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2017年高考理科数学试题汇编 第三章 导数及其应用

2017年高考理科数学试题汇编 第三章    导数及其应用
2017年高考理科数学试题汇编 第三章    导数及其应用

第三章 导数及其应用

一、选择题

1.(2017全国卷2)若x=-2是函数f(x)=(x 2+ax-1)e x-1的极值点,则()x f 的极小值为

A.-1

B.32--e

C.35-e

D.1 【答案】:A

【知识点】:函数与导数 极值 【考查能力】:运算求解

【解析】:()()2121x f x x a x a e -'??=+++-???,

则()()3

2422101f a a e a -'-=-++-?=?=-????,

则()()211x f x x x e -=--?,()()212x f x x x e -'=+-?, 令()0f x '=,得2x =-或1x =, 当2x <-或1x >时,()0f x '>, 当21x -<<时,()0f x '<, 则()f x 极小值为()11f =-.

2.(2017全国卷3)已知函数f(x)=x 2-2x+a(e x-1+e -x+1)有唯一零点,则a= A.-21 B.31 C.2

1

D.1 【答 案】 C

【知识点】 函数的基本性质与函数零点 【考查能力】 运算求解能力,数据处理能力 【解 析】由条件,211()2(e e )x x f x x x a --+=-++,得:

221(2)1211211(2)(2)2(2)(e e )

4442(e e )2(e e )

x x x x x x f x x x a x x x a x x a ----+----+-=---++=-+-+++=-++

∴(2)()f x f x -=,即1x =为()f x 的对称轴,

由题意,()f x 有唯一零点, ∴()f x 的零点只能为1x =, 即21111(1)121(e e )0f a --+=-?++=, 解得12

a =.

二、填空题

三、解答题

1.(2017全国卷1)已知函数()()22x x f x ae a e x =+--.

(1)讨论()f x 的单调性;

(2)若()f x 有两个零点,求a 的取值范围. 【知识点】:函数的零点;导函数的意义。

【考查能力】:化简转化能力,运算能力,分类讨论。

【解析】:解(1)由题,)2)(1(1)2(2)(2'+-=--+=x x x x e ae e a ae x f ; (i )0≤a 时,0)('≤x f 恒成立,)(x f 在R 上单调递减;

(ii )0>a 时,令)('x f =0,解得a x ln -=;)ln ,(a x --∞∈时)('x f <0.

)(x f 单调减;),ln (+∞-∈a x 时,)('x f >0,)(x f 单调增。

(2)0≤a 时,0)('≤x f 恒成立,)(x f 在R 上单调递减,最多有一个零点,不合题意;0>a 时,若使()f x 有两个零点,由函数单调性可知,需满足

0)ln (<-a f ,即

0ln 211<+-+a a a 。令a a a h 11ln )(-+=,0)1(=h ,01

1)(2'>+=a

a a h ,若a

a a h 1

1ln )(-+=<0,则a

的取值范围为(0,1)。

综合知,a 的取值范围为(0,1)。

2. (2017全国卷2)已知函数f(x)=ax 2-ax-xlnx ,且f(x)≥0. (1)求a ;

(2)证明:f(x)存在唯一的极大值点x 0,且e -2<f(x 0)<2-3. 【答案】:见解析

【知识点】:函数的单调性与导数、用导数处理不等式恒成立问题 【考查能力】推理论证能力

【解析】(1)由定义域可得:0x >,故2()ln 0f x ax ax x x =--≥恒成立 即对0x >,ln 0ax a x --≥ 恒成立

令()ln ,0g x ax a x x =-->,()1

g x a x

'=- 由题意可知只需满足()min 0g x ≥,

1°当0a ≤,()g x 在()0,+∞单调递减,而()2ln20g a =-<,与0,x >()0g x ≥,矛盾不合题意;

2°当0a >,令()0g x '=,得1x a =

,当1(0,)x a ∈,()0,g x '<函数()g x 在区间10,a ??

???

单调递减,当1(,)x a ∈+∞,()0,g x '>函数()g x 在区间1,a ??

+∞ ???

单调递增.

函数()g x 在x=a 时取得极小值也是最小值

min 1()1ln 0g x g a a a ??

==-+≥ ???.

再令()1ln h a a a =-+.()1a h a a -'=

当(0,1)a ∈,()0h a '>,函数()h x 单调递增;当(1,)a ∈+∞,()0h a '<,函数()h x 单调递减.当1a =时,()h a 取得极大值也是最大值。

()(1)0h a h ≤=

所以1a =

(2)由(1)知2()ln f x x x x x =--

令()()22ln F x f x x x '==-- 令 21()0x F x x -'=

=解得1

2

x = 当1(0,),()02x F x '∈<,函数()F x 单调递减;当1

(,),()02

x F x '∈+∞>,函数()F x 单

调递增;

由零点存在定理:22121

()20,()10,()ln 210,(1)02

F e e F F F e e --=>=-<=-<=

所以在211

(,)e e

存在唯一的零点0x 使得()0F x '=

列表如下:

由上表可知函数()f x 存在唯一的极大值点0x .

一方面2

200

0001()ln ()f x x x x x f e e

-=-->= 另一方面22200

000001

()ln 24

f x x x x x x x -=--=-+<= 即220()2e f x --<< 证毕!

3. (2017全国卷3)已知函数f(x)=x-1-alnx 。 (1)若f(x)≧0,求a 的值;

(2)设m 为整数,且对于任意正整数n ,m <211…211211n 2??? ??+??? ??

+??? ??+,求

m 的最小值。

【答 案】见解析;

【知识点】函数与导数综合运用

【考查能力】运算求解能力,推理论证能力; 【解 析】⑴ ()1ln f x x a x =--,0x >

则()1a x a

f x x

x

-'=-=

,且(1)0f = 当0a ≤时,()0f x '>,()f x 在()0+∞,上单调增,所以01x <<时,

()0f x <,不满足题意;

当0a >时,

当0x a <<时,()0f x '<,则()f x 在(0,)a 上单调递减; 当x a >时,()0f x '>,则()f x 在(,)a +∞上单调递增.

①若1a <,()f x 在(,1)a 上单调递增∴当(,1)x a ∈时()(1)0f x f <=矛盾 ②若1a >,()f x 在(1,)a 上单调递减∴当(1,)x a ∈时()(1)0f x f <=矛盾 ③若1a =,()f x 在(0,1)上单调递减,在(1,)+∞上单调递增∴

()(1)0f x f =≥满足题意

综上所述1a =.

⑵ 当1a =时()1ln 0f x x x =--≥即ln 1x x -≤ 则有ln(1)x x +≤当且仅当0x =时等号成立 ∴11

ln(1)22

k k

+

<,*k ∈N 一方面:221

111111ln(1)ln(1)...ln(1) (112)

222222n n n

++++++<+++=-<, 即21

11(1)(1)...(1)e 2

22n

++

+<. 另一方面:2231

11111135(1)(1)...(1)(1)(1)(1)22

2222264

n ++

+>+++=>

当3n ≥时,2111

(1)(1)...(1)(2,e)222

n +++∈ ∵*m ∈N ,2111(1)(1)...(1)2

22n

m ++

+<, ∴m 的最小值为3.

4.(2017山东卷)已知函数f (x )=x 2+2cosx,g (x )=e x (cosx-sinx+2x-2),其中e ≈2.178……是自然对数的底数.

(Ⅰ)求曲线y= f (x )在点(π,f(π))处的切线方程.

(Ⅱ)令h(x) =g (x) -a f(x)( a ∈R),讨论 (x)的单调性并判断有无极值,有极值时求出极值.

【答案】:(Ⅰ)0222=---ππy x ; (Ⅱ)

a h x h a 21)0(00-)(01--=∞+∞≤值)上单调递增,有极小,)单调递减,在(,在(时,)当(

)单调递增。

,)单调递减,(,)单调递增,(,在区间(时,)当(∞+∞<<00ln ln -)(102a a x h a a x h a a a a a a a a a a h x h ln 2-1-)(ln 2ln 2)sin(ln )cos(ln )(ln )(2=--+--==极小值极大值,此时

单调递增,无极值点。时,)当()(,13x h a =

)单调递增。

,)单调递减,(,)单调递增,(,在区间(时,)当(∞+∞>a a x h a ln ln 00-)(14a x h a a a a a a a a a a h x h ln 2-1-)(ln 2ln 2)sin(ln )cos(ln )(ln )(2=--+--==极大值极小值,此时

【知识点】曲线的切线方程与导数,函数的单调性与导数,函数的极值与导数 【考察能力】运算求解能力

【解析】:(Ⅰ)由题意可知)

,即切点为(2-,2cos 2)(222ππππππ-=+=f ,2sin 22)(,sin 22)(ππππ=-='∴-='f x x x f

故切线方程为)(2)2(2πππ-=--x y ,整理得0222=---ππy x 。 (Ⅱ)由题意可知)cos 2()22sin (cos )(2x x a x x x e x h x +--+-= 则)sin 22()2cos sin 22sin (cos )(x x a x x x x x e x h x --+---+-='

)sin (2)sin (2)(x x a x x e x h x ---='即 ))sin (2)(a e x x x h x --='(即

设函数x x x t sin )(-=,则0)0(0cos 1)(=≥-='t x x t 恒成立。且

.0)(,0,0)(0-)(>+∞∈<∞∈∴x t x x t x R x t )时,(当)时,,(上单调递增,当在

a h x h a 21)0(00-)(01--=∞+∞≤值)上单调递增,有极小,)单调递减,在(,在(时,)当(

)单调递增。

,)单调递减,(,)单调递增,(,在区间(时,)当(∞+∞<<00ln ln -)(102a a x h a a x h a a a a a a a a a a h x h ln 2-1-)(ln 2ln 2)sin(ln )cos(ln )(ln )(2=--+--==极小值极大值,此时

单调递增,无极值点。时,)当()(,13x h a =

)单调递增。

,)单调递减,(,)单调递增,(,在区间(时,)当(∞+∞>a a x h a ln ln 00-)(14a x h a a a a a a a a a a h x h ln 2-1-)(ln 2ln 2)sin(ln )cos(ln )(ln )(2=--+--==极大值极小值,此时

综上可知:

a h a 21)0(01--=≤时,有极小值)当(

时,

)当(102<

单调递增,无极值点。时,)当()(,13x h a =

时,

)当(14>a a x h a a a a a a a a a a h x h ln 2-1-)(ln 2ln 2)sin(ln )cos(ln )(ln )(2=--+--==极大值极小值,

5. (2017天津卷)设a ∈Z ,已知定义在R 上的函数f(x)=2x 4+3x 3-3x 2-6x+a 在区间(1,2)内有一个零点x 0,g(x)为f(x)的导函数. (Ⅰ)求g(x)的单调区间;

(Ⅱ)设m ∈[1,x 0)∪(x 0,2],函数h(x)=g(x)(m-x 0)-f(m),求证:h(m)h(x 0)<0; (Ⅲ)求证:存在大于0的常数A ,使得对于任意的正整数p ,q ,且

q

p

∈[1,x 0)∪(x 0,2],满足|

q p -x 0|≥41

Aq

. 解:(1)由432()2336,f x x x x x a =+--+32()()8966,g x f x x x x '==+--可得 2()24186g x x x '=+-进而可得()0g x '=令,解得1,x =-或1

4

x =. 当x 变化时,()g x ',()g x 的变化情况如下表:

所以,()g x 的单调递增区间是(,1)-∞-,1(,)4+∞,单调递减区间是1

(1,)4

-.

(2)证明:由0()()()(),h x g x m x f m =--得0()()()(),h m g m m x f m =--

000()()()().h x g x m x f m =--

令函数10()()()(),H x g x x x f x =--则10()()().H x g x x x ''=-由(Ⅰ)知,当[1,2]x ∈时,

()0,g x '>故当0[1,)x x ∈时,1

()0H x '<,1()H x 单调递减;当0(,2]x x ∈时, 1()0H x '>,1()H x 单调递增。因此,当00[1,)(,2]x x x ∈ 时,110

0()

()()

H x H x f x >=-=,

可得1()0H m >,即()0h m >。

令函数200()()()(),

H x g x x x f x =--则20()()().H x g x g x '=-由(Ⅰ)知()g x 在[1,2]上单调递增,

故当0[1,)x x ∈时,2()0H x '>,2()H x 单调递增;当0(,2]x x ∈时,2()0H x '<,2()H x 单调递减。

因此,当00[1,)(,2]x x x ∈ 时,220()()0,H x H x <=可得2()0H m <,即0()0h x <. 所以,0()()0h m h x <.

(3)证明:对于任意的正整数,p q ,且00[1,)(,2]p x x q ∈ ,令p

m q

=,函数0()()()(),

h x g x m x f m =-- 由(2)知,当0[1,)m x ∈时,()h x 在区间0(,)m x 内有零点;当0(,2]m x ∈时,()h x 在区间0(,)x m 内有零点。所以()h x 在(1,2)内至少有一个零点,不妨设为1x ,则

110()()()()0p p

h x g x x f q q

=--=.

由(1)知()g x 在[1,2]上单调递增,故10(1)()(2)g g x g <<<,于是

432234041()()

2336()(2)(2)p p

f f p p q p q pq aq q p q

x q g x g g q

+--+-=≥=. 因为当[1,2]x ∈时,()0g x >,故()f x 在[1,2]上单调递增,所以()f x 在区间[1,2]上除0x 外没有其他的零点,而

0p x q

≠,故()0p

f q ≠.又因为,,p q a 均为整数,所以

4322342336p p q p q pq aq +--+是正整数,从而

43223423361p p q p q pq aq +--+≥.所以

04

1

.(2)p x q g q

-≥所以,只要取(2)A g =,

就有

04

1

p x q Aq

-≥. 【知识点】:导数运算,利用导数研究函数的性质,证明不等式的基础知识和方法。

【考查能力】抽象概括能力,综合分析能力和解决问题能力。

【解析】:本小题主要考查导数的运算、利用导数研究函数的性质、证明不等式等基础知识和方法。考查函数思想和化归思想。考查抽象概括能力、综合分析问题和解决问题的能力。

6. (2017江苏卷)已知函数:)b 0(1)(23R a bx ax x x f ∈+++=,>有极值,且导函数)('x f 的极值点是)(x f 的零点.(极值点是指函数取极值时对应的自变量的值)

(1)求b 关于a 的函数关系式,并写出定义域; (2)证明:a b 32>;

(3)若)('),(x f x f 这两个函数的所有极值之和不小于2

7

-,求a 的取值范围.

【答 案】(1)()223

39a b a a

=+>;(2)同解析;(3)36a <≤; 【知识点】导数的综合运用,不等式基本性质;

【考查能力】运算求解能力,推理论证能力,数据处理能力; 【解 析】(1)()2'32f x x ax b =++,()''62f x x a =+,

令()''0f x =,解得a

x =-,列表如下:

由表可知,3

-

是()'f x 的极小值点, 因为导函数()'f x 的极值点是()f x 的零点,

所以32

103333a a a a f a b ????????

-=-+-+-+= ? ? ? ?????????

整理得223

9a b a

=+, 又因为函数()f x 有极值,所以()2'32f x x ax b =++有左右异号的零点, 所以24120a b ?=->,解得3a >,

所以b 关于a 的函数关系式()223

39a b a a =+>; (2)2

242

2234949

813a a a b a a ??=+=++ ???,则 4632

22

4954135729

381381a a a a b a a a

-+-=+-=, 因为()()6333413572927427a a a a -+=--,且327a >, 所以()()63334135729274270a a a a -+=-->, 即23b a >,原命题得证;

(3)由(1)知()f x 存在两个极值点12,x x ,且22

112232320x ax b x ax b ++=++=

所以22121222,33ax b ax b x x ++=-

=-,且1223

a

x x +=-,

()()()

()()()3211111112

2112

11211

221

33

2221333

2222193326199f x x ax bx x ax b a ax b bx b a x ax ab

b a x a ax b ab

a b ab

x =+++-++ =

-++- =-++-

-+ =-++-

-+ =+-

同理有()22226199

a b ab

f x x -+=

+-, 所以()()()21212262299

a b ab

f x f x x x -++=++-

, 将1223

a

x x +=-代入上式,解得()()120f x f x +=, 所以

()()2

2123''3233339a a a a a f x f x f f a b a ????????

++-=-=-+-+=- ? ? ? ?????????

由题意知237

92

a a --≥,整理得

()()3226354621290a a a a a --=-++≤,

解得36a <≤.

7. (本题满分15分)(2017浙江卷)已知函数)2

1

()12()(≥--=-x e x x x f x .

(1)求)(x f 的导函数;

(2)求)(x f 在区间),2

1

[+∞上的取值范围.

【答案】(1)1

2)

212)(1()(----=-x x x e x f x (2)]21,0[e 【知识点】函数与导数 【考查能力】运算求解能力 【难度】中

【解析】(1)))(12()12()('--+'--='--x x e x x e x x x f

x x e x x e x -------

=)12()1

222

1(

)121211(-+---

=-x x x e x 1

21

212112--+----?

=-x x x x x e x ]2212)1[(1

2-+---=-x x x x e x

12)

212)(1(----=

-x x x e x (2)当

121<

5

>x 时,函数单调递减; 所以)}25

(),21(max{)(max

f f x f =,2121)21(-=e f ,25

2

1)25(-?=e f ,所以函数的最大

值为21

2

1-

e ;

令12)(--=x x x g ,所以1

211)(--

='x x g ,当121

<

)(x g 单调递减,1>x 时,)(x g 单调递增,所以0)1()(min

==g x g ,0)(≥∴x f ,即21

2

1)(0-≤≤e x f .

8. (2017北京卷)已知函数x -cosx e x f x =)

(. (Ⅰ)求曲线y=f (x )在点(0,f (0))处的切线方程; (Ⅱ)求函数f (x )在区间[0,2

π]上的最大值和最小值.

【答案】:(1)1=y ;

(2)设()()'cos sin 1x x g x f x e x e x ==--,

则()'cos sin sin cos x x x x g x e x e x e x e x =---,即()'2cos x g x e x =-

当x ∈0,2π??

????

时,0x e >,cos x >0,故()'0g x <,则()g x 单调递减,

则()()00g x g ≤=,即()'0f x ≤,故()f x 单调递减

则()()02f f x f π??

≤≤ ???

,即()12f x π-≤≤,

故()f x 的最大值为1,最小值为2

π

-

。 【知识点】:曲线的切线方程与导数,函数的最大(小)值与导数

【考查能力】:抽象概括能力,推理论证能力,数据处理能力,运算求解能力。 【解析】:(1)x ∈R ,()00cos011f e =-=,

又()'cos sin 1x x f x e x e x =--,则()00'0cos0sin010f e e =--= 则曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程为10y -=,即1y = (2)设()()'cos sin 1x x g x f x e x e x ==--,

则()'cos sin sin cos x x x x g x e x e x e x e x =---,即()'2cos x g x e x =-

当x ∈0,2π??

????

时,0x e >,cos x >0,故()'0g x <,则()g x 单调递减,

则()()00g x g ≤=,即()'0f x ≤,故()f x 单调递减

则()()02f f x f π??

≤≤ ???

,即()12f x π-≤≤,

故()f x 的最大值为1,最小值为2

π

-

高考真题理科数学导数

2012年高考真题理科数学解析汇编:导数与积分 一、选择题 1 .(2012年高考(新课标理))已知函数1 ()ln(1)f x x x = +-;则()y f x =的图像大致为 2 .(2012年高考(浙江理))设a >0,b >0. ( ) A .若2223a b a b +=+,则a >b B .若2223a b a b +=+,则a b D .若2223a b a b -=-,则a

5 .(2012年高考(山东理))设0a >且1a ≠,则“函数()x f x a =在R 上是减函数 ”,是 “函数3 ()(2)g x a x =-在R 上是增函数”的 ( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充分必要条件 D .既不充分也不必要条件 6 .(2012年高考(湖北理))已知二次函数()y f x =的图象如图所示,则它与x 轴 所围图形的面积为 ( ) A . 2π 5 B . 43 C . 32 D . π2 7 .(2012年高考(福建理))如图所示,在边长为1的正方形OABC 中任取一点 P,则点P 恰好取自阴影部分的概率为 ( ) A . 14 B . 15 C . 16 D . 17 8 .(2012年高考(大纲理))已知函数3 3y x x c =-+的图像与x 轴恰有两个 公共点,则c = ( ) A .2-或2 B .9-或3 C .1-或1 D .3-或1 二、填空题 9 .(2012年高考(上海理))已知函数 )(x f y =的图像是折线段ABC ,若中 A (0,0), B (21,5), C (1,0). 函数)10()(≤≤=x x xf y 的图像与x 轴围成的图形的面积为_______ . 10.(2012年高考(山东理))设0a >.若曲线y x = 与直线,0x a y ==所围成封闭图形 的面积为2 a ,则a =______. 11.(2012年高考(江西理))计算定积分 1 21 (sin )x x dx -+=? ___________. 12.(2012年高考(广东理))曲线33y x x =-+在点()1,3处的切线方程为 ___________________. 三、解答题 13.(2012年高考(天津理))已知函数 ()=ln (+)f x x x a -的最小值为0,其中>0a . (Ⅰ)求a 的值; (Ⅱ)若对任意的[0,+)x ∈∞,有2 ()f x kx ≤成立,求实数k 的最小值; 1-y x O 第3题图 1 1

2008年高考数学试题分类汇编——函数与导数

2008年高考数学试题分类汇编——函数与导数

2008年高考数学试题分类汇编 函数与导数 一. 选择题: 1.(全国一1 )函数y =的定义域为( C ) A .{}|0x x ≥ B .{}|1x x ≥ C .{}{}|10x x ≥ D .{}|01x x ≤≤ 2.(全国一2)汽车经过启动、加速行驶、匀速行驶、减速行驶之后停车,若把这一过程中汽车的行驶路程s 看作时间t 的函数,其图像可能是( A ) 3.(全国一6)若函数(1)y f x =- 的图像与函数ln 1y =的图像关于直线y x =对称,则()f x =( B ) A .21x e - B .2x e C .21x e + D .22x e + 4.(全国一7)设曲线11x y x += -在点(32),处的切线与直线10ax y ++=垂直,则a =( D ) A .2 B .12 C .12- D .2- 5.(全国一9)设奇函数()f x 在(0)+∞, 上为增函数,且(1)0f =,则不等式()()0f x f x x --<的解集为( D ) A .(10)(1)-+∞,, B .(1)(01)-∞-, , C .(1)(1)-∞-+∞, , D .(10)(01)-,, 6.(全国二3)函数1()f x x x = -的图像关于( C ) A .y 轴对称 B . 直线x y -=对称 A B C D

C . 坐标原点对称 D . 直线x y =对称 8.(全国二4)若13(1)ln 2ln ln x e a x b x c x -∈===,, ,,,则( C ) A .a > B .b a c >> C .c a b >> D .b c a >> 10.(北京卷3)“函数()()f x x ∈R 存在反函数”是“函数()f x 在R 上为增函数”的( B ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充分必要条件 D .既不充分也不必要条件 11.(四川卷10)设()()sin f x x ω?=+,其中0ω>,则()f x 是偶函数的充要条件是( D ) (A)()01f = (B)()00f = (C)()'01f = (D)()'00f = 12.(四川卷11)设定义在R 上的函数()f x 满足()()213f x f x ?+=,若()12f =,则()99f =( C ) (A)13 (B)2 (C)132 (D)213 13.(天津卷3)函数1y =04x ≤≤)的反函数是A (A )2(1)y x =-(13x ≤≤) (B )2(1)y x =-(04x ≤≤) (C )21y x =-(13x ≤≤) (D )21y x =-(04x ≤≤) 14.(天津卷10)设1a >,若对于任意的[,2]x a a ∈,都有2[,]y a a ∈满足方程log log 3a a x y +=,这时a 的取值集合为B (A )2{|1}a a <≤ (B ){|}2a a ≥ (C )3|}2{a a ≤≤ (D ){2,3} 15.(安徽卷7)0a <是方程2210ax x ++=至少有一个负数根的( B ) A .必要不充分条件 B .充分不必要条件 C .充分必要条件 D .既不充分也不必要条件 16.(安徽卷9)在同一平面直角坐标系中,函数()y g x =的图象与x y e =的图象关于直线y x =对称。而函数()y f x =的图象与()y g x =的图象关于y 轴对称,若()1f m =-,

高考理科数学数学导数专题复习

高考理科数学数学导数专题复习

高考数学导数专题复习 考试内容 导数的背影.导数的概念.多项式函数的导数. 利用导数研究函数的单调性和极值.函数的最大值和最小值.证明不等式恒成立 考试要求: (1)了解导数概念的某些实际背景. (2)理解导数的几何意义. (3)掌握常用函数导数公式,会求多项式函数的导数. (4)理解极大值、极小值、最大值、最小值的概念,并会用导数求多项式函数的单调区间、极大值、极小值及闭区间上的最大值和最小值. (5)会利用导数求某些简单实际问题的最大值和最小值. (6)会利用导数证明不等式恒成立问题及相关问题 知识要点 导数导数的概念 导数的运算 导数的应用 导数的几何意义、物理意义 函数的单调性 函数的极值 函数的最值 常见函数的导数 导数的运算法则

1. 导数(导函数的简称)的定义:设0x 是函数)(x f y =定义域的一点,如果自变量x 在0x 处有增量x ?,则函数值y 也引起相应的增量)()(00x f x x f y -?+=?;比值 x x f x x f x y ?-?+= ??) ()(00称为函数)(x f y =在点0x 到x x ?+0之间的平均变化率;如果极限x x f x x f x y x x ?-?+=??→?→?)()(lim lim 0000存在,则称函数)(x f y =在点0x 处可导,并把这个极限叫做)(x f y =在0x 处的导数,记作)(0'x f 或0|'x x y =,即 )(0'x f =x x f x x f x y x x ?-?+=??→?→?)()(lim lim 0000. 注: ①x ?是增量,我们也称为“改变量”,因为x ?可正,可负,但不为零. ②以知函数)(x f y =定义域为A ,)('x f y =的定义域为B ,则A 与B 关系为B A ?. 2. 函数)(x f y =在点0x 处连续与点0x 处可导的关系: ⑴函数)(x f y =在点0x 处连续是)(x f y =在点0x 处可导的必要不充分条件. 可以证明,如果)(x f y =在点0x 处可导,那么)(x f y =点0x 处连续. 事实上,令x x x ?+=0,则0x x →相当于0→?x . 于是)]()()([lim )(lim )(lim 0000 00 x f x f x x f x x f x f x x x x +-+=?+=→?→?→ ). ()(0)()(lim lim ) ()(lim )]()()([ lim 000'0000000000 x f x f x f x f x x f x x f x f x x x f x x f x x x x =+?=+??-?+=+???-?+=→?→?→?→?⑵如果)(x f y =点0x 处连续,那么)(x f y =在点0x 处可导,是不成立的. 例:||)(x x f =在点00=x 处连续,但在点00=x 处不可导,因为x x x y ??= ??| |,当x ?>0时,1=??x y ;当x ?<0时,1-=??x y ,故x y x ??→?0lim 不存在. 注: ①可导的奇函数函数其导函数为偶函数. ②可导的偶函数函数其导函数为奇函数. 3. 导数的几何意义和物理意义:

2017至2018年北京高三模拟分类汇编之导数大题

2017至2018年北京高三模拟分类汇编之导数大题,20创新题 精心校对版 △注意事项: 1.本系列试题包含2017年-2018年北京高考一模和二模真题的分类汇编。 2.本系列文档有相关的试题分类汇编,具体见封面。 3.本系列文档为北京双高教育精心校对版本 4.本系列试题涵盖北京历年(2011年-2020年)高考所有学科 一 、解答题(本大题共22小题,共0分) 1.(2017北京东城区高三一模数学(文))设函数ax x x x f +-=232131)(,R a ∈. (Ⅰ)若2=x 是)(x f 的极值点,求a 的值,并讨论)(x f 的单调性; (Ⅱ)已知函数3221)()(2+-=ax x f x g ,若)(x g 在区间)1,0(内有零点,求a 的取值范围; (Ⅲ)设)(x f 有两个极值点1x ,2x ,试讨论过两点))(,(11x f x ,))(,(22x f x 的直线能否过点)1,1(,若能,求a 的值;若不能,说明理由. 2.(2017北京丰台区高三一模数学(文)) 已知函数1()e x x f x +=,A 1()x m ,,B 2()x m ,是曲线()y f x =上两个不同的点. (Ⅰ)求()f x 的单调区间,并写出实数m 的取值范围; (Ⅱ)证明:120x x +>. 3.(2017北京丰台区高三二模数学(文)) 已知函数ln ()x f x ax =(0)a >. (Ⅰ)当1a =时,求曲线()y f x =在点(1(1)),f 处的切线方程; 姓名:__________班级:__________考号:__________ ●-------------------------密--------------封------------ --线------ --------内------ ------- -请------- -------不-------------- 要--------------答--------------题-------------------------●

函数与导数历年高考真题

函数与导数高考真题 1.2log 510+log 50.25= A 、0 B 、1 C 、2 D 、4 2.2 2 (1cos )x dx π π-+?等于( ) A.π B.2 C.π-2 D.π+2 3.设f(x)为定义在R 上的奇函数,当x ≥0时,f(x)=2x +2x+b(b 为常数),则f(-1)= (A) 3 (B) 1 (C)-1 (D)-3 4.设定义在R 上的函数()f x 满足()()213f x f x ?+=,若()12f =,则()99f =( ) (A)13 (B)2 (C) 132 (D)213 75.已知函数3()2x f x +=,1()f x -是()f x 的反函数,若16mn =(m n ∈+R ,),则11()()f m f n --+的值为( ) A .2- B .1 C .4 D .10 6.设正数a,b 满足4)(22lim =-+→b ax x x , 则=++--+∞ →n n n n n b a ab a 211 1lim ( ) A .0 B . 41 C .21 D .1 7.已知函数y =13x x -++的最大值为M ,最小值为m ,则m M 的值为 (A)14 (B)12 (C)22 (D)32 8.已知函数y =x 2-3x+c 的图像与x 恰有两个公共点,则c = (A )-2或2 (B )-9或3 (C )-1或1 (D )-3或1 9.已知以4T =为周期的函数21,(1,1]()12,(1,3] m x x f x x x ?-∈-?=?--∈??,其中0m >。若方程 3()f x x =恰有5个实数解,则m 的取值范围为( ) A .158(,)33 B .15(,7)3 C .48(,)33 D .4(,7)3 10.已知函数2()22(4)1f x mx m x =--+,()g x mx =,若对于任一实数x ,()f x 与 ()g x 至少有一个为正数,则实数m 的取值范围是 A . (0,2) B .(0,8) C .(2,8) D . (,0)-∞

高考数学导数题型归纳(文科)-

文科导数题型归纳 高度重视: 首先,关于二次函数的不等式恒成立的主要解法: 1、分离变量;2变更主元;3根分布;4判别式法 5、二次函数区间最值求法:(1)对称轴(重视单调区间) 与定义域的关系 (2)端点处和顶点是最值所在 其次,分析每种题型的本质,你会发现大部分都在解决“不等式恒成立问题”以及“充分应用数形结合思想”,创建不等关系求出取值范围。 最后,在看例题时,请注意寻找关键的等价变形和回归的基础 一、基础题型:函数的单调区间、极值、最值;不等式恒成立; 1、此类问题提倡按以下三个步骤进行解决: 第一步:令0)(' =x f 得到两个根; 第二步:画两图或列表; 第三步:由图表可知; 其中不等式恒成立问题的实质是函数的最值问题, 2、常见处理方法有三种: 第一种:分离变量求最值-----用分离变量时要特别注意是否需分类讨论(>0,=0,<0) 第二种:变更主元(即关于某字母的一次函数)-----(已知谁的范围就把谁作为主元); (请同学们参看2010省统测2) 例1:设函数()y f x =在区间D 上的导数为()f x ',()f x '在区间D 上的导数为()g x ,若在区间D 上,()0g x <恒成立,则称函数()y f x =在区间D 上为“凸函数”,已知实数m 是常数, 4323()1262 x mx x f x =-- (1)若()y f x =在区间[]0,3上为“凸函数”,求m 的取值范围; (2)若对满足2m ≤的任何一个实数m ,函数()f x 在区间(),a b 上都为“凸函数”,求b a -的最大值. 解:由函数4323()1262x mx x f x =-- 得32 ()332 x mx f x x '=-- 2()3g x x mx ∴=-- (1) ()y f x =Q 在区间[]0,3上为“凸函数”, 则 2 ()30g x x mx ∴=--< 在区间[0,3]上恒成立 解法一:从二次函数的区间最值入手:等价于max ()0g x < (0)030 2(3)09330 g m g m <-? ?<--

高考文科数学导数全国卷

导数高考题专练 1、(2012课标全国Ⅰ,文21)(本小题满分12分) 设函数f (x )= e x -ax -2 (Ⅰ)求f (x )的单调区间 (Ⅱ)若a =1,k 为整数,且当x >0时,(x -k ) f ′(x )+x +1>0,求k 的最大值 2、(2013课标全国Ⅰ,文20)(本小题满分12分) 已知函数f (x )=e x (ax +b )-x 2-4x ,曲线y =f (x )在点(0,f (0))处的切线方程为y =4x +4. (1)求a ,b 的值; (2)讨论f (x )的单调性,并求f (x )的极大值. 3、(2015课标全国Ⅰ,文21).(本小题满分12分) 设函数2()ln x f x e a x =-. (Ⅰ)讨论()f x 的导函数'()f x 零点的个数; (Ⅱ)证明:当0a >时,2 ()2ln f x a a a ≥+。 4、(2016课标全国Ⅰ,文21)(本小题满分12分) 已知函数.2)1(2)(-+-= x a e x x f x )( (I)讨论)(x f 的单调性; (II)若)(x f 有两个零点,求的取值范围. 5、((2016全国新课标二,20)(本小题满分12分) 已知函数()(1)ln (1)f x x x a x =+--. (I )当4a =时,求曲线()y f x =在()1,(1)f 处的切线方程;

(II)若当()1,x ∈+∞时,()0f x >,求a 的取值范围. 6(2016山东文科。20)(本小题满分13分) 设f (x )=x ln x –ax 2+(2a –1)x ,a ∈R . (Ⅰ)令g (x )=f'(x ),求g (x )的单调区间; (Ⅱ)已知f (x )在x =1处取得极大值.求实数a 的取值范围. 2017.(12分) 已知函数)f x =(a e 2x +(a ﹣2) e x ﹣x . (1)讨论()f x 的单调性; (2)若()f x 有两个零点,求a 的取值范围. 2018全国卷)(12分) 已知函数()1 ln f x x a x x = -+. ⑴讨论()f x 的单调性; ⑵若()f x 存在两个极值点1x ,2x ,证明: ()()1212 2f x f x a x x -<--. 导数高考题专练(答案) 1 2解:(1)f ′(x )=e x (ax +a +b )-2x -4. 由已知得f (0)=4,f ′(0)=4. 故b =4,a +b =8. 从而a =4,b =4. (2)由(1)知,f (x )=4e x (x +1)-x 2-4x ,

2008年高考数学试题分类汇编——函数与导数

2008年高考数学试题分类汇编 函数与导数 一. 选择题: 1.(全国一1 )函数y = C ) A .{}|0x x ≥ B .{}|1x x ≥ C .{}{}|10x x ≥ D .{}|01x x ≤≤ 2.(全国一2)汽车经过启动、加速行驶、匀速行驶、减速行驶之后停车,若把这一过程中汽车的行驶路程s 看作时间t 的函数,其图像可能是( A ) 3.(全国一6)若函数(1)y f x =- 的图像与函数1y =的图像关于直线y x =对称,则()f x =( B ) A .21x e - B .2x e C .21x e + D .22x e + 4.(全国一7)设曲线11x y x += -在点(32),处的切线与直线10ax y ++=垂直,则a =( D ) A .2 B .12 C .12- D .2- 5.(全国一9)设奇函数()f x 在(0)+∞, 上为增函数,且(1)0f =,则不等式()()0f x f x x --<的解集为( D ) A .(10)(1)-+∞ ,, B .(1)(01)-∞- , , C .(1)(1)-∞-+∞ ,, D .(10)(01)- , , 6.(全国二3)函数1()f x x x = -的图像关于( C ) A .y 轴对称 B . 直线x y -=对称 A . B . C . D .

C . 坐标原点对称 D . 直线x y =对称 8.(全国二4)若13(1)ln 2ln ln x e a x b x c x -∈===,,,,,则( C ) A .a > B .b a c >> C .c a b >> D .b c a >> 10.(北京卷3)“函数()()f x x ∈R 存在反函数”是“函数()f x 在R 上为增函数”的( B ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充分必要条件 D .既不充分也不必要条件 11.(四川卷10)设()()sin f x x ω?=+,其中0ω>,则()f x 是偶函数的充要条件是( D ) (A)()01f = (B)()00f = (C)()'01f = (D)()'00f = 12.(四川卷11)设定义在R 上的函数()f x 满足()()213f x f x ?+=,若()12f =,则()99f =( C ) (A)13 (B)2 (C)132 (D)213 13.(天津卷3)函数1y =04x ≤≤)的反函数是A (A )2(1)y x =-(13x ≤≤) (B )2(1)y x =-(04x ≤≤) (C )21y x =-(13x ≤≤) (D )21y x =-(04x ≤≤) 14.(天津卷10)设1a >,若对于任意的[,2]x a a ∈,都有2[,]y a a ∈满足方程log log 3a a x y +=,这时 a 的取值集合为B (A )2{|1}a a <≤ (B ){|}2a a ≥ (C )3|}2{a a ≤≤ (D ){2,3} 15.(安徽卷7)0a <是方程2210ax x ++=至少有一个负数根的( B ) A .必要不充分条件 B .充分不必要条件 C .充分必要条件 D .既不充分也不必要条件 16.(安徽卷9)在同一平面直角坐标系中,函数()y g x =的图象与x y e =的图象关于直线y x =对称。而函数()y f x =的图象与()y g x =的图象关于y 轴对称,若()1f m =-,

高考数学导数题型归纳

导数题型归纳 请同学们高度重视: 首先,关于二次函数的不等式恒成立的主要解法: 1、分离变量;2变更主元;3根分布;4判别式法 5、二次函数区间最值求法:(1)对称轴(重视单调区间) 与定义域的关系 (2)端点处和顶点是最值所在 其次,分析每种题型的本质,你会发现大部分都在解决“不等式恒成立问题”以及“充分应用数形结合思想”,创建不等关系求出取值范围。 最后,同学们在看例题时,请注意寻找关键的等价变形和回归的基础 一、基础题型:函数的单调区间、极值、最值;不等式恒成立; 1、此类问题提倡按以下三个步骤进行解决: 第一步:令0)(' =x f 得到两个根; 第二步:画两图或列表; 第三步:由图表可知; 其中不等式恒成立问题的实质是函数的最值问题, 2、常见处理方法有三种: 第一种:分离变量求最值-----用分离变量时要特别注意是否需分类讨论(>0,=0,<0) 第二种:变更主元(即关于某字母的一次函数)-----(已知谁的范围就把谁作为主元); 例1:设函数()y f x =在区间D 上的导数为()f x ',()f x '在区间D 上的导数为()g x ,若在区间D 上, ()0g x <恒成立,则称函数()y f x =在区间D 上为“凸函数”,已知实数m 是常数,432 3()1262 x mx x f x =-- (1)若()y f x =在区间[]0,3上为“凸函数”,求m 的取值范围; (2)若对满足2m ≤的任何一个实数m ,函数()f x 在区间(),a b 上都为“凸函数”,求b a -的最大值. 解:由函数4323()1262x mx x f x =-- 得32 ()332 x mx f x x '=-- (1) ()y f x =在区间[]0,3上为“凸函数”, 则 2 ()30g x x mx ∴=--< 在区间[0,3]上恒成立 解法一:从二次函数的区间最值入手:等价于max ()0g x < 解法二:分离变量法: ∵ 当0x =时, 2 ()330g x x mx ∴=--=-<恒成立, 当03x <≤时, 2 ()30g x x mx =--<恒成立 等价于233 x m x x x ->=-的最大值(03x <≤)恒成立, 而3 ()h x x x =-(03x <≤)是增函数,则max ()(3)2h x h == (2)∵当2m ≤时()f x 在区间(),a b 上都为“凸函数” 则等价于当2m ≤时2 ()30g x x mx =--< 恒成立 解法三:变更主元法 再等价于2 ()30F m mx x =-+>在2m ≤恒成立(视为关于m 的一次函数最值问题) 2 2 (2)0230 11(2)0230 F x x x F x x ?->--+>?????-<-+>??? 例2),10(32 R b a b x a ∈<<+- ],2不等式()f x a '≤恒成立,求a 的取值范围.

2012高考数学必考题型解答策略:函数与导数

2012高考数学必考题型解答策略:函数与导数 D

而且对于数列,不等式,解析几何等也需要用函数与方程思想作指导。7.多项式求导(结合不等式求参数取值范围),和求斜率(切线方程结合函数求最值)问题。8.求极值, 函数单调性,应用题,与三角函数或向量结合,预计2012年基本上还是这个考查趋势,具体为:(1)以选择题或者填空题的形式考查集合的基本关系和基本运算,考查中涉及函数的定义域、不等式的解、方程的解等问题,要特别注意一些新定义试题. (2)以选择题或者填空题的方式考查逻辑用语的知识,其中重点是充要条件的判断和含有一个量词的命题的否定. (3)以选择题或者填空题的方式考查基本初等函数及其应用,重点是函数定义域、值域,函数的单调性和奇偶性的应用,指数函数、对数函数、幂函数的图象和性质的应用,函数的零点判断,简单的函数建模,导数的几何意义的应用,定积分的计算及其简单应用.(4)以解答题的方式考查导数在函数问题中的综合应用,重点是使用导数的方法研究函数的单调性和极值以及能够转化为研究函数的单调性、极值、最值问题的不等式和方程等问题,考查函数建模和利用导数解模.

备考建议 基本初等函数和函数的应用:在掌握好基本知识的前提下重点解决函数性质在解决问题中的综合应用、函数性质在判断函数零点中的应用,指数函数、对数函数的图象和性质的应用,数形结合思想的应用. 导数及其应用:要掌握好导数的几何意义、导数的运算、导数和函数的单调性与极值的关系,由于函数的极值和最值的解决是以函数的单调性为前提的,因此要重点解决导数在研究函数单调性中的应用,特别是含有字母参数的函数的单调性(这是高考考查分类与整合思想的一个主要命题点),在解决好上述问题后,要注意把不等式问题、方程问题转化为函数的单调性、极值、最值进行研究性训练,这是高考命制压轴题的一个重要考查点. 解答策略 1.讨论函数的性质时,必须坚持定义域优先的原则.对于函数实际应用问题,注意挖掘隐含在实际中的条件,避免忽略实际意义对定义域的影响. 2.运用函数的性质解题时,注意数形结合,

高考理科数学数学导数专题复习

高考理科数学数学导数专 题复习 Last revision date: 13 December 2020.

高考数学导数专题复习 考试内容 导数的背影.导数的概念.多项式函数的导数. 利用导数研究函数的单调性和极值.函数的最大值和最小值.证明不等式恒成立 考试要求: (1)了解导数概念的某些实际背景. (2)理解导数的几何意义. (3)掌握常用函数导数公式,会求多项式函数的导数.(4)理解极大值、极小值、最大值、最小值的概念,并会用导数求多项式函数的单调区间、极大值、极小值及闭区间上的最大值和最小值.(5)会利用导数求某些简单实际问题的最大值和最小值. (6)会利用导数证明不等式恒成立问题及相关问题 知识要点 在0x 处有增 称为函数,即 f 2. 函数)(x f y =在点0x 处连续与点0x 处可导的关系: ⑴函数)(x f y =在点0x 处连续是)(x f y =在点0x 处可导的必要不充分条件. 可以证明,如果)(x f y =在点0x 处可导,那么)(x f y =点0x 处连续. 事实上,令x x x ?+=0,则0x x →相当于0→?x . 于是)]()()([lim )(lim )(lim 0000 00 x f x f x x f x x f x f x x x x +-+=?+=→?→?→ ).()(0)()(lim lim ) ()(lim )]()()([ lim 000'0000000000 x f x f x f x f x x f x x f x f x x x f x x f x x x x =+?=+??-?+=+???-?+=→?→?→?→?⑵如果 )(x f y =点0x 处连续,那么)(x f y =在点0x 处可导,是不成立的.

高考导数大题30道(2020年整理).doc

导数大题 1 .已知函数()b ax x x f ++=2 3的图象在点P (1,0)处的切线与直线03=+y x 平行? (1)求常数a 、b 的值; (2)求函数()x f 在区间[]t ,0上的最小值和最大值(0>t )? 2 .已知函数R a ax x x f ∈+-=,)( 3 (1)若)(x f 在),1[+∞上为单调减函数,求实数a 取值范围; (2)若,12=a 求)(x f 在[-3,0]上的最大值和最小值? 3 .设函数x e x x f 22 1)(=. (1)求函数)(x f 的单调区间; (2)若当]2,2[-∈x 时,不等式m x f <)(恒成立,求实数m 的取值范围. 4 .已知函数.),2,1()(3)(3 l P P x f y x x x f 作直线过点上一点及-=-= (1)求使直线)(x f y l =和相切且以P 为切点的直线方程; (2)求使直线)(x f y l =和相切且切点异于P 的直线方程)(x g y =?

()I 求()f x 的单调区间; ()II 若()f x 在1x =-处取得极大值,直线y=m 与()y f x =的图象有三个不同的交点,求m 的取值范围? 7 .已知函数2 ()ln f x a x bx =-图象上一点(2,(2))P f 处的切线方程为22ln 23++-=x y . (Ⅰ)求b a ,的值; (Ⅱ)若方程()f x m +=m 的取值范围(其中e 为自然对数的底数); 8 .已知函数21 2 ()()ln f x a x x =-+.(R a ∈) (1)当a =1时,求()f x 在区间[1,e ]上的最大值和最小值; (2)若在区间(1,+∞)上,函数()f x 的图象恒在直线2y ax =下方,求a 的取值范围。 10.已知函数2 ()sin 2(),()()2f x x b x b R F x f x =+-∈=+,且对于任意实数x ,恒有(5)(5)F x F x -=-? ⑴求函数)(x f 的解析式; ⑵已知函数()()2(1)ln g x f x x a x =+++在区间(0,1)上单调,求实数a 的取值范围; ⑶讨论函数21()ln(1)()2 h x x f x k =+- -零点的个数?

(完整版)专题05导数与函数的极值、最值—三年高考(2015-2017)数学(文)真题汇编.doc

1. 【 2016 高考四川文科】已知函数的极小值点,则=( ) (A)-4 (B) -2 (C)4 (D)2 【答案】 D 考点:函数导数与极值. 【名师点睛】本题考查函数的极值.在可导函数中函数的极值点是方程但是极大值点还是极小值点,需要通过这点两边的导数的正负性来判断,在 的解,附近,如 果时,,时,则是极小值点,如果时,,时,,则是极大值点, 2. 【 2015 高考福建,文A.充分而不必要条 件12】“对任意 B.必要而不充分条件 ,”是“ C .充分必要条件 D ”的() .既不充分也不必 要条件 【答案】 B 【解析】当时,,构造函数,则 .故在单调递增,故,则;当时,不等式等价于,构造函数 ,则,故在递增,故 ”是“,则.综上 ”的必要不充分条件,选 所述,“ 对任 意B. ,

【考点定位】导数的应用. 【名师点睛】 本题以充分条件和必要条件为载体考查三角函数和导数在单调性上的应用, 根 据已知条件构造函数,进而研究其图象与性质,是函数思想的体现,属于难题. 3. (2014 课标全国Ⅰ,文 12) 已知函数 f ( x ) = ax 3 - 3 2 + 1,若 f ( ) 存在唯一的零点 x 0 ,且 x x x 0>0,则 a 的取值范围是 ( ) . A . (2 ,+∞ ) B . (1 ,+∞) C . ( -∞,- 2) D .( -∞,- 1) 答案: C 解析:当 a = 0 时, f ( x ) =- 3x 2+ 1 存在两个零点,不合题意; 当 a >0 时, f ′(x ) = 3ax 2- 6x = , 令 ′( ) = 0,得 x 1 = 0, , fx 所以 f ( x ) 在 x =0 处取得极大值 f (0) = 1,在 处取得极小值 , 要使 f ( x ) 有唯一的零点,需 ,但这时零点 x 0 一定小于 0,不合题意; 当 a <0 时, f ′(x ) = 3ax 2- 6x = , 令 f ′(x ) = 0,得 x 1=0, ,这时 f ( x ) 在 x =0 处取得极大值 f (0) = 1,在 处取得极小值 , 要使 f ( x ) 有唯一零点,应满足 ,解得 a <- 2( a > 2 舍去 ) ,且这时 零点 x 0 一定大于 0,满足题意,故 a 的取值范围是 ( -∞,- 2) . 名师点睛:本题考查导数法求函数的单调性与极值,函数的零点,考查分析转化能力,分类讨论思想, 较难题 . 注意区别函数的零点与极值点 . 4. 【 2014 辽宁文 12】当 时,不等式 恒成立,则实数 a 的取 值范围是()

高考理科数学导数经典题详解

1.(15分)已知函数f(x)=21nx+ax2﹣1 (a∈R) (I)求函数f(x)的单调区间; (Ⅱ)若a=l,试解答下列两小题. (i)若不等式f(1+x)+f(1﹣x)<m对任意的0<x<l恒成立,求实数m的取值范围; (ii)若x1,x2是两个不相等的正数,且以f(x1)+f(x2)=0,求证:x1+x2>2.2.(15分)设函数x e x f x sin ) (+ =,2 ) (- =x x g; (1)求证:函数) (x f y=在) ,0[+∞上单调递增; (2)设)) ( , ( 1 1 x f x P, 22 (,()) Q x g x)0 ,0 ( 2 1 > ≥x x,若直线PQ x //轴,求Q P,两点间的最短距离. 1 / 17

2 / 17 3.(本小题满分15分) 已知函数()1ln (02)2x f x x x =+<<-. (Ⅰ)是否存在点(,)M a b ,使得函数()y f x =的图像上任意一点P 关于点M 对称的点Q 也在函数 ()y f x =的图像上?若存在,求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由; (Ⅱ)定义21 1 1221()()()()n n i i n S f f f f n n n n -=-= =++???+∑ ,其中*n ∈N ,求2013S ; (Ⅲ)在(2)的条件下,令12n n S a +=,若不等式2()1n a m n a ?>对 * n ?∈N ,且2n ≥恒成立,求实数m 的取值范围. 4.(本小题满分15分) 已知函数()f x 的定义域为(0,)+∞,若() f x y x =在(0,)+∞上为增函数,则称()f x 为“一阶比增函数”; 若2 () f x y x = 在(0,)+∞上为增函数,则称()f x 为“二阶比增函数”.我们把所有“一阶比增函数”组成的 集合记为1Ω,所有“二阶比增函数”组成的集合记为2Ω. [来源:.Com] (Ⅰ)已知函数32 ()2f x x hx hx =--,若1(),f x ∈Ω且2()f x ?Ω,求 实数h 的取值范围; (Ⅱ)已知0a b c <<<,1()f x ∈Ω且()f x 的部分函数值由下表给出, 求证:(24)0d d t ?+->; ( Ⅲ ) 定 义 集 合 {}2()|(),,(0,)(),f x f x k x f x k ψ=∈Ω∈+∞<且存在常数使得任取, 请问:是否存在常数M ,使得()f x ?∈ψ,(0,)x ?∈+∞,有

高考数学专题导数题的解题技巧

第十讲 导数题的解题技巧 【命题趋向】导数命题趋势: 综观2007年全国各套高考数学试题,我们发现对导数的考查有以下一些知识类型与特点: (1)多项式求导(结合不等式求参数取值范围),和求斜率(切线方程结合函数求最值)问题. (2)求极值, 函数单调性,应用题,与三角函数或向量结合. 分值在12---17分之间,一般为1个选择题或1个填空题,1个解答题. 【考点透视】 1.了解导数概念的某些实际背景(如瞬时速度、加速度、光滑曲线切线的斜率等);掌握函数在一点处的导数的定义和导数的几何意义;理解导函数的概念. 2.熟记基本导数公式;掌握两个函数和、差、积、商的求导法则.了解复合函数的求导法则,会求某些简单函数的导数. 3.理解可导函数的单调性与其导数的关系;了解可导函数在某点取得极值的必要条件和充分条件(导数在极值点两侧异号);会求一些实际问题(一般指单峰函数)的最大值和最小值. 【例题解析】 考点1 导数的概念 对概念的要求:了解导数概念的实际背景,掌握导数在一点处的定义和导数的几何意义,理解导函数的概念. 例1.(2007年北京卷)()f x '是3 1()213 f x x x = ++的导函数,则(1)f '-的值是 . [考查目的] 本题主要考查函数的导数和计算等基础知识和能力. [解答过程] ()2 2 ()2,(1)12 3.f x x f ''=+∴-=-+=Q 故填3. 例2. ( 2006年湖南卷)设函数()1 x a f x x -=-,集合M={|()0}x f x <,P='{|()0}x f x >,若M P,则实 数a 的取值范围是 ( ) A.(-∞,1) B.(0,1) C.(1,+∞) D. [1,+∞) [考查目的]本题主要考查函数的导数和集合等基础知识的应用能力.

2019年高考数学理科数学 导数及其应用分类汇编

2019年高考数学理科数学 导数及其应用 1.【2019年高考全国Ⅲ卷理数】已知曲线e ln x y a x x =+在点(1,a e )处的切线方程为y =2x +b ,则 A .e 1a b ==-, B .a=e ,b =1 C .1e 1a b -==, D .1e a -=,1b =- 【答案】D 【解析】∵e ln 1,x y a x '=++ ∴切线的斜率1|e 12x k y a ='==+=,1e a -∴=, 将(1,1)代入2y x b =+,得21,1b b +==-. 故选D . 2.【2019年高考天津理数】已知a ∈R ,设函数222,1, ()ln , 1.x ax a x f x x a x x ?-+≤=?->?若关于x 的不等式()0 f x ≥在R 上恒成立,则a 的取值范围为 A .[] 0,1 B .[] 0,2 C .[]0,e D .[] 1,e 【答案】C 【解析】当1x =时,(1)12210f a a =-+=>恒成立; 当1x <时,2 2 ()22021 x f x x ax a a x =-+≥?≥-恒成立, 令2 ()1 x g x x =-, 则222(11)(1)2(1)1 ()111x x x x g x x x x -----+=-=-=- --- 11122(1)2011x x x x ???? =--+-≤--?= ? ? ?--???? , 当1 11x x -= -,即0x =时取等号, ∴max 2()0a g x ≥=,则0a >.

当1x >时,()ln 0f x x a x =-≥,即ln x a x ≤恒成立, 令()ln x h x x = ,则2ln 1()(ln )x h x x -'=, 当e x >时,()0h x '>,函数()h x 单调递增, 当0e x <<时,()0h x '<,函数()h x 单调递减, 则e x =时,()h x 取得最小值(e)e h =, ∴min ()e a h x ≤=, 综上可知,a 的取值范围是[0,e]. 故选C. 3.(2019浙江)已知,a b ∈R ,函数32 ,0 ()11(1),03 2x x f x x a x ax x 0 C .a >–1,b <0 D .a >–1,b >0 【答案】C 【解析】当x <0时,y =f (x )﹣ax ﹣b =x ﹣ax ﹣b =(1﹣a )x ﹣b =0,得x , 则y =f (x )﹣ax ﹣b 最多有一个零点; 当x ≥0时,y =f (x )﹣ax ﹣b x 3 (a +1)x 2+ax ﹣ax ﹣b x 3 (a +1)x 2﹣b , 2(1)y x a x =+-', 当a +1≤0,即a ≤﹣1时,y ′≥0,y =f (x )﹣ax ﹣b 在[0,+∞)上单调递增, 则y =f (x )﹣ax ﹣b 最多有一个零点,不合题意; 当a +1>0,即a >﹣1时,令y ′>0得x ∈(a +1,+∞),此时函数单调递增, 令y ′<0得x ∈[0,a +1),此时函数单调递减,则函数最多有2个零点. 根据题意,函数y =f (x )﹣ax ﹣b 恰有3个零点?函数y =f (x )﹣ax ﹣b 在(﹣∞,0)上有一个零点,在[0,+∞)上有2个零点, 如图:

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