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1、第三章 導數(shù)
1.【2007四川,文20】(本小題滿分12分)
設(shè)函數(shù)為奇函數(shù),其圖象在點處的切線與直線垂直,導函數(shù)的最小值為
(Ⅰ)求的值.
(Ⅱ)求函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間,并求函數(shù)在上的最大值和最小值.
【答案】(Ⅰ);(2)取得最小值為,取得最大值為.
【考點】本題考察函數(shù)的奇偶性、單調(diào)性、二次函數(shù)的最值、導數(shù)的運用等基礎(chǔ)知識,以及推理能力和運算能力.
2.【2008四川,文20】(本小題滿分12分)
設(shè)和是函數(shù)的兩個極值點。
(Ⅰ)求和的值;
(Ⅱ)求的單調(diào)區(qū)間
【答案】:(Ⅰ);(Ⅱ)的單調(diào)增區(qū)間是,單調(diào)減區(qū)間是.
【考點】:此題重點考察利用
2、導數(shù)研究函數(shù)的極值點,單調(diào)性,最值問題;
【突破】:熟悉函數(shù)的求導公式,理解函數(shù)極值與導數(shù)、函數(shù)單調(diào)性與導數(shù)的關(guān)系;重視圖象或示意圖的輔助作用。
3.【2009四川,文20】(本小題滿分12分)
已知函數(shù)的圖象在與軸交點處的切線方程是.
(I)求函數(shù)的解析式;
(II)設(shè)函數(shù),若的極值存在,求實數(shù)的取值范圍以及函數(shù)取得極值時對應的自變量的值.
【答案】(I);(II)①當時,函數(shù)無極值;②當時, 當時,有極大值;當時,有極小值.
4.【2010四川,文22】(本小題滿分14分)
設(shè)(且),g(x)是f(x)的反函數(shù).
(Ⅰ)求;
(Ⅱ)當時,恒有成立,求t的取值范圍
3、;
(Ⅲ)當0<a≤時,試比較f(1)+f(2)+…+f(n)與的大小,并說明理由.
【答案】(Ⅰ),;(Ⅱ)當時,;當時,;(Ⅲ),證明略.
【命題意圖】本題主要考查函數(shù)、反函數(shù)、不等式、導數(shù)及其應用等基礎(chǔ)知識,考查化歸、分類整合等數(shù)學思想,以及推理論證與分析問題、解決問題的能力.
5.【2012四川,文22】(本小題滿分14分)
已知為正實數(shù),為自然數(shù),拋物線與軸正半軸相交于點,設(shè)為該拋物線在點處的切線在軸上的截距.
(Ⅰ)用和表示;
(Ⅱ)求對所有都有成立的的最小值;
(Ⅲ)當時,比較與的大小,并說明理由.
6.【2013四川,文21】(本小題滿
4、分14分)
已知函數(shù),其中是實數(shù)。設(shè),為該函數(shù)圖象上的兩點,且。
(Ⅰ)指出函數(shù)的單調(diào)區(qū)間;
(Ⅱ)若函數(shù)的圖象在點處的切線互相垂直,且,證明:;
(Ⅲ)若函數(shù)的圖象在點處的切線重合,求的取值范圍。
則,
7.【2014四川,文21】已知函數(shù),其中,為自然對數(shù)的底數(shù)。
(Ⅰ)設(shè)是函數(shù)的導函數(shù),求函數(shù)在區(qū)間上的最小值;
(Ⅱ)若,函數(shù)在區(qū)間內(nèi)有零點,證明:.
【答案】(Ⅰ)當時, ;當時, ;
當時, .(Ⅱ)的范圍為.
【解析】
試題分析:(Ⅰ)易得,再對分情況確定的單調(diào)區(qū)間,根據(jù)在上的單調(diào)性即可得在上的最小值.(Ⅱ)設(shè)為在區(qū)間內(nèi)的一個零點,注意到
5、.聯(lián)系到函數(shù)的圖象可知,導函數(shù)在區(qū)間內(nèi)存在零點,在區(qū)間內(nèi)存在零點,即在區(qū)間內(nèi)至少有兩個零點. 由(Ⅰ)可知,當及時,在內(nèi)都不可能有兩個零點.所以.此時,在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,因此,且必有.由得:,代入這兩個不等式即可得的取值范圍.
試題解析:(Ⅰ)
①當時,,所以.
②當時,由得.
若,則;若,則.
所以當時,在上單調(diào)遞增,所以.
當時,在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,所以.
當時,在上單調(diào)遞減,所以.
(Ⅱ)設(shè)為在區(qū)間內(nèi)的一個零點,則由可知,
在區(qū)間上不可能單調(diào)遞增,也不可能單調(diào)遞減.
則不可能恒為正,也不可能恒為負.
故在區(qū)間內(nèi)存在零點.
同理在區(qū)間內(nèi)存在零點.
6、
所以在區(qū)間內(nèi)至少有兩個零點.
由(Ⅰ)知,當時,在上單調(diào)遞增,故在內(nèi)至多有一個零點.
當時,在上單調(diào)遞減,故在內(nèi)至多有一個零點.
所以.
此時,在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,
因此,必有
.
由得:,有
.
解得.
所以,函數(shù)在區(qū)間內(nèi)有零點時,.
【考點定位】導數(shù)的應用及函數(shù)的零點.考查推理論證能力、運算求解能力、創(chuàng)新意識,考查函數(shù)與方程、數(shù)形結(jié)合、分類與整合、化歸與轉(zhuǎn)化等數(shù)學思想,并考查思維的嚴謹性.
8. 【2015高考新課標1,文14】已知函數(shù)的圖像在點的處的切線過點,則 .
【答案】1
【解析】
試題分析:∵,∴,即切線斜率,
又∵,∴
7、切點為(1,),∵切線過(2,7),∴,解得1.
考點:利用導數(shù)的幾何意義求函數(shù)的切線;常見函數(shù)的導數(shù);
9. 【2015高考四川,文21】已知函數(shù)f(x)=-2lnx+x2-2ax+a2,其中a>0.
(Ⅰ)設(shè)g(x)為f(x)的導函數(shù),討論g(x)的單調(diào)性;
(Ⅱ)證明:存在a∈(0,1),使得f(x)≥0恒成立,且f(x)=0在區(qū)間(1,+∞)內(nèi)有唯一解.
【解析】(Ⅰ)由已知,函數(shù)f(x)的定義域為(0,+∞)
g(x)=f '(x)=2(x-1-lnx-a)
所以g'(x)=2-
當x∈(0,1)時,g'(x)<0,g(x)單調(diào)遞減
當
8、x∈(1,+∞)時,g'(x)>0,g(x)單調(diào)遞增
(Ⅱ)由f '(x)=2(x-1-lnx-a)=0,解得a=x-1-lnx
令Φ(x)=-2xlnx+x2-2x(x-1-lnx)+(x-1-lnx)2=(1+lnx)2-2xlnx
則Φ(1)=1>0,Φ(e)=2(2-e)<0
于是存在x0∈(1,e),使得Φ(x0)=0
令a0=x0-1-lnx0=u(x0),其中u(x)=x-1-lnx(x≥1)
由u'(x)=1-≥0知,函數(shù)u(x)在區(qū)間(1,+∞)上單調(diào)遞增
故0=u(1)<a0=u(x0)<u(e)=e-2<1
即a0∈(0,1)
當
9、a=a0時,有f '(x0)=0,f(x0)=Φ(x0)=0
再由(Ⅰ)知,f '(x)在區(qū)間(1,+∞)上單調(diào)遞增
當x∈(1,x0)時,f '(x)<0,從而f(x)>f(x0)=0
當x∈(x0,+∞)時,f '(x)>0,從而f(x)>f(x0)=0
又當x∈(0,1]時,f(x)=(x-a0)2-2xlnx>0
故x∈(0,+∞)時,f(x)≥0
綜上所述,存在a∈(0,1),使得f(x)≥0恒成立,且f(x)=0在區(qū)間(1,+∞)內(nèi)有唯一解.
【考點定位】本題主要考查導數(shù)的運算、導數(shù)在研究函數(shù)中的應用、函數(shù)的零點等基礎(chǔ)知識,考查推理論證能力、運算求解能力、創(chuàng)新意識,考查函數(shù)與方程、數(shù)形結(jié)合、化歸與轉(zhuǎn)化等數(shù)學思想.