内容正文:
专题09 导数及其应用 压轴题(六大题型)
题型1:利用导数证明不等式
1.(22-23高二下·上海·期末)已知函数(其中为自然对数的底数).
(1)当时,试求函数在上的最值;
(2)若对任意,不等式恒成立,求实数的取值范围;
(3)设,证明:.
2.(22-23高二下·上海黄浦·期末)已知定义域为的函数,其导函数为,满足对任意的都有.
(1)若,求实数a的取值范围;
(2)若存在,对任意,成立,试判断函数的零点个数,并说明理由;
(3)若存在a、,使得,证明:对任意的实数、,都有.
3.(22-23高二下·上海浦东新·期末)已知函数,,.
(1)当时,求函数在点处的切线方程;
(2)令当,若函数有两个零点,,求实数的取值范围;
(3)在(2)的条件下,证明:.
题型2:利用导数研究恒成立问题
4.(23-24高三上·上海普陀·期末)已知为实数,.对于给定的一组有序实数,若对任意,,都有,则称为的“正向数组”.
(1)若,判断是否为的“正向数组”,并说明理由;
(2)证明:若为的“正向数组”,则对任意,都有;
(3)已知对任意,都是的“正向数组”,求的取值范围.
5.(22-23高二下·上海嘉定·期末)已知.
(1)求曲线在处的切线方程;
(2)已知函数在区间上有零点,求的值;
(3)记,设、是函数的两个极值点,若,且恒成立,求实数的取值范围.
题型3:利用导数研究函数零点、方程的根
6.(22-23高二下·上海松江·期末)设是直角坐标平面上的一点,曲线是函数的图象.若过点恰能作曲线的条切线,则称是函数的“度点”.
(1)判断点是否为函数的度点,并说明理由;
(2)若点是的度点,求的最小值;
(3)求函数的全体度点构成的集合.
7.(2023·上海闵行·一模)定义:如果函数和的图像上分别存在点M和N关于x轴对称,则称函数和具有C关系.
(1)判断函数和是否具有C关系;
(2)若函数和不具有C关系,求实数a的取值范围;
(3)若函数和在区间上具有C关系,求实数m的取值范围.
8.(22-23高二下·上海浦东新·期末)给定函数,若点是的两条互相垂直的切线的交点,则称点为函数的“正交点”.记函数所有“正交点”所组成的集合为.
(1)若,判断集合是否为空集,并说明理由;
(2)若,证明:的所有“正交点”在一条定直线上,并求出该直线;
(3)若,记图像上的所有点组成的集合为,且,求实数的取值范围.
9.(22-23高二下·上海浦东新·期末)已知,函数.
(1)若,求曲线在处的切线方程;
(2)若有零点,求实数的取值范围;
(3)若有两个相异零点,求证:.
题型4:利用导数研究双变量问题
10.(23-24高三上·上海长宁·期中)已知A是直线和曲线的一个公共点.
(1)若直线与曲线相切于点A,求的值;
(2)设点A的横坐标为,当在区间上变化时,求的最大值;
(3)若直线与曲线另有一个不同于A的公共点,求证:线段中点的纵坐标大于1.
11.(2023·上海徐汇·二模)已知常数为非零整数,若函数,满足:对任意,,则称函数为函数.
(1)函数,是否为函数﹖请说明理由;
(2)若为函数,图像在是一条连续的曲线,,,且在区间上仅存在一个极值点,分别记、为函数的最大、小值,求的取值范围;
(3)若,,且为函数,,对任意,恒有,记的最小值为,求的取值范围及关于的表达式.
题型5:高考热点——导数与数列
12.(23-24高三下·上海·阶段练习)已知函数和
(1)若函数是定义域上的严格减函数,求的取值范围.
(2)若函数和有相同的最小值,求的值
(3)若,是否存在直线,其与两条曲线和共有三个不同的交点,并且从左到右的三个交点的横坐标成等差数列
13.(23-24高三下·上海浦东新·期中)已知函数及其导函数的定义域均为.设,曲线在点处的切线交轴于点.当时,设曲线在点处的切线交轴于点.依此类推,称得到的数列为函数关于的“数列”.
(1)若,是函数关于的“数列”,求的值;
(2)若,是函数关于的“数列”,记,证明:是等比数列,并求出其公比;
(3)若,则对任意给定的非零实数,是否存在,使得函数关于的“数列”为周期数列?若存在,求出所有满足条件的;若不存在,请说明理由.
14.(2024·上海普陀·二模)对于函数,和,,设,若,,且,皆有成立,则称函数与“具有性质”.
(1)判断函数,与是否“具有性质”,并说明理由;
(2)若函数,与“具有性质”,求的取值范围;
(3)若函数与“具有性质”,且函数在区间上存在两个零点,,求证.
15.(2024·上海徐汇·二模)已知各项均不为0的数列满足(是正整数),,定义函数,是自然对数的底数.
(1)求证:数列是等差数列,并求数列的通项公式;
(2)记函数,其中.
(i)证明:对任意,;
(ii)数列满足,设为数列的前项