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高考数学专题:导数大题专练(含答案)-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-高考数学专题:导数大题专(I)求a的取值范围;)=x2(II)证明:当Î)

ex-ax-a

) f(x)的最大值为(Ⅰ)'(Ⅱ)f(x)xea-x+bxy=f(x)(2,f(2))y(e-1)x4设2②若对任意Î,不等式f(2x)³mf(x)6恒成立,求实数m的最大值若0a<,1,函数g(x)=f(x)2有且只有1个零点,求ab的值已知f(x)a(xlnx)+2x-1,Î2Î,2]22Î,2当a5时,解不等式f(x)0若关于x的方程f(x)-log2[(a-4)x+2a-5]=0的解集中恰好有一个元素,求a的取值范围设a>0,若对任意Î[,1],函数f(x在区间[t,t+1上的最大值与最小值的差不超过1,求2Îx

1+ÎR,ÎR.f(x存在极值点x0,且f(x1f(x0,其中x1¹x0,求证x12x031=)设a³3,函数F(x)min{2|x1|x22ax4a2î]答设a0,则f(x)(x2)exf(x)只有一个零点(ii)设a0,则当Î(¥,1时f'(x0;当Î,+¥时f'(x0.所以f(x在(-¥,1上调递减,在(1,+¥)上单调递增af(1ef(2a,取b满足b0且bln2,

ab 3 a (-2)+(-1)= )> (iii)设a0,由f'(x0得x1或xln(-2ae若a³ Î,2时f(x)0,所以f(x)不存在两个零点e若a< ,则ln(-2a)>1,故当Î(2a))时,f'(x)<0;当Î(2a),+¥)时,f'(x)>0.2)))不妨设xx,由(Ⅰ)知xÎ(-¥,1xÎ,+¥2xÎ(-¥,1f(x在(-¥,1上单调 减,所以xx2等价于f(x)>f(2x),即f(2x)0 由于f(2xxe2-x2a(x-1)2,而f(x)(x2)ex2a(x-1)20,所 所以当x1时g'(x)<0,而g(1)0,故当x1时g(x)0.从而g(xf(2x0,故xx2. 4试题分析:(Ⅰ)先求定义域,用导数法求函数的单调性,当Î+¥)时f(x)>f(0)证明结论))

)

(x+2)2

=(x+2)2³因此当Î+¥时f(xf(0-1,所以(x2)ex(x2),(x2)exx2

=x+

由(I)知f(x)a单调递增,对任意Î,f(0)aa-10,f(2)aa³Î当0xx0时f(xa0g'(x)0g(x)单调递减;

0x0

x

=x+2

于是h(a) ,由 )'

(x+

所以,由x0Î2],得 0+ 2+ 1

单调递增,对任意lÎ( ],存在唯一的x0Î2],a=-f(x0)Î2 4Î 4解:(Ⅰ)f(x)2asin2x(a-1)sin ………41-

1-

时,g(t)取得极小值,极小值为 )= -1= 令-11-a1,解得a1(舍去),a>1 5A=2-((51-

1- 又| >0,所以A=| ) ï 2-3a,0<a£ï

í综上A=í

<a1 ………95 当0<a£1时|f(x|£1+a£24a2(23a)5 当1<a<1时,A=a+ 1,所以|f'(x)|£1+a< 8a,f( îî(,îî解得a=2,b=

-ea-2+b=e-f¢()f()¢()Î(¢()Î,+¥)¢()故g(11是g(x在区间(-¥,+¥上的最小值,从而g(x)0Î(¥,+¥).综上可知f¢()>0Î(¥,+¥),故f(x)的单调递增区间为(-¥,+¥)解:(1)因为a2,b=1,所以f(x)=2x2-2①方程f(x2,即2x2-x2,亦即(2x)22´2x+10,所以(2x-1)20,于是2x1,解得x0.Î)(f(x))2+所以

对于Î恒成立(f(x))2+ 而

³

4

=4=)=所以0是函数g(x)的唯一零点.因为g(x)axlnabxlnb,又由0a1,b1知lna0,lnb0所以g(x0有唯一解xlog(lna)a aÎ,))ÎÎ 下证x00

<g(0)=0 (2aa x00,所以x0与“0是函数g(x)的唯一零点”矛盾 于是-lna1,故lnalnb=0,所以ab=1ln 当a£

Î()Î(1+¥)时,f/(x)0f(x单调递减当a>0时,f/(x)=a(x-1) 2 2) 2a(1)0<a<2 >12aÎ()Î

2,+¥时f(x)0f(x单调递增a当Î

2时f(x)0f(x单调递减a2a(2)a=2时 Î2a2a(3)a>2时02a

<1,当Î当Î

Îaa当a£0时,函数f(x)在(0,1)内单调递增,在(1,+¥)内单调递减当0a2时f(x在(0,1内单调递增,在

a

2a

当a=2时f(x)在(0,+¥内单调递增当a2f(x在

a

2,1内单调递减,在(1,+¥)内单调递增a(Ⅱ)由(Ⅰ)知,a=1时af(x)-f/(x)=x-lnx+2x-1 2+22 - 2x 1-2-1,Î,2] + x x

x2-

Î,2]x

,当且仅当x=1时取得等号

()()Î)(2),()Î(,() 当且仅当x=2取得等号 22Î,2]2

æ15ö0,得151,2ç 解得Îæ¥,1

4 x当a4时x1,经检验,满足题意.x当a3时x1x21,经检验,满足题意当as3且as4时,x ,x=-1,xsx a- 1x是原方程的解当且仅当1a0,即a2;122

a0,即a>1.于是满足题意的Î1,2.]当0xx时1a>1a

æ1+aö>

2ç 2ç 所以f(x)在(0+¥)上单调递减

è è f(t)-f(t+1)=

æ1+aö-

æ1aö£1即at2(a+1)t-1³0,对任2ç 2ç Îé1,1ù成立

因为a0,所以函数yat2(a+1)t-1在区间é1,1ù上单调递增,t1时

0,得a³2

-2 故a的取值范围为é2+¥öø ø

(x>(0+¥1当a>0时由f'(x)=0,有111此时,当x(0, )时,f'(x)<0,f(x)单调递减;当x( +¥)111(II)令g(x=x

而当x>1时s'(x)+¥)又由s(1=0,有s(x>0,从而当x>1时f(x)当a£0x>1时f(xa(x2-1lnx0+¥)1当0a<1时12

11由(I)有 )<f(1)=0,从而 )>11+¥)当 2

2x

2x当x1时,

0 又因为h(1)=0,所以当

1时

0

[ 2 ,类讨论:①当a£0时,有f¢()³0恒成立,所以f(x)的单调增区间为(-¥¥.②当a0时, )|f(3a|,| 3a)),

3a£02£1 3a,②当3£a3时 1-

3a£0<1 3a<1 3a<2£1+23a,③当0<a<3时,0<1 3a<1 3a<2 (2)当a0时,令f'(x)0,解得x1

3a,或x13

xx3 33a3+3 3 3+0—0+单调递极大单调递极小单调递

3

)3)

3a,)3)

,+¥)f'(x3(x-1)2a0,即(x-1)2a a

0-3f(32x)(22x)3a(22x-b8a(1x2ax3a- a f(x,且32xsx,由题意及(Ⅰ)知,存在唯一实数满足f(x)=f(x, 0-3 ),

3a£0<2£13

))3区间[0,2]上的取值范围为[f(2),f(0)],因M=max{|f(2)|,|f(0)|}=max{|1-2a-b|,|-1-=max{|a-1+(a+b)|,|a-1-(a+b)ía-1-(a+b),a+b<=ìa-1+(ab),ab³0,所以Mía-1-(a+b),a+b<(2)当3£a3时,1-4

3a£0<13

3a<13

3a<2£1+3

3

3a=f(1)3)

3a,f(2)£f(1+)3)

,)) ,))

f)3f)

)3)M=

3

3

-9

3a-a-b|,|9

3a-a-=max{|-9

3a-(a+b)|,|9

=2a

³

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