内容正文:
微专题4 导数的几何意义及函数的单调性
[考情分析] 1.此部分内容是高考命题的热点内容.在选择题、填空题中多考查导数的计算、几何意义,难度较小.2.应用导数研究函数的单调性多在选择题、填空题靠后的位置考查,难度中等偏上,属综合性问题.
典例1 (1)(2022·新高考全国Ⅰ)若曲线y=(x+a)ex有两条过坐标原点的切线,则a的取值范围是________.
(2)(2023·上海模拟)若直线l与曲线C1:y=ex+1、曲线C2:y=3+ln x都相切,则直线l的方程为________.
典例2 (2023·洛阳模拟)已知函数f(x)=ax2+(2-a)x-ln x(a∈R).
(1)当a=2时,求曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;
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(2)讨论函数y=f(x)的单调性.
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典例3 (1)(2023·新高考全国Ⅱ)已知函数f(x)=aex-ln x在区间(1,2)上单调递增,则a的最小值为( )
A.e2 B.e
C.e-1 D.e-2
(2)(2023·泸州模拟)已知函数f(x)=ln x+(x-1)ex,则不等式f(3x-2)<f(x2)的解集为( )
A.(-∞,1)∪(2,+∞)
B.(0,1)∪(2,+∞)
C.∪(2,+∞)
D.(1,2)
[总结提升]
1.两曲线的公切线问题
解决两曲线的公切线问题的基本思路是:分别设出两曲线的切点坐标,然后求导得到切线的斜率,则求得两条切线方程,接着让两切线方程的斜率和截距分别相等,得到两个关于切点坐标的方程组,再加以研究.
2.由单调性求参数范围
(1)若可导函数f(x)在区间M上单调递增,则f′(x)≥0(x∈M)恒成立;若可导函数f(x)在区间M上单调递减,则f′(x)≤0(x∈M)恒成立.
(2)若可导函数在某区间上存在单调递增(减)区间,则f′(x)>0(或f′(x)<0)在该区间上存在解集.
(3)若已知f(x)在区间I上的单调性,区间I中含有参数时,可先求出f(x)的单调区间,则I是其单调区间的子集.
1.(2023·全国甲卷)曲线y=在点处的切线方程为( )
A.y=x B.y=x
C.y=x+ D.y=x+
2.(2023·乐山模拟)已知函数f(x)=ln x-ax2-x存在单调递减区间,则实数a的取值范围是( )
A. B.
C.[0,+∞) D.(0,+∞)
3.若直线l与曲线y=和圆x2+y2=都相切,则l的方程为( )
A.y=2x+1 B.y=2x+
C.y=x+1 D.y=x+
4.(2023·茂名模拟)已知a=6-ln 2-ln 3,b=e-ln 3,c=e2-2,则( )
A.a>b>c B.b>a>c
C.b>c>a D.c>a>b
5.(多选)设f′(x)是函数f(x)的导数,若f′(x)>0,且∀x1,x2∈R(x1≠x2),f(x1)+f(x2)<2f ,则下列各选项正确的是( )
A.f(2)<f(e)<f(π)
B.f′(π)<f′