内容正文:
2021年高考数学压轴必刷题(第二辑)
专题10利用导数研究函数的性质A辑
1.已知实数,,,(e为自然对数的底数)则,,的大小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】A
由题意,令,则,
而,所以时,即在上单调递增,
∴,即,
故选:A
2.设函数在区间上存在零点,则的最小值为( )
A.7 B. C. D.
【答案】C
得到由题意,函数,
设为函数在上的零点,则,
即,即点在直线上,
又由表示点到原点的距离的平方,
则,即,
令,则,
因为,所以,
可得函数在区间上单调递增,
所以当时,函数取得最大值,最大值为,
所以的最小值为.
故选:C.
3.已知函数对于任意,均满足,当时,(其中为自然对数的底数),若存在实数满足,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
由知关于对称,如图,因此,所以,
又因为,所以,因此,
由题意知,令,则,
令得,
故在上单调递减,在上单调递增,
故,
由,则,
故.
故选:D.
4.已知方程有三个不同的根,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
将等式变形为,
令,则即,
,令,得,列表如下:
极大值
所以,函数的单调递增区间为,单调递减区间为,
函数的极大值为,作出函数的图象如下图所示:
由于方程有三个不同的根,则,,
①当时,则,得,关于的方程为,解得,不合乎题意;
②当时,则,得,关于的方程为,解得,不合乎题意;
③当,时,由二次方程根的分布得,
解得.
综上所述,实数的取值范围是.
故选:D.
5.已知函数,在区间上任取三个实数,,均存在以为边长的三角形,则实数的取值范围是
A. B. C. D.
【答案】D
任取三个实数,,均存在以为边长的三角形,
等价于恒成立,可转化为,且.
令得.
当时,;当时,;
所以当时,,
,
从而可得,解得.
故选:D.
6.已知对任意实数都有,,若不等式(其中)的解集中恰有两个整数,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
设,
所以为常数),得,
,
当时,,当时,,
所以的递增区间是,递减区间是,
,
设,可知该函数恒过点,
画出的图象,如下图所示,
不等式(其中)的解集中恰有两个整数,
则这两个整数解为,所以,
即,解得.
故选:C.
7.设函数,若不等式在上有解,则实数的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
在上有解在上有解.
令,
则,
∵,
∴当时,,在区间上单调递减;
当时,在区间上单调递增;
∴当时,取得极小值,也是最小值,
∴,∴,故选C.
8.若函数满足,且,则的解集是( )
A. B. C. D.
【答案】A
由题意,则,
解得,即,
所以不等式,即,
又由,整理得,即,
两边积分,
整理得,又由,解得,
所以,可得函数为单调递增函数,
所以不等式的解集为,故选A.
9.已知偶函数满足,且当时,,若关于的不等式在上有且只有150个整数解,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
当时,,,
当时,,当时,,
所以函数在单调递减,在单调递增,
,
又,函数关于对称,且是偶函数,所以,
所以,所以函数周期,
关于的不等式在上有且只有150个整数解,
即在上有且只有150个整数解,所以每个周期内恰有三个整数解
结合草图可得:
故选:B
10.已知函数(,)在区间内有唯一零点,则的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
,当时,,
当时,令,则,所以函数在上单调递减,
由函数在区间内有唯一零点,
得,即
即
或,即,又,,
所以 (1)或 (2)
所以,满足的可行域如图(1)或图(2)中的阴影部分所示,
则表示点(,)与点(-1,-2)所在直线的斜率,
综上可得的最小值在点处取得,根据得A点坐标满足,所以最小值为,故选A.
11.已知正数、、满足,,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
正数、、满足,,所以,
,,即,
设,,则不等式等价于,
代数式的几何意义是可行域内的点与原点连线的斜率,令,
作出不等式组所表示的平面区域如下图所示:
由图象可知,当直线与曲线相切时,最小.
对函数求导得,设切点坐标为,则切线方程为,
由于该切线过原点,则,可得,此时,.
联立,解得,可得点,
由图象可知,,即.
因此,的取值范围是.
故选:B.
12.已知函数,对任意的,都有,则实数的取值范围是( )
A. B., C. D.
【答案】D
,
当时,,,
若,则当时,,
这与矛盾,故,
,
令,
则,
若时,则,在,递减,于是当时,(1),
故在,递减,于是当时,(1),符合题意,
若