内容正文:
专题24 导数及其应用(解答题)
1.求下列函数的导数:
(1);
(2);
(3);
【试题来源】陕西省榆林市第十二中学2020-2021学年高三上学期第一次月考(理)
【答案】(1);(2);(3).
【解析】(1)因为,所以;
(2)因为,所以;
(3)因为,所以.
2.已知函数经过点,.
(1)求函数的解析式;
(2)设函数,求在点处的切线方程.
【试题来源】吉林省榆树市第一高级中学2020-2021学年高三10月月考(文)
【答案】(1);(2).
【解析】(1)函数经过点,,解得,;
(2),,,
,则切线方程为,即.
3.已知函数经过点,.
(1)求函数的解析式;
(2)设函数,若的图象与直线相切,求值.
【试题来源】吉林省榆树市第一高级中学2020-2021学年高三第一学期10月月考(理)
【答案】(1);(2).
【解析】(1)由题意,,所以;
(2)由(1),设切点为,
,所以,
又,两者结合可解得,.
4.已知函数及点,过点作直线与曲线相切
(1)求曲线在点处的切线方程;
(2)求曲线过点的切线的斜率.
【试题来源】湖南省张家界市民族中学2020-2021学年高二上学期第一次月考
【答案】(1)(2)或
【解析】(1)因为,所以,
所以切线的斜率为,又,
所以切线方程为,即.
(2)设切点为,则,
整理得,解得或,
所以切线的斜率为或,综上所述:切线的斜率为或.
5.已知函数,且.
(1)求和的解析式;
(2)令,求的单调区间.
【试题来源】辽宁省凌海市第二高级中学2020-2021学年高三上学期第二次月考
【答案】(1),;(2)的单调增区间为,单调递减区间为.
【解析】(1),整理得,
,由得,故;
(2),此函数的定义域为,
,
因为,所以,故解得,,解得,
所以的单调增区间为,单调递减区间为.
6.已知曲线(其中为自然对数的底数)在处切线方程为.
(1)求,值;
(2)证明:存在唯一的极大值点,且.
【试题来源】四川省泸州市2020届高三数学临考冲刺模拟试卷((文))(四模)试题
【答案】(1),;(2)证明见详解
【解析】(1)在处切线方程为,而
所以,即,而,故切点为,
所以,即,故有,;
(2)由(1)知且定义域,
所以,若 ,
令,即在有恒成立,
所以单调增,又,:即的零点在内,
所以上,上,故在中,上有,
当时,,即,单调增,
当时,,即,单调减,
当时,,即,单调增,所以存在唯一的极大值点=,又有,
而,且,
所以(利用均值不等式,但等号不成立,因为无法取1),
综上,得证:.
7.已知函数,曲线在点处的切线方程为.
(1)求a,b的值;
(2)证明:.
【试题来源】陕西省安康市2020-2021学年高三上学期10月联考(理)
【答案】(1),;(2)证明见解析.
【解析】(1)由已知得,所以.
,.
(2)设,则,由得;由得.
所以在上单调递减,在上单调递增,
所以在处取得最小值,
所以当时,,所以,
所以要使在上成立,只需使在上成立,
即在上成立,
设,则,由得,由得.
所以在上单调递减,在上单调递增,
所以在处取得最小值,即在上成立,
所以原不等式成立.
8.已知函数.
(1)求函数在区间上的最大值和最小值;
(2)若有解,求实数a的取值范围.
【试题来源】广西钦州市、崇左市2021届高三上学期第一次教学质量检测(理)
【答案】(1)最大值为,最小值为;(2).
【解析】(1)由题可知的定义域为,
函数,,所以函数在区间上是增函数.
在区间上的最大值为,最小值为.
(2),令,
.当时,.,显然有解.
当时,由得,
当时,,当时,,
故在处取得最大值.
若使有解,只需,解得.
结合,此时a的取值范围为.
综上所述,a的取值范围为.
9.已知函数在处有极值.
(1)求的值,并判断是的极大值点还是极小值点?
(2)若不等式对于任意的恒成立,求的取值范围.
【试题来源】湖南省、河北省新高考联考2020-2021学年高三上学期10月质量检测
【答案】(1),是的极大值点;(2).
【解析】(1)由,得,
由题意,得,即,解得.
当时,,由,得,
结合,解得.当时,;当时,,
所以是的极大值点.
(2)本题等价于对于一切恒成立.
记,则,.
由,得,所以,
即,所以.
从而在上是减函数,所以,故.
【名师点睛】本题考查不等式的恒成立问题,可按如下规则转化:
(1)若恒成立,则;(2)若恒成立,则.
10.已知函数(其中),为的导数.
(1)求导数的最小值;
(2)若不等式恒成立,求的取值范围.
【试题来源】江西省南昌县莲塘第一中学2021届高三11月质量检测(文)
【答案】(1)1;(2).
【解析】(1),令,
当时,则.故时,,
为增函数,故,即导数的最小值为1.
(2)令,,