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文档简介
1、 42/42专题3-2 一轮压轴小题导数技巧:求参目录TOC o 1-3 h u HYPERLINK l _Toc32517 【题型一】求参1:基础讨论型 PAGEREF _Toc32517 1 HYPERLINK l _Toc23820 【题型二】求参2:分离参数型 PAGEREF _Toc23820 5 HYPERLINK l _Toc13510 【题型三】求参3:零点型 PAGEREF _Toc13510 6 HYPERLINK l _Toc5527 【题型四】求参4:构造函数型 PAGEREF _Toc5527 10 HYPERLINK l _Toc17113 【题型五】求参5:“分函
2、最值”基础型 PAGEREF _Toc17113 12 HYPERLINK l _Toc29922 【题型六】求参6:“分函值域子集”型 PAGEREF _Toc29922 14 HYPERLINK l _Toc30345 【题型七】求参7:保值函数 PAGEREF _Toc30345 16 HYPERLINK l _Toc6849 【题型八】求参8:分离参数之“洛必达法”与放缩型 PAGEREF _Toc6849 18 HYPERLINK l _Toc8517 【题型九】求参9:整数解求参 PAGEREF _Toc8517 21 HYPERLINK l _Toc10276 【题型十】求参数1
3、0:隐零点型 PAGEREF _Toc10276 23 HYPERLINK l _Toc10357 【题型十一】求参11:复合函数(嵌套函数)型 PAGEREF _Toc10357 25 HYPERLINK l _Toc31782 【题型十二】求参12:绝对值型 PAGEREF _Toc31782 28 HYPERLINK l _Toc2259 二、真题再现 PAGEREF _Toc2259 31 HYPERLINK l _Toc31358 三、模拟检测 PAGEREF _Toc31358 35【题型一】求参1:基础讨论型【典例分析】若对任意x(0,+),不等式e2xmln(2m)mlnx0恒
4、成立,则实数m的最大值()ABeC2eDe2【答案】B【分析】令 =e2xmln(2m)mlnx,求导,由时,,存在,有,则,根据不等式e2xmln(2m)mlnx0恒成立,则,整理转化为,令,用导数法得到在上是减函数,再根据,解得,再由求解.【详解】令 =e2xmln(2m)mlnx,所以,要ln(2m)有意义,则 ,当时,,所以存在,有,当时,当时,所以,又,所以,所以,因为不等式e2xmln(2m)mlnx0恒成立,所以令,所以在上是减函数,又,当时,即,又,所以,所以在时是增函数,所以,所以实数m的最大值是.故选:B【提分秘籍】基本规律无论大题小题,分类讨论求参是导数基础,也是复习训练
5、重点之一:1.移项含参讨论是所有导数讨论题的基础,也是学生日常训练的重点。2.讨论点的寻找是关键。3.一些题型,可以适当的借助端点值来“压缩”参数的讨论范围【变式演练】1.已知函数,若有最小值,则实数的取值范围是ABCD【答案】C【分析】对函数求导得出,由题意得出函数在上存在极小值点,然后对参数分类讨论,在时,函数单调递增,无最小值;在时,根据函数的单调性得出,从而求出实数的取值范围.【详解】,构造函数,其中,则.当时,对任意的,则函数在上单调递减,此时,则对任意的,.此时,函数在区间上单调递增,无最小值;当时,解方程,得.当时,当时,此时,.(i)当时,即当时,则对任意的,此时,函数在区间上
6、单调递增,无最小值;(ii)当时,即当时,当时,由零点存在定理可知,存在和,使得,即,且当和时,此时,;当时,此时,.所以,函数在处取得极大值,在取得极小值,由题意可知,可得,又,可得,构造函数,其中,则,此时,函数在区间上单调递增,当时,则,.因此,实数的取值范围是,故选C.2.若关于的不等式对一切正实数恒成立,则实数的取值范围是( )ABCD【答案】C【分析】构造函数,将原不等式转化为求解函数的最小值,通过导数判断函数的单调性研究函数的最值,得到,再利用基本不等式进行求解即可【详解】解:设,则对一切正实数恒成立,即,由,令,则恒成立,所以在上为增函数,当时,当时,则在上,存在使得,当时,当
7、时,故函数在上单调递减,在,上单调递增,所以函数在处取得最小值为,因为,即,所以恒成立,即,又,当且仅当,即时取等号,故,所以故选:C3.已知函数,若有最小值,则实数的取值范围是ABCD【答案】C【分析】对函数求导得出,由题意得出函数在上存在极小值点,然后对参数分类讨论,在时,函数单调递增,无最小值;在时,根据函数的单调性得出,从而求出实数的取值范围.【详解】,构造函数,其中,则.当时,对任意的,则函数在上单调递减,此时,则对任意的,.此时,函数在区间上单调递增,无最小值;当时,解方程,得.当时,当时,此时,.(i)当时,即当时,则对任意的,此时,函数在区间上单调递增,无最小值;(ii)当时,
8、即当时,当时,由零点存在定理可知,存在和,使得,即,且当和时,此时,;当时,此时,.所以,函数在处取得极大值,在取得极小值,由题意可知,可得,又,可得,构造函数,其中,则,此时,函数在区间上单调递增,当时,则,.因此,实数的取值范围是,故选C.【题型二】求参2:分离参数型【典例分析】已知不等式对恒成立,则取值范围为()ABCD【答案】A【分析】将问题转化为对恒成立,构造函数,进而通过导数方法求出函数的最小值,即可得到答案.【详解】不等式对恒成立,即对恒成立,令,而在单调递增(增+增),且,所以(x0唯一),使得.则时,单调递减,时,单调递增.所以根据,所以,所以.故选:A.【提分秘籍】基本规律
9、分离参数是属于“暴力计算”型方法,分离参数:将参数提取到单独的一侧,然后通过求解函数的最值来求解参数的取值范围。1.分离参数思维简单,不需过多思考;2.参变分离原则是容易分离且构造的新函数不能太过复杂3.缺点是,首先得能分参,其次求导计算可能十分麻烦,甚至需要二阶,三阶。等等求导。【变式演练】1.已知函数,当时,不等式恒成立,则k的取值范围是ABCD【答案】B【分析】参变分离,构造函数,研究单调性,得到,再构造,研究其单调性,得到有解,进而得到,求出结果.【详解】因为,所以,则当时,不等式恒成立等价于设,则当时,单调递增;当时,单调递减则,即,即,当且仅当时,等号成立设,则由,得;由,得则在上
10、单调递减,在上单调递增因为,所以有解,则,当且仅当时,等号成立,从而,故故选:B2.关于的方程有两个不等实根,则实数的取值范围是_【答案】【详解】由得 ,可得在上递增 ,在上 递减, , ,即 ,故答案为. 3.已知函数,且对任意的恒成立,则实数的最大值为_.【答案】1【解析】由题意可得对任意的恒成立,令,易知存在,使,且在上是减函数,在上是增函数,即函数的最小值为,又,因此,所以,即实数的最大值为1.【题型三】求参3:零点型【典例分析】已知函数至多有2个不同的零点,则实数a的最大值为A0B1C2De【答案】C【分析】先将零点问题转化为两函数交点问题,构造函数,研究其单调性,极值,画出函数图象
11、,从而得到或,再次构造关于的函数,研究其单调性,解出不等式,求出数a的最大值.【详解】令,得到,函数至多有2个不同的零点,等价于至多有两个不同的根,即函数与至多有2个不同的交点令,则,当时,单调递增,当或时,单调递减,所以与为函数的极值点,且,且在R上恒成立,画出的图象如下:有图可知:或时,符合题意,其中,解得:。设,则,当时,当时,所以在上单调递增,在上单调递减,由可得:,所以,综上:实数a的最大值为2故选:C【提分秘籍】基本规律(1)确定零点的个数问题:可利用数形结合的办法判断交点个数,如果函数较为复杂,可用导数知识确定极值点和单调区间从而确定其大致图象;(2)方程的有解问题就是判断是否存
12、在零点的问题,可参变分离,转化为求函数的值域问题处理.可以通过构造函数的方法,把问题转化为研究构造的函数的零点问题;(3)利用导数研究函数零点或方程根,通常有三种思路:利用最值或极值研究;利用数形结合思想研究;构造辅助函数研究.【变式演练】1.已知函数,若函数有5个零点,则实数a的取值范围是()ABCD【答案】C【分析】通过分析得到当时,要有2个根,参变分离后构造函数,研究其单调性和极值,数形结合求出实数a的取值范围.【详解】与关于y轴对称,且,要想有5个零点,则当时,要有2个根,结合对称性可知时也有2个零点,故满足有5个零点,当时,不合题意;当时,此时令,定义域为,令得:,令得:,故在上单调
13、递增,在上单调递减,且当时,恒成立,在处取得极大值,其中,故,此时与有两个交点.故选:C2.若函数有零点,则的取值范围是()ABCD【答案】C【分析】将零点问题转化为两个函数交点问题,构造函数,考察函数的极值及变化速率的关系可得.【详解】易知,当时,函数恒成立,不满足题意因为所以函数有零点,有零点,则方程有解,即方程有解即函数与的图象在上有交点,易知时,时,故,当时,易知时,时,故,因为恒成立,所以此时无交点;当时,易知时,时,故,易知,当时,必有,所以当时,两函数图象一定有交点.令,因为,故函数单调递增,且,所以,当时,即成立.当,时,当时,此时,故两函数图象在上有交点.综上,b的取值范围为
14、故选:C3.已知函数恰有两个零点,则实数的取值范围是()ABCD【答案】C【分析】分类讨论,当时利用函数的单调性可得函数至多有一个零点;当时,分别讨论函数,的零点情况,进而可得,或a=12ea=1,或,即求.【详解】当时,在上单调递减,又,所以函数在上没有零点,在上单调递增,所以函数在上至多有一个零点,故当时,函数在R上至多有一个零点,不合题意;当时,令,得,时,函数单调递增;时,函数单调递减,时,函数有最大值,当,即时,函数在上没有零点,当,即时,函数在上有一个零点,当,即时,函数在上有两个零点;对于,对称轴为,函数在上最小值为,又,当,即,函数在上没有零点,当,即,函数在上有一个零点,当,
15、即,函数在上有两个零点;所以要使函数恰有两个零点则,或a=12ea=1,或解得或;综上,实数的取值范围是或.故选:C.【题型四】求参4:构造函数型【典例分析】对于任意,当时,恒有成立;则实数的取值范围是( )ABCD【答案】C【分析】对于任意,当时,恒有成立,可得成立,令,可知函数在上单调递减,求导,令恒成立,即可求出的取值范围【详解】对于任意,当时,恒有成立,即成立,令,在上单调递减,在恒成立,在恒成立,当,实数的取值范围为,故选C.【提分秘籍】基本规律一些复杂结构,需要先构造合理的函数形式再求导研究,以达到“化繁为简”的目的【变式演练】1.对于任意,当时,恒有成立;则实数的取值范围是( )
16、ABCD【答案】C【分析】对于任意,当时,恒有成立,可得成立,令,可知函数在上单调递减,求导,令恒成立,即可求出的取值范围【详解】对于任意,当时,恒有成立,即成立,令,在上单调递减,在恒成立,在恒成立,当,实数的取值范围为,故选C.2.已知变量 (m0),且,若恒成立,则m的最大值_【答案】【详解】不等式两边同时取对数得,即x2lnx1x1lnx2,又即成立,设f(x),x(0,m),x1x2,f(x1)f(x2),则函数f(x)在(0,m)上为增函数,函数的导数,由f(x)0得1lnx0得lnx1,得0 xe,即函数f(x)的最大增区间为(0,e),则m的最大值为e故答案为:e3.已知函数,
17、若方程恰有三个不相等的实根,则的取值范围为( )A B CD【答案】B【详解】由题意知方程在上恰有三个不相等的实根,即,.因为,式两边同除以,得.所以方程有三个不等的正实根.记,则上述方程转化为.即,所以或.因为,当时,所以在,上单调递增,且时,.当时,在上单调递减,且时,.所以当时,取最大值,当,有一根.所以恰有两个不相等的实根,所以.故选:B.【题型五】求参5:“分函最值”基础型【典例分析】已知,若存在,使得成立,则实数的取值范围是_.【答案】【分析】根据存在,使得成立,只需,先利用导数法求得,再令,将求的最大值转化为在中的最大值,求导,然后分, 和 三种情况讨论求解.【详解】因为存在,使
18、得成立,所以只需,因为,当时,当时,所以在中单调递减,在中单调递增,所以,令,则在中的最大值,也就是在中的最大值.因为(1)当时,在中递减,且趋近于0时,趋近于,满足题意;(2)当时,不合题意舍去;(3)当时,由可得,可得,在中单调递增,在中单调递减,只需,即,令,则.由可知,在中单调递减,在中单调递增,又时,的解为,即的解为.综上所述,所求实数的取值范围是.故答案为:【提分秘籍】基本规律此类函数,多采用两函数“取最值法”。一般地,已知函数,(1)若,总有成立,故;(2)若,有成立,故;(3)若,有成立,故;(4)若,有,则的值域是值域的子集【变式演练】1.已知函数,若对任意的,总存在,使得成
19、立,则实数的取值范围为()ABCD【答案】A【解析】计算得到,根据题意得到,解得答案.【详解】,当时, ,当时,根据题意知: ,故故选:2.已知函数,若对,总存在,使得成立,以下对、的取值范围判断正确的是()ABCD【答案】C【解析】由题意,对,总存在,使得成立,可转化为的最小值大于时的最小值,求出时,利用的单调性解得,计算即可求出答案.【详解】由题意,对,总存在,使得成立,可转化为的最小值大于时的最小值,当时,易知,所以在上单调递增,所以,解得.故选:C3.已知f(x)ln x,g(x)x22ax4,若对任意的x1(0,2,存在x21,2,使得f(x1)g(x2)成立,则a的取值范围是()A
20、 B C D 【答案】B【解析】函数 的定义域为, 易知当 时, ,当 时, 所以在 上递减,在 上递增,故 对于二次函数 该函数开口向下,所以其在区间 上的最小值在端点处取得,所以要使对 使得 成立,只需 或 ,所以 或 解得 故选B【题型六】求参6:“分函值域子集”型【典例分析】已知函数,若对任意,总存在,使得,则实数a的取值范围是()ABCD【答案】D【分析】根据二次函数的性质求出在时的值域为,再根据一次为增函数,求出,由题意得值域是值域的子集,从而得到实数a的取值范围.【详解】解:函数的图象是开口向上的抛物线,且关于直线对称时,的最小值为,最大值为,可得值域为又,为单调增函数,值域为即
21、,使得,故选:D.【提分秘籍】基本规律解题的关键是将问题转化为值域的包含关系问题【变式演练】1.已知函数, ,若对任意的,总存在实数,使得成立,则实数的取值范围为()ABCD【答案】A【分析】探讨函数的性质并求出其值域,再把问题转化为的值域包含于在上的值域,然后分类讨论在上的值域即可得解.【详解】依题意,当时,是减函数,当时,是增函数,于是得的值域是,“对任意的,总存在实数,使得成立”等价于“函数的值域是函数在区间上值域的子集”,当时,此时在区间上值域为,有,则,当时,图象对称轴,在时,当时,即的值域为,显然不可能包含于,无解,当时,函数在单调递增,在上的值域为,则,于是得,解得,即,综上,实
22、数的取值范围是.故选:A2.已知幂函数在上单调递增,函数,任意时,总存在使得,则t的取值范围是()ABC或D或【答案】B【解析】先根据幂函数定义解得m,再根据单调性进行取舍,根据任意存在性将问题转化为对应函数值域包含问题,最后根据函数单调性确定对应函数值域,根据值域包含关系列不等式解得结果.【详解】由题意,则,即,当时, ,又当时, ,解得,故选:B3已知函数,若对任意,总存在,使,则实数a的取值范围是()ABCD【答案】B【解析】求出两个函数的值域,结合对任意,总存在,使,等价为的值域是值域的子集,分别研究两个函数的值域即可.【详解】对任意,则,即函数的值域为,若对任意的,总存在,使,设函数
23、的值域为,则满足,即可,当时,函数为减函数,则此时,当时,(1)当,即时,满足条件成立;(2)当时,此时,要使成立,则此时当时,所以解得:,综上所述:或.故选:B.【题型七】求参7:保值函数【典例分析】设函数的定义域为,若满足条件:存在,使在上的值域为(且),则称为“倍函数”,若函数为“3倍函数”,则实数的取值范围是()ABCD【答案】A【分析】由函数与方程的关系得:函数为“3倍函数”,即函数的图像与直线有两个不同的交点,设,再利用导数可得求出的单调区间,只需,即可求出【详解】因为函数为增函数,由函数为“3倍函数”,即函数的图像与直线有两个不同的交点,设,则,又,所以,则当时,当时,所以函数在
24、为减函数,在为增函数, 要使的图像与直线有两个不同的交点,则需,即 所以, 所以 所以 所以 所以 即 又,所以 故选A【提分秘籍】基本规律1.保值函数,包括“倍增函数”,“倍缩函数”,“K倍函数”,等等新定义2.应用函数思想和方程思想。【变式演练】1.设函数的定义域为,若存在,使得在区间上的值域为,则称为“倍函数”.已知函数为“3倍函数”,则实数的取值范围为( )ABCD【答案】A【分析】问题转化为有两个不等的实数根,设,换元有两个不等的正实数根,记,求导则,结合图象得出结论.【详解】解:由函数为“3倍函数”,且函数单调递增,得,即,有两个不等的实数根,设,则问题转化为关于的方程有两个不等的
25、正实数根.记,则,令,得,当时,故可画出函数与的草图,如下图所示:由图可知,时,有两个交点,即有两个不等的实数根.故选:A.2.若存在实数,对任意成立,则称是在区间上的“倍函数”.已知函数和,若是在上的倍函数,则的取值范围是_.【答案】【分析】由题意分析可得恒成立即为,当时,恒成立,当时,恒成立,构造函数求最值即可得出结果.【详解】由题意可知,若是在上的倍函数,即,当时,则,,当且仅当时等号成立.;当时,,设,则,当时,取最大值,此时,.综上所述:.故答案为:.3.对于函数,若存在区间,当时的值域为,则称为倍值函数.若是倍值函数,则实数的取值范围是( )ABCD【答案】B【分析】可看出在定义域
26、内单调递增,可得出是方程的两个不同根,从而得出,通过求导,求出的值域,进而可得到的范围解:在定义域内单调递增,即,即是方程的两个不同根,设,时,;时,是的极小值点,的极小值为:,又趋向0时,趋向;趋向时,趋向,时,和的图象有两个交点,方程有两个解,实数的取值范围是故选B【题型八】求参8:分离参数之“洛必达法”与放缩型【典例分析】已知函数,则下列结论正确的是( )A是周期为的奇函数B在上为增函数C在内有21个极值点D在上恒成立的充要条件是【答案】BD【分析】根据周期函数的定义判定选项A错误;根据导航的符号判断选项B正确;根据导函数零点判定选项C错误;根据恒成立以及对应函数最值确定选项D正确.【详
27、解】的定义域为R,是奇函数,但是,不是周期为的函数,故选项A错误;当时,单调递增,当时,单调递增,且在连续,故在单调递增,故选项B正确;当时,令得,当时,令得,,因此,在内有20个极值点,故选项C错误;当时,则,当时,设,令, ,单调递增,在单调递增,又由洛必达法则知:当时,故答案D正确.故选:BD.【提分秘籍】基本规律如果最值恰好在“断点处”,则可以通过洛必达法则求出“最值”。【变式演练】1.已知函数 (aR),若在x(0,1 时恒成立,则实数a的取值范围是A,+ )B,+)C2,+)D1,+)【答案】B【分析】首先将式子化简,将参数化为关于的函数,之后将问题转化为求最值问题来解决,之后应用
28、导数研究函数的单调性,从而求得函数的最值,在求解的过程中,注意对函数进行简化,最后用洛必达法则,通过极限求得结果.【详解】根据题意,有恒成立,当时,将其变形为恒成立,即,令,利用求得法则及求导公式可求得,令,可得,可得,因为,所以时,时,所以函数在时单调减,在时单调增,即,而,所以在上是减函数,且,所以函数在区间上满足恒成立,同理也可以确定在上也成立,即在上恒成立,即在上单调增,且,故所求的实数的取值范围是,故选B.2.若对任意,不等式恒成立,则实数的取值范围是ABCD【答案】C【详解】将等价转化为在上恒成立,令,则,令,则,即在上为增函数,则,所以在恒成立,则在单调递增,则,由洛必达法则,得
29、,所以实数的取值范围是;故选C.3.若对恒成立,则实数的取值范围是ABCD【答案】A【分析】将条件对恒成立转化为对有恒成立,令,并求导,再令,利用一阶导函数与二阶导函数一起分析得到,进而表示在单调递增,则,由洛必达法则求得,则由构建不等式,解得答案.【详解】将条件对恒成立转化为对有恒成立令,则令,则,对,有,所以在单调递增;则,所以在单调递增;则,所以,故在单调递增,则由洛必达法则可知,则恒成立所以,故故选:A【题型九】求参9:整数解求参【典例分析】若不等式在区间内的解集中有且仅有三个整数,则实数的取值范围是ABCD【答案】C【分析】由题可知,设函数,根据导数求出的极值点,得出单调性,根据在区
30、间内的解集中有且仅有三个整数,转化为在区间内的解集中有且仅有三个整数,结合图象,可求出实数的取值范围.【详解】设函数,因为,所以,或,因为 时,或时,其图象如下:当时,至多一个整数根;当时,在内的解集中仅有三个整数,只需,所以.故选:C.【提分秘籍】基本规律1.通过函数讨论法,参变分离,数形结合等来切入2.讨论出单调性,要注意整数解中相邻两个整数点函数的符号问题【变式演练】1.已知函数在区间内存在极值点,且恰好有唯一整数解,则的取值范围是()ABCD【答案】D【分析】求导,由得可求出的范围,再考查与零的大小比较,在时,结合题意得出,以及当时,解出实数的范围可得出答案【详解】,则,由于函数在区间
31、上存在极值点,令,得,所以,解得,由于,且不等式恰有一整数解当时,即当时,当时,;当时,此时,函数在处取得最小值,则,不合乎题意;当时,即当时,当时,;当时,所以,函数的单调递减区间为,单调递增区间为由题意可得,解得,此时,;当时,即当时,当时,;当时,所以,函数的单调递减区间为,单调递增区间为由题意可得,解得,此时,因此,实数的取值范围是,故选D2.设函数,其中,若仅存在两个正整数使得,则的取值范围是ABCD【答案】A【分析】根据题意,分析出所求a的范围需满足仅有两个整数使得 对函数求导,并求得最小值,分析取得最小值时满足题意;再根据有两个整数解,得到关于a的不等式组,解不等式组即可得到a的
32、取值范围【详解】令 因为仅存在两个正整数使得,即仅有两个整数使得 ,令,解得 且当,;当,所以 且 , 所以当 时,另一个满足条件的整数为2。以 ,代入解得 综上, 的取值范围为。所以选A3.已知函数,若不等式的解集中恰有两个整数,则实数的取值范围是_【答案】【分析】将问题中的不等式进行参数分离,得到构造函数h(x),求导分析h(x)的单调性及极值,结合题意求得满足条件的a的范围.【详解】由,可得,设,则.令 ,则,所以在上单调递增.由于,所以,所以在单调递减:在单调递增.要使不等式的解集中恰有两个整数,即的解集中恰有两个整数,必须解集中的两个整数为2和3.所以,解得.【题型十】求参数10:隐
33、零点型【典例分析】已知,且时,恒成立,则的最小值是( )ABCD【答案】B【分析】设,原不等式转化为成立,利用导数研究函数的最小值,利用最小值不小于0,可求出a的范围,从而求其最小值.【详解】设,下面先求,且;当时,设,在增,故,当时,故,满足题设;当时,则使,即,且在减,在增,则,记,则,在减,由,即,知,即,故,设,则,故在减,故,即,因此的最小值是.【提分秘籍】基本规律1.代入消参,也是压轴大题的一个类型。2.解题框架(主要的):(1)导函数(主要是一阶导函数)等零这一步,有根但不可解。但得到参数和的等量代换关系。备用(2)知原函数最值处就是一阶导函数的零点处,可代入虚根(3)利用与参数
34、互化得关系式,先消掉参数,得出不等式,求得范围。(4)再代入参数和互化式中求得参数范围。【变式演练】1.设函数(其中为自然对数的底数),则函数的零点个数为( )ABCD【答案】C【分析】利用导函数,得出函数单调性,分析函数极值与0的大小关系即可求解.【详解】由题,所以在单调递增,所以的零点,且,且当时,当时,即在单调递减,在单调递增,的极小值,当时,;当时,;所以共两个零点.故选:C2.已知当时,关于的方程有唯一实数解,则值所在的范围是ABCD【答案】B【详解】因为,所以,令,则,再令因为关于的方程有唯一实数解,所以,选B.3.设实数,若对任意,不等式恒成立,则的取值范围是( )ABCD【答案
35、】C【分析】令,根据二阶导数的符号判断的单调性,由零点存在性定理易知使,此时,进而讨论的单调性可知,要使题设不等式恒成立,即成立,构造利用导数研究其单调性确定的区间,进而求的范围.【详解】令,只需要上恒成立,且,即在上单调递增,使,即,时,单调递减;时,单调递增;故只需,令,故在上递减,而,时,恒成立,可知.故选:C【题型十一】求参11:复合函数(嵌套函数)型【典例分析】已知是定义域为的单调函数,若对任意的,都有,且方程在区间上有两解,则实数的取值范围是ABCD【答案】A【详解】由题意知必存在唯一的正实数,满足, , ,由得:,解得故,由方程在区间上有两解,即有在区间上有两解,由,可得,当时,
36、递减;当时,递增在处取得最大值,分别作出,和的图象,可得两图象只有一个交点,将的图象向上平移,至经过点,有两个交点,由,即,解得,当时,两图象有两个交点,即方程两解故选A【提分秘籍】基本规律换元为主要切入点。注意借助于双坐标系来转换【变式演练】1.已知实数,函数,若关于的方程有三个不等的实根,则实数的取值范围是( )ABCD【答案】B【详解】当时,为增函数,当时,为增函数,令,解得,故函数在上递减,上递增,最小值为.由此画出函数图像如下图所示,令,因为,所以,则有,所以,所以,要有三个不同实数根,则需,解得.2.设函数,若曲线是自然对数的底数)上存在点使得,则的取值范围是ABCD【答案】C【详
37、解】因为 ,所以 在 上有解因为 ,( 易证 ) ,所以函数 在 上单调递增,因此由得 在 上有解,即 ,因为 ,选C.3.已知a0,函数f(x)2eaxx,若函数恰有两个零点,则实数a的取值范围是( )A,)B(0,C(0,)D,【答案】C【分析】转化函数恰有两个零点为f(x)x有两个解,即eaxx恰有两个解,即a恰有两个解,研究函数g(x)的单调性和取值范围,分析即得解【详解】因为函数,因此F(x)0,即eaf(x)eax,即af(x)ax,又a0,所以函数F(x)恰有两个零点,即f(x)x有两个解,即eaxx恰有两个解,即a恰有两个解,记函数g(x),则,令0,解得0 xe,令0,解得x
38、e,时,时,所以g(x)在上单调递增,值域为,在上单调递减,值域为,所以a恰有两个解, 故选:C【题型十二】求参12:绝对值型【典例分析】已知函数,.若不等式在上恒成立,则的取值范围为()ABCD【答案】B【分析】先根据绝对值将原不等式转化为,进而分别讨论每个函数与的大小关系,通过导函数的单调性讨论得到当时,所以必须有时,分离参数求得的取值范围.【详解】,即,对任意的,或,当时,两式均成立;当时,有或,令,在单调递减,在上单调递增,而,且,当时,单调递减,即,当时,单调递减,即,当时,单调递增,即,当时,单调递增,即故只有当时,所以此时必须有,即,.故选:B.【变式演练】1.已知函数的定义域为
39、,若对任意的,恒成立,则实数的取值范围为()ABCD【答案】B【解析】由题意可知,在上单调递减,将不等式两边同时乘以,变形为,不妨设,则,构造新函数,根据函数单调性定义可知,若使得对任意的,恒成立,则需恒成立,即,求解即可.【详解】。函数的定义域为,即函数在上单调递减.变形为即不妨设,则,即令则若使得对任意的,恒成立.则需恒成立.则恒成立.即恒成立.所以.即实数的取值范围是.故选:B2.已知定义在上的函数满足,且为偶函数,当时,有()ABCD【答案】D【分析】分函数为常函数和不是常函数两种形式讨论,当函数不是常函数时,函数为偶函数可知,对称轴为,再结合判断函数的增减性,画出拟合图形,结合绝对值
40、含义即可求解【详解】若,则,此时和为偶函数都成立,函数值恒等于,当时,恒有,故等号成立;若不是常数,因为函数为偶函数,所以,函数关于对称,所以;由,当时,函数单减;当时,函数单增,可画出拟合图像,如图:,从绝对值本身含义出发,即等价于轴上到4的距离小于到4的距离,由图可知,即。综上所述,则。故选:D3.已知向量,函数若对于任意的,且,均有成立,则实数的取值范围为()ABCD【答案】B【分析】由题意可得,则在上恒成立,不妨设,则原不等式可转化为,构造函数,再利用导数研究函数的性质即可求得实数的取值范围【详解】由题意得,则,当时,恒成立,所以在上为增函数,不妨设,则,因为,所以等价于,即,令,所以
41、可知在上为减函数,所以在上恒成立,即在上恒成立,令,则,所以在上为减函数,所以,所以,故选:B 1.(2021全国高考真题(理)设,若为函数的极大值点,则()ABCD【答案】D【分析】先考虑函数的零点情况,注意零点左右附近函数值是否变号,结合极大值点的性质,对进行分类讨论,画出图象,即可得到所满足的关系,由此确定正确选项.【详解】若,则为单调函数,无极值点,不符合题意,故.有和两个不同零点,且在左右附近是不变号,在左右附近是变号的.依题意,为函数的极大值点,在左右附近都是小于零的.当时,由,画出的图象如下图所示:由图可知,故.当时,由时,画出的图象如下图所示:由图可知,故.综上所述,成立.故选
42、:D2(2013全国高考真题(文)已知函数,若,则a的取值范围是()ABCD【答案】D【解析】作出函数的图像,和函数的图像,结合图像可知直线介于与轴之间,利用导数求出直线的斜率,数形结合即可求解.【详解】由题意可作出函数的图像,和函数的图像.由图像可知:函数的图像是过原点的直线,当直线介于与轴之间符合题意,直线为曲线的切线,且此时函数在第二象限的部分的解析式为,求其导数可得,因为,故,故直线的斜率为,故只需直线的斜率.故选:D3.(2019天津高考真题(理)已知,设函数若关于的不等式在上恒成立,则的取值范围为ABCD【答案】C【解析】先判断时,在上恒成立;若在上恒成立,转化为在上恒成立【详解】
43、,即,(1)当时,当时,故当时,在上恒成立;若在上恒成立,即在上恒成立,令,则,当函数单增,当函数单减,故,所以当时,在上恒成立;综上可知,的取值范围是,故选C4.(2022全国高考真题)设,则()ABCD【答案】C【分析】构造函数, 导数判断其单调性,由此确定的大小.【详解】设,因为,当时,当时,所以函数在单调递减,在上单调递增,所以,所以,故,即,所以,所以,故,所以,故,设,则,令,当时,函数单调递减,当时,函数单调递增,又,所以当时,所以当时,函数单调递增,所以,即,所以故选:C.5(2022全国高考真题(理)已知,则()ABCD【答案】A【分析】由结合三角函数的性质可得;构造函数,利
44、用导数可得,即可得解.【详解】因为,因为当所以,即,所以;设,所以在单调递增,则,所以,所以,所以,故选:A6.(2022全国高考真题(理)已知和分别是函数(且)的极小值点和极大值点若,则a的取值范围是_【答案】【分析】由分别是函数的极小值点和极大值点,可得时,时,再分和两种情况讨论,方程的两个根为,即函数与函数的图象有两个不同的交点,构造函数,利用指数函数的图象和图象变换得到的图象,利用导数的几何意义求得过原点的切线的斜率,根据几何意义可得出答案.【详解】解:,因为分别是函数的极小值点和极大值点,所以函数在和上递减,在上递增,所以当时,当时,若时,当时,则此时,与前面矛盾,故不符合题意,若时
45、,则方程的两个根为,即方程的两个根为,即函数与函数的图象有两个不同的交点,,函数的图象是单调递减的指数函数,又,的图象由指数函数向下关于轴作对称变换,然后将图象上的每个点的横坐标保持不变,纵坐标伸长或缩短为原来的倍得到,如图所示:设过原点且与函数的图象相切的直线的切点为,则切线的斜率为,故切线方程为,则有,解得,则切线的斜率为,因为函数与函数的图象有两个不同的交点,所以,解得,又,所以,综上所述,的范围为.7.(2022天津高二期末)已知函数,则的极小值为_;若函数,对于任意的,总存在,使得,则实数的取值范围是_.【答案】 【分析】(1)利用导数可求得函数的极小值;(2)由题意可得出,分、三种
46、情况讨论,根据题意可得出关于的不等式,进而可求得的取值范围.【详解】由,得,令,得,列表如下:递减极小值递增所以,函数的极小值为;(2),使得,即,.当时,函数单调递增,即;当时,函数单调递减,即;当时,不符合题意.综上:.故答案为:;.1.已知函数,若存在,对于任意,都有,则实数a的取值范围是_.【答案】【分析】设,问题转化为对于任意,都有,利用导数研究的最值,建立关于的不等式即可求解.【详解】设,由b的任意性,结合题意可知,对于任意,即, 又,易知函数在单调递减,在上单调递增,当时,在上单调递增, 则故,解得,此时无解.当时,在上单调递减,则故,解得当时,在上单调递减,在上单调递增,则,故
47、只需且记函数,则,函数在上递增,则,记函数则,函数在上递减,则故当时,且恒成立,满足题意,综上所述,实数a的取值范围为,故答案为:2.不等式对于定义域内的任意恒成立,则的取值范围为_.【答案】【分析】根据题意,分离参数,转化为只对于内的任意恒成立,令,则只需在定义域内即可,利用放缩法,得出,化简后得出,即可得出的取值范围.【详解】解:已知对于定义域内的任意恒成立,即对于内的任意恒成立,令,则只需在定义域内即可,当时取等号,由可知,当时取等号,当有解时,令,则,在上单调递增,又,使得,则,所以的取值范围为.故答案为:.3.已知函数,方程有四个不相等的实数根,则实数的取值范围是()ABCD【答案】
48、B【分析】利用导函数研究出函数单调性和极值,画出函数图象,换元后数形结合求出的取值范围.【详解】当时,则,由得,当时,当时,即当时,函数取得极大值,此时,且当时,当时,且单调递增,画出函数如图所示:设,则当时,方程有两个根,当或时,方程有1个根,当时,方程有3个根,当时,方程有0个根,则方程等价为,即或,当时,方程有1个根,若方程有四个不相等的实数根,则等价为有3个根,即,得,故选:B4.已知函数与的图象恰有三个不同的公共点(其中为自然对数的底数),则实数的取值范围是()ABCD【答案】A【分析】由两图象有三个公共点可得有三个实根,变形得,设,则关于的方程有两个不同的实数根且共有三个实数根,结合二次方程根的分布和的图象性质可得答案.【详解】令,可得,可得.设,则,即.,当时,单调递增且;当时,单调递减且.作出的图象如图所示.对于,设该方程有两个不同的实根,由题意得共有三个实数根.若是方程的根,则,即,则方程的另一个根为,不合题意.若是方程的根,则,即,则方程的另一个根为,不合题意.所以关于的方程的两根(不妨令)满足.所以解得.故选A.5.已知函数,对任意的,总存在使得成立,则a的范围为_/【答案】【分析】解题的关键在于读懂“对任意的,总存在使得成立”这一恒成立问题,即要恒成立,先通过求导求出,再通过恒成立
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