内容正文:
压轴大题12 披荆斩棘搞定导数综合问题
压轴秘籍
1. 导函数与原函数的关系
单调递增,单调递减
2. 极值
(1) 极值的定义
在处先↗后↘,在处取得极大值
在处先↘后↗,在处取得极小值
3. 两招破解不等式的恒成立问题
(1)a≥f(x)恒成立⇔a≥f(x)max;
(2)a≤f(x)恒成立⇔a≤f(x)min.
(1)分离参数法
第一步:将原不等式分离参数,转化为不含参数的函数的最值问题;
第二步:利用导数求该函数的最值;
第三步:根据要求得所求范围.
(2)函数思想法
第一步将不等式转化为含待求参数的函数的最值问题;
第二步:利用导数求该函数的极值;
第三步:构建不等式求解.
4. 常用函数不等式:
①,其加强不等式;
②,其加强不等式.
③,,
放缩
,
5. 利用导数证明不等式问题:
(1)直接构造函数法:证明不等式(或)转化为证明(或),进而构造辅助函数;
(2)转化为证不等式(或),进而转化为证明(),因此只需在所给区间内判断的符号,从而得到函数的单调性,并求出函数的最小值即可.
6. 证明极值点偏移的相关问题,一般有以下几种方法:
(1)证明(或):
①首先构造函数,求导,确定函数和函数的单调性;
②确定两个零点,且,由函数值与的大小关系,得与零进行大小比较;
③再由函数在区间上的单调性得到与的大小,从而证明相应问题;
(2)证明(或)(、都为正数):
①首先构造函数,求导,确定函数和函数的单调性;
②确定两个零点,且,由函数值与的大小关系,得与零进行大小比较;
③再由函数在区间上的单调性得到与的大小,从而证明相应问题;
(3)应用对数平均不等式证明极值点偏移:
①由题中等式中产生对数;
②将所得含对数的等式进行变形得到;
③利用对数平均不等式来证明相应的问题.
压轴训练
一、解答题
1.(23·24高三上·广东广州·阶段练习)已知函数.
(1)若,求实数k的取值范围;
(2)求证:.
2.(23·24高三上·广东深圳·阶段练习)已知函数.
(1)若,求的单调区间;
(2)若有两个极值点,分别为和,求的最小值.
3.(22·23·佛山·模拟预测)已知函数,其中.
(1)讨论函数极值点的个数;
(2)对任意的,都有,求实数的取值范围.
4.(22·23·广东·模拟预测)已知函数
(1)当时,证明:;
(2)已知在上恒成立,求的取值范围.
5.(23·24高三上·广东肇庆·阶段练习)设,为实数,且,函数.
(1)讨论的单调性;
(2)设,函数,试问是否存在极小值点?若存在,求出的极小值点;若不存在,请说明理由.
6.(2023·广东茂名·二模)已知函数,为常数,且.
(1)判断的单调性;
(2)当时,如果存在两个不同的正实数,且,证明:.
7.(2023·广东广州·二模)已知函数,.
(1)当时,,求实数的取值范围;
(2)已知,证明:.
8.(2023·广东湛江·二模)已知函数.
(1)求曲线在处的切线方程.
(2)若存在使得,证明:
(i);
(ii).
9.(2023·广东·二模)已知,存在,使得.
(1)求实数a的取值范围;
(2)试探究与3的大小关系,并证明你的结论.
10.(2023·广东广州·三模)已知函数,.
(1)求函数的单调区间;
(2)讨论函数的零点个数.
11.(2023·广东汕头·三模)已知函数.
(1)当时,讨论函数的单调性;
(2)当时,证明:对任意的,;
(3)讨论函数在上零点的个数.
12.(2023·广东汕头·二模)已知函数,,.
(1)若函数存在极值点,且,其中,求证:;
(2)用表示m,n中的最小值,记函数,,若函数有且仅有三个不同的零点,求实数a的取值范围.
13.(23·24高三上·广东肇庆·阶段练习)已知函数.
(1)求的极值点;
(2)若(且),证明:对一切,都有
(ⅰ);
(ⅱ).
14.(23·24高三上·广东汕头·阶段练习)已知函数,为参数且.
(1)函数的值域为时,求参数m的取值范围;
(2)当时,若方程有两个不等实数解,,完成以下两个问题:
①求的取值范围;
②证明:.
15.(22·23·深圳·模拟预测)(1)当时,求证:.
(2)已知函数有唯一零点,求证:且.
16.(23·24高三上·广东·阶段练习)已知函数.
(1)试讨论的极值点的个数;
(2)若,且对任意的都有,求的取值范围.
17.(23·24高三上·广东惠州·阶段练习)已知函数.
(1)曲线在点处切线为,求证:上的点都不在直线的下方;
(2)若关于的方程有不等实根求证:.
18.(23·24高三上·广东·阶段练习)已知函数.
(1)讨论的单调性;
(2)当时,证明:.
19.(23·24高三上·广东湛江·阶段练习)已知函数.
(1)求函数的极值点;
(2)若函数无零点,求a的取值范围.