内容正文:
导5球
第4讲·
导数与函数的单调性、极值、最值
感悟高考
明确备考方向
6真题体验
1.[函数的极值](2021全国乙卷,T10)设a≠0,若x=a为函数
f(x)=a(x-a)2(x-b)的极大值点,则(
A.a<bB.a>b C.ab<a2 D.ab>a2
解析:令f(x)=0,解得x=a或x=b,即x=a及x=b是f(x)的两个零点.
当a>0时,由三次函数的性质可知,要使x=a是f(x)的极大值点,
则函数f(x)的大致图象如图所示,则0<a<b;
当a<0时,由三次函数的性质可知,要使x=a是f(x)的极大值点,
则函数f(x)的大致图象如图所示,则b<a<0.综上,ab>a2.故选D.
2.[函数的单调性](2022·新高考1卷,T7)设a=0.1e,b-,c=-1n0.9,则(C)
1
A.a<b<c B.c<b<a
9
C.c<a<b D.a<c<b
解析:比较a与b的大小,即比较一,与-的大小,
1101
10e9
即比较xe与一(x=一)的大小,即比较e与一的大小(x=一).
1
1x10
1 x
10
令f(x)=e-,0<x<0.2,f'(x)=e-
1
e1x21
令g(x)=e(1-x)2-1,g'(x)=e(x2-2x+1+2x-2)=e(x2-1)<0,所以g(x)在(0,0.2)上单
调递减,所以g(x)<g(0)=0,所以f'(x)<0,所以f(x)在(0,0.2)上单调递减,所以
f(x)<f(0)=0,即a<b.
比较a与c的大小,即比较一,与-In(1-一)的大小.
110
1
10e
10
令h(x)=xe+ln(1-x),0<x<0.2,h'(x)=(x+1)e+二(-)二
21
11xe1
令m(x)=(1-x)e-1,m'(x)=(1-x2-2x)e>0,所以n(x)在(0,0.2)上单调递增,所以
m(x)>m(0)=0,所以h'(x)>0,所以h(x)在(0,0.2)上单调递增,所以h(0.1)>h(0)=0,
所以a>c.综上c<a<b.故选C.
3.[导数的几何意义](2021新高考1卷,T7)若过点(a,b)可以作曲线y=ex的两条切线,
则而)
A.eb<a
B.ea<b
C.O<a<eb
D.0<b<ea
解析:设切点为(x,yo),yo>0,则切线方程为yb=(x-a),由
y°b5e
得(1-x+a)b,则由题意知关于x的方程(保-xta)b有个不筒的解
0a回
设代x)=e(1-x+a),则f'(x)=e(1-x+a)-eex-a),由f'(x)=0得x=a,
所以当x<a时,f'(x)>0,f(x)单调递增,当x>a时,f'(x)<0,f(x)单调递减,
所以f(x)mx=f(a)=e°(1-ata)=e,当x<a时,a-x>0,所以f(x)>0,当x+-oo时,f(x)+0,当x→
+co时,f(x)→-∞,函数f(x)=e(1-x+a)的大致图象如图所示.
因为f(x)的图象与直线y=b有两个交点,所以0<b<e.故选D.
4.[导数的运算](2020·全国川l卷,T15)设函数f(x)=,.若f'(1)=一,则a=
e
x+a
4
解析:因为函数f(x),所以f'(x)(,)上
e
因为0气所以
2
e
x+a
x+a
a+14
(),则a=1.
a24
答案:1
5.[函数的最值](2021新高考Ⅰ卷,T15)函数f(x)=|2x-1|-21n x的最小值为
I解析:函数f(x)=|2x-1|-2lnx的定义域为(0,+∞).
当0<x≤-时,f(x)=|2x-1|-2|nx=-2x+1-2|nx,此时函数f(x)在(0,-]上单调递减,
所以f(x2≥f(-)=-2×+1-2|n=2|n2;
当x>-时,f(x)^2|2x-1|^22inx=2x-1-2|nx,则f′(x)=2━--_,
22x1
当x≌(,1)时,f’(x)<0,f(x)单调递减,当x∈(1,+∞)时,f’x(x)>0,f(x)单调递增,
j所以当x=1时,f(x)取得极小值,也是最小值,为f(1)=2×1-1-2|n1=1.
因为2In2=In4>In e=1,所以函数f(x)=|2x-1|-2lnx的最小值为1.
,答案:1°
6若情定位
本讲内容是高考考查的重点与难点,主要涉及以下三个方面:(1)导数的几何意
义和计算是导数应用的基础,是高考的热点,多以选择题、填空题的形式考查,
难度较小.(2)应用导数研究函数的单调性,是导数应用的重点内容,也是高考
的常见题型,以选择题、填空题的形式考查,或以导数解答题第一问的形式考
查,难度中等偏上,属综合性问题.(3)利用导数研究函数的极值、最值是重点
考查内容,多在选择题、填空题靠后的位置考查,或以解答题的形式出现,难度
中