最大值1,則f(x)=1,x∈[1,3];④對(duì)任意x1,x2,x3,x4∈[1,3],有[f(x1)+f(x2)+f(x3)+f(x4)]其中真命題的序號(hào)是()A①②B①③C②④D③④....考點(diǎn):利用導(dǎo)數(shù)求閉區(qū)間上函數(shù)的最值;抽象函數(shù)及其應(yīng)用;函數(shù)的連續(xù)性.專題:壓軸題;新定義.分析:根據(jù)題設(shè)條件,分別舉出反例,說明①和②都是錯(cuò)誤的;同時(shí)證明③和④是正確的.解答:解:在①中,反例:f(x)=在[1,3]上滿足性質(zhì)P,但f(x)在[1,3]上不是連續(xù)函數(shù),故①不成立;在②中,反例:f(x)=﹣x在[1,3]上滿足性質(zhì)P,但f(x2)=﹣x2在[1,]上不滿足性質(zhì)P,故②不成立;在③中:在[1,3]上,f(2)=f()≤,∴,故f(x)=1,∴對(duì)任意的x1,x2∈[1,3],f(x)=1,故③成立;在④中,對(duì)任意x1,x2,x3,x4∈[1,3],有=≤≤=[f(x1)+f(x2)+f(x3)+f(x4)],∴[f(x1)+f(x2)+f(x3)+f(x4)],故④成立.故選D.18.(2013?文昌模擬)設(shè)動(dòng)直線x=m與函數(shù)f(x)=x3,g(x)=lnx的圖象分別交于點(diǎn)M、N,則|MN|的最小值為()ABCDln3﹣1....考點(diǎn):利用導(dǎo)數(shù)求閉區(qū)間上函數(shù)的最值.專題:計(jì)算題;壓軸題.分析:構(gòu)造函數(shù)F(x)=f(x)﹣g(x),求出導(dǎo)函數(shù),令導(dǎo)函數(shù)大于0求出函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間,令導(dǎo)函數(shù)小于0求出函數(shù)的單調(diào)遞減區(qū)間,求出函數(shù)的極小值即最小值.解答:解:畫圖可以看到|MN|就是兩條曲線間的垂直距離.設(shè)F(x)=f(x)﹣g(x)=x3﹣lnx,求導(dǎo)得:F'(x)=令F′(x)>0得x>.;令F′(x)<0得0<x<,所以當(dāng)x=故選A時(shí),F(xiàn)(x)有最小值為F()=+ln3=(1+ln3),點(diǎn)評(píng):求函數(shù)的最值時(shí),先利用導(dǎo)數(shù)求出函數(shù)的極值和區(qū)間的端點(diǎn)值,比較在它們中求出最值.19.(2011?棗莊二模)設(shè)f′(x)是函數(shù)f(x)的導(dǎo)函數(shù),有下列命題:①存在函數(shù)f(x),使函數(shù)y=f(x)﹣f′(x)為偶函數(shù);②存在函數(shù)f(x)f′(x)≠0,使y=f(x)與y=f′(x)的圖象相同;③存在函數(shù)f(x)f′(x)≠0使得y=f(x)與y=f′(x)的圖象關(guān)于x軸對(duì)稱.其中真命題的個(gè)數(shù)為()A0B1C2D3....考點(diǎn):導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算;函數(shù)奇偶性的判斷.專題:計(jì)算題;壓軸題.分析:對(duì)于三個(gè)命題分別尋找滿足條件的函數(shù),三個(gè)函數(shù)分別是f(x)=0,f(x)=ex,f(x)=e﹣x,從而得到結(jié)論.解答:解:存在函數(shù)f(x)=0,使函數(shù)y=f(x)﹣f′(x)=0為偶函數(shù),故①正確存在函數(shù)f(x)=ex,使y=f(x)與y=f′(x)的圖象相同,故②正確存在函數(shù)f(x)=e﹣x使得y=f(x)與y=f′(x)的圖象關(guān)于x軸對(duì)稱,故③正確.故選D.點(diǎn)評(píng):本題主要考查了函數(shù)的奇偶性以及函數(shù)圖象的對(duì)稱性,解題的關(guān)鍵就是尋找滿足條件的函數(shù),屬于基礎(chǔ)題.20.(2011?武昌區(qū)模擬)已知f(x)是定義域?yàn)镽的奇函數(shù),f(﹣4)=﹣1,f(x)的導(dǎo)函數(shù)f′(x)的圖象如圖所示.若兩正數(shù)a,b滿足f(a+2b)<1,則的取值范圍是()A.B.C(﹣1,10).D(﹣∞,﹣1).考點(diǎn):函數(shù)的單調(diào)性與導(dǎo)數(shù)的關(guān)系;斜率的計(jì)算公式.專題:計(jì)算題;壓軸題;數(shù)形結(jié)合.分析:先由導(dǎo)函數(shù)f′(x)是過原點(diǎn)的二次函數(shù)入手,再結(jié)合f(x)是定義域?yàn)镽的奇函數(shù)求出f(x);然后根據(jù)a、b的約束條件畫出可行域,最后利用的幾何意義解決問題.解答:解:由f(x)的導(dǎo)函數(shù)f′(x)的圖象,設(shè)f′(x)=mx2,則f(x)=∵f(x)是定義域?yàn)镽的奇函數(shù),∴f(0)=0,即n=0.+n.又f(﹣4)=m×(﹣64)=﹣1,∴f(x)=x3=.且f(a+2b)=<1,∴<1,即a+2b<4.又a>0,b>0,則畫出點(diǎn)(b,a)的可行域如下圖所示.21.(2011?雅安三模)下列命題中:①函數(shù),f(x)=sinx+(x∈(0,π))的最小值是2;②在△ABC中,若sin2A=sin2B,則△ABC是等腰或直角三角形;③如果正實(shí)數(shù)a,b,c滿足a+b>c則+>;④如果y=f(x)是可導(dǎo)函數(shù),則f′(x0)=0是函數(shù)y=f(x)在x=x0處取到極值的必要不充分條件.其中正確的命題是()A①②③④B①④C②③④D②③....考點(diǎn):函數(shù)在某點(diǎn)取得極值的條件;不等關(guān)系與不等式;三角函數(shù)中的恒等變換應(yīng)用.專題:常規(guī)題型;壓軸題.分析:根據(jù)基本不等式和三角函數(shù)的有界性可知真假,利用題設(shè)等式,根據(jù)和差化積公式整理求得cos(A+B)=0或sin(A﹣B)=0,推斷出A+B=或A=B,則三角形形狀可判斷出.構(gòu)造函數(shù)y=,根據(jù)函數(shù)的單調(diào)性可證得結(jié)論;由函數(shù)極值點(diǎn)與導(dǎo)數(shù)的關(guān)系,我們易判斷對(duì)錯(cuò).解答:解:①f(x)=sinx+≥2,當(dāng)sinx=時(shí)取等號(hào),而sinx的最大值是1,故不正確;②∵sin2A=sin2B∴sin2A﹣sin2B=cos(A+B)sin(A﹣B)=0∴cos(A+B)=0或sin(A﹣B)=0∴A+B=或A=B∴三角形為直角三角形或等腰三角形,故正確;③可構(gòu)造函數(shù)y=,該函數(shù)在(0.+∞)上單調(diào)遞增,a+b>c則+>,故正確;④∵f(x)是定義在R上的可導(dǎo)函數(shù),當(dāng)f′(x0)=0時(shí),x0可能f(x)極值點(diǎn),也可能不是f(x)極值點(diǎn),當(dāng)x0為f(x)極值點(diǎn)時(shí),f′(x0)=0一定成立,故f′(x0)=0是x0為f(x)極值點(diǎn)的必要不充分條件,故④正確;故選C.點(diǎn)評(píng):考查學(xué)生會(huì)利用基本不等式解題,注意等號(hào)成立的條件,同時(shí)考查了極值的有關(guān)問題,屬于綜合題.22.(2011?萬州區(qū)一模)已知f(x)=2x3﹣6x2+m(m為常數(shù))在[﹣2,2]上有最大值3,那么此函數(shù)在[﹣2,2]上的最小值是()A﹣37.B﹣29.C﹣5.D以上都不對(duì).考點(diǎn):利用導(dǎo)數(shù)求閉區(qū)間上函數(shù)的最值.專題:常規(guī)題型;壓軸題.分析:先求導(dǎo)數(shù),根據(jù)單調(diào)性研究函數(shù)的極值點(diǎn),在開區(qū)間(﹣2,2)上只有一極大值則就是最大值,從而求出m,通過比較兩個(gè)端點(diǎn)﹣2和2的函數(shù)值的大小從而確定出最小值,得到結(jié)論.解答:解:∵f′(x)=6x2﹣12x=6x(x﹣2),∵f(x)在(﹣2,0)上為增函數(shù),在(0,2)上為減函數(shù),∴當(dāng)x=0時(shí),f(x)=m最大,∴m=3,從而f(﹣2)=﹣37,f(2)=﹣5.∴最小值為﹣37.故選:A點(diǎn)評(píng):本題考查了利用導(dǎo)數(shù)求閉區(qū)間上函數(shù)的最值,求函數(shù)在閉區(qū)間[a,b]上的最大值與最小值是通過23.(2010?河?xùn)|區(qū)一模)已知定義在R上的函數(shù)f(x)是奇函數(shù),且f(2)=0,當(dāng)x>0時(shí)有,則不等式x2?f(x)>0的解集是()A(﹣(2,+∞),)∪B(﹣∞,﹣2)∪(0,C(﹣2,0)∪(0,2)D(﹣2),2∪)202....(2,+∞)考點(diǎn):函數(shù)的單調(diào)性與導(dǎo)數(shù)的關(guān)系;函數(shù)單調(diào)性的性質(zhì).專題:計(jì)算題;壓軸題.分析:首先根據(jù)商函數(shù)求導(dǎo)法則,把化為[]′<0;然后利用導(dǎo)函數(shù)的正負(fù)性,可判斷函數(shù)y=在(0,+∞)內(nèi)單調(diào)遞減;再由f(2)=0,易得f(x)在(0,+∞)內(nèi)的正負(fù)性;最后結(jié)合奇函數(shù)的圖象特征,可得f(x)在(﹣∞,0)內(nèi)的正負(fù)性.則x2f(x)>0?f(x)>0的解集即可求得.解答:解:因?yàn)楫?dāng)x>0時(shí),有恒成立,即[]′<0恒成立,所以在(0,+∞)內(nèi)單調(diào)遞減.因?yàn)閒(2)=0,所以在(0,2)內(nèi)恒有f(x)>0;在(2,+∞)內(nèi)恒有f(x)<0.又因?yàn)閒(x)是定義在R上的奇函數(shù),所以在(﹣∞,﹣2)內(nèi)恒有f(x)>0;在(﹣2,0)內(nèi)恒有f(x)<0.又不等式x2f(x)>0的解集,即不等式f(x)>0的解集.所以答案為(﹣∞,﹣2)∪(0,2).故選B.點(diǎn)評(píng):本題主要考查函數(shù)求導(dǎo)法則及函數(shù)單調(diào)性與導(dǎo)數(shù)的關(guān)系,同時(shí)考查了奇偶函數(shù)的圖象特征.24.(2010?惠州模擬)給出定義:若函數(shù)f(x)在D上可導(dǎo),即f′(x)存在,且導(dǎo)函數(shù)f′(x)在D上也可導(dǎo),則稱f(x)在D上存在二階導(dǎo)函數(shù),記f″(x)=(f′(x))′,若f″(x)<0在D上恒成立,則稱f(x)在D上為凸函數(shù).以下四個(gè)函數(shù)在上不是凸函數(shù)的是()A()fx=sinx+cosx.B()fx=lnx﹣2x.C.f(x)=﹣x3+2x﹣1D.f(x)=﹣xe﹣x考點(diǎn):利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性.專題:壓軸題.分析:對(duì)ABCD分別求二次導(dǎo)數(shù),逐一排除可得答案.解答:解:對(duì)于f(x)=sinx+cosx,f′(x)=cosx﹣sinx,f″(x)=﹣sinx﹣cosx,當(dāng)x∈時(shí),f″(x)<0,故為凸函數(shù),排除A;對(duì)于f(x)=lnx﹣2x,f′(x)=函數(shù),排除B;,f″(x)=﹣,當(dāng)x∈時(shí),f″(x)<0,故為凸時(shí),f″(x)<0,對(duì)于f(x)=﹣x3+2x﹣1,f′(x)=﹣3x2+2,f″(x)=﹣6x,當(dāng)x∈25.(2010?黃岡模擬)已知f(x)為定義在(﹣∞,+∞)上的可導(dǎo)函數(shù),且f(x)<f′(x)對(duì)于x∈R恒成立,則()A.C.f(2)>e2f(0),f(2010)>e2010f(0)f(2)>e2f(0),f(2010)<e2010f(0)B.D.f(2)<e2f(0),f(2010)>e2010f(0)f(2)<e2f(0),f(2010)<e2010f(0)考點(diǎn):利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性.專題:壓軸題.分析:先轉(zhuǎn)化為函數(shù)y=的導(dǎo)數(shù)形式,再判斷增減性,從而得到答案.解答:解:∵f(x)<f'(x)從而f'(x)﹣f(x)>0從而>0單調(diào)遞增,故x=2時(shí)函數(shù)的值大于x=0時(shí)函數(shù)的值,所以f(2)>e2f(0).從而即>0從而函數(shù)y=同理f(2010)>e2010f(0);故選A.點(diǎn)評(píng):本題主要考查函數(shù)的單調(diào)性與其導(dǎo)函數(shù)的正負(fù)情況之間的關(guān)系,即導(dǎo)函數(shù)大于0時(shí)原函數(shù)單調(diào)遞增,當(dāng)導(dǎo)函數(shù)小于0時(shí)原函數(shù)單調(diào)遞減.26.(2010?龍巖二模)已知f(x)、g(x)都是定義在R上的函數(shù),f′(x)g(x)+f(x)g′(x)<0,f(x)g(x)=ax,f(1)g(1)+f(﹣1)g(﹣1)=.在區(qū)間[﹣3,0]上隨機(jī)取一個(gè)數(shù)x,f(x)g(x)的值介于4到8之間的概率是()ABCD....考點(diǎn):利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性;幾何概型.專題:計(jì)算題;壓軸題.分析:根據(jù)函數(shù)積的導(dǎo)數(shù)公式,可知函數(shù)f(x)g(x)在R上是減函數(shù),根據(jù)f(x)g(x)=ax,f(1)g(1)+f(﹣1)g(﹣1)=.我們可以求出函數(shù)解析式,從而可求出f(x)g(x)的值介于4到8之間時(shí),變量的范圍,利用幾何概型的概率公式即可求得.解答:解:由題意,∵f'(x)g(x)+f(x)g'(x)<0,∴[f(x)g(x)]'<0,∴函數(shù)f(x)g(x)在R上是減函數(shù)∵f(x)g(x)=ax,∴0<a<1∵f(1)g(1)+f(﹣1)g(﹣1)=.∴∴∵f(x)g(x)的值介于4到8∴x∈[﹣3,﹣2]∴在區(qū)間[﹣3,0]上隨機(jī)取一個(gè)數(shù)x,f(x)g(x)的值介于4到8之間的概率是故選A.點(diǎn)評(píng):本題的考點(diǎn)是利用導(dǎo)數(shù)確定函數(shù)的單調(diào)性,主要考查積的導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算公式,考查幾何概型,解題的關(guān)鍵是確定函數(shù)的解析式,利用幾何概型求解.27.(2010?成都一模)已知函數(shù)在區(qū)間(1,2)內(nèi)是增函數(shù),則實(shí)數(shù)m的取值范圍是()A.B.C(0,1].D.考點(diǎn):利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性.專題:壓軸題.分析:首先求出函數(shù)的導(dǎo)數(shù),然后根據(jù)導(dǎo)數(shù)與函數(shù)增減性的關(guān)系求出m的范圍.解答:解:由題得f′(x)=x2﹣2mx﹣3m2=(x﹣3m)(x+m),∵函數(shù)在區(qū)間(1,2)內(nèi)是增函數(shù),∴f′(x)>0,當(dāng)m≥0時(shí),3m≤1,∴0≤m≤,當(dāng)m<0時(shí),﹣m≤1,∴﹣1≤m<0,∴m∈[﹣1,].故選D.點(diǎn)評(píng):掌握函數(shù)的導(dǎo)數(shù)與單調(diào)性的關(guān)系.28.(2009?安徽)設(shè)函數(shù)f(x)=x3+x2+tanθ,其中θ∈[0,],則導(dǎo)數(shù)f′(1)的取值范圍是()A.B.,C.,2]D.,2][﹣2,2][][[考點(diǎn):導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算.專題:壓軸題.分析:利用基本求導(dǎo)公式先求出f′(x),然后令x=1,求出f′(1)的表達(dá)式,從而轉(zhuǎn)化為三角函數(shù)求值域問題,求解即可.解答:解:∵f′(x)=sinθ?x2+cosθ?x,∴f′(1)=sinθ+cosθ=2sin(θ+).∵θ∈[0,],∴θ+∈[,].∴sin(θ+)∈[,1].∴2sin(θ+)∈[,2].故選D.29.(2009?天津)設(shè)函數(shù)f(x)在R上的導(dǎo)函數(shù)為f′(x),且2f(x)+xf′(x)>x2,下面的不等式在R內(nèi)恒成立的是()Af(x)>0.Bf(x)<0.Cf(x)>x.Df(x)<x.考點(diǎn):導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算.專題:壓軸題.分析:對(duì)于這類參數(shù)取值問題,針對(duì)這些沒有固定套路解決的選擇題,最好的辦法就是排除法.解答:解:∵2f(x)+xf′(x)>x2,令x=0,則f(x)>0,故可排除B,D.如果f(x)=x2+0.1,時(shí)已知條件2f(x)+xf′(x)>x2成立,但f(x)>x未必成立,所以C也是錯(cuò)的,故選A故選A.點(diǎn)評(píng):本題考查了運(yùn)用導(dǎo)數(shù)來解決函數(shù)單調(diào)性的問題.通過分析解析式的特點(diǎn),考查了分析問題和解決問題的能力.30.(2009?陜西)設(shè)曲線y=xn+1(n∈N*)在點(diǎn)(1,1)處的切線與x軸的交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為xn,則x1?x2?…?xn的值為()ABCD1....考點(diǎn):利用導(dǎo)數(shù)研究曲線上某點(diǎn)切線方程;直線的斜率.專題:計(jì)算題;壓軸題.分析:欲判x1?x2?…?xn的值,只須求出切線與x軸的交點(diǎn)的橫坐標(biāo)即可,故先利用導(dǎo)數(shù)求出在x=1處的導(dǎo)函數(shù)值,再結(jié)合導(dǎo)數(shù)的幾何意義即可求出切線的斜率.從而問題解決.解答:解:對(duì)y=xn+1(n∈N*)求導(dǎo)得y′=(n+1)xn,令x=1得在點(diǎn)(1,1)處的切線的斜率k=n+1,在點(diǎn)(1,1)處的切線方程為y﹣1=k(xn﹣1)=(n+1)(xn﹣1),不妨設(shè)y=0,則x1?x2?x3…?xn=××故選B.,點(diǎn)評(píng):本小題主要考查直線的斜率、利用導(dǎo)數(shù)研究曲線上某點(diǎn)切線方程、數(shù)列等基礎(chǔ)知識(shí),考查運(yùn)算求解能力、化歸與轉(zhuǎn)化思想.屬于基礎(chǔ)題.高中數(shù)學(xué)導(dǎo)數(shù)尖子生輔導(dǎo)(解答題)一.解答題(共30小題)1.(2014?遵義二模)設(shè)函數(shù)f(x)=x2+aln(1+x)有兩個(gè)極值點(diǎn)x1、x2,且x1<x2,(Ⅰ)求a的取值范圍,并討論f(x)的單調(diào)性;(Ⅱ)證明:f(x2)>.考點(diǎn):利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的極值;利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性;不等式的證明.專題:計(jì)算題;證明題;壓軸題.分析:(1)先確定函數(shù)的定義域然后求導(dǎo)數(shù)fˊ(x),令g(x)=2x2+2x+a,由題意知x1、x2是方程g(x)=0的兩個(gè)均大于﹣1的不相等的實(shí)根,建立不等關(guān)系解之即可,在函數(shù)的定義域內(nèi)解不等式fˊ(x)>0和fˊ(x)<0,求出單調(diào)區(qū)間;(2)x2是方程g(x)=0的根,將a用x2表示,消去a得到關(guān)于x2的函數(shù),研究函數(shù)的單調(diào)性求出函數(shù)的最大值,即可證得不等式.解答:解:(I)令g(x)=2x2+2x+a,其對(duì)稱軸為.由題意知x1、x2是方程g(x)=0的兩個(gè)均大于﹣1的不相等的實(shí)根,其充要條件為,得(1)當(dāng)x∈(﹣1,x1)時(shí),f'(x)>0,∴f(x)在(﹣1,x1)內(nèi)為增函數(shù);(2)當(dāng)x∈(x1,x2)時(shí),f'(x)<0,∴f(x)在(x1,x2)內(nèi)為減函數(shù);(3)當(dāng)x∈(x2,+∞)時(shí),f'(x)>0,∴f(x)在(x2,+∞)內(nèi)為增函數(shù);(II)由(I)g(0)=a>0,∴,a=﹣(2x22+2x2)∴f(x2)=x22+aln(1+x2)=x22﹣(2x22+2x2)ln(1+x2)設(shè),則h'(x)=2x﹣2(2x+1)ln(1+x)﹣2x=﹣2(2x+1)ln(1+x)(1)當(dāng)單調(diào)遞增;時(shí),h'(x)>0,∴h(x)在(2)當(dāng)x∈(0,+∞)時(shí),h'(x)<0,h(x)在(0,+∞)單調(diào)遞減.∴故.點(diǎn)評(píng):本題主要考查了利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性,以及利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的極值等有關(guān)知識(shí),屬于基礎(chǔ)題.2.(2014?武漢模擬)己知函數(shù)f(x)=x2e﹣x(Ⅰ)求f(x)的極小值和極大值;(Ⅱ)當(dāng)曲線y=f(x)的切線l的斜率為負(fù)數(shù)時(shí),求l在x軸上截距的取值范圍.考點(diǎn):利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的極值;根據(jù)實(shí)際問題選擇函數(shù)類型;利用導(dǎo)數(shù)研究曲線上某點(diǎn)切線方程.專題:綜合題;壓軸題;轉(zhuǎn)化思想;導(dǎo)數(shù)的綜合應(yīng)用.分析:(Ⅰ)利用導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算法則即可得出f′(x),利用導(dǎo)數(shù)與函數(shù)單調(diào)性的關(guān)系及函數(shù)的極值點(diǎn)的定義,即可求出函數(shù)的極值;(Ⅱ)利用導(dǎo)數(shù)的幾何意義即可得到切線的斜率,得出切線的方程,利用方程求出與x軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo),再利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性、極值、最值即可.解答:解:(Ⅰ)∵f(x)=x2e﹣x,∴f′(x)=2xe﹣x﹣x2e﹣x=e﹣x(2x﹣x2),令f′(x)=0,解得x=0或x=2,令f′(x)>0,可解得0<x<2;令f′(x)<0,可解得x<0或x>2,故函數(shù)在區(qū)間(﹣∞,0)與(2,+∞)上是減函數(shù),在區(qū)間(0,2)上是增函數(shù).∴x=0是極小值點(diǎn),x=2極大值點(diǎn),又f(0)=0,f(2)=.故f(x)的極小值和極大值分別為0,.(II)設(shè)切點(diǎn)為(則切線方程為y﹣),=(x﹣x0),令y=0,解得x==,因?yàn)榍€y=f(x)的切線l的斜率為負(fù)數(shù),∴(<0,∴x0<0或x0>2,令,則=.①當(dāng)x0<0時(shí),(x0)<f(0)=0;0,即f′(x0)>0,∴f(x0)在(﹣∞,0)上單調(diào)遞增,∴f②當(dāng)x0>2時(shí),令f′(x0)=0,解得.當(dāng)時(shí),f′(x0)>0,函數(shù)f(x0)單調(diào)遞增;當(dāng)時(shí),f′(x0)<0,函數(shù)f(x0)單調(diào)遞減.故當(dāng)時(shí),函數(shù)f(x0)取得極小值,也即最小值,且=.綜上可知:切線l在x軸上截距的取值范圍是(﹣∞,0)∪.點(diǎn)評(píng):本題考查利用導(dǎo)數(shù)求函數(shù)的極值與利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性、切線、函數(shù)的值域,綜合性強(qiáng),考查了推理能力和計(jì)算能力.3.(2014?四川模擬)已知函數(shù)f(x)=lnx+x2.(Ⅰ)若函數(shù)g(x)=f(x)﹣ax在其定義域內(nèi)為增函數(shù),求實(shí)數(shù)a的取值范圍;(Ⅱ)在(Ⅰ)的條件下,若a>1,h(x)=e3x﹣3aexx∈[0,ln2],求h(x)的極小值;(Ⅲ)設(shè)F(x)=2f(x)﹣3x2﹣kx(k∈R),若函數(shù)F(x)存在兩個(gè)零點(diǎn)m,n(0<m<n),且2x0=m+n.問:函數(shù)F(x)在點(diǎn)(x0,F(xiàn)(x0))處的切線能否平行于x軸?若能,求出該切線方程;若不能,請(qǐng)說明理由.考點(diǎn):函數(shù)的單調(diào)性與導(dǎo)數(shù)的關(guān)系;利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的極值;利用導(dǎo)數(shù)研究曲線上某點(diǎn)切線方程.專題:計(jì)算題;壓軸題;導(dǎo)數(shù)的概念及應(yīng)用.分析:(Ⅰ)先根據(jù)題意寫出:g(x)再求導(dǎo)數(shù),由題意知,g′(x)≥0,x∈(0,+∞)恒成立,即由此即可求得實(shí)數(shù)a的取值范圍;(Ⅱ)由(Ⅰ)知,利用換元法令t=ex,則t∈[1,2],則h(t)=t3﹣3at,接下來利用導(dǎo)數(shù)研究此函數(shù)的單調(diào)性,從而得出h(x)的極小值;(Ⅲ)對(duì)于能否問題,可先假設(shè)能,即設(shè)F(x)在(x0,F(xiàn)(x0))的切線平行于x軸,其中F(x)=2lnx﹣x2﹣kx結(jié)合題意,列出方程組,證得函數(shù)在(0,1)上單調(diào)遞增,最后出現(xiàn)矛盾,說明假設(shè)不成立,即切線不能否平行于x軸.解答:解:(Ⅰ)g(x)=f(x)﹣ax=lnx+x2﹣ax,由題意知,g′(x)≥0,對(duì)任意的x∈(0,+∞)恒成立,即又∵x>0,,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)等號(hào)成立∴,可得(Ⅱ)由(Ⅰ)知,,令t=ex,則t∈[1,2],則h(t)=t3﹣3at,由h′(t)=0,得或(舍去),∵,∴若∴當(dāng),則h′(t)<0,h(t)單調(diào)遞減;若時(shí),h(t)取得極小值,極小值為,則h′(t)>0,h(t)單調(diào)遞增(Ⅲ)設(shè)F(x)在(x0,F(xiàn)(x0))的切線平行于x軸,其中F(x)=2lnx﹣x2﹣kx結(jié)合題意,有①﹣②得所以,由④得所以設(shè),⑤式變?yōu)樵O(shè),所以函數(shù)在(0,1)上單調(diào)遞增,因此,y<y|u=1=0,即,也就是此式與⑤矛盾所以F(x)在(x0,F(xiàn)(x0))的切線不能平行于x軸點(diǎn)評(píng):此題是個(gè)難題.本題主要考查用導(dǎo)數(shù)法研究函數(shù)的單調(diào)性,基本思路是:當(dāng)函數(shù)為增函數(shù)時(shí),導(dǎo)數(shù)大于等于零;當(dāng)函數(shù)為減函數(shù)時(shí),導(dǎo)數(shù)小于等于零,根據(jù)解題要求選擇是否分離變量,體現(xiàn)了轉(zhuǎn)化的思想和分類討論以及數(shù)形結(jié)合的思想方法,同時(shí)考查了學(xué)生的靈活應(yīng)用知識(shí)分析解決問題的能力和計(jì)算能力.4.(2014?河西區(qū)三模)已知函數(shù)f(x)=且f′(x)≥0在R上恒成立.+cx+d(a,c,d∈R)滿足f(0)=0,f′(1)=0,(1)求a,c,d的值;(2)若,解不等式f′(x)+h(x)<0;(3)是否存在實(shí)數(shù)m,使函數(shù)g(x)=f′(x)﹣mx在區(qū)間[m,m+2]上有最小值﹣5?若存在,請(qǐng)求出實(shí)數(shù)m的值;若不存在,請(qǐng)說明理由.考點(diǎn):導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算;函數(shù)恒成立問題;利用導(dǎo)數(shù)求閉區(qū)間上函數(shù)的最值;其他不等式的解法.專題:計(jì)算題;壓軸題.分析:(1)待定系數(shù)法求函數(shù)解析式,由f(0)=0,f'(1)=0,且f'(x)≥0在R上恒成立列出三個(gè)方程,解出a、b、c(2)一元二次不等式解法,注意根之間比較,考查分類討論思想(3)考查二次函數(shù)最值問題,考查分類討論思想,對(duì)m進(jìn)行討論,看對(duì)稱軸與區(qū)間的關(guān)系.解答:解:(1)∵f(0)=0,∴d=0∴x+c及f'(1)=0,有∵f'(x)≥0在R上恒成立,即恒成立顯然a=0時(shí),上式不能恒成立∴a≠0,函數(shù)f'(x)=a是二次函數(shù)由于對(duì)一切x∈R,都有f'(x)≥0,于是由二次函數(shù)的性質(zhì)可得即,即,解得:a=,.(2)∵.∴.∴由f'(x)+h(x)<0,即即<0,即當(dāng)時(shí),解集為(,b),當(dāng)b<時(shí),解集為(b,),當(dāng)b=時(shí),解集為?.(3)∵,∴f'(x)=∴.該函數(shù)圖象開口向上,且對(duì)稱軸為x=2m+1.假設(shè)存在實(shí)數(shù)m使函數(shù)5.區(qū)間[m.m+2]上有最小值﹣①當(dāng)m<﹣1時(shí),2m+1<m,函數(shù)g(x)在區(qū)間[m,m+2]上是遞增的.∴g(m)=﹣5,即.∵.解得,∴舍去②當(dāng)﹣1≤m<1時(shí),m≤2m+1<m+2,函數(shù)g(x)在區(qū)間[m,2m+1]上是遞減的,而在區(qū)間[2m+1,m+2]上是遞增的,∴g(2m+1)=﹣5.即解得或m=﹣,均應(yīng)舍去③當(dāng)m≥1時(shí),2m+1≥m+2,函數(shù)g(x)在區(qū)間[m,m+2]上遞減的∴g(m+2)=﹣5即解得.或m=﹣1+2.其中m=﹣1﹣2應(yīng)舍去.綜上可得,當(dāng)m=﹣3或m=﹣1+2時(shí),函數(shù)g(x)=f'(x)﹣mx在區(qū)間[m,m+2]上有最小值﹣5.5.(2014?天津三模)已知函數(shù)f(x)=(2﹣a)(x﹣1)﹣2lnx,g(x)=xe1﹣x.(a∈R,e為自然對(duì)數(shù)的底數(shù))(Ⅰ)當(dāng)a=1時(shí),求f(x)的單調(diào)區(qū)間;(Ⅱ)若函數(shù)f(x)在上無零點(diǎn),求a的最小值;(Ⅲ)若對(duì)任意給定的x0∈(0,e],在(0,e]上總存在兩個(gè)不同的xi(i=1,2),使得f(xi)=g(x0)成立,求a的取值范圍.考點(diǎn):利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性;利用導(dǎo)數(shù)求閉區(qū)間上函數(shù)的最值.專題:計(jì)算題;壓軸題.分析:(Ⅰ)把a(bǔ)=1代入到f(x)中求出f′(x),令f′(x)>0求出x的范圍即為函數(shù)的增區(qū)間,令f′(x)<0求出x的范圍即為函數(shù)的減區(qū)間;(Ⅱ)f(x)<0時(shí)不可能恒成立,所以要使函數(shù)在(0,)上無零點(diǎn),只需要對(duì)x∈(0,)時(shí)f(x)>0恒成立,列出不等式解出a大于一個(gè)函數(shù),利用導(dǎo)數(shù)得到函數(shù)的單調(diào)性,根據(jù)函數(shù)的增減性得到這個(gè)函數(shù)的最大值即可得到a的最小值;(Ⅲ)求出g′(x),根據(jù)導(dǎo)函數(shù)的正負(fù)得到函數(shù)的單調(diào)區(qū)間,即可求出g(x)的值域,而當(dāng)a=2時(shí)不合題意;當(dāng)a≠2時(shí),求出f′(x)=0時(shí)x的值,根據(jù)x∈(0,e]列出關(guān)于a的不等式得到①,并根據(jù)此時(shí)的x的值討論導(dǎo)函數(shù)的正負(fù)得到函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間,根據(jù)單調(diào)區(qū)間得到②和③,令②中不等式的坐標(biāo)為一個(gè)函數(shù),求出此函數(shù)的導(dǎo)函數(shù),討論導(dǎo)函數(shù)的正負(fù)得到函數(shù)的單調(diào)區(qū)間,根據(jù)函數(shù)的增減性得到此函數(shù)的最大值,即可解出②恒成立和解出③得到④,聯(lián)立①和④即可解出滿足題意a的取值范圍.解答:解:(Ⅰ)當(dāng)a=1時(shí),f(x)=x﹣1﹣2lnx,則f′(x)=1﹣,由f′(x)>0,得x>2;由f′(x)<0,得0<x<2.故f(x)的單調(diào)減區(qū)間為(0,2],單調(diào)增區(qū)間為[2,+∞);(Ⅱ)因?yàn)閒(x)<0在區(qū)間上恒成立不可能,故要使函數(shù)上無零點(diǎn),只要對(duì)任意的,f(x)>0恒成立,即對(duì)恒成立.,令,則,再令則,故m(x)在上為減函數(shù),于是,從而,l(x)>0,于是l(x)在上為增函數(shù),所以,故要使恒成立,只要a∈[2﹣4ln2,+∞),綜上,若函數(shù)f(x)在上無零點(diǎn),則a的最小值為2﹣4ln2;(Ⅲ)g′(x)=e1﹣x﹣xe1﹣x=(1﹣x)e1﹣x,當(dāng)x∈(0,1)時(shí),g′(x)>0,函數(shù)g(x)單調(diào)遞增;當(dāng)x∈(1,e]時(shí),g′(x)<0,函數(shù)g(x)單調(diào)遞減.又因?yàn)間(0)=0,g(1)=1,g(e)=e?e1﹣e>0,所以,函數(shù)g(x)在(0,e]上的值域?yàn)椋?,1].當(dāng)a=2時(shí),不合題意;當(dāng)a≠2時(shí),f′(x)=,x∈(0,e]當(dāng)x=時(shí),f′(x)=0.由題意得,f(x)在(0,e]上不單調(diào),故,即①此時(shí),當(dāng)x變化時(shí),f′(x),f(x)的變化情況如下:x(0,f′(x)﹣f(x))(+最小值↗,e]0↘又因?yàn)?,?dāng)x→0時(shí),f(x)→+∞,,所以,對(duì)任意給定的x0∈(0,e],在(0,e]上總存在兩個(gè)不同的xi(i=1,2),使得f(xi)=g(x0)成立,當(dāng)且僅當(dāng)a滿足下列條件:即令h(a)=則h,,令h′(a)=0,得a=0或a=2,故當(dāng)a∈(﹣∞,0)時(shí),h′(a)>0,函數(shù)h(a)單調(diào)遞增;當(dāng)時(shí),h′(a)<0,函數(shù)h(a)單調(diào)遞減.,有h(a)≤h(0)=0,恒成立.所以,對(duì)任意即②對(duì)任意由③式解得:.④綜合①④可知,當(dāng)時(shí),對(duì)任意給定的x0∈(0,e],在(0,e]上總存在兩個(gè)不同的xi(i=1,2),使f(xi)=g(x0)成立.6.(2014?孝感二模)已知函數(shù)f(x)=alnx﹣ax﹣3(a∈R).(Ⅰ)求函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間;(Ⅱ)若函數(shù)y=f(x)的圖象在點(diǎn)(2,f(2))處的切線的傾斜角為45°,對(duì)于任意的t∈[1,2],函數(shù)在區(qū)間(t,3)上總不是單調(diào)函數(shù),求m的取值范圍;(Ⅲ)求證:.考點(diǎn):利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性;利用導(dǎo)數(shù)研究曲線上某點(diǎn)切線方程.專題:壓軸題.分析:利用導(dǎo)數(shù)求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間的步驟是①求導(dǎo)函數(shù)f′(x);②解f′(x)>0(或<0);③得到函數(shù)的增區(qū)間(或減區(qū)間),對(duì)于本題的(1)在求單調(diào)區(qū)間時(shí)要注意函數(shù)的定義域以及對(duì)參數(shù)a的討論情況;(2)點(diǎn)(2,f(2))處的切線的傾斜角為45°,即切線斜率為1,即f'(2)=1,可求a值,代入得g(x)的解析式,由t∈[1,2],且g(x)在區(qū)間(t,3)上總不是單調(diào)函數(shù)可知:,于是可求m的范圍.(3)是近年來高考考查的熱點(diǎn)問題,即與函數(shù)結(jié)合證明不等式問題,常用的解題思路是利用前面的結(jié)論構(gòu)造函數(shù),利用函數(shù)的單調(diào)性,對(duì)于函數(shù)取單調(diào)區(qū)間上的正整數(shù)自變量n有某些結(jié)論成立,進(jìn)而解答出這類不等式問題的解.解答:解:(Ⅰ)(2分)當(dāng)a>0時(shí),f(x)的單調(diào)增區(qū)間為(0,1],減區(qū)間為[1,+∞);當(dāng)a<0時(shí),f(x)的單調(diào)增區(qū)間為[1,+∞),減區(qū)間為(0,1];當(dāng)a=0時(shí),f(x)不是單調(diào)函數(shù)(4分)(Ⅱ)得a=﹣2,f(x)=﹣2lnx+2x﹣3∴,∴g'(x)=3x2+(m+4)x﹣2(6分)∵g(x)在區(qū)間(t,3)上總不是單調(diào)函數(shù),且g′(0)=﹣2∴由題意知:對(duì)于任意的t∈[1,2],g′(t)<0恒成立,所以有:,∴(10分)(Ⅲ)令a=﹣1此時(shí)f(x)=﹣lnx+x﹣3,所以f(1)=﹣2,由(Ⅰ)知f(x)=﹣lnx+x﹣3在(1,+∞)上單調(diào)遞增,∴當(dāng)x∈(1,+∞)時(shí)f(x)>f(1),即﹣lnx+x﹣1>0,∴l(xiāng)nx<x﹣1對(duì)一切x∈(1,+∞)成立,(12分)∵n≥2,n∈N*,則有0<lnn<n﹣1,∴∴點(diǎn)評(píng):本題考查利用函數(shù)的導(dǎo)數(shù)來求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間,已知函數(shù)曲線上一點(diǎn)求曲線的切線方程即對(duì)函數(shù)導(dǎo)數(shù)的幾何意義的考查,考查求導(dǎo)公式的掌握情況.含參數(shù)的數(shù)學(xué)問題的處理,構(gòu)造函數(shù)求解證明不等式問題.7.(2014?涼州區(qū)二模)已知函數(shù)f(x)=plnx+(p﹣1)x2+1.(1)討論函數(shù)f(x)的單調(diào)性;(2)當(dāng)P=1時(shí),f(x)≤kx恒成立,求實(shí)數(shù)k的取值范圍;(3)證明:1n(n+1)<1+…+(n∈N+).考點(diǎn):利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性;導(dǎo)數(shù)在最大值、最小值問題中的應(yīng)用.專題:計(jì)算題;證明題;綜合題;壓軸題;數(shù)形結(jié)合;分類討論;轉(zhuǎn)化思想.分析:(1)利用導(dǎo)數(shù)來討論函數(shù)的單調(diào)性即可,具體的步驟是:(1)確定f(x)的定義域;(2)求導(dǎo)數(shù)fˊ(x);(3)在函數(shù)的定義域內(nèi)解不等式fˊ(x)>0和fˊ(x)<0;(4)確定的單調(diào)區(qū)間.若在函數(shù)式中含字母系數(shù),往往要分類討論.(2)當(dāng)P=1時(shí),f(x)≤kx恒成立,分離參數(shù)等價(jià)于k≥,利用導(dǎo)數(shù)求函數(shù)h(x)=的最大值即可求得實(shí)數(shù)k的取值范圍;(3)由(2)知,當(dāng)k=1時(shí),有f(x)≤x,當(dāng)x>1時(shí),f(x)<x,即lnx<x﹣1,令x=,則得到,利用導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算法則進(jìn)行化簡,然后再相加,即可證得結(jié)論.解答:解:(1)f(x)的定義域?yàn)椋?,+∞),f′(x)=,當(dāng)p≥1時(shí),f′(x)>0,故f(x)在(0,+∞)上單調(diào)遞增;當(dāng)p≤0時(shí),f′(x)<0,故f(x)在(0,+∞)上單調(diào)遞減;當(dāng)0<p<1時(shí),令f′(x)=0,解得x=.則當(dāng)x時(shí),f′(x)>0;x時(shí),f′(x)<0,故f(x)在(0,)上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減;(2)∵x>0,∴當(dāng)p=1時(shí),f(x)≤kx恒成立?1+lnx≤kx?k≥,令h(x)=,則k≥h(x)max,∵h(yuǎn)′(x)==0,得x=1,且當(dāng)x∈(0,1),h′(x)>0;當(dāng)x∈(1,+∞),h′(x)<0;所以h(x)在0,1)上遞增,在(1,+∞)上遞減,所以h(x)max=h(1)=1,故k≥1.(3)由(2)知,當(dāng)k=1時(shí),有f(x)≤x,當(dāng)x>1時(shí),f(x)<x,即lnx<x﹣1,∴令x=,則,即,∴l(xiāng)n2﹣ln1<1,,相加得1n(n+1)<1+…+.點(diǎn)評(píng):此題是個(gè)難題.本題主要考查導(dǎo)數(shù)的概念、利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性、利用函數(shù)的單調(diào)性證明不等式和利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)性質(zhì)的能力,考查分類討論思想、數(shù)形結(jié)合思想和等價(jià)變換思8.(2014?市中區(qū)二模)已知函數(shù)f(x)=x2+ax﹣lnx,a∈R.(1)若函數(shù)f(x)在[1,2]上是減函數(shù),求實(shí)數(shù)a的取值范圍;(2)令g(x)=f(x)﹣x2,是否存在實(shí)數(shù)a,當(dāng)x∈(0,e](e是自然常數(shù))時(shí),函數(shù)g(x)的最小值是3,若存在,求出a的值;若不存在,說明理由;(3)當(dāng)x∈(0,e]時(shí),證明:.考點(diǎn):利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性;利用導(dǎo)數(shù)求閉區(qū)間上函數(shù)的最值.專題:計(jì)算題;綜合題;壓軸題.分析:(1)先對(duì)函數(shù)f(x)進(jìn)行求導(dǎo),根據(jù)函數(shù)f(x)在[1,2]上是減函數(shù)可得到其導(dǎo)函數(shù)在[1,2]上小于等于0應(yīng)該恒成立,再結(jié)合二次函數(shù)的性質(zhì)可求得a的范圍.(2)先假設(shè)存在,然后對(duì)函數(shù)g(x)進(jìn)行求導(dǎo),再對(duì)a的值分情況討論函數(shù)g(x)在(0,e]上的單調(diào)性和最小值取得,可知當(dāng)a=e2能夠保證當(dāng)x∈(0,e]時(shí)g(x)有最小值3.(3)令F(x)=e2x﹣lnx結(jié)合(2)中知F(x)的最小值為3,再令并求導(dǎo),再由導(dǎo)函數(shù)在0<x≤e大于等于0可判斷出函數(shù)?(x)在(0,e]上單調(diào)遞增,從而可求得最大值也為3,即有成立,即成立.解答:解:(1)在[1,2]上恒成立,令h(x)=2x2+ax﹣1,有得,得(2)假設(shè)存在實(shí)數(shù)a,使g(x)=ax﹣lnx(x∈(0,e])有最小值3,①當(dāng)a≤0時(shí),g(x)在(0,e]上單調(diào)遞減,g(x)min=g(e)=ae﹣1=3,=(舍去),②當(dāng)∴時(shí),g(x)在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,a=e2,滿足條件.③當(dāng)時(shí),g(x)在(0,e]上單調(diào)遞減,g(x)min=g(e)=ae﹣1=3,(舍去),綜上,存在實(shí)數(shù)a=e2,使得當(dāng)x∈(0,e]時(shí)g(x)有最小值3.(3)令F(x)=e2x﹣lnx,由(2)知,F(xiàn)(x)min=3.令當(dāng)0<x≤e時(shí),?'(x)≥0,φ(x)在(0,e]上單調(diào)遞增,,∴∴,即>(x+1)lnx.點(diǎn)評(píng):本題主要考查導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算和函數(shù)的單調(diào)性與其導(dǎo)函數(shù)的正負(fù)之間的關(guān)系,當(dāng)導(dǎo)函數(shù)大于0時(shí)原函9.(2014?河西區(qū)一模)已知函數(shù)g(x)=(1)求函數(shù)g(x)的單調(diào)區(qū)間;,f(x)=g(x)﹣ax.(2)若函數(shù)f(x)在(1,+∞)上是減函數(shù),求實(shí)數(shù)a的最小值;(3)若存在x1,x2∈[e,e2],使f(x1)≤f′(x2)+a,求實(shí)數(shù)a的取值范圍.考點(diǎn):利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性;導(dǎo)數(shù)在最大值、最小值問題中的應(yīng)用.專題:壓軸題;導(dǎo)數(shù)的綜合應(yīng)用.分析:(1)根據(jù)解析式求出g(x)的定義域和g′(x),再求出臨界點(diǎn),求出g′(x)<0和g′(x)>0對(duì)應(yīng)的解集,再表示成區(qū)間的形式,即所求的單調(diào)區(qū)間;(2)先求出f(x)的定義域和f′(x),把條件轉(zhuǎn)化為f′(x)≤0在(1,+∞)上恒成立,再對(duì)f′(x)進(jìn)行配方,求出在x∈(1,+∞)的最大值,再令f′(x)max≤0求解;(3)先把條件等價(jià)于“當(dāng)x∈[e,e2]時(shí),有f(x)min≤f′(x)max+a”,由(2)得f′(x)max把它代入進(jìn)行整理,再求f′(x)在[e,e2]上的最小值,結(jié)合(2)求出的a的范圍對(duì)a進(jìn)行討論:,分別求出f′(x)在[e,e2]上的單調(diào)性,再求出最小值或值域,代入不等式再與a,并和的范圍進(jìn)行比較.解答:(1)解:由得,x>0且x≠1,則函數(shù)g(x)的定義域?yàn)椋?,1)∪(1,+∞),且g′(x)=,令g′(x)=0,即lnx﹣1=0,解得x=e,當(dāng)0<x<e且x≠1時(shí),g′(x)<0;當(dāng)x>e時(shí),g′(x)>0,∴函數(shù)g(x)的減區(qū)間是(0,1),(1,e),增區(qū)間是(e,+∞),(2)由題意得函數(shù)f(x)=在(1,+∞)上是減函數(shù),∴f′(x)=﹣a≤0在(1,+∞)上恒成立,即當(dāng)x∈(1,+∞)時(shí),f′(x)max≤0即可,又∵f′(x)=﹣a==,∴當(dāng)時(shí),即x=e2時(shí),,得,故a的最小值為..∴(3)命題“若存在x1,x2∈[e,e2],使f(x1)≤f′(x2)+a成立”等價(jià)于“當(dāng)x∈[e,e2]時(shí),有f(x)min≤f′(x)max+a”,由(2)得,當(dāng)x∈[e,e2]時(shí),,則,故問題等價(jià)于:“當(dāng)x∈[e,e2]時(shí),有”,當(dāng)則當(dāng)時(shí),由(2)得,f(x)在[e,e2]上為減函數(shù),,故,時(shí),由于f′(x)=在[e,e2]上為增函數(shù),].故f′(x)的值域?yàn)閇f′(e),f′(e2)],即[﹣a,(i)若﹣a≥0,即a≤0,f′(x)≥0在[e,e2]恒成立,故f(x)在[e,e2]上為增函數(shù),于是,,不合題意.(ii)若﹣a<0,即0<,由f′(x)的單調(diào)性和值域知,存在唯一x0∈(e,e2),使f′(x0)=0,且滿足:當(dāng)x∈(e,x0)時(shí),f′(x)<0,f(x)為減函數(shù);當(dāng)x∈(x0,e2)時(shí),f′(x)>0,f(x)為增函數(shù);所以,f(x)min=f(x0)=所以,a≥≤,x∈(e,e2),,與0<矛盾,不合題意.綜上,得.點(diǎn)評(píng):本題主要考查了函數(shù)恒成立問題,以及利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性等知識(shí),考查了分類討論思想和轉(zhuǎn)化思想,計(jì)算能力和分析問題的能力.10.(2014?浙江)已知函數(shù)f(x)=x3+3|x﹣a|(a∈R).(Ⅰ)若f(x)在[﹣1,1]上的最大值和最小值分別記為M(a),m(a),求M(a)﹣m(a);(Ⅱ)設(shè)b∈R,若[f(x)+b]2≤4對(duì)x∈[﹣1,1]恒成立,求3a+b的取值范圍.考點(diǎn):導(dǎo)數(shù)在最大值、最小值問題中的應(yīng)用.專題:壓軸題;導(dǎo)數(shù)的綜合應(yīng)用.分析:(Ⅰ)利用分段函數(shù),結(jié)合[﹣1,1],分類討論,即可求M(a)﹣m(a);(Ⅱ)令h(x)=f(x)+b,則h(x)=,h′(x)=,則[f(x)+b]2≤4對(duì)x∈[﹣1,1]恒成立,轉(zhuǎn)化為﹣2≤h(x)≤2對(duì)x∈[﹣1,1]恒成立,分類討論,即可求3a+b的取值范圍.解答:解:(Ⅰ)∵f(x)=x3+3|x﹣a|=,∴f′(x)=,①a≤﹣1時(shí),∵﹣1≤x≤1,∴x≥a,f(x)在(﹣1,1)上是增函數(shù),∴M(a)=f(1)=4﹣3a,m(a)=f(﹣1)=﹣4﹣3a,∴M(a)﹣m(a)=8;②﹣1<a<1時(shí),x∈(a,1),f(x)=x3+3x﹣3a,在(a,1)上是增函數(shù);x∈(﹣1,a),f(x)=x3﹣3x+3a,在(﹣1,a)上是減函數(shù),∴M(a)=max{f(1),f(﹣1)},m(a)=f(a)=a3,∵f(1)﹣f(﹣1)=﹣6a+2,∴﹣1<a≤時(shí),M(a)﹣m(a)=﹣a3﹣3a+4;<a<1時(shí),M(a)﹣m(a)=﹣a3+3a+2;③a≥1時(shí),有x≤a,f(x)在(﹣1,1)上是減函數(shù),∴M(a)=f(﹣1)=2+3a,m(a)=f(1)=﹣2+3a,∴M(a)﹣m(a)=4;(Ⅱ)令h(x)=f(x)+b,則h(x)=∵[f(x)+b]2≤4對(duì)x∈[﹣1,1]恒成立,∴﹣2≤h(x)≤2對(duì)x∈[﹣1,1]恒成立,由(Ⅰ)知,,h′(x)=,①a≤﹣1時(shí),h(x)在(﹣1,1)上是增函數(shù),最大值h(1)=4﹣3a+b,最小值h(﹣1)=﹣4﹣3a+b,則﹣4﹣3a+b≥﹣2且4﹣3a+b≤2矛盾;②﹣1<a≤時(shí),最小值h(a)=a3+b,最大值h(1)=4﹣3a+b,∴a3+b≥﹣2且4﹣3a+b≤2,令t(a)=﹣2﹣a3+3a,則t′(a)=3﹣3a2>0,t(a)在(0,)上是增函數(shù),∴t(a)>t(0)=﹣2,∴﹣2≤3a+b≤0;③<a<1時(shí),最小值h(a)=a3+b,最大值h(﹣1)=3a+b+2,則a3+b≥﹣2且3a+b+2≤2,∴﹣<3a+b≤0;④a≥1時(shí),最大值h(﹣1)=3a+b+2,最小值h(1)=3a+b﹣2,則3a+b﹣2≥﹣2且3a+b+2≤2,∴3a+b=0.綜上,3a+b的取值范圍是﹣2≤3a+b≤0.點(diǎn)評(píng):本題考查導(dǎo)數(shù)的綜合運(yùn)用,考查函數(shù)的最值,考查分類討論、化歸與轉(zhuǎn)化的數(shù)學(xué)思想,難度11.(2014?江西一模)已知函數(shù)f(x)=x﹣alnx,g(x)=﹣(Ⅰ)若a=1,求函數(shù)f(x)的極值;,(a∈R).(Ⅱ)設(shè)函數(shù)h(x)=f(x)﹣g(x),求函數(shù)h(x)的單調(diào)區(qū)間;(Ⅲ)若在[1,e](e=2.718…)上存在一點(diǎn)x0,使得f(x0)<g(x0)成立,求a的取值范圍.考點(diǎn):利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的極值;利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性;利用導(dǎo)數(shù)求閉區(qū)間上函數(shù)的最值.專題:計(jì)算題;壓軸題;分類討論;轉(zhuǎn)化思想.分析:(Ⅰ)先求出其導(dǎo)函數(shù),讓其大于0求出增區(qū)間,小于0求出減區(qū)間即可得到函數(shù)的單調(diào)區(qū)間進(jìn)而求出函數(shù)f(x)的極值;(Ⅱ)先求出函數(shù)h(x)的導(dǎo)函數(shù),分情況討論讓其大于0求出增區(qū)間,小于0求出減區(qū)間即可得到函數(shù)的單調(diào)區(qū)間;(Ⅲ)先把f(x0)<g(x0)成立轉(zhuǎn)化為h(x0)<0,即函數(shù)在[1,e]上的最小值小于零;再結(jié)合(Ⅱ)的結(jié)論分情況討論求出其最小值即可求出a的取值范圍.解答:解:(Ⅰ)f(x)的定義域?yàn)椋?,+∞),(1分)當(dāng)a=1時(shí),f(x)=x﹣lnx,,(2分)x(0,1)1(1,+∞)+f'(x)﹣f(x)0極?。?分)所以f(x)在x=1處取得極小值1.(4分)(Ⅱ),(6分)①當(dāng)a+1>0時(shí),即a>﹣1時(shí),在(0,1+a)上h'(x)<0,在(1+a,+∞)上h'(x)>0,所以h(x)在(0,1+a)上單調(diào)遞減,在(1+a,+∞)上單調(diào)遞增;(7分)②當(dāng)1+a≤0,即a≤﹣1時(shí),在(0,+∞)上h'(x)>0,所以,函數(shù)h(x)在(0,+∞)上單調(diào)遞增.(8分)(III)在[1,e]上存在一點(diǎn)x0,使得f(x0)<g(x0)成立,即在[1,e]上存在一點(diǎn)x0,使得h(x0)<0,即函數(shù)在[1,e]上的最小值小于零.(9分)由(Ⅱ)可知①即1+a≥e,即a≥e﹣1時(shí),h(x)在[1,e]上單調(diào)遞減,所以h(x)的最小值為h(e),由可得,因?yàn)樗裕?;?0分)②當(dāng)1+a≤1,即a≤0時(shí),h(x)在[1,e]上單調(diào)遞增,所以h(x)最小值為h(1),由h(1)=1+1+a<0可得a<﹣2;(11分)③當(dāng)1<1+a<e,即0<a<e﹣1時(shí),可得h(x)最小值為h(1+a),因?yàn)?<ln(1+a)<1,所以,0<aln(1+a)<a故h(1+a)=2+a﹣aln(1+a)>2此時(shí),h(1+a)<0不成立.(12分)綜上討論可得所求a的范圍是:或a<﹣2.(13分)點(diǎn)評(píng):本題第一問考查利用導(dǎo)函數(shù)來研究函數(shù)的極值.在利用導(dǎo)函數(shù)來研究函數(shù)的極值時(shí),分三步①求導(dǎo)函數(shù),②求導(dǎo)函數(shù)為0的根,③判斷根左右兩側(cè)的符號(hào),若左正右負(fù),原函數(shù)取極大值;若12.(2014?廣州模擬)已知函數(shù)f(x)=ax3+bx2﹣3x(a,b∈R)在點(diǎn)(1,f(1))處的切線方程為y+2=0.(1)求函數(shù)f(x)的解析式;(2)若對(duì)于區(qū)間[﹣2,2]上任意兩個(gè)自變量的值x1,x2都有|f(x1)﹣f(x2)|≤c,求實(shí)數(shù)c的最小值;(3)若過點(diǎn)M(2,m)(m≠2)可作曲線y=f(x)的三條切線,求實(shí)數(shù)m的取值范圍.考點(diǎn):利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的極值;函數(shù)解析式的求解及常用方法;利用導(dǎo)數(shù)研究曲線上某點(diǎn)切線方程.專題:綜合題;壓軸題;分類討論;轉(zhuǎn)化思想.分析:(1)由題意,利用導(dǎo)函數(shù)的幾何含義及切點(diǎn)的實(shí)質(zhì)建立a,b的方程,然后求解即可;(2)由題意,對(duì)于定義域內(nèi)任意自變量都使得|f(x1)﹣f(x2)|≤c,可以轉(zhuǎn)化為求函數(shù)在定義域下的最值即可得解;(3)由題意,若過點(diǎn)M(2,m)(m≠2)可作曲線y=f(x)的三條切線,等價(jià)與函數(shù)在切點(diǎn)處導(dǎo)函數(shù)值等于切線的斜率這一方程有3解.解答:解:(1)f'(x)=3ax2+2bx﹣3.(2分)根據(jù)題意,得即解得所以f(x)=x3﹣3x.(2)令f'(x)=0,即3x2﹣3=0.得x=±1.當(dāng)x∈(﹣∞,﹣1)時(shí),f′(x)>0,函數(shù)f(x)在此區(qū)間單調(diào)遞增;當(dāng)x∈(﹣1,1)時(shí),f′(x)<0,函數(shù)f(x)在此區(qū)間單調(diào)遞減因?yàn)閒(﹣1)=2,f(1)=﹣2,所以當(dāng)x∈[﹣2,2]時(shí),f(x)max=2,f(x)min=﹣2.則對(duì)于區(qū)間[﹣2,2]上任意兩個(gè)自變量的值x1,x2,都有|f(x1)﹣f(x2)|≤|f(x)max﹣f(x)min|=4,所以c≥4.所以c的最小值為4.(3)因?yàn)辄c(diǎn)M(2,m)(m≠2)不在曲線y=f(x)上,所以可設(shè)切點(diǎn)為(x0,y0).則y0=x03﹣3x0.因?yàn)閒'(x0)=3x02﹣3,所以切線的斜率為3x02﹣3.則3x02﹣3=,即2x03﹣6x02+6+m=0.因?yàn)檫^點(diǎn)M(2,m)(m≠2)可作曲線y=f(x)的三條切線,所以方程2x03﹣6x02+6+m=0有三個(gè)不同的實(shí)數(shù)解.所以函數(shù)g(x)=2x3﹣6x2+6+m有三個(gè)不同的零點(diǎn).則g'(x)=6x2﹣12x.令g'(x)=0,則x=0或x=2.當(dāng)x∈(﹣∞,0)時(shí),g′(x)>0,函數(shù)g(x)在此區(qū)間單調(diào)遞增;當(dāng)x∈(0,2)時(shí),g′(x)<0,函數(shù)g(x)在此區(qū)間單調(diào)遞減;所以,函數(shù)g(x)在x=0處取極大值,在x=2處取極小值,有方程與函數(shù)的關(guān)系知要滿足題意必須滿足:,即,解得﹣6<m<2.點(diǎn)評(píng):(1)此題重點(diǎn)考查了導(dǎo)數(shù)的幾何含義及函數(shù)切點(diǎn)的定義,還考查了數(shù)學(xué)中重要的方程的思想;(2)此題重點(diǎn)考查了數(shù)學(xué)中等價(jià)轉(zhuǎn)化的思想把題意最總轉(zhuǎn)化為求函數(shù)在定義域下的最值;(3)此題重點(diǎn)考查了數(shù)學(xué)中導(dǎo)數(shù)的幾何含義,還考查了函數(shù)解的個(gè)數(shù)與相應(yīng)方程的解的個(gè)數(shù)的關(guān)系.13.(2014?南昌模擬)已知函數(shù)f(x)=ax﹣1﹣lnx(a∈R).(1)討論函數(shù)f(x)在定義域內(nèi)的極值點(diǎn)的個(gè)數(shù);(2)若函數(shù)f(x)在x=1處取得極值,對(duì)?x∈(0,+∞),f(x)≥bx﹣2恒成立,求實(shí)數(shù)b的取值范圍;(3)當(dāng)x>y>e﹣1時(shí),求證:.考點(diǎn):函數(shù)在某點(diǎn)取得極值的條件;函數(shù)恒成立問題.專題:綜合題;壓軸題;導(dǎo)數(shù)的綜合應(yīng)用.分析:(Ⅰ),由此進(jìn)行分類討論,能求出函數(shù)f(x)在定義域內(nèi)的極值點(diǎn)的個(gè)數(shù).(Ⅱ)由函數(shù)f(x)在x=1處取得極值,知a=1,故實(shí)數(shù)b的取

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