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
〔遼寧省沈陽(yáng)市東北育才學(xué)校2023屆高三第五次模擬數(shù)學(xué)〔理〕試題〕6.函數(shù),那么的極大值點(diǎn)為()A.B.C.D.【答案】D【解析】【分析】先對(duì)函數(shù)求導(dǎo),求出,再由導(dǎo)數(shù)的方法研究函數(shù)的單調(diào)性,即可得出結(jié)果.【詳解】因?yàn)椋?,所以,因此,所以,由得:;由由得:;所以函?shù)在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,因此的極大值點(diǎn).應(yīng)選D【點(diǎn)睛】此題主要考查導(dǎo)數(shù)在函數(shù)中的應(yīng)用,根據(jù)導(dǎo)數(shù)判斷出函數(shù)的單調(diào)性,進(jìn)而可確定其極值,屬于??碱}型.〔河北省武邑中學(xué)2023屆高三下學(xué)期第一次質(zhì)檢數(shù)學(xué)〔理〕試題〕12.函數(shù)的導(dǎo)函數(shù)為,假設(shè),那么不等式的解集為〔〕A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】結(jié)合題意構(gòu)造函數(shù),求導(dǎo)后可得函數(shù)在上為增函數(shù),且.然后將不等式變形為,進(jìn)而根據(jù)函數(shù)的單調(diào)性得到不等式的解集.【詳解】設(shè),那么,所以函數(shù)在上為增函數(shù).又,所以.又不等式等價(jià)于,即,解得,所以不等式的解集為.應(yīng)選D.【點(diǎn)睛】對(duì)于含有導(dǎo)函數(shù)的不等式的問(wèn)題,在求解過(guò)程中一般要通過(guò)構(gòu)造函數(shù)來(lái)解決,構(gòu)造時(shí)要結(jié)合題中的條件進(jìn)行,然后再判斷出所構(gòu)造的函數(shù)的單調(diào)性,進(jìn)而到達(dá)解題的目的.考查觀察、分析和解決問(wèn)題的能力,屬于中檔題.〔陜西省漢中市略陽(yáng)天津高級(jí)中學(xué)、留壩縣中學(xué)、勉縣二中等12校2023屆高三下學(xué)期校級(jí)聯(lián)考數(shù)學(xué)〔文〕試題〕12.定義在上的函數(shù)的導(dǎo)函數(shù)為,假設(shè),,那么不等式的解集為〔〕A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】不等式的的解集等價(jià)于函數(shù)圖像在下方的局部對(duì)應(yīng)的x的取值集合,那就需要對(duì)函數(shù)的性質(zhì)進(jìn)行研究,將復(fù)原為,即,在R上單調(diào)遞減,且,故當(dāng),?!驹斀狻拷猓毫钜?yàn)樗裕使试赗上單調(diào)遞減,又因?yàn)樗裕援?dāng),,即的解集為應(yīng)選B【點(diǎn)睛】不等式問(wèn)題往往可以轉(zhuǎn)化為函數(shù)圖像問(wèn)題求解,函數(shù)圖像問(wèn)題有時(shí)借助函數(shù)的性質(zhì)〔奇偶性、單調(diào)性等〕進(jìn)行研究,有時(shí)還需要構(gòu)造新的函數(shù)。〔四川省內(nèi)江、眉山等六市2023屆高三第二次診斷性考試數(shù)學(xué)〔理〕試題〕12.函數(shù).假設(shè)不等式的解集中整數(shù)的個(gè)數(shù)為,那么的取值范圍是〔〕A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】對(duì)進(jìn)行變形,得到,令,,即的整數(shù)個(gè)數(shù)為3,再由的函數(shù)圖像和的函數(shù)圖像,寫(xiě)出限制條件,得到答案【詳解】,即設(shè),其中時(shí),時(shí),即符合要求,所以時(shí),,單調(diào)遞減,,單調(diào)遞增,為極小值.有三個(gè)整數(shù)解,那么還有一個(gè)整數(shù)解為或者是①當(dāng)解集包含時(shí),時(shí),所以需要滿足即,解得②當(dāng)解集包含時(shí),需要滿足即整理得,而,所以無(wú)解集,即該情況不成立.綜上所述,由①②得,的范圍為應(yīng)選D項(xiàng).【點(diǎn)睛】利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)圖像,兩個(gè)函數(shù)圖像的位置關(guān)系與解析式大小之間的關(guān)系,數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思想,題目較綜合,考查內(nèi)容比擬多,屬于難題.〔福建省2023屆高中畢業(yè)班數(shù)學(xué)學(xué)科備考關(guān)鍵問(wèn)題指導(dǎo)系列數(shù)學(xué)(理科)適應(yīng)性練習(xí)〔一〕〕16.定義在上的函數(shù),當(dāng)時(shí),不等式恒成立,那么實(shí)數(shù)的取值范圍為_(kāi)_________.【答案】【解析】【分析】先根據(jù)構(gòu)造差函數(shù),再根據(jù)條件化為一元函數(shù),利用導(dǎo)數(shù)確定其單調(diào)性,最后根據(jù)單調(diào)性解不等式,解得結(jié)果.【詳解】由,可得,即.因?yàn)椋詥?wèn)題可轉(zhuǎn)化為恒成立,記,所以在上單調(diào)遞增.又,所以當(dāng)時(shí),恒成立,即實(shí)數(shù)的取值范圍為.【點(diǎn)睛】利用導(dǎo)數(shù)解抽象函數(shù)不等式,實(shí)質(zhì)是利用導(dǎo)數(shù)研究對(duì)應(yīng)函數(shù)單調(diào)性,而對(duì)應(yīng)函數(shù)需要構(gòu)造.〔福建省2023屆高三畢業(yè)班備考關(guān)鍵問(wèn)題指導(dǎo)適應(yīng)性練習(xí)〔四〕數(shù)學(xué)(文)試題〕10.函數(shù),,假設(shè)關(guān)于的方程在區(qū)間內(nèi)有兩個(gè)實(shí)數(shù)解,那么實(shí)數(shù)的取值范圍是()A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】將方程的解的個(gè)數(shù)問(wèn)題轉(zhuǎn)化為函數(shù)的圖象的交點(diǎn)個(gè)數(shù)問(wèn)題,通過(guò)導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性即極值,通過(guò)對(duì)與函數(shù)的極值的大小關(guān)系的討論得到結(jié)果.【詳解】易知當(dāng)≤0時(shí),方程只有一個(gè)解,所以>0.令,,令得,為函數(shù)的極小值點(diǎn),又關(guān)于的方程=在區(qū)間內(nèi)有兩個(gè)實(shí)數(shù)解,所以,解得,應(yīng)選A.【點(diǎn)睛】該題考查的是有關(guān)根據(jù)方程在某個(gè)區(qū)間上的根的個(gè)數(shù)求參數(shù)的取值范圍的問(wèn)題,在解題的過(guò)程中,注意將根的個(gè)數(shù)轉(zhuǎn)化為函數(shù)圖象交點(diǎn)的個(gè)數(shù)來(lái)完成,屬于中檔題目.〔廣西梧州市、桂林市、貴港市等2023屆高三〔上〕期末數(shù)學(xué)試題〔文科〕〕10.函數(shù)在上的最小值為A. B. C. D.2e【答案】A【解析】【分析】求函數(shù)的導(dǎo)數(shù),由此得到函數(shù)在區(qū)間上的單調(diào)性,并求出極值和最值.【詳解】依題意,故函數(shù)在區(qū)間上單調(diào)遞減,在區(qū)間上單調(diào)遞增,故函數(shù)在處取得極小值也即是最小值,且最小值為.應(yīng)選A.【點(diǎn)睛】本小題考查函數(shù)最小值的求法,考查利用導(dǎo)數(shù)求函數(shù)的最值的方法.屬于根底題.求函數(shù)的最值可以考慮以下幾個(gè)方面:如果函數(shù)是二次函數(shù),那么可利用配方法求得函數(shù)的最值.如果函數(shù)是單調(diào)的函數(shù),可利用單調(diào)性求得最值.如果函數(shù)符合根本不等式應(yīng)用的條件,那么可利用根本不等式來(lái)求得最值.還有一種方法就是利用函數(shù)的導(dǎo)數(shù)來(lái)求得函數(shù)的單調(diào)區(qū)間、極值進(jìn)而求最值.〔河南省鄭州市2023年高三第二次質(zhì)量檢測(cè)數(shù)學(xué)〔文〕試題〕12.函數(shù)是定義在上的函數(shù),,且在上可導(dǎo),為其導(dǎo)函數(shù),假設(shè)且,那么不等式的解集為〔〕A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】構(gòu)造函數(shù),g〔x〕=xf〔x〕,利用導(dǎo)函數(shù)的單調(diào)性,轉(zhuǎn)化求解不等式的解集即可.【詳解】函數(shù)f〔x〕在〔0,+∞〕上可導(dǎo),為其導(dǎo)函數(shù),令g〔x〕=xf〔x〕,那么g′〔x〕=x?+f〔x〕=,可知當(dāng)x∈〔0,2〕時(shí),g〔x〕是單調(diào)減函數(shù),x∈〔2,+∞〕時(shí),函數(shù)g〔x〕是單調(diào)增函數(shù),又f〔3〕=0,,那么g〔3〕=3f〔3〕=0,且g〔0〕=0那么不等式f〔x〕<0的解集就是xf〔x〕<0的解集,不等式的解集為:{x|0<x<3}.應(yīng)選:B.【點(diǎn)睛】此題考查函數(shù)的單調(diào)性的應(yīng)用,不等式的解法,考查轉(zhuǎn)化思想以及計(jì)算能力,屬于中檔題.〔河南省鄭州市2023年高三第二次質(zhì)量檢測(cè)數(shù)學(xué)〔文〕試題〕16.函數(shù),假設(shè)函數(shù)有兩個(gè)極值點(diǎn),且,那么實(shí)數(shù)的取值范圍是________.【答案】【解析】【分析】由題意可得,,作比得==,令=t,結(jié)合條件將寫(xiě)成關(guān)于t的函數(shù),求導(dǎo)分析得到的范圍,再結(jié)合得到a的范圍,與函數(shù)有兩個(gè)極值點(diǎn)時(shí)a的范圍取交集即可.【詳解】∵函數(shù)有兩個(gè)極值點(diǎn),∴有兩個(gè)零點(diǎn),即,兩式作比得到:==,令,①,那么有=,②∴,代入①可得,又由②得=,∴t,令g〔t〕=,〔t〕,那么=,令h(t)=,那么=,∴h(t)單調(diào)遞減,∴h(t)=1-2,∴g〔t〕單調(diào)遞減,∴g(t)=,即,而,令u(x)=,那么>0,∴u(x)在x上單調(diào)遞增,∴u(x),即a,又有兩個(gè)零點(diǎn),u(x)在R上與y=a有兩個(gè)交點(diǎn),而,在〔-,1〕,u(x)單調(diào)遞增,在〔1,+,u(x)單調(diào)遞減,u(x)的最大值為u(1)=,大致圖像為:∴,又,,綜上,,故答案為.【點(diǎn)睛】此題考查了利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)零點(diǎn)問(wèn)題,利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性與極值、最值問(wèn)題,運(yùn)用了整體換元的方法,表達(dá)了減元思想,屬于難題.〔湖南省邵陽(yáng)市2023屆高三上學(xué)期10月大聯(lián)考理科數(shù)學(xué)試題〕12.函數(shù)的導(dǎo)函數(shù)為,假設(shè),,那么不等式的解集為A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】構(gòu)造函數(shù),通過(guò)題干得到函數(shù)的單調(diào)性,進(jìn)而得到不等式等價(jià)于g(x)>g(0),進(jìn)而得到最值.【詳解】構(gòu)造函數(shù)因?yàn)椋剩屎瘮?shù)g(x)單調(diào)遞增,不等式變形,因?yàn)椋蔳(0)=4,故原不等式等價(jià)于g(x)>g(0),根據(jù)函數(shù)的單調(diào)性得到解集為.故答案為:A.【點(diǎn)睛】這個(gè)題目考查了導(dǎo)數(shù)在處理函數(shù)單調(diào)性和解不等式中的應(yīng)用,也考查了構(gòu)造函數(shù)的應(yīng)用,對(duì)于解不等式的問(wèn)題,如果直接通過(guò)解析式解不等式比擬麻煩,那么考慮構(gòu)造函數(shù),研究函數(shù)的單調(diào)性,進(jìn)而得到不等式的解集.〔湖南省岳陽(yáng)市2023屆高三第二次模擬考試數(shù)學(xué)〔理〕試題〕12.,假設(shè)存在,使,那么稱函數(shù)與互為“度零點(diǎn)函數(shù)〞。假設(shè)與互為“1度零點(diǎn)函數(shù)〞,那么實(shí)數(shù)的取值范圍為〔〕A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】首先根據(jù)題意,求得,利用條件得到,即,轉(zhuǎn)化為函數(shù)在區(qū)間上存在零點(diǎn),進(jìn)一步得,令,利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的值域,從而求得結(jié)果.【詳解】由題意可知,且在上單調(diào)遞減,所以函數(shù)只有一個(gè)零點(diǎn).即,得.函數(shù)在區(qū)間上存在零點(diǎn),由,得.令,,所以在區(qū)間上單調(diào)遞增,在區(qū)間上單調(diào)遞減,,所以只需即有零點(diǎn),應(yīng)選B.【點(diǎn)睛】要學(xué)會(huì)分析題中隱含的條件和信息,如此題先觀察出的零點(diǎn)及單調(diào)性是解題的關(guān)鍵,進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為函數(shù)在區(qū)間上存在零點(diǎn),再進(jìn)行參變量別離,應(yīng)用導(dǎo)數(shù)解決.〔吉林省吉林市普通中學(xué)2023屆高三第三次調(diào)研測(cè)試?yán)砜茢?shù)學(xué)試題〕12.設(shè)函數(shù)在上存在導(dǎo)函數(shù),對(duì)任意實(shí)數(shù),都有,當(dāng)時(shí),,假設(shè),那么實(shí)數(shù)的最小值為〔〕A.-1 B. C. D.1【答案】C【解析】【分析】構(gòu)造函數(shù),因?yàn)?,所以,在為單調(diào)遞減函數(shù),在根據(jù),可得,即得為偶函數(shù),再將,等價(jià)變形,可得,結(jié)合的單調(diào)性,即可求解.【詳解】設(shè),那么,因?yàn)楫?dāng)時(shí),,那么所以當(dāng)時(shí),為單調(diào)遞減函數(shù),因?yàn)?,所以,又因?yàn)?,所以,即為偶函?shù),將不等式,等價(jià)變形得,即,又因?yàn)闉榕己瘮?shù),且在單調(diào)遞減,那么在是單調(diào)遞增,,解得,所以的最小值為.【點(diǎn)睛】此題考查了構(gòu)造函數(shù),函數(shù)的單調(diào)性,奇偶性及絕對(duì)值不等式的解法,難點(diǎn)在于準(zhǔn)確的構(gòu)造新函數(shù),再根據(jù)函數(shù)的性質(zhì)進(jìn)行求解,屬中檔題.〔江蘇省常州一中、泰興中學(xué)、南菁高中2023屆高三10月月考數(shù)學(xué)試題〕9.假設(shè)函數(shù)在區(qū)間單調(diào)遞增,那么k的取值范圍是______.【答案】【解析】【分析】求得函數(shù)的導(dǎo)數(shù),由函數(shù)在區(qū)間單調(diào)遞增,轉(zhuǎn)化為在區(qū)間恒成立,利用正弦函數(shù)的性質(zhì),即可求解.【詳解】由題意,函數(shù),可得,函數(shù)在區(qū)間單調(diào)遞增,那么在區(qū)間恒成立,
,,由,可得.故答案為:.【點(diǎn)睛】此題主要考查了利用導(dǎo)數(shù)求解函數(shù)的恒成立問(wèn)題,以及正弦函數(shù)的性質(zhì)的應(yīng)用,其中解答中把由函數(shù)在區(qū)間單調(diào)遞增,轉(zhuǎn)化為在區(qū)間恒成立,再利用正弦函數(shù)的性質(zhì)求解是解答的關(guān)鍵,著重考查了轉(zhuǎn)化思想,以及推理與運(yùn)算能力,屬于中檔試題.〔江蘇省常州一中、泰興中學(xué)、南菁高中2023屆高三10月月考數(shù)學(xué)試題〕13.三次函數(shù),,對(duì)于任意,均有且存在唯一,滿足,那么______【答案】-3【解析】【分析】,且存在唯一,滿足等價(jià)于即,從而而可得必為二次函數(shù),且最小值為,進(jìn)而可得結(jié)果.【詳解】,,即,又存在唯一滿足,必為二次函數(shù),且最大值為,即,,,,,故答案為.【點(diǎn)睛】此題主要考查函數(shù)的求導(dǎo)公式以及導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算法那么,以及轉(zhuǎn)化與劃歸思想的應(yīng)用,屬于難題.轉(zhuǎn)化與劃歸思想解決高中數(shù)學(xué)問(wèn)題的一種重要思想方法,是中學(xué)數(shù)學(xué)四種重要的數(shù)學(xué)思想之一,尤其在解決知識(shí)點(diǎn)較多以及知識(shí)跨度較大的問(wèn)題發(fā)揮著奇特成效,大大提高了解題能力與速度.運(yùn)用這種方法的關(guān)鍵是將題設(shè)條件研究透,這樣才能快速找準(zhǔn)突破點(diǎn).以便將問(wèn)題轉(zhuǎn)化為我們所熟悉的知識(shí)領(lǐng)域,進(jìn)而順利解答,希望同學(xué)們能夠熟練掌握并應(yīng)用于解題當(dāng)中.〔江蘇省常州一中、泰興中學(xué)、南菁高中2023屆高三10月月考數(shù)學(xué)試題〕14.假設(shè)不等式對(duì)恒成立,那么實(shí)數(shù)m的取值范圍是______.【答案】【解析】試題分析:根據(jù),有,由于,所以,沒(méi)有最小值,所以不符合;令,,故當(dāng)時(shí)取得最大值為,故.考點(diǎn):函數(shù)導(dǎo)數(shù)與不等式.【思路點(diǎn)晴】此題考查多個(gè)知識(shí)點(diǎn):絕對(duì)值不等式、別離常數(shù)法,利用導(dǎo)數(shù)求極值與最值.由于原不等式是絕對(duì)值不等式,利用絕對(duì)值不等式的解法,可去絕對(duì)值化為,由于,所以上述不等式可化為,第一個(gè)不等式解集為空集,第一個(gè)不等式利用導(dǎo)數(shù)可求得右邊的最大值為,故.〔山東省德州市2023屆高三期末聯(lián)考數(shù)學(xué)〔理科〕試題〕16.函數(shù),過(guò)點(diǎn)作與軸平行的直線交函數(shù)的圖像于點(diǎn),過(guò)點(diǎn)作圖像的切線交軸于點(diǎn),那么面積的最小值為_(kāi)___.【答案】【解析】【分析】求出f〔x〕的導(dǎo)數(shù),令x=a,求得P的坐標(biāo),可得切線的斜率,運(yùn)用點(diǎn)斜式方程可得切線的方程,令y=0,可得B的坐標(biāo),再由三角形的面積公式可得△ABP面積S,求出導(dǎo)數(shù),利用導(dǎo)數(shù)求最值,即可得到所求值.【詳解】函數(shù)f〔x〕=的導(dǎo)數(shù)為f′〔x〕,由題意可令x=a,解得y,可得P〔a,〕,即有切線的斜率為k,切線的方程為y﹣〔x〕,令y=0,可得x=a﹣1,即B〔a﹣1,0〕,在直角三角形PAB中,|AB|=1,|AP|,那么△ABP面積為S〔a〕|AB|?|AP|?,a>0,導(dǎo)數(shù)S′〔a〕?,當(dāng)a>1時(shí),S′>0,S〔a〕遞增;當(dāng)0<a<1時(shí),S′<0,S〔a〕遞減.即有a=1處S取得極小值,且為最小值e.故答案為:e.【點(diǎn)睛】此題考查導(dǎo)數(shù)的運(yùn)用:求切線的方程和單調(diào)區(qū)間、極值和最值,注意運(yùn)用直線方程和構(gòu)造函數(shù)法,考查運(yùn)算能力,屬于中檔題.〔山東省泰安市2023屆高三上學(xué)期期末考試數(shù)學(xué)〔文〕試題〕12.定義在上的函數(shù)滿足,那么關(guān)于的不等式的解集為〔〕A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】根據(jù)題意,令g〔x〕=f〔x〕,〔x>0〕,對(duì)其求導(dǎo)分析可得g〔x〕在〔0,+∞〕上為增函數(shù),原不等式可以轉(zhuǎn)化為g〔x〕<g〔2〕,結(jié)合函數(shù)g〔x〕的單調(diào)性分析可得答案.【詳解】根據(jù)題意,令其導(dǎo)數(shù),假設(shè)函數(shù)滿足,那么有,即在上為增函數(shù),又由,那么,,又由在上為增函數(shù),那么有;即不等式的解集為〔0,2〕;應(yīng)選:D.【點(diǎn)睛】此題考查了函數(shù)的單調(diào)性問(wèn)題,考查導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用,構(gòu)造函數(shù)g〔x〕是解題的關(guān)鍵.〔四川省涼山州市2023屆高三第二次診斷性檢測(cè)數(shù)學(xué)〔理科〕試題〕12.假設(shè),恒成立,那么的最大值為〔〕A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】設(shè),那么,原不等式等價(jià)于恒成立,通過(guò)求導(dǎo)研究函數(shù)的單調(diào)性進(jìn)而得到函數(shù)的最值,得到參數(shù)值.【詳解】設(shè),那么,原不等式等價(jià)于恒成立,設(shè)是單調(diào)遞增的,零點(diǎn)為,在,函數(shù)y的最小值為1,故,,零點(diǎn)是在上單調(diào)遞增,故,故.故答案為:C.【點(diǎn)睛】對(duì)于函數(shù)恒成立或者有解求參的問(wèn)題,常用方法有:變量別離,參變別離,轉(zhuǎn)化為函數(shù)最值問(wèn)題;或者直接求函數(shù)最值,使得函數(shù)最值大于或者小于0;或者別離成兩個(gè)函數(shù),使得一個(gè)函數(shù)恒大于或小于另一個(gè)函數(shù)?!菜拇ㄊ?nèi)江、眉山等六市2023屆高三第二次診斷性考試文科數(shù)學(xué)試題〕12.假設(shè)函數(shù)的圖象始終在射線的上方,那么的取值范圍是〔〕A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】求得函數(shù)的導(dǎo)函數(shù),由此判斷出函數(shù)在時(shí)為遞增函數(shù),利用切線的斜率求得的取值范圍.【詳解】依題意設(shè),這,故函數(shù)在時(shí)為遞增函數(shù),且在時(shí)為正數(shù),故單調(diào)遞增,故,而是直線的斜率,直線過(guò)原點(diǎn),要使函數(shù)的圖象始終在射線的上方那么需.應(yīng)選B.【點(diǎn)睛】本小題主要考查利用導(dǎo)數(shù)求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間,考查分析問(wèn)題的能力,屬于中檔題.〔河北省省級(jí)示范性高中聯(lián)合體2023屆高三3月聯(lián)考數(shù)學(xué)〔文〕試題〕12.函數(shù)的導(dǎo)函數(shù)滿足對(duì)恒成立,那么以下不等式中一定成立的是〔〕A. B.C. D.【答案】A【解析】【分析】求出函數(shù)g〔x〕的導(dǎo)數(shù),判斷函數(shù)的單調(diào)性,從而得出答案.【詳解】令由〔x+xlnx〕f′〔x〕<f〔x〕,得〔1+lnx〕f′〔x〕f〔x〕<0,g′〔x〕,那么g′〔x〕<0,故g〔x〕在遞減;故,即,∴應(yīng)選:A【點(diǎn)睛】此題考查抽象函數(shù)的單調(diào)性,構(gòu)造函數(shù),準(zhǔn)確構(gòu)造新函數(shù)是突破,準(zhǔn)確判斷單調(diào)性是關(guān)鍵,是中檔題〔山東省淄博實(shí)驗(yàn)中學(xué)、淄博五中2023屆高三上學(xué)期第一次教學(xué)診斷理科數(shù)學(xué)試題〕11.函數(shù),當(dāng)時(shí),恒成立,那么實(shí)數(shù)的取值范圍為〔〕A. B. C. D.【答案】C【解析】記函數(shù)在上的最小值為:的定義域?yàn)?.令,得或.①時(shí),對(duì)任意的,,在上單調(diào)遞增,的最小值為②當(dāng)時(shí),的最小值為;③當(dāng)時(shí),對(duì)任意的,在上單調(diào)遞減,的最小值為.由①②③可知易知在上單調(diào)遞減,且,故實(shí)數(shù)的取值范圍為.應(yīng)選C.點(diǎn)睛:導(dǎo)數(shù)問(wèn)題經(jīng)常會(huì)遇見(jiàn)恒成立的問(wèn)題:〔1〕根據(jù)參變別離,轉(zhuǎn)化為不含參數(shù)的函數(shù)的最值問(wèn)題;〔2〕假設(shè)就可討論參數(shù)不同取值下的函數(shù)的單調(diào)性和極值以及最值,最終轉(zhuǎn)化為,假設(shè)恒成立;〔3〕假設(shè)恒成立,可轉(zhuǎn)化為〔需在同一處取得最值〕.〔山東省淄博實(shí)驗(yàn)中學(xué)、淄博五中2023屆高三上學(xué)期第一次教學(xué)診斷理科數(shù)學(xué)試題〕15.函數(shù)有極值,那么實(shí)數(shù)的取值范圍是______.【答案】【解析】【分析】求出的導(dǎo)數(shù),通過(guò)討論的范圍,確定導(dǎo)函數(shù)的符號(hào),得到函數(shù)的單調(diào)性,從而確定的范圍即可.【詳解】令函數(shù)有極值,那么在區(qū)間上有實(shí)數(shù)根當(dāng)時(shí),,那么函數(shù)在區(qū)間單調(diào)遞增時(shí),;時(shí),故存在,使得在遞減,在遞增故的極大值是,符合題意;當(dāng)時(shí),令,解得令,解得,此時(shí)函數(shù)單調(diào)遞增令,解得,此時(shí)函數(shù)單調(diào)遞減當(dāng)時(shí),函數(shù)取得極大值.當(dāng)趨近于與趨近于時(shí),要使在區(qū)間上有實(shí)數(shù)根,那么,解得綜上:實(shí)數(shù)的取值范圍是此題正確結(jié)果:【點(diǎn)睛】此題考查了利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性和極值,考查了等價(jià)轉(zhuǎn)化方法,考查了推理能力和計(jì)算能力,是中檔題.〔江西省紅色七校2023屆高三第一次聯(lián)考數(shù)學(xué)〔文〕試題〕12.函數(shù)是上的可導(dǎo)函數(shù),當(dāng)時(shí),有,那么函數(shù)的零點(diǎn)個(gè)數(shù)是〔〕A.0 B.1 C.2 D.3【答案】B【解析】試題分析:令.,即當(dāng)時(shí),,為增函數(shù),當(dāng)時(shí),,為減函數(shù),函數(shù)在區(qū)間上為增函數(shù),故在區(qū)間上有一個(gè)交點(diǎn).即的零點(diǎn)個(gè)數(shù)是.考點(diǎn):1.函數(shù)與導(dǎo)數(shù);2.零點(diǎn).【思路點(diǎn)晴】零點(diǎn)問(wèn)題一種解法是變?yōu)閮蓚€(gè)函數(shù)圖象的交點(diǎn),如此題中的的零點(diǎn),可以轉(zhuǎn)化為,也就是左右兩個(gè)函數(shù)圖象的交點(diǎn)個(gè)數(shù),函數(shù)在區(qū)間上為增函數(shù),通過(guò)條件分析,即當(dāng)時(shí),,為增函數(shù),當(dāng)時(shí),,為減函數(shù),由此判斷這兩個(gè)函數(shù)在區(qū)間上有一個(gè)交點(diǎn).〔江西省上饒市2023屆高三第二次模擬考試數(shù)學(xué)〔理〕試題〕12.實(shí)數(shù),滿足,那么的值為〔〕A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】設(shè),,得,變形為,令,,求導(dǎo)求最值得,結(jié)合取等條件求出x,y即可【詳解】設(shè),,那么,令,(m)=m<1,(m)>0,m>1,(m)<0,那么在單調(diào)遞增單調(diào)遞減,令,那么單調(diào)遞減,單調(diào)遞增由題意,,,,,故x+y=2應(yīng)選:A【點(diǎn)睛】此題考查導(dǎo)數(shù)與函數(shù)的綜合,導(dǎo)數(shù)與函數(shù)的最值問(wèn)題,換元思想,將題目轉(zhuǎn)化為兩個(gè)函數(shù)的最值問(wèn)題是關(guān)鍵,是難題〔江西省上饒市2023屆高三第二次模擬考試數(shù)學(xué)〔文〕試題〕11.對(duì)任意,函數(shù)的導(dǎo)數(shù)都存在,假設(shè)恒成立,且,那么以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是〔〕A. B.C. D.【答案】D【解析】【分析】構(gòu)造新函數(shù),利用導(dǎo)數(shù)研究新函數(shù)單調(diào)性,再根據(jù)單調(diào)性作判斷.【詳解】令,那么,所以為R上單調(diào)遞增函數(shù),因?yàn)椋?即,選D.【點(diǎn)睛】利用導(dǎo)數(shù)研究抽象函數(shù)不等式,實(shí)質(zhì)是利用導(dǎo)數(shù)研究對(duì)應(yīng)函數(shù)單調(diào)性,而對(duì)應(yīng)函數(shù)需要構(gòu)造.構(gòu)造輔助函數(shù)常根據(jù)導(dǎo)數(shù)法那么進(jìn)行:如構(gòu)造,構(gòu)造,構(gòu)造,構(gòu)造等〔四川省攀枝花市2023屆高三第二次統(tǒng)一考試數(shù)學(xué)〔理〕試題〕16.,假設(shè)關(guān)于的方程恰好有個(gè)不相等的實(shí)數(shù)解,那么實(shí)數(shù)的取值范圍為_(kāi)_________.【答案】【解析】【分析】由方程可解得f〔x〕=1或f〔x〕=m﹣1;分析函數(shù)f〔x〕的單調(diào)性與極值,畫(huà)出f〔x〕的大致圖像,數(shù)形結(jié)合即可得到滿足4個(gè)根時(shí)的m的取值范圍.【詳解】解方程得,f〔x〕=1或f〔x〕=m﹣1;又當(dāng)x>0時(shí),,f′〔x〕;故f〔x〕在〔0,1〕上單調(diào)遞減,在〔1,+∞〕上單調(diào)遞增;且f〔1〕,當(dāng)x<0時(shí),,f′〔x〕>0,所以在〔﹣∞,0〕上是增函數(shù),畫(huà)出的大致圖像:假設(shè)有四個(gè)不相等的實(shí)數(shù)解,那么f〔x〕=1有一個(gè)根記為t,只需使方程f〔x〕=m﹣1有3個(gè)不同于t的根,那么m﹣1;即1;故答案為【點(diǎn)睛】此題考查了利用導(dǎo)數(shù)研究方程根的問(wèn)題,考查了函數(shù)的單調(diào)性、極值與圖像的應(yīng)用,屬于中檔題.〔四川省成都市實(shí)驗(yàn)外國(guó)語(yǔ)學(xué)校2023屆高三二診模擬考試?yán)砜茢?shù)學(xué)試題〕21.函數(shù)〔為自然對(duì)數(shù)的底數(shù),為常數(shù),并且〕.〔1〕判斷函數(shù)在區(qū)間內(nèi)是否存在極值點(diǎn),并說(shuō)明理由;〔2〕假設(shè)當(dāng)時(shí),恒成立,求整數(shù)的最小值.【答案】〔1〕無(wú)極值點(diǎn);〔2〕0.【解析】【分析】〔1〕由題意結(jié)合導(dǎo)函數(shù)的符號(hào)考查函數(shù)是否存在極值點(diǎn)即可;〔2〕由題意結(jié)合導(dǎo)函數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性,據(jù)此討論實(shí)數(shù)k的最小值即可.【詳解】〔1〕,令,那么f'〔x〕=exg〔x〕,恒成立,所以g〔x〕在〔1,e〕上單調(diào)遞減,所以g〔x〕<g〔1〕=a﹣1≤0,所以f'〔x〕=0在〔1,e〕內(nèi)無(wú)解.所以函數(shù)f〔x〕在區(qū)間〔1,e〕內(nèi)無(wú)極值點(diǎn).〔2〕當(dāng)a=ln2時(shí),f〔x〕=ex〔﹣x+lnx+ln2〕,定義域?yàn)椤?,+∞〕,,令,由〔Ⅰ〕知,h〔x〕在〔0,+∞〕上單調(diào)遞減,又,h〔1〕=ln2﹣1<0,所以存在,使得h〔x1〕=0,且當(dāng)x∈〔0,x1〕時(shí),h〔x〕>0,即f'〔x〕>0,當(dāng)x∈〔x1,+∞〕時(shí),h〔x〕<0,即f'〔x〕<0.所以f〔x〕在〔0,x1〕上單調(diào)遞增,在〔x1,+∞〕上單調(diào)遞減,所以.由h〔x1〕=0得,即,所以,令,那么恒成立,所以r〔x〕在上單調(diào)遞增,所以,所以f〔x〕max<0,又因?yàn)椋冤?<f〔x〕max<0,所以假設(shè)f〔x〕<k〔k∈Z〕恒成立,那么k的最小值為0.【點(diǎn)睛】此題主要考查導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的極值,導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性,導(dǎo)數(shù)的綜合運(yùn)用等知識(shí),屬于中等題.〔四川省瀘州市2023屆高三第二次教學(xué)質(zhì)量診斷性考試數(shù)學(xué)〔理〕試題〕21.函數(shù).〔1〕假設(shè)曲線在點(diǎn)處的切線與軸正半軸有公共點(diǎn),求的取值范圍;〔2〕求證:時(shí),.【答案】〔1〕;〔2〕證明見(jiàn)解析.【解析】【分析】〔1〕求得f〔x〕的導(dǎo)數(shù),可得切線斜率和切點(diǎn),以及切線方程,可令y=0,求得橫坐標(biāo)x,由題意可得x>0,解不等式可得所求范圍;〔2〕求得f′〔x〕=﹣ex+a.設(shè)g〔x〕=f′〔x〕=﹣ex+a.判斷g〔x〕遞減,由函數(shù)零點(diǎn)存在定理可得g〔x〕存在零點(diǎn)x0,求得f〔x〕≤f〔x0〕,求得a,結(jié)合分析法和不等式的性質(zhì)、函數(shù)的單調(diào)性,即可得證.【詳解】解:〔1〕函數(shù)f〔x〕=lnx﹣ex+a的導(dǎo)數(shù)為f′〔x〕=﹣ex+a.曲線f〔x〕在點(diǎn)〔1,f〔1〕〕處的切線斜率為1﹣e1+a,切點(diǎn)為〔1,﹣e1+a〕,可得切線方程為y+e1+a=〔1﹣e1+a〕〔x﹣1〕,可令y=0可得x=,由題意可得>0,可得e1+a<1,解得a<﹣1;〔2〕證明:f′〔x〕=﹣ex+a.設(shè)g〔x〕=f′〔x〕=﹣ex+a.可得g′〔x〕=﹣〔+ex+a〕,當(dāng)x>0時(shí),g′〔x〕<0,g〔x〕遞減;由a>1﹣,ex+a>ex.假設(shè)ex>,g〔x〕<﹣ex<0,當(dāng)0<x<1時(shí),ex+a<e1+a.假設(shè)e1+a<,即x<e﹣1﹣a,故當(dāng)0<x<e﹣1﹣a時(shí),g〔x〕>0,即g〔x〕=f′〔x〕有零點(diǎn)x0,當(dāng)0<x<x0時(shí),f′〔x〕>0,f〔x〕遞增;當(dāng)x>x0時(shí),f′〔x〕<0,f〔x〕遞減,可得f〔x〕≤f〔x0〕,又f〔x0〕=lnx0﹣ex0+a,又ex0+a=,可得f〔x0〕=lnx0﹣,在x0>0遞增,又a=ln﹣x0=﹣〔lnx0+x0〕,a>1﹣?﹣〔lnx0+x0〕>1﹣=﹣〔ln+〕,所以lnx0+x0<ln+,由于lnx0+x0遞增,可得0<x0<,故f〔x〕≤f〔x0〕<f〔〕=﹣1﹣e.【點(diǎn)睛】此題考查導(dǎo)數(shù)的運(yùn)用:求切線方程和單調(diào)性、極值和最值,考查分類討論和構(gòu)造函數(shù)法,考查函數(shù)零點(diǎn)存在定理的運(yùn)用,考查變形能力和推理能力,屬于難題.〔四川省攀枝花市2023屆高三第二次統(tǒng)一考試數(shù)學(xué)〔理〕試題〕21.函數(shù).〔I〕假設(shè)在處取得極值,求過(guò)點(diǎn)且與在處的切線平行的直線方程;〔II〕當(dāng)函數(shù)有兩個(gè)極值點(diǎn),且時(shí),總有成立,求實(shí)數(shù)的取值范圍.【答案】〔Ⅰ〕【解析】【分析】〔Ⅰ〕求導(dǎo)函數(shù),利用極值點(diǎn)必為f′〔x〕=0的根,求出a的值,可得斜率,利用點(diǎn)斜式寫(xiě)出方程即可.〔II〕由題意得u〔x〕=2x2﹣8x+a=0在〔0,+∞〕上有兩個(gè)不等正根,可得a的范圍,利用根與系數(shù)的關(guān)系將中的a,都用表示,構(gòu)造函數(shù),對(duì)m分類討論,利用導(dǎo)數(shù)研究其單調(diào)性即可得出.【詳解】〔Ⅰ〕由知,,點(diǎn),所以所求直線方程為.〔Ⅱ〕定義域?yàn)?,令,由有兩個(gè)極值點(diǎn)得有兩個(gè)不等的正根,所以,所以由知不等式等價(jià)于,即時(shí),時(shí)令,當(dāng)時(shí),,所以在上單調(diào)遞增,又,所以時(shí),;時(shí),所以,不等式不成立當(dāng)時(shí),令(i)方程的即時(shí)所以在上單調(diào)遞減,又,當(dāng)時(shí),,不等式成立當(dāng)時(shí),,不等式成立所以時(shí)不等式成立(ii)當(dāng)即時(shí),對(duì)稱軸開(kāi)口向下且,令那么在上單調(diào)遞增,又,,時(shí)不等式不成立,綜上所述,那么【點(diǎn)睛】此題考查了利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性極值與最值、方程與不等式的解法、等價(jià)轉(zhuǎn)化方法、分類討論方法,考查了推理能力與計(jì)算能力,屬于難題.〔江西省上饒市2023屆高三第二次模擬考試數(shù)學(xué)〔文〕試題〕21.函數(shù).〔1〕當(dāng)時(shí),討論函數(shù)的單調(diào)性.〔2〕,當(dāng)且時(shí),恒成立,求的取值范圍.【答案】〔1〕上單調(diào)遞增;〔2〕【解析】【分析】〔1〕求導(dǎo)數(shù),根據(jù)導(dǎo)函數(shù)符號(hào)確定單調(diào)性,〔2〕令,利用導(dǎo)數(shù)研究增減性,根據(jù)增減性討論函數(shù)符號(hào),進(jìn)而確定的取值范圍.【詳解】〔1〕當(dāng)時(shí),,在上單調(diào)遞增.〔2〕令,,設(shè),對(duì)稱軸,,,①當(dāng)時(shí),的,,函數(shù)在,上單調(diào)遞增.故當(dāng)時(shí),,,當(dāng)時(shí),,,符合題意②當(dāng)時(shí),,方程有兩個(gè)實(shí)根,,,在區(qū)間遞減.故當(dāng)時(shí),,所以不符合題意.綜上所述:【點(diǎn)睛】對(duì)于求不等式成立時(shí)的參數(shù)范圍問(wèn)題,一般有三個(gè)方法,一是別離參數(shù)法,使不等式一端是含有參數(shù)的式子,另一端是一個(gè)區(qū)間上具體的函數(shù),通過(guò)對(duì)具體函數(shù)的研究確定含參式子滿足的條件.二是討論分析法,根據(jù)參數(shù)取值情況分類討論,三是數(shù)形結(jié)合法,將不等式轉(zhuǎn)化為兩個(gè)函數(shù),通過(guò)兩個(gè)函數(shù)圖像確定條件.〔江西省上饒市2023屆高三第二次模擬考試數(shù)學(xué)〔理〕試題〕21.函數(shù).〔1〕討論函數(shù)的單調(diào)性.〔2〕當(dāng)且時(shí),恒成立,求的取值范圍.【答案】〔1〕見(jiàn)解析;〔2〕【解析】【分析】〔1〕,設(shè),對(duì)稱軸,,討論的正負(fù)與定義域的關(guān)系,分類討論即可求解〔2〕由題意,恒成立,等價(jià)于,即,設(shè)即恒成立,由〔1〕的分析,對(duì)分別討論h(x)的正負(fù)即可求解【詳解】〔1〕設(shè),對(duì)稱軸,,,①當(dāng),時(shí),得函數(shù)在上單調(diào)遞增.②當(dāng)時(shí),得,,函數(shù)在上單調(diào)遞增.③當(dāng)時(shí),,方程有兩個(gè)實(shí)根,,,的增區(qū)間,;減區(qū)間為綜上時(shí),遞增區(qū)間為,無(wú)單調(diào)遞減區(qū)間,時(shí)的增區(qū)間,;減區(qū)間為〔2〕由題意,恒成立,等價(jià)于,即設(shè)①由〔1〕知:當(dāng)時(shí),在遞增,在遞增;時(shí),,時(shí),,符合題意②當(dāng)時(shí),由題〔1〕可知在區(qū)間遞減.當(dāng)時(shí),,所以不符合題意.綜上所述:【點(diǎn)睛】此題考查函數(shù)的單調(diào)性,不等式恒成立問(wèn)題,分類討論與轉(zhuǎn)化化歸能力,分類標(biāo)準(zhǔn)要適宜,善于利用第一問(wèn)的分析解決后面問(wèn)題,是綜合題〔湖南師大附中2023屆高三月考試題〔七〕數(shù)學(xué)〔理〕〕21.函數(shù),其中為常數(shù).〔1〕討論函數(shù)的單調(diào)性;〔2〕假設(shè)有兩個(gè)相異零點(diǎn),求證:.【答案】〔1〕詳見(jiàn)解析;〔2〕詳見(jiàn)解析.【解析】【分析】〔1〕對(duì)f′〔x〕中的k分類討論,根據(jù)f′〔x〕的正負(fù)判斷函數(shù)的單調(diào)性即可.〔2〕由題意得lnx1﹣kx1=0,lnx2﹣kx2=0,兩式作差可得,lnx1﹣lnx2=k〔x1﹣x2〕,k=,要證lnx1+lnx2>2即k〔x1+x2〕>2,將k代換后,化簡(jiǎn)變形得,設(shè)t1,構(gòu)造函數(shù)g〔t〕,利用新函數(shù)的導(dǎo)數(shù)求出單調(diào)區(qū)間,證得g〔t〕>g〔1〕=0即可.【詳解】〔1〕,①當(dāng)時(shí),,在區(qū)間上單調(diào)遞增;②當(dāng)時(shí),由,得,所以在區(qū)間上單調(diào)遞增,在區(qū)間上單調(diào)遞減.〔2〕因?yàn)?,是的兩個(gè)零點(diǎn),那么,,所以,.要證,只要證,即證,即證,即證,只要證.設(shè),那么只要證.設(shè),那么,所以在上單調(diào)遞增.所以,即,所以,即.【點(diǎn)睛】此題主要考查導(dǎo)數(shù)在求函數(shù)單調(diào)區(qū)間中的應(yīng)用和利用導(dǎo)數(shù)證明不等式的成立,考查分類討論思想方法和構(gòu)造函數(shù)法,考查化簡(jiǎn)整理的運(yùn)算能力,屬于難題.〔陜西省西安地區(qū)陜師大附中、西安高級(jí)中學(xué)、高新一中、鐵一中學(xué)、西工大附中等八校2023屆高三3月聯(lián)考數(shù)學(xué)〔文〕試題〕21.函數(shù)有兩個(gè)零點(diǎn).求實(shí)數(shù)a的取值范圍;假設(shè)函數(shù)的兩個(gè)零點(diǎn)分別為,,求證:.【答案】〔1〕;〔2〕見(jiàn)解析.【解析】【分析】利用導(dǎo)數(shù)判斷函數(shù)的單調(diào)性,以及結(jié)合零點(diǎn)定理即可求出a的范圍;由,
得,;得到所以;構(gòu)造函數(shù),求證即可.【詳解】由,得,當(dāng)時(shí),在R上為增函數(shù),函數(shù)最多有一個(gè)零點(diǎn),不符合題意,所以.當(dāng)時(shí),,;所以在上為減函數(shù),在上為增函數(shù);所以;假設(shè)函數(shù)有兩個(gè)零點(diǎn),那么;當(dāng)時(shí),,;;由零點(diǎn)存在定理,函數(shù)在和上各有一個(gè)零點(diǎn).結(jié)合函數(shù)的單調(diào)性,當(dāng)時(shí),函數(shù)有且僅有兩個(gè)零點(diǎn),所以,a的取值范圍為.證明:由得,;由,
得,;所以;設(shè),那么,解得,;所以,當(dāng)時(shí),;設(shè),那么,當(dāng)時(shí),,于是在上為增函數(shù);所以,當(dāng)時(shí),,即;所以.【點(diǎn)睛】此題主要考查了利用導(dǎo)函數(shù)判斷函數(shù)的單調(diào)性,以及零點(diǎn)定理應(yīng)用與構(gòu)造函數(shù)等知識(shí)點(diǎn),屬較難題.〔江西省紅色七校2023屆高三第一次聯(lián)考數(shù)學(xué)〔文〕試題〕21.函數(shù)f(x)=x2-ax-alnx(a∈R).(1)假設(shè)函數(shù)f(x)在x=1處取得極值,求a的值;(2)在(1)的條件下,求證:f(x)≥-+-4x+.【答案】(1)a=1.(2)見(jiàn)解析.【解析】試題分析:〔1〕根據(jù)極值的定義即導(dǎo)函數(shù)的變號(hào)零點(diǎn),求導(dǎo)使得f′(1)=0,解得a=1;并檢驗(yàn)a=1時(shí)1是函數(shù)的變號(hào)零點(diǎn)即可〔2〕構(gòu)造函數(shù)g(x)=f(x)-,研究這個(gè)函數(shù)的單調(diào)性,使得這個(gè)函數(shù)的最小值大于等于0即可.解析:(1)解f′(x)=2x-a-,由題意可得f′(1)=0,解得a=1.經(jīng)檢驗(yàn),a=1時(shí)f(x)在x=1處取得極值,所以a=1.(2)證明由(1)知,f(x)=x2-x-lnx,令g(x)=f(x)-=-+3x-lnx-,由g′(x)=x2-3x+3-=-3(x-1)=(x>0),可知g(x)在(0,1)上是減函數(shù),在(1,+∞)上是增函數(shù),所以g(x)≥g(1)=0,所以f(x)≥-+-4x+成立.〔陜西省四校聯(lián)考2023屆高三12月模擬數(shù)學(xué)試卷〔文科〕試題〕21.設(shè).討論的單調(diào)區(qū)間;當(dāng)時(shí),在上的最小值為,求在上的最大值.【答案】〔Ⅰ〕當(dāng)時(shí),的單調(diào)遞減區(qū)間為;當(dāng)時(shí),的單調(diào)遞減區(qū)間為和,單調(diào)遞增區(qū)間為;〔Ⅱ〕.【解析】試題分析:第一問(wèn)對(duì)函數(shù)求導(dǎo),結(jié)合參數(shù)的取值范圍,確定出導(dǎo)數(shù)在相應(yīng)的區(qū)間上的符號(hào),從而確定出單調(diào)區(qū)間,第二問(wèn)結(jié)合給定的參數(shù)的取值范圍,確定出函數(shù)在那個(gè)點(diǎn)處取得最小值,求得參數(shù)的值,再求得函數(shù)的最大值.試題解析:〔Ⅰ〕,其〔1〕假設(shè),即時(shí),恒成立,在上單調(diào)遞減;〔2〕假設(shè),即時(shí),令,得兩根,當(dāng)或時(shí),單調(diào)遞減;當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞增.綜上所述:當(dāng)時(shí),的單調(diào)遞減區(qū)間為;當(dāng)時(shí),的單調(diào)遞減區(qū)間為和,單調(diào)遞增區(qū)間為;〔Ⅱ〕隨的變化情況如下表:
單調(diào)遞減
極小值
單調(diào)遞增
極大值
單調(diào)遞減
當(dāng)時(shí),有,所以在上的最大值為又,即.所以在上的最小值為.得,從而在上的最大值為.考點(diǎn):導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用.〔廣東省揭陽(yáng)市2023屆高三一模數(shù)學(xué)〔理科〕試題〕21.設(shè)函數(shù),〔1〕討論的單調(diào)性;〔2〕假設(shè)函數(shù)有兩個(gè)零點(diǎn)、,求證:.【答案】〔1〕當(dāng)時(shí),在上單調(diào)遞減;當(dāng)時(shí),在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增;〔2〕見(jiàn)解析.【解析】【分析】〔1〕先求導(dǎo)數(shù),再根據(jù)討論導(dǎo)函數(shù)符號(hào),根據(jù)符號(hào)確定函數(shù)單調(diào)性,〔2〕先根據(jù)零點(diǎn)解得,再構(gòu)造差函數(shù),設(shè),轉(zhuǎn)化為一元函數(shù),最后利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)單調(diào)性,確定最值,根據(jù)最值進(jìn)行論證.【詳解】〔1〕,設(shè),①當(dāng)時(shí),,;②當(dāng)時(shí),由得或,記那么,∵∴當(dāng)時(shí),,,當(dāng)時(shí),,,∴當(dāng)時(shí),在上單調(diào)遞減;當(dāng)時(shí),在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增.〔2〕不妨設(shè),由得,,即,,兩式相減得,∴,要證,即要證,只需證,只需證,即要證,設(shè),那么,只需證,設(shè),只需證,,在上單調(diào)遞增,,得證.【點(diǎn)睛】利用導(dǎo)數(shù)證明不等式常見(jiàn)類型及解題策略(1)構(gòu)造差函數(shù).根據(jù)差函數(shù)導(dǎo)函數(shù)符號(hào),確定差函數(shù)單調(diào)性,利用單調(diào)性得不等量關(guān)系,進(jìn)而證明不等式.〔2〕根據(jù)條件,尋找目標(biāo)函數(shù).一般思路為利用條件將求和問(wèn)題轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)項(xiàng)之間大小關(guān)系,或利用放縮、等量代換將多元函數(shù)轉(zhuǎn)化為一元函數(shù).〔廣東省揭陽(yáng)市2023屆高三一模數(shù)學(xué)〔文科〕試題〕21.函數(shù)〔,e是自然對(duì)數(shù)的底,〕〔1〕討論的單調(diào)性;〔2〕假設(shè),是函數(shù)的零點(diǎn),是的導(dǎo)函數(shù),求證:.【答案】〔1〕當(dāng)時(shí),在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增;當(dāng)時(shí),在單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增;〔2〕見(jiàn)解析.【解析】【分析】〔1〕先求導(dǎo)數(shù),再求導(dǎo)函數(shù)零點(diǎn),再根據(jù)與大小關(guān)系分類討論函數(shù)單調(diào)性,〔2〕先研究單調(diào)性,轉(zhuǎn)化所證不等式為,再根據(jù)單調(diào)性,轉(zhuǎn)化證明且.最后利用不等式性質(zhì)進(jìn)行論證.【詳解】〔1〕,設(shè),解法一:由和在上單調(diào)遞增,可知在上單調(diào)遞增,解法二:由得可知在上單調(diào)遞增,又,所以當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,①當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),.②當(dāng)時(shí),由得或x=1,當(dāng)時(shí),,,;當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),.綜上所述:當(dāng)時(shí),在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增;當(dāng)時(shí),在單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增.〔2〕解法一〔分析法〕:當(dāng)時(shí),由〔1〕知在上的最大值為,可知,所以在上無(wú)零點(diǎn).假設(shè)是函數(shù)的零點(diǎn),那么,∵,解法一:由和在上單調(diào)遞增,且、,可知在上單調(diào)遞增,解法二:設(shè),那么,由得,,所以,可知在上單調(diào)遞增,要證,只需證,由〔1〕知在上單調(diào)遞增,只需證,又,只需證且.,由,,得,又,所以;,由得,綜上所述,得證.方法二〔綜合法〕:當(dāng)時(shí),由〔1〕知在上的最大值為,可知,所以在上無(wú)零點(diǎn).假設(shè)是函數(shù)的零點(diǎn),那么,而,由,,得,又,所以;,由得,所以,又,即,由〔1〕知在上單調(diào)遞增,所以,而,由和在上單調(diào)遞增,且、,可知在上單調(diào)遞增,所以,得證.【點(diǎn)睛】研究函數(shù)單調(diào)性問(wèn)題,往往轉(zhuǎn)化為研究導(dǎo)函數(shù)符號(hào)是否變號(hào)或怎樣變號(hào)問(wèn)題,即轉(zhuǎn)化研究方程或不等式解的問(wèn)題〔有解,恒成立,無(wú)解等〕.〔山東省淄博實(shí)驗(yàn)中學(xué)、淄博五中2023屆高三上學(xué)期第一次教學(xué)診斷理科數(shù)學(xué)試題〕19.函數(shù),.假設(shè),函數(shù)的圖象與函數(shù)的圖象相切,求的值;假設(shè),,函數(shù)滿足對(duì)任意,,都有恒成立,求的取值范圍;【答案】〔1〕;〔2〕.【解析】【分析】〔1〕設(shè)切點(diǎn)為,得到切線方程,可得,求解可得值;〔2〕當(dāng),時(shí),,利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)單調(diào)性,不妨設(shè),原不等式,即,令,把原不等式轉(zhuǎn)化為在上遞減,由在上恒成立,別離參數(shù)后利用函數(shù)的單調(diào)性求最值得答案.【詳解】〔1〕假設(shè),函數(shù)的圖象與的圖象相切設(shè)切點(diǎn)為,那么切線方程為得〔2〕當(dāng),時(shí),在上單調(diào)遞增不妨設(shè),原不等式即設(shè),那么原不等式在上遞減即在上恒成立在上恒成立.函數(shù)在上遞減又【點(diǎn)睛】此題考查利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性、最值等問(wèn)題.考查數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)化思想方法,訓(xùn)練了恒成立問(wèn)題的求解方法,是中檔題.在求解恒成立問(wèn)題時(shí),通過(guò)別離變量方式得到參數(shù)與最值的比擬是常用方式.〔山東省淄博實(shí)驗(yàn)中學(xué)、淄博五中2023屆高三上學(xué)期第一次教學(xué)診斷理科數(shù)學(xué)試題〕22.函數(shù).當(dāng)時(shí),求的單調(diào)區(qū)間;令,在區(qū)間,為自然對(duì)數(shù)的底.〔i〕假設(shè)函數(shù)在區(qū)間上有兩個(gè)極值,求的取值范圍;〔ii〕設(shè)函數(shù)在區(qū)間上的兩個(gè)極值分別為和,求證:.【答案】〔1〕函數(shù)在上單調(diào)遞增;在上單調(diào)遞減;〔2〕〔i〕;〔ii〕證明見(jiàn)解析.【解析】【分析】〔1〕求導(dǎo),從而確定函數(shù)的單調(diào)性及單調(diào)區(qū)間;〔2〕〔i〕,函數(shù)在區(qū)間上有兩個(gè)極值,即在上有兩個(gè)實(shí)數(shù)根;〔ii〕求得,等價(jià)于,即,得,不妨設(shè),那么,設(shè),,結(jié)合函數(shù)單調(diào)性和導(dǎo)數(shù)之間的關(guān)系,進(jìn)行轉(zhuǎn)化即可證明不等式.【詳解】〔1〕時(shí),,可得:函數(shù)在上單調(diào)遞增;上單調(diào)遞減〔2〕在區(qū)間,為自然對(duì)數(shù)的底〔i〕函數(shù)在區(qū)間上有兩個(gè)極值在上有兩個(gè)實(shí)數(shù)根化為:可得函數(shù)在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減時(shí),取得極大值即最大值,由,時(shí)滿足條件.〔ii〕證明:設(shè)函數(shù)在區(qū)間上的兩個(gè)極值分別為和,……①那么……②等價(jià)于即……③由①②③得不妨設(shè),那么,上式轉(zhuǎn)化為:設(shè),那么故函數(shù)是上的增函數(shù)即不等式成立,故所證不等式成立【點(diǎn)睛】此題主要考查函數(shù)單調(diào)性、極值和導(dǎo)數(shù)之間的關(guān)系和應(yīng)用,以及利用函數(shù)的導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的最值和零點(diǎn)問(wèn)題.解題關(guān)鍵是能夠構(gòu)造出適宜的新函數(shù),從而將問(wèn)題轉(zhuǎn)化為函數(shù)最值的求解,綜合性較強(qiáng),整體運(yùn)算量較大,屬于難題.
〔河南省十所名校2023屆高三尖子生第二次聯(lián)合考試數(shù)學(xué)〔理〕試題〕21.函數(shù).〔Ⅰ〕當(dāng)時(shí),求的最小值.〔Ⅱ〕假設(shè)在區(qū)間上有兩個(gè)極值點(diǎn),〔i〕求實(shí)數(shù)的取值范圍;〔ii〕求證:.【答案】〔Ⅰ〕;〔Ⅱ〕〔i〕;〔ii〕詳見(jiàn)解析.【解析】【分析】〔Ⅰ〕求出,列表討論的單調(diào)性,問(wèn)題得解?!并颉场瞚〕由在區(qū)間上有兩個(gè)極值點(diǎn)轉(zhuǎn)化成有兩個(gè)零點(diǎn),即有兩個(gè)零點(diǎn),求出,討論的單調(diào)性,問(wèn)題得解。〔ii〕由得,將轉(zhuǎn)化成,由得單調(diào)性可得,討論在的單調(diào)性即可得證?!驹斀狻拷猓骸并瘛钞?dāng)時(shí),,,令,得.的單調(diào)性如下表:-0+單調(diào)遞減單調(diào)遞增易知.〔Ⅱ〕〔i〕.令,那么.令,得.的單調(diào)性如下表:-0+單調(diào)遞減單調(diào)遞增在區(qū)間上有兩個(gè)極值點(diǎn),即在區(qū)間上有兩個(gè)零點(diǎn),結(jié)合的單調(diào)性可知,且,即且.所以,即的取值范圍是.〔ii〕由〔i〕知,所以.又,,,結(jié)合的單調(diào)性可知,.令,那么.當(dāng)時(shí),,,,所以在上單調(diào)遞增,而,,因此.【點(diǎn)睛】此題主要考查了導(dǎo)數(shù)與函數(shù)單調(diào)性的關(guān)系,考查了分類思想及轉(zhuǎn)化思想,考查了極值與導(dǎo)數(shù)的關(guān)系,還考查了利用導(dǎo)數(shù)證明不等式,考查計(jì)算能力及轉(zhuǎn)化能力,屬于難題?!埠颖笔∈〖?jí)示范性高中聯(lián)合體2023屆高三3月聯(lián)考數(shù)學(xué)〔文〕試題〕21.函數(shù).討論的單調(diào)性.假設(shè),求的取值范圍.【答案】〔1〕在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增;〔2〕.【解析】【分析】討論當(dāng),時(shí)導(dǎo)數(shù)符號(hào)變化情況求得單調(diào)性由的討論知:時(shí),,解;時(shí),<0,解符合;當(dāng)時(shí),,構(gòu)造函數(shù),,求導(dǎo)判單調(diào)性解a的不等式;時(shí),,解a范圍,那么問(wèn)題得解【詳解】〔1〕當(dāng)時(shí),,;,.所以在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增.當(dāng)時(shí),對(duì)恒成立,所以在上單調(diào)遞增.當(dāng)時(shí),,;,.所以在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增.〔2〕①當(dāng)時(shí),由〔1〕知在上單調(diào)遞增,那么在上單調(diào)遞增,所以,解得②當(dāng)時(shí),由〔1〕知在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增.當(dāng)時(shí),在上單調(diào)遞增.所以對(duì)恒成立,那么符合題意;當(dāng)時(shí),在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增.所以.設(shè)函數(shù),,易得知時(shí),所以,故對(duì)恒成立,即符合題意.當(dāng)時(shí),在上單調(diào)遞減.所以對(duì)恒成立,那么符合題意.綜上所述:的取值范圍為.【點(diǎn)睛】此題考查函數(shù)與導(dǎo)數(shù)的綜合問(wèn)題,導(dǎo)數(shù)與函數(shù)單調(diào)性與最值,不等式有解問(wèn)題,分類討論思想,明確分類標(biāo)準(zhǔn),不重不漏是關(guān)鍵,是中檔題〔廣東省六校2023屆高三第三次聯(lián)考理科數(shù)學(xué)試題〕21.函數(shù)〔I〕求證〔II〕假設(shè)取值范圍.【答案】〔I〕見(jiàn)解析〔II〕【解析】試題分析:〔1〕將問(wèn)題轉(zhuǎn)化為證明與,從而令、,然后利用導(dǎo)數(shù)求得的單調(diào)性即可使問(wèn)題得證;〔2〕由〔1〕中的結(jié)論得≥,從而令,通過(guò)屢次求導(dǎo)得出其單調(diào)性即可求出的取值范圍.試題解析:〔1〕要證時(shí),,只需證明.記,那么,當(dāng)時(shí),,因此在上是增函數(shù),故,所以.要證時(shí),,只需證明,記,那么,當(dāng)時(shí),,因此在上是增函數(shù),故,所以,.綜上,,.〔2〕〔解法一〕.設(shè),那么,記,那么,當(dāng)時(shí),,于是在上是減函數(shù),從而當(dāng)時(shí),,故在上是減函數(shù),于是,從而,所以,當(dāng)時(shí),在上恒成立.下面證明,當(dāng)時(shí),在上不恒成立,.記,那么,當(dāng)時(shí),,故在上是減函數(shù).于是在上的值域?yàn)?因?yàn)楫?dāng)時(shí),,所以存在,使得此時(shí),即在上不恒成立.綜上,實(shí)數(shù)的取值范圍是.〔解法二〕先證當(dāng)時(shí),.記,那么,記,那么,當(dāng)時(shí),,于是在上是增函數(shù),因此當(dāng)時(shí),,從而在上是增函數(shù),因此.所以當(dāng)時(shí),.同理可證,當(dāng)時(shí),.綜上,當(dāng)時(shí),.因?yàn)楫?dāng)時(shí),,所以當(dāng)時(shí),在上恒成立.下面證明,當(dāng)時(shí),在上不恒成立,因?yàn)?所以存在〔例如取和中的較小值〕滿足.即在上不恒成立.綜上,實(shí)數(shù)的取值范圍是.考點(diǎn):1、利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性;2、不等式恒成立問(wèn)題.【方法點(diǎn)睛】求證不等式,一種常見(jiàn)思路是用圖像法來(lái)說(shuō)明函數(shù)的圖像在函數(shù)圖像的上方,但通常不易說(shuō)明.于是通常構(gòu)造函數(shù),通過(guò)導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的性質(zhì),進(jìn)而證明欲證不等式.【此處有視頻,請(qǐng)去附件查看】〔四川省內(nèi)江、眉山等六市2023屆高三第二次診斷性考試文科數(shù)學(xué)試題〕21.函數(shù).假設(shè)在上單調(diào)遞增,求的取值范圍;假設(shè),不等式恒成立,求的取值范圍.【答案】〔1〕;〔2〕【解析】【分析】〔1〕對(duì)在上單調(diào)遞增,轉(zhuǎn)化為恒成立,參變別離,求出的范圍;〔2〕通過(guò)求導(dǎo)得到的最值,而的正負(fù)需要進(jìn)行分類,通過(guò)分類討論,恒成立,,得到的范圍,時(shí),可得到,雖然解不出來(lái),但可以通過(guò)進(jìn)行代換,得到范圍,再得到的范圍.最后兩局部取并集,得到最終的范圍.【詳解】由題,由,得.令,那么,令,得.假設(shè),;假設(shè),那么.那么當(dāng)時(shí),單調(diào)遞增;當(dāng)時(shí),單調(diào)遞減.所以當(dāng)時(shí),取得極大值,也即為最大值,即為.所以,即的取值范圍是.由,得,令,那么.所以在上單調(diào)遞增,且.當(dāng)時(shí),,函數(shù)單調(diào)遞增.由于恒成立,那么有.即.所以滿足條件.當(dāng)時(shí),那么存在,使得,當(dāng)時(shí),,那么單調(diào)遞減;當(dāng)時(shí),那么,單調(diào)遞增.所以,又滿足,即所以,那么即,得又.令,那么,可知,當(dāng)時(shí),,那么單調(diào)遞減.所以,此時(shí)滿足條件.綜上所述,的取值范圍是.【點(diǎn)睛】利用導(dǎo)數(shù)求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間、極值,參變別離、等量代換的方法,分類討論的思想,對(duì)思維要求較高,難度較大,屬于難題.〔四川省南充市高三2023屆第二次高考適應(yīng)性考試高三數(shù)學(xué)〔理〕試題〕21.,,其中是自然對(duì)數(shù)的底數(shù),.〔1〕當(dāng)時(shí),證明:;〔2〕是否存在實(shí)數(shù),使的最小值為3,如果存在,求出的值;如果不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.【答案】〔1〕詳見(jiàn)解析;〔2〕存在實(shí)數(shù).【解析】【分析】〔1〕有題意不等式轉(zhuǎn)化為恒成立,先求出f〔x〕的最小值,令h〔x〕=,x∈[﹣e,0〕,求導(dǎo)得出函數(shù)h〔x〕的最大值,從而得出結(jié)論;〔2〕對(duì)求導(dǎo),通過(guò)討論a的范圍,求出f〔x〕的最小值,即可求出a的值.【詳解】〔1〕由題意可知,所證不等式為,,因?yàn)?,所以?dāng)時(shí),,此時(shí)單調(diào)遞減;當(dāng)時(shí),,此時(shí)單調(diào)遞增.所以在上有唯一極小值,即在上的最小值為1;令,,那么,當(dāng)時(shí),,故在上單調(diào)遞減,所以所以當(dāng)時(shí),〔2〕假設(shè)存在實(shí)數(shù),使的最小值為3,①假設(shè),由于,那么,所以函數(shù)在上是增函數(shù),所以,解得與矛盾,舍去.②假設(shè),那么當(dāng)時(shí),,此時(shí)是減函數(shù),當(dāng)時(shí),,此時(shí)是增函數(shù),所以,解得.綜上①②知,存在實(shí)數(shù),使的最小值為3.【點(diǎn)睛】此題考查了函數(shù)的單調(diào)性,最值問(wèn)題,考查導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用以及分類討論思想,轉(zhuǎn)化思想,屬于中檔題.〔四川省涼山州市2023屆高三第二次診斷性檢測(cè)數(shù)學(xué)〔理科〕試題〕21.設(shè)函數(shù),〔1〕當(dāng)時(shí),求的單調(diào)區(qū)間;〔2〕當(dāng)時(shí),假設(shè)存在極值點(diǎn),證明:.【答案】〔1〕單調(diào)遞增為;〔2〕見(jiàn)解析【解析】【分析】(1)將參數(shù)值代入解析式,對(duì)函數(shù)求導(dǎo),得到導(dǎo)函數(shù),由導(dǎo)函數(shù)的正負(fù)得到原函數(shù)的單調(diào)性;〔2〕存在極值點(diǎn),可以轉(zhuǎn)化為在上有解,即當(dāng),在有解,即使得兩個(gè)函數(shù)有交點(diǎn)即可,對(duì)函數(shù)求導(dǎo)研究函數(shù)的單調(diào)性和圖像得到,根據(jù)為的極值點(diǎn),,,,結(jié)合均值不等式求最值.【詳解】〔1〕當(dāng)時(shí),,設(shè),那么,,當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),在為減函數(shù),在為增函數(shù),成立在單調(diào)遞增〔2〕存在極值點(diǎn),在上有解即有解即在上有解,當(dāng)上式不成立即當(dāng),在有解即曲線與曲線在上有交點(diǎn)當(dāng)或時(shí),當(dāng),,,時(shí),作出的圖象如圖,,即又為的極值點(diǎn),,即.【點(diǎn)睛】這個(gè)題目考查了導(dǎo)數(shù)在研究函數(shù)單調(diào)性中的應(yīng)用,以及導(dǎo)數(shù)在研究函數(shù)極值最值過(guò)程中的綜合應(yīng)用,此題也涉及根據(jù)函數(shù)零點(diǎn)求參數(shù)取值,是高考經(jīng)常涉及的重點(diǎn)問(wèn)題,〔1〕利用零點(diǎn)存在的判定定理構(gòu)建不等式求解;〔2〕別離參數(shù)后轉(zhuǎn)化為函數(shù)的值域〔最值〕問(wèn)題求解,如果涉及由幾個(gè)零點(diǎn)時(shí),還需考慮函數(shù)的圖象與參數(shù)的交點(diǎn)個(gè)數(shù);〔3〕轉(zhuǎn)化為兩熟悉的函數(shù)圖象的上、下關(guān)系問(wèn)題,從而構(gòu)建不等式求解.〔陜西省咸陽(yáng)市2023屆高三高考模擬檢測(cè)〔二〕數(shù)學(xué)〔文〕試題〕21.函數(shù).〔1〕當(dāng),求證;〔2〕假設(shè)函數(shù)有兩個(gè)零點(diǎn),求實(shí)數(shù)的取值范圍.【答案】(1)見(jiàn)證明;(2)【解析】【分析】〔1〕將代入函數(shù)解析式,之后對(duì)函數(shù)求導(dǎo),得到其單調(diào)性,從而求得其最小值為,從而證得結(jié)果.〔2〕通過(guò)時(shí),時(shí),利用函數(shù)的單調(diào)性結(jié)合函數(shù)的零點(diǎn),列出不等式即可求解的取值范圍,也可以構(gòu)造新函數(shù),結(jié)合函數(shù)圖象的走向得到結(jié)果.【詳解】〔1〕證明:當(dāng)時(shí),,得,知在遞減,在遞增,,綜上知,當(dāng)時(shí),.〔2〕法1:,,即,令,那么,知在遞增,在遞減,注意到,當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),,且,由函數(shù)有個(gè)零點(diǎn),即直線與函數(shù)圖像有兩個(gè)交點(diǎn),得.法2:由得,,當(dāng)時(shí),,知在上遞減,不滿足題意;當(dāng)時(shí),,知在遞減,在遞增.,的零點(diǎn)個(gè)數(shù)為,即,綜上,假設(shè)函數(shù)有兩個(gè)零點(diǎn),那么.【點(diǎn)睛】該題考查的是有關(guān)導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用問(wèn)題,涉及到的知識(shí)點(diǎn)有應(yīng)用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性,應(yīng)用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的最值,以及研究其零點(diǎn)個(gè)數(shù)的問(wèn)題,屬于中檔題目.〔山東省泰安市2023屆高三一輪復(fù)習(xí)質(zhì)量檢測(cè)數(shù)學(xué)〔理〕試題〕21.,函數(shù),直線.討論的圖象與直線的交點(diǎn)個(gè)數(shù);假設(shè)函數(shù)的圖象與直線相交于,兩點(diǎn),證明:.【答案】〔1〕當(dāng)時(shí),無(wú)交點(diǎn);時(shí),有一個(gè)交點(diǎn);時(shí),有兩個(gè)交點(diǎn);〔2〕證明見(jiàn)解析.【解析】【分析】根據(jù)函數(shù)與方程的關(guān)系,設(shè),求函數(shù)的導(dǎo)數(shù),研究函數(shù)的單調(diào)性和極值,結(jié)合極值與0的關(guān)系進(jìn)行判斷即可.構(gòu)造函數(shù),求函數(shù)的導(dǎo)數(shù),結(jié)合與l的交點(diǎn)坐標(biāo),進(jìn)行證明即可.【詳解】由題意,令,
那么,令,解得.所以在上單調(diào)遞增,令,解得,所以在上單調(diào)遞減,那么當(dāng)時(shí),函數(shù)取得極小值,同時(shí)也是最小值.當(dāng),即時(shí),的圖象與直線l無(wú)交點(diǎn),當(dāng),即時(shí)的圖象與直線l只有一個(gè)交點(diǎn).當(dāng),即時(shí)的圖象與直線l有兩個(gè)交點(diǎn).綜上所述,當(dāng)時(shí),的圖象與直線l無(wú)交點(diǎn);時(shí),的圖象與直線l只有一個(gè)交點(diǎn);時(shí)的圖象與直線l有兩個(gè)交點(diǎn).證明:令,,,,即在上單調(diào)遞增,,時(shí),恒成立,又,,,
即,又,,,
在上單調(diào)遞增,即.,,.,即,那么,,即,即成立.【點(diǎn)睛】此題考查了函數(shù)與方程的關(guān)系,構(gòu)造函數(shù),求出函數(shù)的導(dǎo)數(shù),利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性和極值是解決此題的關(guān)鍵綜合性較強(qiáng),考查轉(zhuǎn)化能力及計(jì)算能力,難度較大.〔山東省泰安市2023屆高三上學(xué)期期末考試數(shù)學(xué)〔文〕試題〕21.設(shè),函數(shù).〔1〕假設(shè)無(wú)零點(diǎn),求實(shí)數(shù)的取值范圍.〔2〕假設(shè),證明:.【答案】〔1〕;〔2〕見(jiàn)解析【解析】【分析】〔1〕求出函數(shù)的導(dǎo)數(shù),通過(guò)討論a的范圍求出函數(shù)的單調(diào)性及值域,確定a的范圍即可;〔2〕問(wèn)題轉(zhuǎn)化為證明ex﹣2x2+x﹣1>0〔x>0〕恒成立,令g〔x〕=ex﹣2x2+x﹣1>0,〔x>0〕,求導(dǎo)分析函數(shù)的單調(diào)性及最值,證明即可.【詳解】〔1〕∵,∴定義域是又,①當(dāng)時(shí),無(wú)零點(diǎn);②當(dāng)時(shí),,故在上為減函數(shù),又當(dāng)時(shí),,所以有唯一的零點(diǎn);③當(dāng)時(shí),∴在遞增,在遞減,∴,那么只要,即,∴而,∴,綜上所述:所求的范圍是.〔2〕時(shí),,,要證,問(wèn)題轉(zhuǎn)化為證明,整理得:恒成立,令,,故在遞減,在遞增,故,故存在,使得,故當(dāng)或時(shí),遞增,當(dāng)時(shí),遞減,故的最小值是或,由,得,,∵,故,故時(shí),,原不等式成立.【點(diǎn)睛】此題考查了利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性及最值問(wèn)題,考查分類討論思想及轉(zhuǎn)化思想,考查不等式的證明,是一道綜合題.、〔山東省濟(jì)南市2023屆高三3月模擬考試數(shù)學(xué)〔文〕試題〕21.函數(shù).〔1〕討論的單調(diào)性;〔2〕假設(shè),試判斷的零點(diǎn)個(gè)數(shù).【答案】〔1〕當(dāng)時(shí),在上是增函數(shù),當(dāng),在上是增函數(shù),在上是減函數(shù),在上是增函數(shù),當(dāng)時(shí),在上是增函數(shù),在上是減函數(shù),在上是增函數(shù);〔2〕1【解析】【分析】〔1〕對(duì)求導(dǎo)后對(duì)進(jìn)行分類討論,找到和的區(qū)間,即為的單調(diào)區(qū)間.〔2〕由〔1〕可知時(shí),有極大值和極小值,研究他們的正負(fù),并且找到令的點(diǎn),根據(jù)零點(diǎn)存在定理,找出零點(diǎn)個(gè)數(shù).【詳解】〔1〕函數(shù)的定義域?yàn)?,,令,那么,,〔i〕假設(shè),那么恒成立,所以在上是增函數(shù),〔ii〕假設(shè),那么,當(dāng)時(shí),,是增函數(shù),當(dāng)時(shí),,是減函數(shù),當(dāng)時(shí),,是增函數(shù),〔iii〕假設(shè),那么,當(dāng)時(shí),,是增函數(shù),當(dāng)時(shí),,是減函數(shù),當(dāng)時(shí),,是增函數(shù),綜上所述:當(dāng)時(shí),在上是增函數(shù),當(dāng),在上是增函數(shù),在上是減函數(shù),在上是增函數(shù),當(dāng)時(shí),在上是增函數(shù),在上是減函數(shù),在上是增函數(shù);〔2〕當(dāng)時(shí),在上是增函數(shù),在上是減函數(shù),在上是增函數(shù),所以的極小值為,的極大值為,設(shè),其中,,所以在上是增函數(shù),所以,因?yàn)?,所以有且僅有1個(gè),使.所以當(dāng)時(shí),有且僅有1個(gè)零點(diǎn).【點(diǎn)睛】此題考查利用導(dǎo)數(shù)求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間,極值、最值,以及函數(shù)的圖像和零點(diǎn)問(wèn)題,涉及分類討論的數(shù)學(xué)思想,題目比擬綜合,屬于難題.〔山東省德州市2023屆高三期末聯(lián)考數(shù)學(xué)〔理科〕試題〕21.函數(shù),,.〔1〕為函數(shù)的公共點(diǎn),且函數(shù)在點(diǎn)處的切線相同,求的值;〔2〕假設(shè)在上恒成立,求的取值范圍.【答案】〔1〕〔2〕【解析】【分析】〔1〕求出函數(shù)的導(dǎo)數(shù),由函數(shù)f〔x〕,g〔x〕在點(diǎn)T處的切線相同,得到,且,從而求出a的值即可;〔2〕令,將a與0、e分別比擬進(jìn)行分類,討論的單調(diào)性及最值情況,從而找到符合條件的a的值.【詳解】〔1〕由題意,,∵點(diǎn)為函數(shù)的公共點(diǎn),且函數(shù)在點(diǎn)處的切線相同,故且,由〔2〕得:,∵,∴,從而,∴代入〔1〕得:,∴,.〔2〕令,①當(dāng)時(shí),,在單調(diào)遞增,∴,滿足題意;②當(dāng)時(shí),∵,∴,∴,∴,∴在單調(diào)遞增,需解得:,∴③當(dāng)時(shí),,使當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞減;當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞增;,∵,∴,不恒成立,綜上,實(shí)數(shù)的取值范圍是.【點(diǎn)睛】此題考查了導(dǎo)數(shù)的幾何意義及函數(shù)的單調(diào)性,最值問(wèn)題,考查導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用以及分類討論思想,轉(zhuǎn)化思想,是一道綜合題.〔遼寧省丹東市2023屆高三總復(fù)習(xí)質(zhì)量測(cè)試〔一〕文科數(shù)學(xué)試題〕21.函數(shù).〔1〕當(dāng)時(shí),討論的單調(diào)性;〔2〕證明:當(dāng)且時(shí),只有一個(gè)零點(diǎn).【答案】〔1〕詳見(jiàn)解析;〔2〕詳見(jiàn)解析.【解析】【分析】〔1〕對(duì)函數(shù)求導(dǎo),將分成和兩類,討論函數(shù)的單調(diào)區(qū)間.〔2〕對(duì)分成和兩類,利用函數(shù)的單調(diào)性和零點(diǎn)存在性定理,證明函數(shù)只有一個(gè)零點(diǎn).【詳解】解:〔1〕.當(dāng)時(shí),由得,由得,在單調(diào)遞減,在單調(diào)遞增.當(dāng)時(shí),由得,由得或,在單調(diào)遞減,在和單調(diào)遞增.〔2〕當(dāng)時(shí),由〔1〕知,在上最大值為,在沒(méi)有零點(diǎn).因?yàn)椋?,在單調(diào)遞增,所以在有唯一零點(diǎn).所以只有一個(gè)零點(diǎn).當(dāng)時(shí),根據(jù)函數(shù)導(dǎo)數(shù)可知,在單調(diào)遞增,在單調(diào)遞減,在單調(diào)遞增.在上最大值為,在沒(méi)有零點(diǎn).因?yàn)?,.令,,?dāng)時(shí),,故在單調(diào)遞增,所以,在單調(diào)遞增,所以,因此.因?yàn)樵趩握{(diào)遞增,所以在有唯一零點(diǎn).所以只有一個(gè)零點(diǎn).綜上,當(dāng)且時(shí),只有一個(gè)零點(diǎn).【點(diǎn)睛】本小題主要考查利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性,考查利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的零點(diǎn),考查分類討論的數(shù)學(xué)思想方法,考查化歸與轉(zhuǎn)化的數(shù)學(xué)思想方法,屬于難題.〔江蘇省七市2023屆(南通、泰州、揚(yáng)州、徐州、淮安、宿遷、連云港)高三第二次調(diào)研考試數(shù)學(xué)試題〕19.函數(shù).〔1〕當(dāng)時(shí),求函數(shù)的極值;〔2〕設(shè)函數(shù)在處的切線方程為,假設(shè)函數(shù)是上的單調(diào)增函數(shù),求的值;〔3〕是否存在一條直線與函數(shù)的圖象相切于兩個(gè)不同的點(diǎn)?并說(shuō)明理由.【答案】〔1〕的極大值為;極小值為;〔2〕;〔3〕見(jiàn)解析【解析】【分析】〔1〕,列極值表,即可求得的極值;〔2〕設(shè)切線方程為,從而,記,即求在上恒成立,將變形為恒成立,由根本不等式成立求得;〔3〕假設(shè)存在一條直線與函數(shù)的圖象有兩個(gè)不同的切點(diǎn),分別寫(xiě)出處的切線方程,由為同一直線得整理得消去得,,令構(gòu)造函數(shù),求導(dǎo)求得,推出矛盾,說(shuō)明假設(shè)不成立,那么不存在【詳解】〔1〕當(dāng)時(shí),函數(shù)的定義域?yàn)椋敲?,令得,或.列表?2+00+↗極大值↘極小值↗所以函數(shù)的極大值為;極小值為.〔2〕依題意,切線方程為,從而,記,那么在上為單調(diào)增函數(shù),所以在上恒成立,即在上恒成立.變形得在上恒成立,因?yàn)椤伯?dāng)且僅當(dāng)時(shí),等號(hào)成立〕,所以,從而,所以.〔3〕假設(shè)存在一條直線與函數(shù)的圖象有兩個(gè)不同的切點(diǎn),,不妨,那么處切線的方程為:,處切線的方程為:.因?yàn)?,為同一直線,所以即整理得,消去得,.令,由與,得,記,那么,所以為上的單調(diào)減函數(shù),所以.從而式不可能成立,所以假設(shè)不成立,從而不存在一條直線與函數(shù)的圖象有兩個(gè)不同的切點(diǎn).【點(diǎn)睛】此題考查導(dǎo)數(shù)與函數(shù)的單調(diào)性與極值,切線問(wèn)題,轉(zhuǎn)化與化歸能力,準(zhǔn)確計(jì)算是關(guān)鍵,第三問(wèn)轉(zhuǎn)化為函數(shù)與方程的關(guān)系是難點(diǎn),是較難的題目.〔江蘇省常州一中、泰興中學(xué)、南菁高中2023屆高三10月月考數(shù)學(xué)試題〕18.函數(shù),.函數(shù)在點(diǎn)處的切線與直線垂直,求a的值;討論函數(shù)的單調(diào)性;當(dāng)時(shí),證明:不等式成立其中,,【答案】〔1〕;〔2〕見(jiàn)解析;〔3〕見(jiàn)解析【解析】【分析】求出原函數(shù)的導(dǎo)函數(shù)為,由題意可知,,求解即可得答案;,需要分類討論,分當(dāng)時(shí),當(dāng)時(shí),當(dāng)時(shí),當(dāng)時(shí),根據(jù)導(dǎo)數(shù)和函數(shù)的單調(diào)性求出即可;設(shè),那么,可得在上單調(diào)遞減,進(jìn)一步得到,從而可證明不等式成立.【詳解】〔1〕由題意,求得函數(shù)的導(dǎo)數(shù),那么,解得;,①當(dāng)時(shí),的解集為,的解集為,即的增區(qū)間為,減區(qū)間為;當(dāng)時(shí),的解集為,的解集為,即的增區(qū)間為,減區(qū)間為;③當(dāng)時(shí),在上恒成立,即在上單調(diào)遞減;④當(dāng)時(shí),的解集為,的解集為,即的增區(qū)間為,減區(qū)間為;設(shè),那么,在上單調(diào)遞減,又,在上恒成立,即,,那么.【點(diǎn)睛】此題主要考查導(dǎo)數(shù)在函數(shù)中的綜合應(yīng)用,以及不等式的證明,著重考查了轉(zhuǎn)化與化歸思想、分類討論、及邏輯推理能力與計(jì)算能力,對(duì)于恒成立問(wèn)題,通常要構(gòu)造新函數(shù),利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性,求出最值,進(jìn)而得出相應(yīng)的含參不等式,從而求出參數(shù)的取值范圍;也可別離變量,構(gòu)造新函數(shù),直接把問(wèn)題轉(zhuǎn)化為函數(shù)的最值問(wèn)題.〔江蘇省常州一中、泰興中學(xué)、南菁高中2023屆高三10月月考數(shù)學(xué)試題〕20.函數(shù),.求函數(shù)的單調(diào)增區(qū)間;假設(shè)函數(shù)有三個(gè)互不相同的零點(diǎn)0,,,其中.假設(shè),求a的值;假設(shè)對(duì)任意的,都有成立,求a的取值范圍.【答案】〔1〕單調(diào)增區(qū)間為,;〔2〕.【解析】【分析】求出原函數(shù)的導(dǎo)函數(shù),再利用導(dǎo)數(shù)與函數(shù)的單調(diào)性的關(guān)系即可求得函數(shù)的單調(diào)增區(qū)間;由題意可知,列出方程組,即可求解;由題意可知,,根與系數(shù)的關(guān)系,和判別式求得a范圍,當(dāng)時(shí),設(shè),那么,當(dāng)時(shí),求得的范圍,那么a的取值范圍可求.【詳解】〔1〕由題意,求得函數(shù)的導(dǎo)數(shù),當(dāng),即時(shí),恒成立,在R上單調(diào)遞增;當(dāng)時(shí),令,解得,的解集為,即的單調(diào)增區(qū)間為,;由題意可知,,,解得,;由題意可知,,,.假設(shè),即時(shí),在上恒成立,且,符合題意;當(dāng)時(shí),設(shè),那么,當(dāng)時(shí),,,,,整理得,即,解得,又,.【點(diǎn)睛】此題主要考查導(dǎo)數(shù)在函數(shù)中的綜合應(yīng)用,以及恒成立問(wèn)題的求解,著重考查了轉(zhuǎn)化與化歸思想、邏輯推理能力與計(jì)算能力,對(duì)于恒成立問(wèn)題,通常要構(gòu)造新函數(shù),利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性,求出最值,進(jìn)而得出相應(yīng)的含參不等式,從而求出參數(shù)的取值范圍;也可別離變量,構(gòu)造新函數(shù),直接把問(wèn)題轉(zhuǎn)化為函數(shù)的最值問(wèn)題.
〔吉林省吉林市普通中學(xué)2023屆高三第三次調(diào)研測(cè)試?yán)砜茢?shù)學(xué)試題〕21.函數(shù).〔1〕假設(shè)在處的切線方程為,求的值;〔2〕假設(shè)為區(qū)間上的任意實(shí)數(shù),且對(duì)任意,總有成立,求實(shí)數(shù)的最小值.【答案】〔1〕,〔2〕3【解析】【分析】〔1〕由題意得,即,又,即可解得n.〔2〕根據(jù),,可得∴,故在上單調(diào)遞增,假設(shè),可得且,即可去掉絕對(duì)值,令,依題意,應(yīng)滿足在上單調(diào)遞減,在上恒成立.即在上恒成立,令,討論可得假設(shè),,假設(shè),,分析可得的最小值.【詳解】解:〔1〕∵∴,即,解得.〔2〕依題意∴,故在上單調(diào)遞增,不妨設(shè),那么且,原不等式即為.令,依題意,應(yīng)滿足在上單調(diào)遞減,即在上恒成立.即在上恒成立,令,那么〔i〕假設(shè),,此時(shí)在上單調(diào)遞增,故此時(shí)〔ii〕假設(shè),時(shí),,單調(diào)遞增;時(shí),,單調(diào)遞減;故此時(shí)∴,故對(duì)于任意,滿足題設(shè)條件的最小值為3.【點(diǎn)睛】此題考查導(dǎo)數(shù)應(yīng)用:切線方程求參數(shù),恒成立求最值,考查分類討論和構(gòu)造函數(shù)法,考查計(jì)算,推理,方程轉(zhuǎn)化的能力,屬難題.〔湖南省岳陽(yáng)市2023屆高三第二次模擬考試數(shù)學(xué)〔理〕試題〕21.函數(shù).1假設(shè),求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間;2假設(shè)對(duì)任意的,在上恒成立,求實(shí)數(shù)的取值范圍.【答案】〔1〕當(dāng)時(shí),以在單調(diào)遞增,單調(diào)遞減;(當(dāng)時(shí),在單調(diào)遞增,,單調(diào)遞減;〔2〕.【解析】【分析】1求出,分兩種情況討論的范圍,在定義域內(nèi),分別令求得的范圍,可得函數(shù)增區(qū)間,求得的范圍,可得函數(shù)的減區(qū)間;2求出的最大值,問(wèn)題等價(jià)于,即,對(duì)恒成立,求出函數(shù)的導(dǎo)數(shù),通過(guò)討論的范圍,結(jié)合函數(shù)的單調(diào)性,可篩選出符合題意的的范圍.【詳解】1由題意,.當(dāng)時(shí),,令得;,得,所以在單調(diào)遞增,單調(diào)遞減;(當(dāng)時(shí),,令得;令,得或,所以,在單調(diào)遞增,,單調(diào)遞減.2令,,當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞增,那么,那么對(duì)恒成立等價(jià)于,即,對(duì)恒成立.當(dāng)時(shí),,,,此時(shí),不合題意,舍去.當(dāng)時(shí),令,,那么,其中,,令,,那么在區(qū)間上單調(diào)遞增.當(dāng)時(shí),,所以對(duì),,那么在上單調(diào)遞增,故對(duì)任意,,即不等式在上恒成立,滿足題意當(dāng)時(shí),由,及在區(qū)間上單調(diào)遞增,所以存在唯一的使得,且時(shí),.從而時(shí),,所以在區(qū)間上單調(diào)遞減,那么時(shí),,即,不符合題意.綜上所述,.【點(diǎn)睛】此題考查了函數(shù)的單調(diào)性,以及不等式恒成立問(wèn)題,考查導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用以及分類討論思想,轉(zhuǎn)化思想,是一道綜合題.不等式恒成立問(wèn)題常見(jiàn)方法:①別離參數(shù)恒成立(即可)或恒成立〔即可〕;②數(shù)形結(jié)合(圖象在上方即可);③討論最值或恒成立;④討論參數(shù),排除不合題意的參數(shù)范圍,篩選出符合題意的參數(shù)范圍.〔湖南省邵陽(yáng)市2023屆高三上學(xué)期10月大聯(lián)考理科數(shù)學(xué)試題〕22.函數(shù),其中.(1)討論函數(shù)的單調(diào)性;(2),,是函數(shù)圖象上的兩點(diǎn),證明:存在,使得.【答案】〔1〕見(jiàn)解析;〔2〕見(jiàn)解析【解析】【分析】(1)對(duì)函數(shù)求導(dǎo),分,和兩種情況討論導(dǎo)函數(shù)的正負(fù)進(jìn)而得到函數(shù)的單調(diào)性;〔2〕,通過(guò)研究函數(shù)的函數(shù)值得到函數(shù)有正有負(fù),再者函數(shù)是連續(xù)函數(shù),進(jìn)而得證.【詳解】(1)解:因?yàn)?,所?當(dāng)時(shí),恒成立,所以在上單調(diào)遞減.當(dāng)時(shí),令,得.當(dāng)時(shí),,在上單調(diào)遞減.當(dāng)時(shí),,在上單調(diào)遞增.(2)證明:,.令,那么,,令,那么,當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞減;當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞增.從而,,又,,所以,.因?yàn)楹瘮?shù)在區(qū)間上的圖象是連續(xù)不斷的一條曲線,所以存在,使得,即存在使得.【點(diǎn)睛】利用導(dǎo)數(shù)證明不等式常見(jiàn)類型及解題策略(1)構(gòu)造差函數(shù).根據(jù)差函數(shù)導(dǎo)函數(shù)符號(hào),確定差函數(shù)單調(diào)性,利用單調(diào)性得不等量關(guān)系,進(jìn)而證明不等式.〔2〕根據(jù)條件,尋找目標(biāo)函數(shù).一般思路為利用條件將求和問(wèn)題轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)項(xiàng)之間大小關(guān)系,或利用放縮、等量代換將多元函數(shù)轉(zhuǎn)化為一元函數(shù).
〔河南省鄭州市2023年高三第二次質(zhì)量檢測(cè)數(shù)學(xué)〔文〕試題〕21.函數(shù).〔1〕曲線在點(diǎn)處的切線方程為,求的值;〔2〕假設(shè),時(shí),,都有,求的取值范圍.【答案】〔1〕;〔2〕.【解析】【分析】〔1〕對(duì)f(x)求導(dǎo)后利用-1,直接求解即可.〔2〕先判斷假設(shè),時(shí),f〔x〕在區(qū)間上是減函數(shù),利用單調(diào)性及的大小去絕對(duì)值,得到,構(gòu)造函數(shù)在x∈時(shí)是增函數(shù).可得,即在x∈時(shí)恒成立.再構(gòu)造g(x)=利用導(dǎo)數(shù)分析其最值,即可得出實(shí)數(shù)a的取值范圍.【詳解】〔1〕∵=,∴-2b=-1,,∴b=,a=1.〔2〕假設(shè),時(shí),,在x上恒成立,∴f〔x〕在區(qū)間上是減函數(shù).不妨設(shè)1<x1<x2<e,那么,那么等價(jià)于.即,即函數(shù)在x∈時(shí)是增函數(shù).∴,即在x∈時(shí)恒成立.令g(x)=,那么,令,那么=-=<0在x∈時(shí)恒成立,∴在x∈時(shí)是減函數(shù),且x=e時(shí),y=>0,∴y>0在x∈時(shí)恒成立,即在x∈時(shí)恒成立,∴g(x)在x∈時(shí)是增函數(shù),∴g(x)<g(e)=e-3∴.所以,實(shí)數(shù)a的取值范圍是.【點(diǎn)睛】此題綜合考查了導(dǎo)數(shù)的幾何意義的應(yīng)用,考查了利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性及最值范圍問(wèn)題,考查了等價(jià)轉(zhuǎn)化、適當(dāng)變形、構(gòu)造函數(shù)等根底知識(shí)與根本技能,考查了理能力和計(jì)算能力,屬于難題.〔河北省邯鄲市2023屆高三第一次模擬考試數(shù)學(xué)〔理〕試題〕21.函數(shù)的導(dǎo)函數(shù)滿足對(duì)恒成立.判斷函數(shù)在上的單調(diào)性,并說(shuō)明理由.假設(shè),求的取值范圍.【答案】〔1〕在上單調(diào)遞增;〔2〕.【解析】【分析】〔1〕對(duì)求導(dǎo)利用條件即可判斷單調(diào)性;〔2〕將代入條件,轉(zhuǎn)化為恒陳立,求,討論的正負(fù)求解即可【詳解】〔1〕由,,得.,那么,故在上單調(diào)遞增.〔2〕∵,∴,即.設(shè)函數(shù),,∵,∴,為增函數(shù),那么.當(dāng),即時(shí),,那么在上單調(diào)遞增,從而.當(dāng),即時(shí),那么,,假設(shè),;假設(shè),.從而,這與對(duì)恒成立矛盾,故不合題意.綜上,的取值范圍為.【點(diǎn)睛】此題考查導(dǎo)數(shù)與函數(shù)的單調(diào)性問(wèn)題,不等式恒成立問(wèn)題,明確第二問(wèn)分類討論的標(biāo)準(zhǔn)是關(guān)鍵,是中檔題.〔廣西梧州市、桂林市、貴港市等2023屆高三上學(xué)期期末理科數(shù)學(xué)試題〕21.函數(shù).〔1〕討論的單調(diào)性;〔2〕對(duì)時(shí),對(duì)任意,恒成立,求的取值范圍.【答案】〔1〕詳見(jiàn)解析;〔2〕.【解析】【分析】(1)函數(shù)的定義域?yàn)?,求出?dǎo)函數(shù),對(duì)a分類討論,解不等式即可得到的單調(diào)性;〔2〕因?yàn)椋?,由?〕可得的最值,進(jìn)而得到的取值范圍.【詳解】解:〔1〕函數(shù)的定義域?yàn)?,,?dāng)時(shí),,,所以在上單調(diào)遞減;,,所以在上單調(diào)遞增.當(dāng)時(shí),,,所以在上單調(diào)遞減;,,所以在上單調(diào)遞增.〔2〕因?yàn)椋?,由?〕知,在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,所以.因?yàn)榕c,所以.設(shè),那么,所以在上單調(diào)遞增,故,所以,從而,所以,即.設(shè),那么,當(dāng)時(shí),,所以在上單調(diào)遞增,又,所以等價(jià)于,那么.因?yàn)椋缘娜≈捣秶鸀?【點(diǎn)睛】利用導(dǎo)數(shù)研究不等式恒成立或存在型問(wèn)題,首先要構(gòu)造函數(shù),利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性,求出最值,進(jìn)而得出相應(yīng)的含參不等式,從而求出參數(shù)的取值范圍;也可別離變量,構(gòu)造函數(shù),直接把問(wèn)題轉(zhuǎn)化為函數(shù)的最值問(wèn)題.〔廣西梧州市、桂林市、貴港市等2023屆高三〔上〕期末數(shù)學(xué)試題〔文科〕〕21.函數(shù).當(dāng)時(shí),求的單調(diào)區(qū)間;當(dāng)且時(shí),假設(shè)有兩個(gè)零點(diǎn),求a的取值范圍.【答案】〔1〕在,上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減;〔2〕.【解析】【分析】〔1〕求出導(dǎo)函數(shù),分兩種情況討論,分別利用,求得的范圍,從而可得結(jié)果;〔2〕討論時(shí),可得,利用,,且,只需,解得;當(dāng)時(shí),在,上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,可證明極大值,只有一個(gè)零點(diǎn),不合題意,綜合兩種情況可得結(jié)果.【詳解】〔1〕.當(dāng)時(shí),由,得或;由,得.故在,上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減.〔2〕①當(dāng)時(shí),在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,那么,因?yàn)?,,且,所以,?②當(dāng)時(shí),在,上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,在時(shí)取得極大值,且,因?yàn)?,所以,那么,所以在只有一個(gè)零點(diǎn).綜上,的取值范圍為.【點(diǎn)睛】此題主要考查利用導(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)的零點(diǎn)問(wèn)題,屬于難題.利用導(dǎo)數(shù)求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間的一般步驟:1、求出;2、在定義域內(nèi),令求得的范圍,可得函數(shù)增區(qū)間;3、在定義域內(nèi),利用求得的范圍,可得函數(shù)的減區(qū)間.〔廣東省江門(mén)市2023屆高三高考模擬〔第一次模擬〕考試數(shù)學(xué)〔文科〕試卷〕20.函數(shù),是常數(shù).Ⅰ證明:曲線在處的切線經(jīng)過(guò)定點(diǎn);Ⅱ證明:函數(shù)有且僅有一個(gè)零點(diǎn).【答案】〔Ⅰ〕;〔Ⅱ〕見(jiàn)解析.【解析】【分析】Ⅰ求出函數(shù)的導(dǎo)函數(shù),求出切線的斜率,推出切線方程,然后求解直線經(jīng)過(guò)的定點(diǎn).Ⅱ討論函數(shù)的單調(diào)性,結(jié)合零點(diǎn)存在定理,推出零點(diǎn)的個(gè)數(shù).【詳解】Ⅰ曲線在處的切線為即,當(dāng)時(shí),,即切線過(guò)定點(diǎn)Ⅱ當(dāng)時(shí),單調(diào)遞增,根據(jù)對(duì)數(shù)函數(shù)與冪函數(shù)性質(zhì),當(dāng)x是充分小的正數(shù)時(shí),,當(dāng)x是充分大的正數(shù)時(shí),,所以,有且僅有一個(gè)零點(diǎn)當(dāng)時(shí),解得,,x00極大值極小值,其中,所以所以,任意,,在區(qū)間無(wú)零點(diǎn)取,那么,,所以,在區(qū)間有零點(diǎn)由的單調(diào)性知,在區(qū)間有且僅有一個(gè)零點(diǎn)綜上所述,函數(shù)有且僅有一個(gè)零點(diǎn)【點(diǎn)睛】此題考查函數(shù)的導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用,函數(shù)的極值以及函數(shù)的單調(diào)區(qū)間的求法,考查轉(zhuǎn)化思想以及計(jì)算能力.〔廣東省東莞市2023屆高三第二學(xué)期第一次統(tǒng)考模擬考試文科數(shù)學(xué)試題〕21.函數(shù),其中為自然對(duì)數(shù)的底數(shù).〔1〕假設(shè),求的單調(diào)區(qū)間;〔2〕當(dāng)時(shí),記的最小值為,求證:.【答案】(1)函數(shù)的單調(diào)遞減區(qū)間為,單調(diào)遞增區(qū)間為.(2)見(jiàn)解析.【解析】【分析】〔Ⅰ〕對(duì)函數(shù)求導(dǎo),代入?yún)?shù)a的值,即可得到函數(shù)的單調(diào)區(qū)間;〔Ⅱ〕通過(guò)對(duì)函數(shù)求導(dǎo)研究函數(shù)的單調(diào)性得到,,由得:,構(gòu)造函數(shù),對(duì)函數(shù)求導(dǎo)可得到函數(shù)的最值.【詳解】〔Ⅰ〕的定義域是,.當(dāng)時(shí),,因?yàn)楹瘮?shù),單調(diào)遞增,且,所以:當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,所以:函數(shù)的單調(diào)遞減區(qū)間為:,單調(diào)遞增區(qū)間為:;〔Ⅱ〕證明:由〔Ⅰ〕得的定義域是,,令,那么,在上單調(diào)遞增,因?yàn)椋?,,故存在,使得,?dāng)時(shí),,故,單調(diào)遞減;當(dāng)時(shí),,故,單調(diào)遞增;故時(shí),取得最小值,即,由得:,令,,那么,當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞增,當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞減,故,即時(shí),取最大值1,故.【點(diǎn)睛】此題主要考查函數(shù)單調(diào)性、最值的求解,根據(jù)導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用是解決此題的關(guān)鍵.綜合性較強(qiáng),運(yùn)算量較大,屬于中檔題.〔廣東省潮州市2023屆高三上學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)數(shù)學(xué)〔文〕試題〕21.函數(shù).其中(1)當(dāng)時(shí),求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間;(2)假設(shè)對(duì)于任意,都有恒成立,求的取值范圍.【答案】〔1〕見(jiàn)解析;〔2〕.【解析】試題分析:〔1〕求導(dǎo)得到區(qū)間上單調(diào)遞減,上單調(diào)遞增;〔2〕直接求導(dǎo),對(duì)分類討論,得到.試題解析:〔1〕,令其為,那么所以可得即單調(diào)遞增,而,那么在區(qū)間上,,函數(shù)單調(diào)遞減;在區(qū)間上,函數(shù)單調(diào)遞增〔2〕,另,可知.,令,①當(dāng)時(shí),結(jié)合對(duì)應(yīng)二次函數(shù)的圖像可知,,即,所以函數(shù)單調(diào)遞減,∵,∴時(shí),,時(shí),.可知此時(shí)滿足條件.②當(dāng)時(shí),結(jié)合對(duì)應(yīng)二次函數(shù)的圖像可知,,單調(diào)遞增,∵,∴時(shí),,時(shí),.可知此時(shí)不成立.③當(dāng)時(shí),研究函數(shù).可知.對(duì)稱軸.那么在區(qū)間大于0,即在區(qū)間大于0,在區(qū)間單調(diào)遞增,,可知此時(shí).所以不滿足條件.綜上所述:.〔安徽省宣城市八校聯(lián)考2023屆高三上學(xué)期期末數(shù)學(xué)試題〕20.設(shè)函數(shù),,為自然對(duì)數(shù)的底數(shù).〔Ⅰ〕假設(shè)函數(shù)存在兩個(gè)零點(diǎn),求的取值范圍;〔Ⅱ〕假設(shè)對(duì)任意,,恒成立,求實(shí)數(shù)的取值范圍.【答案】〔1〕〔2〕【解析】試題分析:〔1〕先求導(dǎo)數(shù),討論導(dǎo)函數(shù)符號(hào)變化情況:當(dāng)
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
- 超市物業(yè)收費(fèi)管理制度內(nèi)容(3篇)
- 集體畫(huà)畫(huà)策劃活動(dòng)方案(3篇)
- 《GA 948-2011警用攀登突擊車》專題研究報(bào)告:標(biāo)準(zhǔn)深度與未來(lái)應(yīng)用前瞻
- 《GA 658.5-2006互聯(lián)網(wǎng)公共上網(wǎng)服務(wù)場(chǎng)所信息安全管理系統(tǒng) 信息代碼 第5部分:遠(yuǎn)程通信端代碼》專題研究報(bào)告
- 企業(yè)員工培訓(xùn)與技能發(fā)展計(jì)劃制度
- 企業(yè)內(nèi)部保密工作責(zé)任追究制度
- 2026湖南岳陽(yáng)市平江縣縣直(街道)單位遴選(選調(diào))36人參考題庫(kù)附答案
- 2026湖南長(zhǎng)沙市明德望城學(xué)校上學(xué)期校聘教師招聘6人考試備考題庫(kù)附答案
- 2026福建廈門(mén)市翔安投資集團(tuán)有限公司招聘2人(第一期)參考題庫(kù)附答案
- 2026福建省福州市潤(rùn)樓教育科技集團(tuán)有限公司招聘1人參考題庫(kù)附答案
- 2026院感知識(shí)考試題及答案
- 《紅樓夢(mèng)》導(dǎo)讀 (教學(xué)課件) -高中語(yǔ)文人教統(tǒng)編版必修下冊(cè)
- 安徽省九師聯(lián)盟2025-2026學(xué)年高三(1月)第五次質(zhì)量檢測(cè)英語(yǔ)(含答案)
- (2025年)四川省自貢市紀(jì)委監(jiān)委公開(kāi)遴選公務(wù)員筆試試題及答案解析
- 2025年度骨科護(hù)理部年終工作總結(jié)及工作計(jì)劃
- 2026安徽省農(nóng)村信用社聯(lián)合社面向社會(huì)招聘農(nóng)商銀行高級(jí)管理人員參考考試試題及答案解析
- 室外供熱管道安裝監(jiān)理實(shí)施細(xì)則
- 巖板采購(gòu)合同范本
- 腰背部推拿課件
- 通信管道施工質(zhì)量管理流程解析
- 商場(chǎng)經(jīng)理2025年終工作總結(jié)(二篇)
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論