内容正文:
冲刺2023年高考二轮 构造函数的应用微专题练
(原卷+答案)
一、单项选择题
1.已知直线x=t与y=x及y=2ln x的图象分别交于A,B两点,则|AB|的最小值为( )
A.1 B.2ln 2-2
C.2ln 2 D.2-2ln 2
2.已知a=,b=,c=,则a,b,c的大小关系为( )
A.a>b>c B.c>a>b
C.b>c>a D.b>a>c
3.设a=2e-0.2,b=e0.2,c=1.2,则( )
A.a<b<c B.b<c<a
C.b<a<c D.c<b<a
4.定义在(1,+∞)上的函数f(x)的导函数为f′(x),且(x-1)f′(x)-f(x)>x2-2x对任意x∈(1,+∞)恒成立.若f(2)=3,则不等式f(x)>x2-x+1的解集为( )
A.(1,2) B.(2,+∞)
C.(1,3) D.(3,+∞)
二、多项选择题
5.已知定义在R上的函数f(x)满足f(x)+f′(x)>0,则下列式子成立的是( )
A.f(2 021)<ef(2 022)
B.f(2 021)>ef(2 022)
C.f(x)是R上的增函数
D.∀t>0,则f(x)<etf(x+t)
6.已知函数y=f(x)在R上可导且f(0)=1,其导函数f′(x)满足(x+1)[f′(x)-f(x)]>0,对于函数g(x)=,下列结论正确的是( )
A.函数g(x)在(-∞,-1)上为增函数
B.x=-1是函数g(x)的极小值点
C.函数g(x)必有2个零点
D.e2f(e)>eef(2)
三、填空题
7.已知f(x)是定义域为(-∞,0)∪(0,+∞)的偶函数,且f(1)=0,当x<0时,xf′(x)-3f(x)>0,则使得f(x)<0成立的x的取值范围是________.
8.若∀x∈[1,2],不等式xlog2x+2x2-ax<0恒成立,则实数a的取值范围为________.
四、解答题
9.已知函数f(x)=ex+1-ax-a-1.
(1)讨论f(x)的极值;
(2)设a=1,若关于x的不等式f(x-1)≥bx3-x2在区间(0,+∞)内恒成立,求实数b的取值范围.
10.设函数f(x)=+ln x,g(x)=x3-x2-3.
(1)讨论函数f(x)的单调性;
(2)如果对于任意的x1,x2∈,都有x1f(x1)≥g(x2)成立,试求a的取值范围.
参考答案
1.解析:令f(x)=x-2ln x,则f′(x)=1-=.
当0<x<2时,f′(x)<0;当x>2时,f′(x)>0.
所以f(x)在(0,2)上单调递减,在(2,+∞)上单调递增,
所以f(x)的最小值为f(2)=2-2ln 2,即|AB|最小值为2-2ln 2.故选D.
答案:D
2.解析:设f(x)=,则f′(x)=,x>e时,f′(x)<0,f(x)是减函数,
又e<3<5,所以f(e)>f(3)>f(5),即>>,故选D.
答案:D
3.解析:设f(x)=ex-x-1,可得f′(x)=ex-1,令f′(x)=0,解得x=0,
当x<0时,f′(x)<0,f(x)单调递减;当x>0时,f′(x)>0,f(x)单调递增,
所以f(x)>f(0)=0,即ex>x+1,
则a=2e-0.2>2×(-0.2+1)=1.6,b=e0.2>0.2+1=1.2,所以c=1.2最小,
又由==,因为e0.4<e0.5<40.5=2,所以=<1,所以b<a,
综上可得c<b<a.故选D.
答案:D
4.解析:由(x-1)f′(x)-f(x)>x2-2x,即(x-1)f′(x)-f(x)+1>(x-1)2,
即-1>0,即′>0对x∈(1,+∞)恒成立,
令g(x)=-x,则g(x)在(1,+∞)上单调递增,
∵f(2)=3,∴g(2)=0,
由f(x)>x2-x+1,即-x>0,即g(x)>g(2),
因为g(x)在(1,+∞)上单调递增,∴x>2,故选B.
答案:B
5.解析:由f(x)+f′(x)>0,得exf(x)+exf′(x)>0,即[exf(x)]′>0,
所以函数y=exf(x)为R上的增函数,故e2 021f(2 021)<e2 022f(2 022),
所以f(2 021)<ef(2 022),故A正确,B不正确;函数exf(x)为增函数时,f(x)不一定为增函数,如f(x)=,显然exf(x)是增函数,但f(x)是减函数,所以C不正确;
因为函数exf(x)为增函数,所以t>0时,有exf(x)<ex+tf(x+t),故有f(x)<etf(x+t)成立,所以D正确.故选AD.
答案:AD
6.解析:函数g(x)=,则g′(x)=,
当x>-1时,f′(x)-f(x)>0,故g(x)在(-1