内容正文:
第八讲 导数及其应用
A组
一、选择题
1.已知
定义在
上的函数,
是
的导函数,若
,且
,
则不等式
(其中
为自然对数的底数)的解集是( )
A.
B.
C.
D.
答案C
解析:设
,则
,
∵
,∴
,∴
,∴
在定义域上单调递增,∵
,∴
,又∵
,∴
,∴
,∴不等式的解集为
故选:C.
2.设函数
,其中
,若仅有一个整数
,使得
,则
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
答案D.
解析:
,由题意得,
的单调性为先递减后递增,故
,
即
在
上单调递减,在
上单调递增,
又∵
,
,∴只需
,
即实数
的取值范围是
,故选D.
3.(2017年高考全国3卷文)已知函数
有唯一零点,则a=
A.
B.
C.
D. 1
【答案】C
【解析】函数
的零点满足
,
设
,则
,
当
时,
;当
时,
,函数
单调递减;
当
时,
,函数
单调递增,
当
时,函数
取得最小值,为
.[来源:学+科+网Z+X+X+K]
设
,当
时,函数
取得最小值,为
,
若
,函数
与函数
没有交点;
若
,当
时,函数
和
有一个交点,
即
,解得
.故选C.
4.曲线
在点
处的切线与坐标轴所围成的三角形的面积为( )
A.
B.
C.
D.
[来源:Zxxk.Com]
答案A
解析:因
,故切线的斜率
,切线方程
,令
得
;令
得
,故围成的三角形的面积为
,应选A。
5. 曲线
在点
处的切线方程是( )
A.
B.
C.
D.
答案A
解析:
,
,
,曲线
在点
处的切线方程是
,故选A.
二、填空题
6.已知函数
的导函数
的图象关于原点对称,则
。
答案
解析:依题意
关于原点对称,
时
为奇函数,符合题意。
7.已知函数
有两个极值点,则实数
的取值范围是______.
答案
[来源:学科网ZXXK]
解析:
,由题意
在
上有两个根,设
,若
,则
在
为增函数,
最多只能有一解,不合题意,故
,当
或者
时,
,
,当
时,
,
时,
,因此
,由题意
,所以
.
三、解答题
8.已知函数
其中
.
(1)当
时,求
在点
处的切线方程;
(2)求
的单调区间;
(3)当
时,判断函数
零点的个数.(只需写出结论).
解析:
(1)当时,,
,
,所以切线方程为
.
(2)
的定义域:
,
,
令
,
,
当
时,令
,得
,令
,得
,
的增区间为
,
的减区间为
.
当
时,
恒成立,
在
上单调递增,
当
时,
,
或
;
,
,
所以
的增区间为
,
,
的减区间为
.
当
时,
,
或
,
,
,
所以
的增区间为
,
,
的减区间为
.
(3)当
时,零点的个数为
.
9.设函数
(其中
为自然对数的底数,
且
),曲线
在点
处的切线方程为
.
(Ⅰ)求
的值;
(Ⅱ)若对任意
,
与
有且只有两个交点,求
的取值范围.
解析:(Ⅰ)由
,得
,
由题意得
,
∵
,∴
;
(Ⅱ)令
,则任意
,
与
有且只有两个交点,等价于函数
在
有且只有两个零点,由
,得
,
①当
时,由
得
,由
得
,
此时
在
上单调递减,在
上单调递增,
∵
,
,(或当
时,
亦可),∴要使得
在
上有且只有两个零点,则只需
,即
,
②当
时,由
得
或
,由
得
,此时
在
上单调递减,在
和
上单调递增.
此时
,
∴此时
在
至多只有一个零点,不合题意,
③当
时,由
得
或
,由
得
,此时
在
和
上单调递增,在
上单调递减,且
,
∴
在
至多只有一个零点,不合题意,
综上所述,
的取值范围为
.
10.已知
,函数
,
.
(1)求
的极小值;
(2)若
在
上为单调增函数,求
的取值范围;
(3)设
,若在
(
是自然对数的底数)上至少存在一个
,使得
成立,求
的取值范围.
解析:(1)由题意,
,
,
所以
时,
;当
时,
.
所以
在
上是减函数,在
上是增函数,故
.
(2)因为
,所以
,
由于
在
内为单调递增函数,
所以
在
上恒成立,即
在
上恒成立,
故
,所以
的取值范围是
.
(3)构造函数
,
当
时,由
得
,
,
所以在
上不存在一个
,使得
.
当
时,
.
因为
,所以
,
,所以
在
上恒成立,
故
在
上单调递增,
,
所以要在
上存在一个
,使得
,必须且只需
,
解得
,故
的取值范围是
.
另外:(3)当
时,
,
当
时,由
,得
.
令
,则
,[来源:Z|xx|k.Com]
所以
在
上递减,
.
综上,要在