内容正文:
练案[19]
第三讲
导数的综合应用
第一课时
导数与不等式的证明
们A组基础巩固
3.已知函数八x)=ae-nx-1.
(1)设x=2是f(x)的极值点,求a,并求f(x)的单调
1.已知函数八x)=x2e22
区间:
(1)求曲线y=f八x)在点(1八1))处的切线方程:
(2)证明:当a≥时(x)≥0.
(2)当xe[0,2]时,求证:/(x)≥-2x2+8x-5.
2.(2023·河北省“五个-"名校联盟高三上学期数学摸4.已知函数fx)=2ar+b:-1-2lnx(aeR).当x>y
底试卷)已知函数f代x)=lnx+ax(a≠0).
>e-1时,求证:eln(y+1)>eln(x+1).
(1)讨论八x)的零点个数:
2证明≤)
307-
B组能力提升身
3.(2022·重庆调研)已知函数f(x)=1nx-x2+(a-b
-1)x+b+1(a,b∈R).
1.(2023·广西柳州毕业班摸底)已知函数f八x)=x+
(1)若a=0,讨论f八x)的单调性:
xlnx在x=e2处取得极小值.
(2)若0<a<2,b=1,实数x1,x2为方程f八x)=m-
(1)求实数a的值:
r2的两个不等实根,求证:上+上>4-2a
(2)当x>1时,求证:f(x)>3(x-1).
xX
2.(2022·沧州七校联考)设a为实数,函数f(x)=e-
2x+2a,xE R.
(1)求(x)的单调区间与极值:
(2)求证:当a>n2-1且x>0时,e>x2-2x+1.
-308-令 t =
x2
x1
> 1,则 x2 = tx1,代入上式得 ln x1 - x1 = ln t + ln x1 -
tx1,得 x1 =
ln t
t - 1,x2 =
tln t
t - 1.
所以 x1 + x2 =
(t + 1) ln t
t - 1 > 2⇔ln t -
2(t - 1)
t + 1 > 0,
设 g(t) = ln t - 2(t - 1)t + 1 (t > 1),
所以 g′(t) = 1t -
2(t + 1) - 2(t - 1)
(t + 1) 2
= (t - 1)
2
t( t + 1) 2
> 0,
所以当 t > 1 时,g(t)单调递增,
所以 g(t) > g(1) = 0,
所以 ln t - 2(t - 1)t + 1 > 0,
故 x1 + x2 > 2.
练案[19]
A 组基础巩固
1. [解析] (1)f ′(x) = 2e2x - 2(x2 + x),f ′(1) = 4,f(1) = 1,则曲线
y = f(x)在点(1,1)处的切线方程为 y - 1 = 4(x - 1),即 y = 4x -
3.
(2)证明:当 x∈[0,2]时,令 g(x) = x2e2x - 2 + 2x2 - 8x + 5,
则 g′(x) = 2e2x - 2(x2 + x) + 4x - 8,
令 h(x) = g′(x),则 h′(x) = 2e2x - 2(2x2 + 4x + 1) + 4 > 0,
所以 g′(x)在[0,2]上单调递增,且 g′(1) = 0,
所以 g(x)在[0,1]上单调递减,在(1,2]上单调递增,
所以 g(x)的最小值为 g(1) = 0,所以 g(x)≥0,
即 f(x)≥ -2x2 + 8x - 5.
2. [解析] (1)令 f(x) = ln x + ax = 0,
则 a = - ln xx ,设 g(x) = -
ln x
x ,g′(x) =
ln x - 1
x2
.
当 x∈(0,e)时,g′(x) < 0,x∈(e, + ∞ )时,g′(x) > 0,∴ g(x)在
(0,e)上单调递减,
在(e, + ∞ )上单调递增,
∴ g(x) min = g(e) = -
1
e ,
∵ x→0 时,g(x)→ + ∞ ;当 x > e 时,g( x) < 0 且 x→ + ∞ 时,
g(x)→0,
∴ 当 a < - 1e 上时,f(x)无零点,当 a = -
1
e 或 a > 0 时,f(x)有
一个零点,
当 - 1e < a < 0 时,f(x)有两个零点.
(2)证明:设 - xa = t,
则
f(ex)
x ≤f -
x
a( )⇔
f(e - at)
- at ≤f( t),
即证 ln t + at + e
- at
t - 1≥0(t > 0),
即证 ln t + at + e - at - ln t - 1≥0(t > 0),
即证:f(x) + e - f(x) - 1≥0(x > 0),
设 h(x) = x + e - x - 1,则 h′( x) = 1 - e - x,当 x∈( - ∞ ,0)时,
h′(x) <