新高考数学二轮复习培优专题训练专题10 导数的综合运用(解析版)_第1页
新高考数学二轮复习培优专题训练专题10 导数的综合运用(解析版)_第2页
新高考数学二轮复习培优专题训练专题10 导数的综合运用(解析版)_第3页
新高考数学二轮复习培优专题训练专题10 导数的综合运用(解析版)_第4页
新高考数学二轮复习培优专题训练专题10 导数的综合运用(解析版)_第5页
已阅读5页,还剩29页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

专题10导数的综合运用1、【2022年全国乙卷】已知x=x1和x=x2分别是函数f(x)=2ax−ex【答案】1【解析】解:f'因为x1,x所以函数fx在−∞,x1所以当x∈−∞,x1∪x若a>1时,当x<0时,2lna⋅a故a>1不符合题意,若0<a<1时,则方程2lna⋅a即方程lna⋅ax即函数y=lna⋅a∵0<a<1,∴函数y=a又∵lna<0,∴y=lna⋅ax的图象由指数函数设过原点且与函数y=gx的图象相切的直线的切点为x则切线的斜率为g'故切线方程为y−ln则有−lna⋅a则切线的斜率为ln2因为函数y=lna⋅a所以eln2a<又0<a<1,所以1e综上所述,a的范围为1e2、【2021年新高考2卷】已知函数SKIPIF1<0,函数SKIPIF1<0的图象在点SKIPIF1<0和点SKIPIF1<0的两条切线互相垂直,且分别交y轴于M,N两点,则SKIPIF1<0取值范围是_______.【答案】SKIPIF1<0【解析】由题意,SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,所以点SKIPIF1<0和点SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,同理SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0.故答案为:SKIPIF1<03、(2023年新课标全国Ⅰ卷)1.已知函数SKIPIF1<0.(1)讨论SKIPIF1<0的单调性;(2)证明:当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0.【详解】(1)因为SKIPIF1<0,定义域为SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,当SKIPIF1<0时,由于SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,故SKIPIF1<0恒成立,所以SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上单调递减;当SKIPIF1<0时,令SKIPIF1<0,解得SKIPIF1<0,当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上单调递减;当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上单调递增;综上:当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上单调递减;当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上单调递减,SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上单调递增.(2)方法一:由(1)得,SKIPIF1<0,要证SKIPIF1<0,即证SKIPIF1<0,即证SKIPIF1<0恒成立,令SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,令SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0;令SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0;所以SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上单调递减,在SKIPIF1<0上单调递增,所以SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0恒成立,所以当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0恒成立,证毕.方法二:令SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,由于SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上单调递增,所以SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上单调递增,又SKIPIF1<0,所以当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0;当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0;所以SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上单调递减,在SKIPIF1<0上单调递增,故SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,当且仅当SKIPIF1<0时,等号成立,因为SKIPIF1<0,当且仅当SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0时,等号成立,所以要证SKIPIF1<0,即证SKIPIF1<0,即证SKIPIF1<0,令SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,令SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0;令SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0;所以SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上单调递减,在SKIPIF1<0上单调递增,所以SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0恒成立,所以当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0恒成立,证毕.4、(2023年新课标全国Ⅱ卷)(1)证明:当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0;(2)已知函数SKIPIF1<0,若SKIPIF1<0是SKIPIF1<0的极大值点,求a的取值范围.【答案】(1)证明见详解(2)SKIPIF1<0【详解】(1)构建SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0对SKIPIF1<0恒成立,则SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上单调递增,可得SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0;构建SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,构建SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0对SKIPIF1<0恒成立,则SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上单调递增,可得SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0对SKIPIF1<0恒成立,则SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上单调递增,可得SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0;综上所述:SKIPIF1<0.(2)令SKIPIF1<0,解得SKIPIF1<0,即函数SKIPIF1<0的定义域为SKIPIF1<0,若SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,因为SKIPIF1<0在定义域内单调递减,SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上单调递增,在SKIPIF1<0上单调递减,则SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上单调递减,在SKIPIF1<0上单调递增,故SKIPIF1<0是SKIPIF1<0的极小值点,不合题意,所以SKIPIF1<0.当SKIPIF1<0时,令SKIPIF1<0因为SKIPIF1<0,且SKIPIF1<0,所以函数SKIPIF1<0在定义域内为偶函数,由题意可得:SKIPIF1<0,(i)当SKIPIF1<0时,取SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,由(1)可得SKIPIF1<0,且SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,即当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上单调递增,结合偶函数的对称性可知:SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上单调递减,所以SKIPIF1<0是SKIPIF1<0的极小值点,不合题意;(ⅱ)当SKIPIF1<0时,取SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,由(1)可得SKIPIF1<0,构建SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,且SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0对SKIPIF1<0恒成立,可知SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上单调递增,且SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0在SKIPIF1<0内存在唯一的零点SKIPIF1<0,当SKIPIF1<0时,则SKIPIF1<0,且SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,即当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上单调递减,结合偶函数的对称性可知:SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上单调递增,所以SKIPIF1<0是SKIPIF1<0的极大值点,符合题意;综上所述:SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0,解得SKIPIF1<0或SKIPIF1<0,故a的取值范围为SKIPIF1<05、(2023年全国乙卷数学(理))8.已知函数SKIPIF1<0.(1)当SKIPIF1<0时,求曲线SKIPIF1<0在点SKIPIF1<0处的切线方程;(2)是否存在a,b,使得曲线SKIPIF1<0关于直线SKIPIF1<0对称,若存在,求a,b的值,若不存在,说明理由.(3)若SKIPIF1<0在SKIPIF1<0存在极值,求a的取值范围.【答案】(1)SKIPIF1<0;(2)存在SKIPIF1<0满足题意,理由见解析.(3)SKIPIF1<0.【详解】(1)当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,据此可得SKIPIF1<0,函数在SKIPIF1<0处的切线方程为SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0.(2)由函数的解析式可得SKIPIF1<0,函数的定义域满足SKIPIF1<0,即函数的定义域为SKIPIF1<0,定义域关于直线SKIPIF1<0对称,由题意可得SKIPIF1<0,由对称性可知SKIPIF1<0,取SKIPIF1<0可得SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,解得SKIPIF1<0,经检验SKIPIF1<0满足题意,故SKIPIF1<0.即存在SKIPIF1<0满足题意.(3)由函数的解析式可得SKIPIF1<0,由SKIPIF1<0在区间SKIPIF1<0存在极值点,则SKIPIF1<0在区间SKIPIF1<0上存在变号零点;令SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,令SKIPIF1<0,SKIPIF1<0在区间SKIPIF1<0存在极值点,等价于SKIPIF1<0在区间SKIPIF1<0上存在变号零点,SKIPIF1<0当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0在区间SKIPIF1<0上单调递减,此时SKIPIF1<0,SKIPIF1<0在区间SKIPIF1<0上无零点,不合题意;当SKIPIF1<0,SKIPIF1<0时,由于SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0在区间SKIPIF1<0上单调递增,所以SKIPIF1<0,SKIPIF1<0在区间SKIPIF1<0上单调递增,SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0在区间SKIPIF1<0上无零点,不符合题意;当SKIPIF1<0时,由SKIPIF1<0可得SKIPIF1<0,当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0单调递减,当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0单调递增,故SKIPIF1<0的最小值为SKIPIF1<0,令SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,函数SKIPIF1<0在定义域内单调递增,SKIPIF1<0,据此可得SKIPIF1<0恒成立,则SKIPIF1<0,令SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0单调递增,当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0单调递减,故SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0(取等条件为SKIPIF1<0),所以SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,且注意到SKIPIF1<0,根据零点存在性定理可知:SKIPIF1<0在区间SKIPIF1<0上存在唯一零点SKIPIF1<0.当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0单调减,当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0单调递增,所以SKIPIF1<0.令SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0单调递减,注意到SKIPIF1<0,故当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0,从而有SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0,令SKIPIF1<0得SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,所以函数SKIPIF1<0在区间SKIPIF1<0上存在变号零点,符合题意.综合上面可知:实数SKIPIF1<0得取值范围是SKIPIF1<0.6、【2022年全国甲卷】已知函数fx(1)若fx≥0,求(2)证明:若fx有两个零点x1,【解析】(1)f(x)的定义域为(0,+∞f'(x)=(令f(x)=0,得x=1当x∈(0,1),f当x∈(1,+∞),f若f(x)≥0,则e+1−a≥0,即所以a的取值范围为(−(2)由题知,f(x)一个零点小于1,一个零点大于1不妨设x要证x1x因为x1,因为f(x1即证e即证e下面证明x>1时,e设g(x)=e则g=(1−设φ(x)=所以φ(x)>φ(1)=e,而所以exx所以g(x)在(1,+∞即g(x)>g(1)=0,所以e令ℎ(x)=ℎ所以ℎ(x)在(1,+∞即ℎ(x)<ℎ(1)=0,所以lnx−综上,exx−x7、【2022年全国乙卷】已知函数f(1)当a=1时,求曲线y=fx在点0,f(2)若fx在区间−1,0,0,+【解析】(1)f(x)的定义域为(−1,+当a=1时,f(x)=ln(1+x)+xex所以曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程为y=2x(2)f(x)=设g(x)=1°若a>0,当x∈(−1,0),g(x)=e所以f(x)在(−1,0)上单调递增,f(x)<f(0)=0故f(x)在(−1,0)上没有零点,不合题意2°若−1⩽a⩽0,当x∈(0,+∞所以g(x)在(0,+∞)上单调递增所以g(x)>g(0)=1+a⩾0所以f(x)在(0,+∞)故f(x)在(0,+∞3°若(1)当x∈(0,+∞),则g'(x)=ex所以存在m∈(0,1),使得g(m)=0,即f当x∈(0,m),f当x∈(m,+∞所以当x∈(0,m),f(x)<f(0)=0当x→+所以f(x)在(m,+∞又(0,m)没有零点,即f(x)在(0,+∞(2)当x∈(−1,0),g(x)=设ℎ(x)=所以g'(x)在(−1,0)所以存在n∈(−1,0),使得g当x∈(−1,n),g当x∈(n,0),g'又g(−1)=所以存在t∈(−1,n),使得g(t)=0,即f当x∈(−1,t),f(x)单调递增,当x∈(t,0),f(x)单调递减有x→−1,f(x)→−而f(0)=0,所以当x∈(t,0),f(x)>0所以f(x)在(−1,t)上有唯一零点,(t,0)上无零点即f(x)在(−1,0)上有唯一零点所以a<−1,符合题意所以若f(x)在区间(−1,0),(0,+∞)各恰有一个零点,求a题组一、函数的零点、极值点的综合性问题1-1、(2022·湖北·黄石市有色第一中学高三期末)(多选题)设函数fx=xlnA.不等式gx>0的解集为B.函数在0,e单调递增,在e,+C.当x∈1e,1D.若函数Fx=f【答案】ACD【解析】由题意得f'(x)=对于A:由g(x)=lnx+1x>0,可得lnx>−1对于B:g'(x)=1x⋅x−(所以当时,g'(x)>0,函数为增函数,当x∈(1,+∞)时,g'对于C:当x∈1e,1时,若f所以xlnx−ln令ℎ(x)=x则ℎ'ℎ″当x∈1e,1时,ℎ又ℎ'(1)=0+1−1=0,所以ℎ'所以ℎ(x)=x又ℎ(x)max=ℎ1e所以当x∈1e,1对于D:若函数Fx则F'(x)=lnx+1−2ax=0有两个根,即令m(x)=lnx+1x所以当时,m'(x)>0,函数m(x)当x∈(1,+∞)时,m'又当时,m(x)→−∞,当时,m(x)→0,m(1)=1,所以2a∈(0,1),解得a∈0,故选:ACD1-2、(2023·江苏连云港·统考模拟预测)已知函数SKIPIF1<0.(1)求函数SKIPIF1<0在区间SKIPIF1<0上的最大值;(2)若关于SKIPIF1<0的方程SKIPIF1<0有两个不相等的实数根,求实数SKIPIF1<0的取值范围.【答案】(1)SKIPIF1<0;(2)SKIPIF1<0【分析】(1)利用导数分析函数SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上的单调性,即可求得函数SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上的最大值;(2)由SKIPIF1<0可得出SKIPIF1<0,令SKIPIF1<0,可知直线SKIPIF1<0与函数SKIPIF1<0的图象有两个交点,利用导数分析函数SKIPIF1<0的单调性与极值,数形结合可得出实数SKIPIF1<0的取值范围.【详解】(1)解:当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,所以,函数SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上单调递增,所以,SKIPIF1<0.(2)解:函数SKIPIF1<0的定义域为SKIPIF1<0,由SKIPIF1<0可得SKIPIF1<0,令SKIPIF1<0,其中SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,令SKIPIF1<0,其中SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,所以,函数SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上为减函数,且SKIPIF1<0,当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,所以,函数SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上单调递增,当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,所以,函数SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上单调递减,所以,SKIPIF1<0,令SKIPIF1<0,其中SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,则函数SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上为增函数,因为SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,则存在SKIPIF1<0,使得SKIPIF1<0,当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0;当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0.由题意可知,直线SKIPIF1<0与函数SKIPIF1<0的图象有两个交点,如下图所示:由图可知,当SKIPIF1<0时,直线SKIPIF1<0与函数SKIPIF1<0的图象有两个交点,故实数SKIPIF1<0的取值范围是SKIPIF1<0.1-3、(2022·河北深州市中学高三期末)已知函数SKIPIF1<0.(1)证明:函数SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上存在唯一的零点;(2)若函数SKIPIF1<0在区间SKIPIF1<0上的最小值为1,求a的值.【解析】(1)证明:∵SKIPIF1<0,∴SKIPIF1<0.∵SKIPIF1<0在区间SKIPIF1<0上单调递增,SKIPIF1<0在区间SKIPIF1<0上单调递减,∴函数SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上单调递增.又SKIPIF1<0,令SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上单调递减,SKIPIF1<0,故SKIPIF1<0.令SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,所以函数SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上存在唯一的零点.(2)解:由(1)可知存在唯一的SKIPIF1<0,使得SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0(*).函数SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上单调递增,∴当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0单调递减;当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0单调通增;∴SKIPIF1<0,由(*)式得SKIPIF1<0.∴SKIPIF1<0,显然SKIPIF1<0是方程的解,又∵SKIPIF1<0是单调递减函数,方程SKIPIF1<0有且仅有唯一的解SKIPIF1<0,把SKIPIF1<0代入(*)式,得SKIPIF1<0,∴SKIPIF1<0,即所求实数SKIPIF1<0的值为SKIPIF1<0题组二、利用导数研究不等式及证明问题2-1、(2023·江苏徐州·徐州市第七中学校考一模)已知函数SKIPIF1<0.(1)若SKIPIF1<0且函数SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上是单调递增函数,求SKIPIF1<0的取值范围;(2)设SKIPIF1<0的导函数为SKIPIF1<0,若SKIPIF1<0满足SKIPIF1<0,证明:SKIPIF1<0.【答案】(1)SKIPIF1<0;(2)见解析【分析】(1)由题意可得SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上恒成立,令SKIPIF1<0,求导,分SKIPIF1<0、SKIPIF1<0讨论SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上恒成立即可;(2)由SKIPIF1<0可得SKIPIF1<0,由(1)知SKIPIF1<0,即有SKIPIF1<0,①,令SKIPIF1<0,求导得当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0,即有SKIPIF1<0,于是得以SKIPIF1<0,代入①式中化简即可得证.【详解】(1)解:当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,因为SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上是单调递增函数,所以SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上恒成立,令SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0,令SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上递增,即SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上恒成立,符合题意;当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,且SKIPIF1<0在SKIPIF1<0为单调递增函数,所以存在唯一SKIPIF1<0使得SKIPIF1<0,所以当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0在SKIPIF1<0递减,即SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,不符合题意;综上所述SKIPIF1<0;(2)证明:SKIPIF1<0,当SKIPIF1<0时,由(1)可知SKIPIF1<0是增函数,所以SKIPIF1<0,设SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,移项得SKIPIF1<0,由(1)知SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0,①设SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,所以当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,代入①式中得到SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,命题得证.2-2、(2023·江苏南通·统考一模)已知函数SKIPIF1<0和SKIPIF1<0有相同的最大值.(1)求实数SKIPIF1<0;(2)设直线SKIPIF1<0与两条曲线SKIPIF1<0和SKIPIF1<0共有四个不同的交点,其横坐标分别为SKIPIF1<0,证明:SKIPIF1<0.【答案】(1)SKIPIF1<0;(2)见解析【分析】(1)利用导函数分别讨论两个函数的单调性和最值即可求解;(2)构造函数SKIPIF1<0和SKIPIF1<0,利用导数和单调性讨论函数的零点,结合函数SKIPIF1<0分类讨论对应方程根的个数和分布证明.【详解】(1)SKIPIF1<0,令SKIPIF1<0.SKIPIF1<0有最大值,SKIPIF1<0且SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上单调递增SKIPIF1<0上单调递减,SKIPIF1<0.SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0,当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0单调递增;当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0单调递减,SKIPIF1<0.(2)由SKIPIF1<0,由SKIPIF1<0,令SKIPIF1<0,当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0,当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上单调递增;SKIPIF1<0上单调递减,SKIPIF1<0至多两个零点,令SKIPIF1<0,当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0,当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上单调递增;SKIPIF1<0上单调递减;SKIPIF1<0至多两个零点.令SKIPIF1<0,当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0;当SKIPIF1<0时,由SKIPIF1<0,设SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,所以当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0在SKIPIF1<0单调递增,所以SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,且SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,设SKIPIF1<0当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0,当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上单调递减,SKIPIF1<0方程无解,当SKIPIF1<0时,由SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上单调递增,SKIPIF1<0方程有唯一解SKIPIF1<0,当SKIPIF1<0时,注意到SKIPIF1<0,设SKIPIF1<0,SKIPIF1<0对SKIPIF1<0恒成立,所以SKIPIF1<0,所以当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0,因为SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,SKIPIF1<0在SKIPIF1<0和SKIPIF1<0上各有一个零点SKIPIF1<0,SKIPIF1<0示意图如下注意到SKIPIF1<0,令SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,即函数SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上单调递减,因此SKIPIF1<0,即有SKIPIF1<0,SKIPIF1<0在SKIPIF1<0和SKIPIF1<0上各有一个零点SKIPIF1<0.且由SKIPIF1<0,而SKIPIF1<0,而SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上单调递增,由SKIPIF1<0,由SKIPIF1<0,而SKIPIF1<0而SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上单调递减,由SKIPIF1<0,于是得SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,证毕2-3、(2023·江苏南通·统考模拟预测)设函数SKIPIF1<0,SKIPIF1<0.(1)若函数SKIPIF1<0图象恰与函数SKIPIF1<0图象相切,求实数SKIPIF1<0的值;(2)若函数SKIPIF1<0有两个极值点SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,设点SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,证明:SKIPIF1<0、SKIPIF1<0两点连线的斜率SKIPIF1<0.【答案】(1)1;(2)证明见解析【分析】(1)设切点为SKIPIF1<0,结合导数的几何意义求解即可;(2)由SKIPIF1<0有两个极值点,可得SKIPIF1<0有两个不等的正根SKIPIF1<0,且SKIPIF1<0,可得SKIPIF1<0,要证:SKIPIF1<0,即证SKIPIF1<0.令SKIPIF1<0证SKIPIF1<0,进而构造函数,再利用导数求解即可;【详解】(1)设SKIPIF1<0与SKIPIF1<0切于SKIPIF1<0,由SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0,令SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上单调递增,又SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0.(2)解法一:由SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,因为SKIPIF1<0有两个极值点,SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0有两个不等的正根SKIPIF1<0,且SKIPIF1<0,SKIPIF1<0SKIPIF1<0,要证:SKIPIF1<0,即证SKIPIF1<0.不妨设SKIPIF1<0,即证:SKIPIF1<0,即证:SKIPIF1<0,令SKIPIF1<0证SKIPIF1<0令SKIPIF1<0,SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上SKIPIF1<0,证毕!解法二:因为SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,令SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,因为函数SKIPIF1<0有两个极值点SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,解得SKIPIF1<0.所以SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0的斜率SKIPIF1<0SKIPIF1<0.令SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上单调递增,又SKIPIF1<0,所以当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0.不妨设SKIPIF1<0,令SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0,证毕!2-4、(2023·江苏南京·南京市秦淮中学校考模拟预测)已知函数SKIPIF1<0.(1)当SKIPIF1<0时,讨论SKIPIF1<0的单调性;(2)当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0,求a的取值范围;(3)设SKIPIF1<0,证明:SKIPIF1<0.【答案】(1)SKIPIF1<0的减区间为SKIPIF1<0,增区间为SKIPIF1<0;(2)SKIPIF1<0;(3)见解析【分析】(1)求出SKIPIF1<0,讨论其符号后可得SKIPIF1<0的单调性.(2)设SKIPIF1<0,求出SKIPIF1<0,先讨论SKIPIF1<0时题设中的不等式不成立,再就SKIPIF1<0结合放缩法讨论SKIPIF1<0符号,最后就SKIPIF1<0结合放缩法讨论SKIPIF1<0的范围后可得参数的取值范围.(3)由(2)可得SKIPIF1<0对任意的SKIPIF1<0恒成立,从而可得SKIPIF1<0对任意的SKIPIF1<0恒成立,结合裂项相消法可证题设中的不等式.【详解】(1)当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0,当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0,故SKIPIF1<0的减区间为SKIPIF1<0,增区间为SKIPIF1<0.(2)设SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,又SKIPIF1<0,设SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,若SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,因为SKIPIF1<0为连续不间断函数,故存在SKIPIF1<0,使得SKIPIF1<0,总有SKIPIF1<0,故SKIPIF1<0在SKIPIF1<0为增函数,故SKIPIF1<0,故SKIPIF1<0在SKIPIF1<0为增函数,故SKIPIF1<0,与题设矛盾.若SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,下证:对任意SKIPIF1<0,总有SKIPIF1<0成立,证明:设SKIPIF1<0,故SKIPIF1<0,故SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上为减函数,故SKIPIF1<0即SKIPIF1<0成立.由上述不等式有SKIPIF1<0,故SKIPIF1<0总成立,即SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上为减函数,所以SKIPIF1<0.当SKIPIF1<0时,有SKIPIF1<0,

所以SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上为减函数,所以SKIPIF1<0.综上,SKIPIF1<0.(3)取SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,总有SKIPIF1<0成立,令SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,故SKIPIF1<0即SKIPIF1<0对任意的SKIPIF1<0恒成立.所以对任意的SKIPIF1<0,有SKIPIF1<0,整理得到:SKIPIF1<0,故SKIPIF1<0SKIPIF1<0,故不等式成立.题组三、利用导数研究含参问题3-1、(2023·江苏泰州·泰州中学校考一模)已知函数SKIPIF1<0(SKIPIF1<0为自然对数的底数).(1)若不等式SKIPIF1<0恒成立,求实数SKIPIF1<0的取值范围;(2)若不等式SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上恒成立,求实数SKIPIF1<0的取值范围.【答案】(1)SKIPIF1<0;(2)SKIPIF1<0【分析】(1)先判断SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上单调递增,再利用单调性解不等式得解;(2)等价于SKIPIF1<0对SKIPIF1<0恒成立,令SKIPIF1<0,利用二次求导对SKIPIF1<0分类讨论求函数SKIPIF1<0的最大值得解.【详解】(1)解:SKIPIF1<0,由复合函数的单调性原理得SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上单调递增,由SKIPIF1<0得SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0.(2)解:SKIPIF1<0对SKIPIF1<0恒成立令SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上单调递减,SKIPIF1<0,若SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上恒成立,则SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上单调递减,SKIPIF1<0符合题意.若SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0时,(i)若SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上单调递增,SKIPIF1<0这与题设矛盾,舍去.(ii)若SKIPIF1<0,则存在SKIPIF1<0使SKIPIF1<0,且当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0单调递增,此时SKIPIF1<0这与题设也矛盾,舍去.综上:实数SKIPIF1<0的取值范围为SKIPIF1<03-2、(2023·江苏南京·校考一模)已知函数SKIPIF1<0(其中SKIPIF1<0为自然对数的底数).(1)当SKIPIF1<0时,求证:函数SKIPIF1<0图象上任意一点处的切线斜率均大于SKIPIF1<0;(2)若SKIPIF1<0对于任意的SKIPIF1<0,SKIPIF1<0恒成立,求实数SKIPIF1<0的取值范围.【答案】(1)见解析;(2)SKIPIF1<0.【分析】(1)代入SKIPIF1<0的值,求出函数的导数,结合函数的单调性证明即可;(2)求出SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,得到SKIPIF1<0,得到SKIPIF1<0,再根据SKIPIF1<0得到结论成立即可确定SKIPIF1<0的取值范围.【详解】解:(1)证明:SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,设SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,令SKIPIF1<0,解得:SKIPIF1<0,故SKIPIF1<0在区间SKIPIF1<0上单调递减,在SKIPIF1<0上单调递增,故SKIPIF1<0的最小值是SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0对任意SKIPIF1<0恒成立,故函数SKIPIF1<0图象上任意一点处的切线斜率均大于SKIPIF1<0;(2)先证对任意SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,令SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,令SKIPIF1<0,解得:SKIPIF1<0,故SKIPIF1<0在区间SKIPIF1<0递增,在SKIPIF1<0递减,故SKIPIF1<0,故SKIPIF1<0,令SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,令SKIPIF1<0,解得:SKIPIF1<0,故SKIPIF1<0在区间SKIPIF1<0递减,在区间SKIPIF1<0递增,故SKIPIF1<0,故SKIPIF1<0,SKIPIF1<0递增,故SKIPIF1<0,故SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0对于任意SKIPIF1<0,SKIPIF1<0恒成立,SKIPIF1<0,故SKIPIF1<0,当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0对于任意的SKIPIF1<0,SKIPIF1<0恒成立,综上:SKIPIF1<0的取值范围是SKIPIF1<0.3-3、(2023·云南曲靖·统考一模)已知函数SKIPIF1<0的图像与直线l:SKIPIF1<0相切于点SKIPIF1<0.(1)求函数SKIPIF1<0的图像在点SKIPIF1<0处的切线在x轴上的截距;(2)求c与a的函数关系SKIPIF1<0;(3)当a为函数g(a)的零点时,若对任意SKIPIF1<0,不等式SKIPIF1<0

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论