内容正文:
2023年全国一卷新高考题型分类S2-5
——导数(大题)6
资料编制说明:
1、 试卷主要是2023年全国一卷新高考地区真题、模拟题,约208套。其中全国卷6套,广东42,山东42,江苏29,福建17,湖南26,湖北21,河北25。
2、 题目设置有尾注答案,复制题干的时候,答案也会被复制过去,显示在文档的后面,双击尾注编号可以查看。方便老师备课选题。
3、 题目前面括号,标注该题的出处。有“末”字的,表示单选、填空的最后一题,难度相对会大一些。
多选3、多选4也难。
导数——大题6:
(2023年鲁J70联考)已知函数.([endnoteRef:2]) [2: 【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据的正负可确定的单调性,由此可确定最值点,根据最值可得值域;
(2)将问题转化为讨论的变号零点,令,分别在和的情况下,结合的单调性和零点存在定理的知识可说明的正负,从而得到单调性,由极值点定义可确定满足题意的的范围.
【小问1详解】
当时,,则,
当时,;当时,;
在上单调递增,在上单调递减,,
又,,,
在上的值域为.
【小问2详解】
,极值点即为的变号零点,
设,;
①若,与在上单调递减,
在上单调递减;
,,
存在唯一的,使得,
又定义域为,,
,且当时,;当时,;
在上单调递增,在上单调递减,
存在唯一的极大值点,符合题意;
②若,定义域为,
当时,,,,单调递减,
(i)当时,,,即,
在上无极值点;
(ii)当时,,,即,
在上无极值点;
(iii)当时,,,
存在唯一的,使得,即,
当时,,即;当时,,即;
是的极大值点,此时在上有一个极值点;
当时,;令,解得:,
则当时,;当时,;
上单调递增,在上单调递减;
令,解得:,
(i)当时,若,,,
当时,,
,,使得,
则当时,,即;当时,,即;
在上单调递增,在上单调递减,
此时在上有两个极值点;
若,则,,则,
此时在上无极值点;
不符合题意;
(ii)当时,,,,
存在唯一的,使得,
则当时,,则;当时,,则;
在上单调递增,在上单调递减,
为唯一的极大值点,此时在有一个极值点,
则符合题意;
(iii)当时,,;
当时,;
存在唯一的,使得,
当时,,则;当时,,则;
在上单调递增,在上单调递减,
为的极大值点,此时在有一个极值点,不合题意;
综上所述:的取值范围为.
【点睛】思路点睛:本题考查利用导数研究函数的极值点的问题,解题基本思路是将问题转化为讨论导函数的变号零点个数的问题,可以结合函数中的零点存在定理的知识来说明变号零点的个数,从而得到函数的单调性和极值点个数.
]
(1)当时,求在区间上的值域;
(2)若有唯一的极值点,求的取值范围.
(2023年苏J01南京天印一模)已知函数(其中为自然对数的底数).
(1)当时,求证:函数图象上任意一点处的切线斜率均大于;([endnoteRef:3]) [3: 【答案】(1)证明见解析;(2).
【解析】
【分析】(1)代入的值,求出函数的导数,结合函数的单调性证明即可;
(2)求出,,,得到,得到,再根据得到结论成立即可确定的取值范围.
【详解】解:(1)证明:时,,,
设,则,令,解得:,
故在区间上单调递减,在上单调递增,
故的最小值是,即对任意恒成立,
故函数图象上任意一点处的切线斜率均大于;
(2)先证对任意,,,
令,,令,解得:,
故在区间递增,在递减,
故,故,
令,,,
令,解得:,
故在区间递减,在区间递增,
故,故,递增,
故,故,,,
对于任意,恒成立,
,故,
当时,
,
即对于任意的,恒成立,
综上:的取值范围是.
【点睛】导函数中常用的两种常用的转化方法:一是利用导数研究含参函数的单调性,常化为不等式恒成立问题.注意分类讨论与数形结合思想的应用;二是函数的零点、不等式证明常转化为函数的单调性、极(最)值问题处理.
]
(2)若对于任意的,恒成立,求实数的取值范围.
(2023年苏J02南师大附中一模)已知函数,其中.
(1)设函数,证明:
①有且仅有一个极小值点;([endnoteRef:4]) [4: 【答案】(1)证明见解析;(2)或.
【解析】
【分析】(1)①对函数求导,结合单调性、零点存在性定理证明仅有一个零点,并判断在零点两侧的符号即可得证;
②由①可得,再对不等式进行等价变形,借助分析法即可得证.
(2)设出切点坐标,由导数的几何意义推理可得切点坐标满足的关系,再求解作答.
【详解】(1)①依题意,,求导得:,
令,则,函数即在R上单调递增,
又,则存在,使得,
且当时,,单调递减,当时,,单调递增,
所以为的唯一极小值点.
②由①知,,即,,
则,
因此,要证,只需证,即证,
因为,从而只需证,即,而,
所以.
(2)依题意,