内容正文:
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第三章 导数
3.2 导数解答题
从近三年高考情况来看,导数的概念及计算一直是高考中的热点,对本知识的考查主要是导数的概念及其运算法则、导数的几何意义等内容,常以选择题或填空题的形式呈现.导数的应用也一直是高考的热点,尤其是导数与函数的单调性、极值、最值问题是高考考查的重点内容,一般以基本初等函数为载体,考查导数的相关知识及应用,题型有选择题、填空题、解答题.
题型一.函数的极值与最值
1.(2018•北京)设函数f(x)=[ax2﹣(4a+1)x+4a+3]ex.
(Ⅰ)若曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线与x轴平行,求a;
(Ⅱ)若f(x)在x=2处取得极小值,求a的取值范围.
2.(2018•新课标Ⅲ)已知函数f(x)=(2+x+ax2)ln(1+x)﹣2x.
(1)若a=0,证明:当﹣1<x<0时,f(x)<0;当x>0时,f(x)>0;
(2)若x=0是f(x)的极大值点,求a.
3.(2019•新课标Ⅲ)已知函数f(x)=2x3﹣ax2+2.
(1)讨论f(x)的单调性;
(2)当0<a<3时,记f(x)在区间[0,1]的最大值为M,最小值为m,求M﹣m的取值范围.
4.(2021•乙卷)已知函数f(x)=ln(a﹣x),已知x=0是函数y=xf (x)的极值点.
(1)求a;
(2)设函数g(x).证明:g(x)<1.
题型二.函数的零点问题
1.(2020•新课标Ⅰ)已知函数f(x)=ex﹣a(x+2).
(1)当a=1时,讨论f(x)的单调性;
(2)若f(x)有两个零点,求a的取值范围.
2.(2019•新课标Ⅰ)已知函数f(x)=sinx﹣ln(1+x),f′(x)为f(x)的导数.证明:
(1)f′(x)在区间(﹣1,)存在唯一极大值点;
(2)f(x)有且仅有2个零点.
3.(2018•新课标Ⅱ)已知函数f(x)=ex﹣ax2.
(1)若a=1,证明:当x≥0时,f(x)≥1;
(2)若f(x)在(0,+∞)只有一个零点,求a.
4.(2019•新课标Ⅱ)已知函数f(x)=lnx.
(1)讨论f(x)的单调性,并证明f(x)有且仅有两个零点;
(2)设x0是f(x)的一个零点,证明曲线y=lnx在点A(x0,lnx0)处的切线也是曲线y=ex的切线.
5.(2020•新课标Ⅲ)设函数f(x)=x3+bx+c,曲线y=f(x)在点(,f())处的切线与y轴垂直.
(1)求b;
(2)若f(x)有一个绝对值不大于1的零点,证明:f(x)所有零点的绝对值都不大于1.
6.(2021•新高考Ⅱ)已知函数f(x)=(x﹣1)ex﹣ax2+b.
(Ⅰ)讨论f(x)的单调性;
(Ⅱ)从下面两个条件中选一个,证明:f(x)恰有一个零点.
①a,b>2a;
②0<a,b≤2a.
题型三.不等式恒成立问题
1.(2016•新课标Ⅱ)(Ⅰ)讨论函数f(x)ex的单调性,并证明当x>0时,(x﹣2)ex+x+2>0;
(Ⅱ)证明:当a∈[0,1)时,函数g(x)(x>0)有最小值.设g(x)的最小值为h(a),求函数h(a)的值域.
2.(2015•北京)已知函数f(x)=ln,
(Ⅰ)求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;
(Ⅱ)求证,当x∈(0,1)时,f(x);
(Ⅲ)设实数k使得f(x)对x∈(0,1)恒成立,求k的最大值.
3.(2013•辽宁)已知函数f(x)=(1+x)e﹣2x,g(x)=ax1+2xcosx,当x∈[0,1]时,
(I)求证:;
(II)若f(x)≥g(x)恒成立,求实数a的取值范围.
4.(2020•新课标Ⅰ)已知函数f(x)=ex+ax2﹣x.
(1)当a=1时,讨论f(x)的单调性;
(2)当x≥0时,f(x)x3+1,求a的取值范围.
5.(2019•新课标Ⅰ)已知函数f(x)=2sinx﹣xcosx﹣x,f′(x)为f(x)的导数.
(1)证明:f′(x)在区间(0,π)存在唯一零点;
(2)若x∈[0,π]时,f(x)≥ax,求a的取值范围.
6.(2015•新课标Ⅱ)设函数f(x)=emx+x2﹣mx.
(1)证明:f(x)在(﹣∞,0)单调递减,在(0,+∞)单调递增;
(2)若对于任意x1,x2∈[﹣1,1],都有|f(x1)﹣f(x2)|≤e﹣1,求m的取值范围.
题型四.极值点偏移问题
1.(2018•新课标Ⅰ)已知函数f(x)x+alnx.
(1)讨论f(x)的单调性;
(2)若f(x)存在两个极值点x1,x2,证明:a﹣2.
2.(2019•天津)设函数f(x)=lnx﹣a(x﹣1)ex,其中a∈R.
(Ⅰ)若a≤0,讨论f(