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文檔簡介
五年2018-2022高考數(shù)學真題按知識點分類匯編5-導數(shù)及其
應(yīng)用(含解析)
一、單選題
1.(2022?全國?統(tǒng)考高考真題)當x=l時,函數(shù)f(X)=?nx+2取得最大值_2,則∕,(2)=
X
()
A.—IB.――C.?D.1
2.(2022.全國?統(tǒng)考高考真題)函數(shù)/(x)=COSX+(x+l)SinX+1在區(qū)間[0,2π]的最小值、
最大值分別為()
ππ3ππCπ兀CC3ππc
A.——,一B.-----‘,一C.——,-+2D.——,一+2
22222222
,上泊=CoSLC=4si∕,
3?(2022?全國?統(tǒng)考高考真題)己知C則()
3244
A.ob>aB.b>c7>CC.a>b>cD.a>c>b
4.(2022,全國?統(tǒng)考高考真題)已知正四棱錐的側(cè)棱長為/,其各頂點都在同一球面上
若該球的體積為36],且3≤∕≤3√L則該正四棱錐體積的取值范圍是()
A.18,—B.—C.—D.[18,27]
_4JL44_L43J
5.(2022?全國?統(tǒng)考高考真題)設(shè)α=0.1e'"∕=t
,c=-In0.9,則()
A.a<b<cB.c<h<aC.c<a<hD.a<c<b
?+!,g(x)=sinx,則圖象為如圖的函
6.(2021?浙江?統(tǒng)考高考真題)已知函數(shù)/(X)=入
4
數(shù)可能是()
_7LoI7Lx
a?y=f(χ)+g*Tb?y=/*)—g(x)一;
v=l∞
C.y=f(χ)g(χ)D.
?(?)
7.(2021.全國.統(tǒng)考高考真題)設(shè)4#0,若x="為函數(shù)f(x)=α(x-ap(x-∕>)的極大
值點,則()
A.a<hB.a>bC.ab<a2D.ab>a2
8.(2021.全國.統(tǒng)考高考真題)若過點(。,力)可以作曲線y=e'的兩條切線,則()
A.eb<aB.ea<b
C.O<a<ehD.O<?<efl
9.(202。全國?統(tǒng)考高考真題)若直線/與曲線廣五和]2+y2=(都相切,則/的方程為
()
A.y=2x+?B.y=2x+yC.y=^-χ+?D.y=+g
10.(2020?全國?統(tǒng)考高考真題)函數(shù)/(幻=--2丁的圖像在點(1,/⑴)處的切線方程為
()
A.y=-2x-↑B.y=-2x+↑
C.y=2x-3D.y=2x+l
11.(2019?天津?高考真題)已知αeR,設(shè)函數(shù)/(X)=卜~2ax+2a'&],若關(guān)于X的
x-a?nx9x>?,
不等式/(X)??O在R上恒成立,則”的取值范圍為
A.[0,1]B.[0,2]C.[0,e]D.[?,e]
12.(2019?全國?高考真題)曲線y=2Sinx+COSΛ在點(n,T)處的切線方程為
A.X-y-π-?=0B.2x-γ-2π-l=0
C.2x+γ-2π+l=0D.x÷y-π+l=0
13.(2019?全國?統(tǒng)考高考真題)已知曲線y=ge'+xlnx在點(1,。G)處的切線方程為
y=2x+bf貝IJ
i
A.a=e,h=-lB.a=e9h=iC.a=e?b-1D.a=e~,b=-?
14.(2018?浙江?高考真題)已知%成等比數(shù)列,且
a}+02+03+α4=ln(α1+a2+a3).若α∣>l,則
A.q<%,%v%B.aλ>a3,a2<a4C.ax<a3,a2>a4D.aλ>a3,a2>a4
15.(2018?全國?高考真題)設(shè)函數(shù)/(H=/+.-1)/+,—若〃χ)為奇函數(shù),則曲線
y=∕(χ)在點(0,0)處的切線方程為()
A.y=-2xB.y=rC.y=2xD.V=X
16.(2018?全國?高考真題)函數(shù)'=-/+/+2的圖像大致為
二、多選題
17.(2022?全國?統(tǒng)考高考真題)已知函數(shù)F(X)=Sin(2x+防(0<∕<π)的圖像關(guān)于點
(年,。)中心對稱,則()
A./(x)在區(qū)間(0,U單調(diào)遞減
B./(x)在區(qū)間午)有兩個極值點
C.直線X=?是曲線y=f(χ)的對稱軸
O
D.直線y=E-x是曲線y=∕(x)的切線
18.(2022?全國?統(tǒng)考高考真題)己知函數(shù)f(x)=V-x+l,則()
A.AX)有兩個極值點B.F(X)有三個零點
C.點(0,1)是曲線y=F(X)的對稱中心D.直線y=2x是曲線y=∕(x)的切線
19.(2022?全國?統(tǒng)考高考真題)已知函數(shù)/(x)及其導函數(shù)f(X)的定義域均為R,記
g(x)=f'(x),若/(∣-2x),g(2+x)均為偶函數(shù),則()
A./(0)=0B.g(-[=°C./(-1)=/(4)D.g(T)=g(2)
三、填空題
20.(2022?全國?統(tǒng)考高考真題)已知x=x∣和X=X2分另IJ是函數(shù)/O)=2α'-ex?(。>0且
a≠↑)的極小值點和極大值點.若王<々,則α的取值范圍是.
21.(2022?全國?統(tǒng)考高考真題)若曲線y=(x+α)e>有兩條過坐標原點的切線,則α的
取值范圍是.
22.(2021.全國.統(tǒng)考高考真題)已知函數(shù)/(幻=卜-“,再<0,%>。,函數(shù)Ax)的圖象
在點AaJ(XJ)和點B(X2,∕(9))的兩條切線互相垂直,且分別交y軸于M,N兩點,
則提取值范圍是______-
IHNI
23.(2021.全國.統(tǒng)考高考真題)寫出一個同時具有下列性質(zhì)①②③的函數(shù)
/(X):----------------
①/(?M?)=rα)/(W);②當xe(0,+oo)時,∕,(x)>0;③/'(X)是奇函數(shù).
24.(2021?北京?統(tǒng)考高考真題)己知函數(shù)/(χ)=∣IgXl-H-2,給出下列四個結(jié)論:
①若&=O,/O)恰有2個零點;
②存在負數(shù)晨使得/(x)恰有1個零點;
③存在負數(shù)3使得/O)恰有3個零點;
④存在正數(shù)3使得/(x)恰有3個零點.
其中所有正確結(jié)論的序號是.
?V—1
25.(2021?全國?統(tǒng)考高考真題)曲線丫=三一在點(T-3)處的切線方程為.
26.(2021?全國?統(tǒng)考高考真題)函數(shù)/(x)=∣2x-1|-2InX的最小值為.
27.(2020?江蘇?統(tǒng)考高考真題)在平面直角坐標系Xo),中,已知喈,0),A,8是圓C:
x2+(y-g)2=36上的兩個動點,滿足P4=P3,則△用B面積的最大值是.
28.(2020?全國?統(tǒng)考高考真題)設(shè)函數(shù)/(X)=工.若/⑴=;,則“=.
29.(2020?全國?統(tǒng)考高考真題)曲線y=lnx+x+l的一條切線的斜率為2,則該切線的
方程為.
30.(2019?天津?高考真題)曲線y=cosx-?∣在點(0,1)處的切線方程為.
31.(2019?全國?高考真題)曲線y=3(∕+χ)e?'在點(0,0)處的切線方程為.
32.(2019?江蘇?高考真題)在平面直角坐標系XOy中,點A在曲線y=hιr上,且該曲線
在點A處的切線經(jīng)過點(-e,-l)(e為自然對數(shù)的底數(shù)),則點A的坐標是一.
4
33.(2019?江蘇?高考真題)在平面直角坐標系XOy中,P是曲線y=x+-(x>0)上的一
個動點,則點P到直線χ+y=O的距離的最小值是.
34.(2018?全國?高考真題)曲線》=(以+l)e'在點(0,1)處的切線的斜率為-2,則
a=.
35.(2018?全國?高考真題)曲線y=21nx在點(1,0)處的切線方程為.
36.(2018?江蘇高考真題)若函數(shù)/(x)=2χ3一加+l(αeH)在(0,e)內(nèi)有且只有一個
零點,則f(x)在[-15上的最大值與最小值的和為.
37.(2018?全國高考真題)已知函數(shù)"x)=2SinX+sin2x,則/(x)的最小值是
38.(2018?全國?高考真題)曲線y=2M(x+l)在點(0,0)處的切線方程為.
39?(2018?天津?高考真題)已知函數(shù)/)=ex∕,m尸⑴為段)的導函數(shù),則廣⑴的值為
四、解答題
40.(2022?天津?統(tǒng)考高考真題)已知”,b∈R,函數(shù)/(x)=∕-asinx,g(x)=∕√7
(1)求函數(shù)y=∕(x)在(OJ(O))處的切線方程;
⑵若y=/(χ)和y=g(χ)有公共點,
(i)當α=0時,求匕的取值范圍;
(ii)求證:a2+b2>e.
41.(2022?北京?統(tǒng)考高考真題)已知函數(shù)/(x)=e'ln(l+x).
(1)求曲線),=/(X)在點(0,f(0))處的切線方程;
(2)設(shè)g(x)=rCr),討論函數(shù)g(x)在[0,+∞)上的單調(diào)性;
(3)證明:對任意的s"e(O,+∞),有/(s+f)>/(S)+/⑺.
42.(2022?浙江?統(tǒng)考高考真題)設(shè)函數(shù)/(x)=F?+lnx(x>0).
Ix
⑴求/*)的單調(diào)區(qū)間:
⑵已知α,heR,曲線y=/(X)上不同的三點(XJa)),仁J(X2)),(wJ(X3))處的切線
都經(jīng)過點(“∕)?證明:
(i)若α>e,則0<8-∕(α)<
2Q-a112e-a
(ii)右0<α<e,XQ2<x3,則二百<三+工<廠京?
(注:e=2.71828是自然對數(shù)的底數(shù))
43.(2022.全國?統(tǒng)考高考真題)已知函數(shù)/(X)=Xe"-e"
(1)當“=1時,討論F*)的單調(diào)性;
(2)當x>0時,/(X)<-1,求。的取值范圍;
111,,,、
(3)設(shè)“eN",證明:,+/、,c++/,>ln("+l).
√12+1√2-+2√w2+n
44.(2022?全國?統(tǒng)考高考真題)已知函數(shù)/(x)=Or-L-(α+l)lnx.
X
(1)當α=0時,求/(X)的最大值;
(2)若/(x)恰有一個零點,求。的取值范圍.
45.(2022?全國?統(tǒng)考高考真題)已知函數(shù)Ax)=/—χ,g(χ)=d+a,曲線y=∕(x)在點
(再"(%))處的切線也是曲線y=g(x)的切線.
⑴若再=-1,求。;
(2)求α的取值范圍.
46.(2022?全國?統(tǒng)考高考真題)已知函數(shù)〃X)=£-lnx+x-“.
⑴若/(x)20,求〃的取值范圍;
(2)證明:若/(x)有兩個零點芭,占,貝也占<1.
47.(2022?全國?統(tǒng)考高考真題)已知函數(shù)/(x)=In(I+x)+0xe-'
(1)當α=l時,求曲線y=∕(x)在點(OJ(O))處的切線方程;
(2)若〃x)在區(qū)間(-1,0),(0,E)各恰有一個零點,求”的取值范圍.
48.(2022?全國?統(tǒng)考高考真題)已知函數(shù)F(X)=必和g(x)=or-InX有相同的最小
值.
⑴求a?,
(2)證明:存在直線y=6,其與兩條曲線y=f(χ)和y=g(χ)共有三個不同的交點,并且
從左到右的三個交點的橫坐標成等差數(shù)列.
49.(2021?天津?統(tǒng)考高考真題)已知4>0,函數(shù)f(x)=Or-Xe'.
(I)求曲線y=∕(x)在點(OJ(O))處的切線方程:
(II)證明fO)存在唯一的極值點
(III)若存在“,使得/(x)V"+b對任意XWR成立,求實數(shù)方的取值范圍.
50?(2021?全國?統(tǒng)考高考真題)一種微生物群體可以經(jīng)過自身繁殖不斷生存下來,設(shè)一
個這種微生物為第0代,經(jīng)過一次繁殖后為第1代,再經(jīng)過一次繁殖后為第2代……,
該微生物每代繁殖的個數(shù)是相互獨立的且有相同的分布列,設(shè)X表示1個微生物個體繁
殖下一代的個數(shù),P(X=i)=p,(i=(U,2,3).
(1)已知Pi)=O.4,Pl=O.3,p?=0.2,P3=0.1,求E(X);
(2)設(shè)夕表示該種微生物經(jīng)過多代繁殖后臨近滅絕的概率,p是關(guān)于X的方程:
P°+Pd+P2∕+P3χ3=x的一個最小正實根,求證:當E(X)≤1時,P=I,當E(X)>1
時,P<l;
(3)根據(jù)你的理解說明(2)問結(jié)論的實際含義.
51.(2021.全國?統(tǒng)考高考真題)已知函數(shù)/(x)=(X-I)e'-0√+6.
(1)討論F(X)的單調(diào)性;
(2)從下面兩個條件中選一個,證明:/(x)只有一個零點
1?2
@—<a≤—,b>2a;
22
(2)0<a<-,b≤2a.
2
3-2r
52.(2021?北京?統(tǒng)考高考真題)已知函數(shù)/(x)=jW?
(1)若4=0,求曲線y=∕(χ)在點(1,/。))處的切線方程;
(2)若/(χ)在A-I處取得極值,求”χ)的單調(diào)區(qū)間,以及其最大值與最小值.
53.(2021?浙江?統(tǒng)考高考真題)設(shè)m6為實數(shù),且α>l,函數(shù)〃X)=優(yōu)-版+e2(x∈R)
(1)求函數(shù)〃x)的單調(diào)區(qū)間;
(2)若對任意b>2∕,函數(shù)/(%)有兩個不同的零點,求”的取值范圍;
()當“時,證明:對任意函數(shù))有兩個不同的零點滿
3=eb>e',“X%,Λ2,(Λ?>XI),
口b?nbe2
足>刀丁工1÷^Γ?
2eb
(注:e=Z71828…是自然對數(shù)的底數(shù))
54.(2021?全國?統(tǒng)考高考真題)已知拋物線C:V=2刀(p>0)的焦點為尸,且尸與圓
M:x'+(y+4y=1上點的距離的最小值為4.
(1)求
(2)若點尸在M上,PA依是C的兩條切線,A,B是切點,求z√?B面積的最大值.
55.(2021.全國?統(tǒng)考高考真題)設(shè)函數(shù)f(x)=ln(α-x),已知x=()是函數(shù)y=0?(x)的
極值點.
(1)求4;
Y4-f(
(2)設(shè)函數(shù)g(x)=證明:g(x)<L
Λ7^(X)
56.(2021?全國?高考真題)設(shè)函數(shù)/(x)=α*+αr-3inx+l,其中α>0.
(1)討論f(x)的單調(diào)性;
(2)若y=y(x)的圖象與X軸沒有公共點,求α的取值范圍.
57.(2021?全國?統(tǒng)考高考真題)已知α>0且函數(shù)/(x)=^(x>0).
ax
(1)當α=2時,求f(x)的單調(diào)區(qū)間;
(2)若曲線y=∕(χ)與直線y=l有且僅有兩個交點,求。的取值范圍.
58.(2021?全國?統(tǒng)考高考真題)已知函數(shù)/(x)=χ3-χ2+αx+ι.
(1)討論f(x)的單調(diào)性;
(2)求曲線y=f(x)過坐標原點的切線與曲線y=/(x)的公共點的坐標.
59.(2021.全國.統(tǒng)考高考真題)已知函數(shù)/(x)=MITnX).
(1)討論f(x)的單調(diào)性;
(2)設(shè)α,b為兩個不相等的正數(shù),且“nα-αln8=a-6,證明:2<1+:<e.
ab
60.(2020?天津?統(tǒng)考高考真題)已知函數(shù).F(X)=XlAlnx(ZeR),/'(X)為/(X)的導函
數(shù).
(I)當《=6時,
(i)求曲線y=∕(χ)在點(1,7(1))處的切線方程;
9
(ii)求函數(shù)g(χ)=∕(χ)-∕(χ)+-的單調(diào)區(qū)間和極值;
X
(II)當k..-3時,求證:對任意的為,/e[l,+00),且外>%,有
/'(3)+/'(々))/(3)-/(々)
2x1-X2
61.(2020?北京?統(tǒng)考高考真題)已知函數(shù)/(x)=12--.
(I)求曲線y=/(χ)的斜率等于-2的切線方程;
(II)設(shè)曲線y=f(χ)在點(rj(f))處的切線與坐標軸圍成的三角形的面積為S(r),求
S(r)的最小值.
62.(2020?浙江?統(tǒng)考高考真題)已知l<αV2,函數(shù)/(x)=e'-x-α,其中e=2.71828...
為自然對數(shù)的底數(shù).
(I)證明:函數(shù)y=∕(χ)在(0,+8)上有唯一零點;
(II)記初為函數(shù)y=∕(χ)在(0,+8)上的零點,證明:
(i)?∣a-1≤x0≤J2(α-1);
(ii)??∕(e頻)N(e-l)(α-l)α.
63.(2020?海南?高考真題)已知函數(shù)/(x)="ei-lnx+ln”.
(1)當α=e時,求曲線y=f(x)在點(1J(I))處的切線與兩坐標軸圍成的三角形的面
積;
(2)若不等式/(x)≥l恒成立,求α的取值范圍.
64.(2020?江蘇?統(tǒng)考高考真題)某地準備在山谷中建一座橋梁,橋址位置的豎直截面圖
如圖所示:谷底。在水平線MN上,橋AB與MV平行,。。'為鉛垂線(O'在AB上).
經(jīng)測量,左側(cè)曲線AO上任一點D到MN的距離用(米)與D到OO'的距離。(米)之間滿
足關(guān)系式4=如;右側(cè)曲線B。上任一點F到MN的距離與(米)與F到。。'的距離伙米)
之間滿足關(guān)系式魚=-工尸+6b.己知點B到OO'的距離為40米.
(1)求橋AB的長度;
(2)計劃在谷底兩側(cè)建造平行于。0'的橋墩CQ和EF,且CE為80米,其中C,E在
3
AB上(不包括端點).橋墩EF每米造價k(萬元)、橋墩CD每米造價六(萬元)(Q0).問O'E
為多少米時,橋墩CD與EF的總造價最低?
65.(2020江蘇?統(tǒng)考高考真題)已知關(guān)于X的函數(shù)y=∕(x),y=g(x)與
∕7(x)=kx+b(k,人∈R)在區(qū)間。上恒有/(x)>h(x)Ng(x).
(1)若/(x)=χ2+2x,g(x)=-x2+2x,D=(-∞,+∞),求/G)的表達式;
(2)若/(x)=XZi-X+1,g(x)=&lnx,h(x)=kx-k,D=)(0?+∞),求)的取值范圍;
(3)若
4232
f(x)=x-2x,g(x)=4f_8,∕z(χ)=4(Z-∕)X-3√+2Z(0<∣∕∣≤√2),
Q=1?V∑,?^],求證:n-m≤s∕l.
66.(2020?全國?統(tǒng)考高考真題)設(shè)函數(shù)/(x)=χ3+zw+c,曲線y=∕(x)在點弓,人表)
處的切線與y軸垂直.
(1)求4
(2)若/(x)有一個絕對值不大于1的零點,證明:/(x)所有零點的絕對值都不大于1.
67.(2020.全國?統(tǒng)考高考真題)已知函數(shù)/(x)=χ3-h+/.
(1)討論/O)的單調(diào)性;
(2)若/(χ)有三個零點,求左的取值范圍.
68.(2020?全國?統(tǒng)考高考真題)已知函數(shù)/(x)=e*-α(x+2).
(1)當“=1時,討論/3的單調(diào)性;
(2)若/(x)有兩個零點,求〃的取值范圍.
69.(2020.全國.統(tǒng)考高考真題)已知函數(shù)/(x)=e'+αχ2-χ.
(1)當α=l時,討論/(x)的單調(diào)性;
(2)當x≥0時,f(x)≥y√+I,求α的取值范圍.
70.(2020?全國?統(tǒng)考高考真題)已知函數(shù)J'(x)=21IU+1.
(1)若/(x)<2x+c,求C的取值范圍;
(2)設(shè)時,討論函數(shù)g(%)=AX)二7?的單調(diào)性.
x-a
71.(2020.全國?統(tǒng)考高考真題)已知函數(shù)於)=si∏2χsin2r.
(1)討論7U)在區(qū)間(0,Tr)的單調(diào)性;
(2)證明:∣f(χ)∣≤延;
8
γ
(3)設(shè)〃WN*,證明:sin?sin22xsin24x...sin22∏jc<—.
~4n
72.(2019?天津?高考真題)設(shè)函數(shù)F(X)=e*cosx,g(x)為f(x)的導函數(shù).
(I)求/(χ)的單調(diào)區(qū)間;
(II)當Xe?,?時,證明f(%)+g(x)(IT)??0;
(III)設(shè)X”為函數(shù)"(x)=∕(x)T在區(qū)間[2"萬+了2"萬+萬)內(nèi)的零點,其中"∈N,證
e^2"π
明2nπ+^-xn<
sinx0-CoSa)
73.(2019?全國?高考真題)己知函數(shù)/(X)=(X-I)InX-X-I.證明:
(1)/(x)存在唯一的極值點;
(2)/(尤)=0有且僅有兩個實根,且兩個實根互為倒數(shù).
v?-l-1
74.(2019?全國?高考真題)已知函數(shù)9(%)=InA工
(1)討論y(x)的單調(diào)性,并證明火χ)有且僅有兩個零點;
(2)設(shè)起是HX)的一個零點,證明曲線尸InX在點A(X°,InXO)處的切線也是曲線y=e*
的切線.
75.(2019?全國?高考真題)已知函數(shù)/(x)=SinX-In(I+x),/'(幻為/(χ)的導數(shù).證明:
(1)/(χ)在區(qū)間(-1,5)存在唯一極大值點;
(2)〃x)有且僅有2個零點.
76.(2019?全國?統(tǒng)考高考真題)已知函數(shù)9(x)=2χ3-o?+6
(1)討論F*)的單調(diào)性;
(2)是否存在。力,使得F(X)在區(qū)間[0,1]的最小值為T且最大值為1?若存在,求出
的所有值;若不存在,說明理由.
77.(2019?浙江?高考真題)已知實數(shù)4wθ,設(shè)函數(shù)/(x)="lnx+√77T,x>0.
3
(1)當。=-二時,求函數(shù)/O)的單調(diào)區(qū)間;
4
(2)對任意工€」,+0))均有了(初4正,求。的取值范圍.
e-2a
注:e=2?71828…為自然對數(shù)的底數(shù).
78.(2019?江蘇?高考真題)定義首項為1且公比為正數(shù)的等比數(shù)列為數(shù)列”.
(1)已知等比數(shù)列{〃〃}滿足:?tz4=α5,a3-4a2+4a1=0,求證:數(shù)列{〃〃}為數(shù)列”;
122
(2)已知數(shù)列{加}滿足:=---—,其中S〃為數(shù)列{加}的前〃項和.
①求數(shù)列{6〃}的通項公式;
②設(shè),〃為正整數(shù),若存在“M—數(shù)列,對任意正整數(shù)鼠當上加時,都有Q≤4≤∕M
成立,求機的最大值?
79.(2019?江蘇?高考真題)設(shè)函數(shù)/(x)=(x-α)(X-AXX-C)M也c∈R,尸⑺為/(x)
的導函數(shù).
(1)若a=b=c,f(4)=8,求〃的值;
(2)若a≠b,b=c,且f(x)和廣⑴的零點均在集合{-3,1,3}中,求/(χ)的極小值;
4
(3)若a=0,0<b,,l,c=l,且Fa)的極大值為M,求證:MW藥.
80.(2019?北京?高考真題)已知函數(shù)Ax)=:/-/+*
(I)求曲線y=/(X)的斜率為1的切線方程;
(II)當X€[-2,4]時,求證:x-6<f(x)<X;
(IH)設(shè)尸(x)>∕(X)-(X+α)∣3wR),記F(X)在區(qū)間[-2,4]上的最大值為M當
M(α)最小時,求”的值.
81.(2019?全國?高考真題)已知函數(shù)Ax)=2/-。/+2.
(1)討論/O)的單調(diào)性;
(2)當0<”3時,記/(x)在區(qū)間[0』的最大值為M,最小值為"?,求M-機的取值
范圍.
82.(2019?天津?高考真題)設(shè)函數(shù)F(X)=Inx-α(x-l)e",其中α∈R.
(1)若α≤0,討論/(x)的單調(diào)性;
(II)若0<α<L
e
(i)證明/(x)恰有兩個零點
(ii)設(shè)與為/(x)的極值點,陽為/(x)的零點,且%>??,證明3xl)-x∣>2.
83.(2019?全國?高考真題)已知函數(shù)/(x)=2siιu~XCOSX-JC,f(X)為/(x)的導數(shù).
(1)證明:/(x)在區(qū)間(0,兀)存在唯一零點;
(2)若χG[0,π]時,/(x)>ax,求α的取值范圍.
84.(2018?北京?高考真題)設(shè)函數(shù)f(x)=[αri-(4α+l)x+44+3]e'.
(1)若曲線y=∕(x)在點(1,/(?))處的切線與X軸平行,求。;
(2)若/(x)在x=2處取得極小值,求。的取值范圍.
85.(2018?北京?高考真題)設(shè)函數(shù)/(x)=[αχ2一(3α+i)χ+3α+2]e*.
(I)若曲線y=∕(x)在點(2J(2))處的切線斜率為O,求田
(II)若,J)在χ=l處取得極小值,求。的取值范圍.
86.(2018.全國.高考真題)己知函數(shù)/(x)=(2+x+0γ2)ln(l+x)-2x.
(1)若a=0,證明:當一l<x<0時,/(x)<05當x>0時,/(x)>0i
(2)若X=O是/(x)的極大值點,求α.
87.(2018?全國?高考真題)已知函數(shù)f(χ)=竺詈二L
(1)求曲線y寸(X)在點(0,-1)處的切線方程;
(2)證明:當α≥l時,/(x)+e≥0.
88.(2018?浙江?高考真題)已知函數(shù)/(X)=6-InX.
(1)若Ax)在X=%I,Λ2(X產(chǎn)&)處導數(shù)相等,證明:/(x1)+∕(?)>8-81n2i
(2)若α≤3-41n2,證明:對于任意火>0,直線y=丘+”與曲線y=/(x)有唯一公共
點.
89.(2018?全國?高考真題)已知函數(shù)/(x)=%3-α(χ2+χ+ι).
(1)若。=3,求"x)的單調(diào)區(qū)間;
(2)證明:"x)只有一個零點.
90.(2018?全國?高考真題)已知函數(shù)f(x)="e*-∕nr-l.
(1)設(shè)下2是〃力的極值點.求。,并求“x)的單調(diào)區(qū)間:
(2)證明:當"≥,時,/(x)≥0.
e
91.(2018?江蘇?高考真題)記r(x),g'(x)分別為函數(shù)"x),g(x)的導函數(shù).若存在
XOeR,滿足/(xo)=g(%)且r(xo)=g'(??),則稱與為函數(shù)/(x)與g(x)的一個“S點”.
(1)證明:函數(shù)f(x)=X與8(6=幺+2工一2不存在“S點”;
(2)若函數(shù)/(X)=加-1與g(x)=l∏x存在“S點”,求實數(shù)〃的值;
(3)已知函數(shù)/a)=-—+。,g(x)=q.對任意4>0,判斷是否存在〃>0,使函
數(shù)“χ)與g(χ)在區(qū)間(o,y)內(nèi)存在“S點”,并說明理由.
92.(2018?全國?高考真題)已知函數(shù)f(x)=e、一加.
(1)若a=l,證明:當x≥0時,/(x)≥l;
(2)若/(x)在(0,+8)只有一個零點,求“的值.
93.(2018?天津?高考真題)已知函數(shù)/(x)=α",g(x)=lognx,其中α>l.
(I)求函數(shù)MX)=/(X)-Hna的單調(diào)區(qū)間;
(II)若曲線在點(χj(AI))處的切線與曲線y=g(χ)在點α,g(w))處的切
線平行,證明:x∣+g(x,)=-孚吧;
Ina
(In)證明:當時,存在直線/,使/是曲線y=∕(χ)的切線,也是曲線y=g(χ)
的切線.
94.(2018?全國?高考真題)已知函數(shù)/(x)=L-X+αlnx.
X
(1)討論/(x)的單調(diào)性;
(2)若存在兩個極值點%,與,證明:"6"A2L-2.
不一吃
95.(2018?天津?高考真題)設(shè)函數(shù)"x)=(XTI)(XT2)(XT3),其中:出,,3大R,且%冉,與
是公差為d的等差數(shù)列.
(I)若"O,d=ι,求曲線y=/(無)在點(Oj(O))處的切線方程;
(II)若d=3,求〃x)的極值;
(IlD若曲線y="χ)與直線y=-(χf)-6G有三個互異的公共點,求d的取值范圍.
五、雙空題
96.(2022?全國?統(tǒng)考高考真題)曲線y=InI刈過坐標原點的兩條切線的方程為
,?
97.(2019?北京?高考真題)設(shè)函數(shù)/I)=ex+aeh為常數(shù)).若/G)為奇函數(shù),則
α=;若/(x)是R上的增函數(shù),則α的取值范圍是.
參考答案:
1.B
【分析】根據(jù)題意可知/(I)=2/'⑴=O即可解得。也再根據(jù)廣(力即可解出.
【詳解】因為函數(shù)〃力定義域為(0,+⑹,所以依題可知,/(l)=-2,Γ(l)=0,而
r(χ)=}[,所以。=-2,T=O,即“=-2/=-2,所以r(x)=-∣+*因此函數(shù)“X)
在((U)上遞增,在(1,R)上遞減,x=l時取最大值,滿足題意,即有r(2)=-l+g=-;.
故選:B.
2.D
【分析】利用導數(shù)求得Fa)的單調(diào)區(qū)間,從而判斷出了(X)在區(qū)間[0,2可上的最小值和最大
值.
【詳解】∕,(x)=-sinx+sinx+(x+l)cosΛ=(x+l)cosx,
所以“X)在區(qū)間畫)和仔,2,上用x)>0,即/(x)單調(diào)遞增;
在區(qū)間6考)上了'(x)<0,即F(X)單調(diào)遞減,
又〃0)=〃2兀)=2,圖=-怎+】卜=卡,
所以/(x)在區(qū)間[0,2π]上的最小值為-3,最大值為5+2.
故選:D
3.A
【分析】由:C=4tanI4結(jié)合三角函數(shù)的性質(zhì)可得c〉A(chǔ);構(gòu)造函數(shù)
b4
/(X)=COsX+g--1,XW(O,+8),利用導數(shù)可得》,即可得解.
【詳解】[方法一]:構(gòu)造函數(shù)
因為當XWW
,X<tanX
C1c
故廠4ta∕>l,故小,所以c>R
12
設(shè)/(犬)=CoSX+萬龍?一l,x∈(0,+∞),
ft{x}=-sinx+x>O,所以f(x)在(O,÷oo)單調(diào)遞增,
故H(O)=0,所以CoSLT>0,
432
所以b>",所以<?>〃>〃,故選A
[方法二]:不等式放縮
因為當x∈(θ,]}sinx<X,
取X=:得:cos?=1-2sin2?>1=—,故
848(8J32
4si∏!+cos!=Vr7sin[?+^I,其中Q∈∕θ,工],且SinG=-^=,cos夕==
、t,,.11∕ΓZ7?,1兀F711
當4sin—+cos-=√17時,一+夕=一,及φ=-------
一444224
,.14I1
此時sin-=cos¢7=-=,cos—=Slne=-=
4√1j74√1f7
“114.1.1,,
故cos:=—<-j==sin—<4sin—,故人<。
4√17√1744
所以b>",所以故選A
[方法三]:泰勒展開
,居nocmil311θ?252,I0.2520.254
漫x=0.25,貝I」。=—=1---------,?=cos-≈11----------+-------,
322424!
.1
sin4
/.140.25?0.25工留,日z―小A
c=4sm-=-?-≈11----—÷-??-,計算得c>Z?>a,故選A.
4
[方法四]:構(gòu)造函數(shù)
因為g二4lanJ,因為當x∈(θ,g],sinx<x<tanx,所以tan,>',即£>1,所以c>b;設(shè)
b4k2J446
f?x)=cos?+?%2-1,?∈(O,+∞),/,(x)=-sinx÷x>0,所以/(χ)在(0,+8)單調(diào)遞增,則
d1)>F(O)=O,所以cos1-m>0,所以,>“,所以c>b>α,
<4;432
故選:A.
[方法五]:【最優(yōu)解】不等式放縮
因為f=4ta∕,因為當XjO,m),sinx<x<tanx,所以tan!」,即:>1,所以c>∕>;因
為當Xe(OSinX<X,取X=[得COSL=ι_2sin21>1-2(=—,故人”,所以c>b>α.
12;848⑶32
故選:A.
【整體點評】方法4:利用函數(shù)的單調(diào)性比較大小,是常見思路,難點在于構(gòu)造合適的函數(shù),
屬于通性通法;
方法5:利用二倍角公式以及不等式Xe(O,]J,sinx<x<tanx放縮,即可得出大小關(guān)系,屬
于最優(yōu)解.
4.C
【分析】設(shè)正四棱錐的高為6,由球的截面性質(zhì)列方程求出正四棱錐的底面邊長與高的關(guān)系,
由此確定正四棱錐體積的取值范圍.
【詳解】:球的體積為36萬,所以球的半徑A=3,
[方法一]:導數(shù)法
設(shè)正四棱錐的底面邊長為2〃,高為人
則產(chǎn)=卻+*,3?=2/+(3-/O?,
所以6∕z=∕2,2a2=Z2-A2
112∕4I2?(le\
所以正四棱錐的體積
33336O3oJ
所以VWgJ畀,?
當3≤∕≤2幾時,V>>0,當2m<”36時,V,<0,
所以當/=2"時,正四棱錐的體積V取最大值,最大值為日,
又/=3時,丫==,∕=3√3?,V=*,
44
所以正四棱錐的體積V的最小值為子,
所以該正四棱錐體積的取值范圍是卜日,片.
故選:C.
[方法二]:基本不等式法
由方法一故所以V=gα2∕z=∣(6∕L∕l2)∕j=g(12-2∕0∕lx∕?,;X(12-2?+/?+〃=.(當且
僅當〃=4取到),
當力=|時,得〃=倍,則曦I=那T察)晨|=日;
—7Q
當/=3百時,球心在正四棱錐高線上,此時//+3=;,
鼻J="na=單,正四棱錐體積ν=卜”=:(莖)Y=?<£故該正四棱錐體積的取
22√233√2243
值范圍是尋,爭.
5.C
【分析】構(gòu)造函數(shù)/(x)=In(I+x)-x,導數(shù)判斷其單調(diào)性,由此確定α,b,c的大小.
【詳解】方法一:構(gòu)造法
1Y
設(shè)/(x)=ln(l+x)-x(x>-l),因為∕'(X)=------1=-,
1+x1+x
當xw(-l,O)時,f'(x)>O,當Xe(O,+∞)時/(x)<O,
所以函數(shù)/(x)=In(I+x)-X在(0,+∞)單調(diào)遞減,在(-1,0)上單調(diào)遞增,
所以/(3<f(0)=0,所以In與一3<0,故]>lnE=-lnO.9,即b>c,
所以/(-歷)<∕(0)=0,所以1啥+歷<0,故言-。,所以土。
故α<b,
設(shè)g(x)=xe"+ln(l-x)(O<x<l),則g,(X)=(X+ι)e*+-Lj?=+1,
令MX)=e*(f-l)+l,h'M=ex(x2+2x-?),
當O<x<√∑-1時,I(X)<0,函數(shù)以幻=e%f-i)+ι單調(diào)遞減,
當α-l<x<l時,h?x)>O,函數(shù)〃(X)=e*,-l)+l單調(diào)遞增,
又〃(O)=O,
所以當OCX<0-1時,4(x)<0,
所以當O<x<0-1時,g'(x)>O,函數(shù)g(x)=xe'+ln(l-x)單調(diào)遞增,
所以g(0.1)>g(0)=0,即(Me(U>Tn0.9,所以
故選:C.
方法二:比較法
,
解:α=0.1Z,?=7?-,c=-ln(l-0.1),
1—0.1
①Ina-In人=0.1+In(I-OJ),
令?(?)=%+ln(l—?),?∈(0,0.1],
貝IJ∕,u)=ι--!-=?≡^<o,
I-X1-x
故/(?)在(0,0.1]上單調(diào)遞減,
可得/(0.1)</(0)=0,即Ina-In(VO,所以a<b;
(2)a-c=0.1e°1÷ln(l-0.1),
令g(x)=xex+ln(l-x),x∈(0,0.1],
則g1力=XeX+/--L=0三IQ二),二1,
v71-x1-x
令MX)=(I+x)(l-x)e*-l,所以/(x)=(l-χ2-2x)e”>0,
所以k(x)在(0,0.1]上單調(diào)遞增,可得A(X)>A(O)>O,即g'(x)>O,
所以g(x)在(0,0-11上單調(diào)遞增,可得g(0.1)>g(0)=0,即a-c>0,所以a>c.
故c<a<b.
6.D
【分析】由函數(shù)的奇偶性可排除A、B,結(jié)合導數(shù)判斷函數(shù)的單調(diào)性可判斷C,即可得解.
【詳解】對于A,y=∕(x)+g(x)-;=d+sinx,該函數(shù)為非奇非偶函數(shù),與函數(shù)圖象不
符,排除A;
對于B,y=∕(x)-g(x)-l=x2-sinx,該函數(shù)為非奇非偶函數(shù),與函數(shù)圖象不符,排除B;
,1I-X1+?∣cosx
對于C,y="χ)g(χ)=x~+—Sinx,貝IJy'=2xsinx+
44J
當X=E時,y=gχ*J)X號>0,與圖象不符,排除C.
422164J2
故選:D.
7.D
【分析】先考慮函數(shù)的零點情況,注意零點左右附近函數(shù)值是否變號,結(jié)合極大值點的性質(zhì),
對“進行分類討論,畫出∕?(Λ)圖象,即可得到。力所滿足的關(guān)系,由此確定正確選項.
【詳解】若q=b,則/(x)=α(x-α)3為單調(diào)函數(shù),無極值點,不符合題意,故標b.
.?.∕(x)有%=。和X=〃兩個不同零點,且在x=4左右附近是不變號,在
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