内容正文:
2023年全国一卷新高考题型分类S2-5
——导数(大题)10
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10:
(2023年湘J60张家界三月)已知函数,.
(1),求的最值;([endnoteRef:2]) [2: 【答案】(1)最大值是,无最小值
(2)
【解析】
【分析】(1)求导研究函数单调性即可求得最值.
(2)分析函数的零点,本质上是分析函数的单调性与极值的问题,求导之后发现导数有一个零点含参,需对导数的该零点进行分类讨论,从而讨论函数单调性和极值的情况,结合极限,即可分析函数的零点个数.难点在于定义域是,需要对参数进行分类讨论.
【小问1详解】
由题意可得,定义域为.
设,由,得,由,得.
则在上单调递增,在上单调减,
,
故在上的最大值是,无最小值.
【小问2详解】
由题意可得,
,
的定义域是.
①当,即时,时,时,
则在上单调递减,在上单调递增.
因为时,,时,,
所以要有两个零点,
则,解得,故;
②当,即时,由,解得,
因为,所以,则有且仅有1个零点,故不符合题意;
③当,即时,由,得或,
由,得,
则在和上单调递增,在上单调递减.
因为时,,时,,
所以要有两个零点,则或
,
若,解得,不符合题意,
若,设,则化为,
时,,,
所以,无解,
即无解,故不符合题意;
④当,即时,恒成立,则在上单调递增,从而最多有1个零点,则不符合题意;
⑤当,即时,由,得或,由,得,
则在和上单调递增,在上单调递减.
因为时,,时,,
所以要有两个零点,则或.
若解得,不符合题意,
若.
设,则化为,
由(1)知在上单调递减,所以,无解,
即无解,故不符合题意.
综上,的取值范围是.
【点睛】本题考查用导数研究函数的单调性,函数零点个数问题,难点在于函数定义域是,因此导数的零点需要根据定义域分类讨论,在定义域内有一个根, 还是两个根,有两个根时还需要比较两根的大小,从而得出函数单调性极值,由于含有参数还需结合函数变化趋势确定零点的存在性,从而得出结论.分类不清易出错.
]
(2)若函数恰有两个不同的零点,求的取值范围.
(2023年湘J66二联考)已知函数,其中是自然对数的底数.
(1)当时,讨论函数的单调性;([endnoteRef:3]) [3: 【答案】(1)答案见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)求出函数的导函数,再分、、三种情况讨论,分别求出函数的单调区间,即可得解;
(2)首先求出函数的导函数,令,求出,再分、、、四种情况讨论,结合函数的单调性即可判断.
【小问1详解】
当时,,则,
当时,令解得,
当时,,当时,,
所以在上单调递增,在上单调递减;
当时,,所以在上单调递减,
当时,令,解得,
当时,,当时,,
所以在上单调递减,在上单调递增;
综上:当时,在上单调递增,在上单调递减;
当时,在上单调递减;
当时,在上单调递减,在上单调递增.
【小问2详解】
当时,,所以,
令,则,
当时,,与对任意的,恒成立矛盾,不合题意;
当时,,即在上单调递增,
又因为,,
故存在使得,故当时,此时,
所以在上单调递减,所以,不合题意;
当时,,即在上单调递增,
又因为,
故当时,,此时,所以在上单调递减,
当时,,此时,所以在上单调递增,
所以,满足题意;
当时,,即在上单调递增,
又因为,,
故存在使得,故当时,,此时,
所以在上单调递增,所以,不合题意;
综上可得.
【点睛】方法点睛: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)当时,若对任意的恒成立,求的值.
(2023年湘J67名校演练)已知函数,是的导函数.
(1)判断是否为的极值点,并说明理由;([endnoteRef:4]) [4: 【答案】(1)不是极值点,理由见解析
(2)证明见解析
【解析】
【分析】(1)根据题意,求导得即可判断;
(2)根据题意,将问题转化为时,,令
,再用导数求其极值,结合隐零点问题的求解方法即可得证.
【小问1详解】
当时,无意义;
当时,
若不是极值点;
若,故不是极值点.
综上所述,不是极值点.
【小问2详解】
时,,,