训练02 导数的单调性、极值、最值47道期中期末真题训练-2024-2025学年高二数学下学期期中期末重难点归类及真题训练 (人教A版)
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内容正文:
2024-2025学年高二数学下学期期中期末重难点归类及真题训练 (人教A版)
训练02 导数的单调性、极值、最值
一、单选题
1.(2023·24高二下·甘肃天水·阶段练习)已知函数的导函数的图象如图,则下列叙述正确的是( )
A.函数在上单调递减
B.函数在处取得极小值
C.函数在处取得极值
D.函数只有一个极值点
【答案】D
【详解】由导函数的图象可知,函数在上单调递增,故A选项错误;
在的左右,所以函数在处不能取得极值,故C选项错误;
当时,;当时,,即函数在上单调递增,
在上单调递减,即函数在出取得极大值,
且是函数的唯一极值点,故B选项错误,D选项正确.
故选:D.
2.(2022·甘肃酒泉·模拟预测)函数,则( )
A.为偶函数,且在上单调递增
B.为偶函数,且在上单调递减
C.为奇函数,且在上单调递增
D.为奇函数,且在上单调递减
【答案】A
【详解】函数定义域为R,
且,所以为偶函数,故排除选项C,D;
又当时,,则在上单调递增,故选项A正确,选项B错误,
故选:A.
3.(2023·24高二下·安徽·期末)若函数在上为增函数,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,因为函数在[2,4]上为增函数,
所以在上恒成立,故在上恒成立,
故在上恒成立,所以.
故选:A
4.(2023·24高三下·江西·阶段练习)若函数有零点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】已知函数,则,,
当时,;当时,.
在区间上单调递减;在区间上单调递增.
所以,则,又,
所以.
故选:C.
5.(2023·24高二下·河南濮阳·期末)若函数在其定义域的一个子区间内不是单调函数,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】函数的定义域为,所以,即,
,令,得,或(不在定义域内舍去),
由于函数在区间内不是单调函数,
所以,即,解得,
综上可得,.
故选:B.
6.(2023·24高二下·四川宜宾·期末)已知函数的极小值为,则( )
A.1 B. C.1或 D.0
【答案】A
【详解】由求导得,.
①当时,由可得或,由可得,
即当或时,单调递增,当时,单调递减,
故的极小值为,不合题意;
②当时,,故在R上单调递增,无极值,不合题意;
③当时,由可得或,由可得,
即当或时,单调递增,当时,单调递减,
故的极小值为,解得.
综上,.
故选:A.
7.(2023·24高二下·河北张家口·阶段练习)若,,,则以下不等式正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】因为,
令,定义域为,则,
当时,,当 时,,
所以在上单调递增,在上单调递减,
又因为,所以,
又,所以,
所以,即.
故选:D.
8.(2023·24高二上·山西·期末)已知函数,若,则下列式子大小关系正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】在上恒成立,
故在上单调递增,
因为,故,所以,故,
所以,
当时,,
故,,则,
故,
综上,,A正确.
故选:A
9.(2023·陕西西安·模拟预测)设函数是函数的导函数,,且恒成立,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】令,则,则在上单调递增.
因为,所以,
则等价于,
即,所以,
所以不等式的解集为,
故选:D
10.(2023·24高二下·湖北·阶段练习)若是的切线,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】设切点坐标为,
,,又,,
,
令,则,
则当时,;当时,;
在上单调递减,在上单调递增,
,又当时,,,
即的取值范围为.
故选:A.
11.(2024·河北衡水·模拟预测)已知函数若关于的方程有5个不同的实数根,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】由题意得,则直线与函数的图象有5个交点.
显然,直线与的图象交于点.
又当时,;
当时,;
当时,,所以是奇函数,
则必须且只需直线与曲线有2个交点即可,
所以方程有2个实数根.令,则,
当时,单调递减;
当时,单调递增,
所以.
又当趋近于0时,,所以;
当趋近于时,,
所以必须且只需.
【点睛】方法点睛:已知函数有零点(方程有根)求参数值(取值范围)常用的方法:直接法;分离参数法;数形结合法.
12.(2022·陕西西安·模拟预测)已知在中,三个内角,,的对边分别为,,,若函数无极值点,则角B的最大值是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】解:因为,
所以,
若无极值点,即无变号零点,又二次函数开口向上,
所以恒成立,等价为判别式,
即,得,
所以,因为,
,所以的最大值为;
故选:C.
13.(2023·24高二上·湖南长沙·期末)已知不等式恰有2个整数解,求实数k的取值范围( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】原不等式等价于,设,,所以,得.当时,,
所以在上单调递增,当时,,所以在上单调递减,当时,取极大值.
又,且时,,因此与的图象如下,直线恒过点.
当时,显然不满足条件;当时,只需要满足,即,解得.
故选:D.
14.(2024·山东泰安·模拟预测)把一个周长为6的长方形铁皮围成一个无盖无底的圆柱,当圆柱的体积最大时,该圆柱的底面半径和高的比值为( )
A.2 B. C.1 D.
【答案】B
【详解】设圆柱的底面半径为,高为,
由题意可得,即,
圆柱的体积,,
,
令,解得或,
所以当时,,为增函数;当时,,为减函数;
当时,取得极大值,也是最大值,
此时高为1,半径为,底面半径和高的比值为,
故选:B.
15.(2024·云南·模拟预测)已知函数,若在有实数解,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】根据题意,,所以,令,
则函数在上存在零点等价于与的图象有交点.
,
令,则,故在上单调递增,
因为,,所以存在唯一的,使得,
即,即,,
所以当时单调递减,当
时,单调递增,所以,
又时,,故,所以,
故选:C.
16.(2023·24高二下·河北沧州·期中)函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】因为,
当时,,所以,
所以,,所以
所以,
即在上恒成立,故B、D项错误;
,
由可得,,.
由可得,,所以在上单调递减;
由可得,,所以在上单调递增.
所以,在处取得唯一极大值,也是最大值,故A、B错误.
故选:C.
17.(2023·24高三上·重庆·期中)已知函数,下列命题正确的有( )
A.在区间上有3个零点
B.要得到的图象,可将函数图象上的所有点向右平移个单位长度
C.的值域为
D.的最小正周期为,最小值为
【答案】D
【详解】对于A,依题意,,由,得,
由,得或,解得或,
所以在区间上有2个零点,A错误;
对于B,由选项A知,,将函数图象上的所有点向右平移个单位长度得到函数,B错误;
对于C,
,
令,,,
求导得,
由,得,于是函数在上单调递增;
由,得或,于是在,上单调递减,
且,,
,,
因此当时,取得最小值;当时,取得最大值,
所以的值域为,C错误;
对于D,依题意,
,
所以的周期,最小值为,D正确.
故选:D
【点睛】方法点睛:连续函数在闭区间上有最大值和最小值,求函数在闭区间上的最值,求出函数的极值与区间两端点的函数值比较作答.
18.(2023·24高三上·浙江·开学考试)设,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】由不等式可得,即;,
设,
因为,所以在上单调递增,
所以当,所以,即.
所以.
故选:C
19.(2024·25高三下·安徽·阶段练习)已知函数,若与的图象有两个交点,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】由题设在上有两个实根,
即在上有两个实根,
所以与在上有两个交点,
由,令,则,
所以在上单调递减,,,
所以使,即,,
在上,单调递增,
在上,单调递减,
根据解析式易知趋向0或时,均趋向于,
且,
综上,只需.
故选:D
【点睛】关键点点睛:问题化为与在上有两个交点是关键.
二、多选题
20.(2023·24高二下·宁夏吴忠·期中)若函数在上单调递减,则实数值可能为( )
A.5 B. C.4 D.1
【答案】AC
【详解】由,,
因为函数在上单调递减,所以在上恒成立,
即,即在上恒成立,
当时,函数,单调递增,所以,
所以实数.
故选:AC.
21.(2023·24高二下·广东潮州·阶段练习)函数的极值点是( )
A. B. C. D.
【答案】ABC
【详解】由得:,
令,则,当时,,当时,,故均是函数的极值点,
故选:ABC
22.(2023·24高二下·山西运城·阶段练习)下列不等式恒成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】AB
【详解】对选项A,设,,
当时,,为减函数,
当时,,为增函数,
所以,即,故A正确.
对选项B,设,,
当时,,为增函数,
当时,,为减函数,
所以,即,故B正确.
对选项C,当时,,此时,故C错误.
对选项D,当时,,故D错误.
故选:AB
23.(2023·24高二下·山东枣庄·阶段练习)对于三次函数,现给出定义:设是函数的导数,是的导数,若方程有实数解,则称点为函数的“拐点”.经过探究发现:任何一个三次函数都有“拐点”,任何一个三次函数都有对称中心,且“拐点”就是对称中心.已知函数,则( )
A.有两个极值点
B.有三个零点
C.点是曲线的对称中心
D.直线是曲线的切线
【答案】AC
【详解】由得,令,则,,所以是的拐点,进而是的对称中心,故C正确,
令,则或,故在单调递增,在单调递减,故是极小值点,是极大值点,故A正确,
由于是的极小值点,且,故只有一个零点,故B错误,
设是的切点,令,解得故和,当切点为时,则切线方程为,当切点为时,切线方程为,故不是切线,故D错误,
故选:AC
24.(2024·25高二上·江苏南京·期末)如图是函数的导函数的图象,则( )
A.函数的图象在处切线的斜率小于零
B.函数在区间上单调递增
C.在时,函数取得极值
D.在时,函数取得极值
【答案】BC
【详解】对于A,的图象在处的切线斜率为,故A错误;
对于B,当时,且,此时单调递增,故B正确;
对于C,是导函数的一个变号零点,故当时取得极值,故C正确;
对于D,不是导函数的一个变号零点,故当时不能取得极值,故D错误.
故选:BC
25.(2023·24高三上·河北·阶段练习)已知,设函数,则下列说法正确的是( )
A.当时,在定义域上单调递增
B.当时,有两个极值点
C.若为的极值点,则
D.若为的极值点,则
【答案】ACD
【详解】当时,,
即在定义域上单调递增,故A正确;
易知,
当时,令,
即无解,所以无极值点,故B错误;
若为的极值点,
则由上可知是方程的两根,
即,故C正确;
,
由上可知,故D正确.
故选:ACD
26.(2023·24高三上·河南·阶段练习)设函数(a,),下列命题正确的是( )
A.若存在负零点,则
B.若,则有且只有一个零点
C.若有且只有两个正零点,则
D.若且存在零点,则的零点都是正的
【答案】BC
【详解】研究的零点等价于考虑曲线与直线的交点,其中a是直线的斜率.
对于A,D选项,取曲线上位于第二象限的点P,Q,
并固定点P(如图所示).
则当Q与y轴的距离充分大的时候,
直线PQ的斜率a可以无限趋近于0,并且直线PQ与y轴的交点位于的下方,
于是当且时,满足,
此时曲线与直线的交点的横坐标是负的,即的零点都是负的,故D选项错误;
而此时存在负零点,但不满足,故A选项错误;
对于B选项,若,则在上单调递增,
取,则,所以.
再取,则,所以,
所以有且只有一个零点,并且这个零点位于区间中,B选项正确;
对于C选项,若有且只有两个正零点,
因为,而函数单调递增,
所以至多只有一个极值点,且,
则这个极值点必为正,且,
并且在上单调递减,在上单调递增,
故必有,即,解得,故C选项正确.
故选:BC.
27.(2022·全国·模拟预测)已知函数,,若,则下列说法正确的是( )
A.当时,有2个零点
B.当时,恒在的上方
C.若在上单调递增,则
D.若在有2个极值点,则
【答案】BC
【详解】解:对于选项A,当时,,则,当时,,当时,,所以在上单调递减,在上单调递增,所以的最小值为,即没有零点,所以A选项错误;
对于选项B,当时,,则,所以在上单调递增,且,即,所以B选项正确;
对于选项C,易知,当时,因为,,则,所以在上单调递增,符合要求;当时,则当时,,此时,所以在上单调递减,不符合要求,所以C选项正确;
对于选项D,当时,在上恒成立,所以函数在单调递增,所以函数在不存在极值点,
当时,在上恒成立,所以函数在单调递增,所以函数在不存在极值点,时单调递增,即函数在至多存在一个极值点,所以D选项错误.
故选:BC.
三、填空题
28.(2023·24高二上·新疆巴音郭楞·阶段练习)函数的单调减区间为 .
【答案】
【详解】由题意得,令,解得,所以单调递减区间为,
故答案为:
29.(2023·24高三上·广东东莞·阶段练习)若函数,则的极大值点为 .
【答案】2
【详解】,
令,解得或6,
当或时,,单调递增,
当时,,单调递减,
故在取得极大值,故极大值点为2.
故答案为:2
30.(2023 24高二下 广东汕头 期末)函数的单调递减区间是 .
【答案】,
【详解】由,且,则,
令,即,解得或.
所以函数的单调递减区间是,.
故答案为:,.
31.(2023·24高三上·青海海南·期末)若,且函数在处有极值,则的最小值为 .
【答案】/
【详解】由题意得,因为在处有极值,
所以,所以,
所以,
当且仅当时,等号成立,此时函数满足在处取得极值.
故答案为:.
32.(2023·陕西咸阳·模拟预测)已知函数,若恰有两个极值点,则实数的取值范围是 .
【答案】
【详解】∵,为连续函数,为单调函数,
所以在上无极值点;
又在上至多有一个极值点,
则的对称轴为,
要使恰有两个极值点,
∴和是必为的两个极值点,
∴,解得:,所以是的极大值点,
又在上单调递减,要使为的极值点,
则在上单调递增,∴;
综上所述:实数的取值范围为.
故答案为:.
33.(2022·福建·模拟预测)已知函数,若且,则的最小值为 .
【答案】/
【详解】解:由,可得函数图象如下所示:
因为且,所以,且,所以,令,,则,所以当时,当时,即在上单调递增,在上单调递减,所以;
故答案为:
34.(2023·24高二下·甘肃兰州·期中)函数.对于,都有,则实数的取值范围是 .
【答案】
【详解】因为,,所以,
所以时,,时,,
即在上单调递减,在上单调递增,所以,
因为,,所以,
所以时,,时,,
即在上单调递减,在上单调递增,又,,
所以,
对于,都有,则,
所以,即.
故答案为:
35.(2024高三·全国·专题练习)若函数在区间上有最大值,则实数a的取值范围是 .
【答案】
【详解】由,则,
令,解得;令,解得或,
所以在上是增函数,在上是减函数,在上是增函数,
故函数在处有极大值,在处有极小值,
所以,解得.
故答案为:
四、解答题
36.(2023·24高二下·山西晋中·阶段练习)已知函数.
(1)若,求的单调区间;
(2)若在上恒成立,求a的取值范围.
【答案】(1)增区间为,减区间为;
(2).
【详解】(1)时,.
时,单调递增,
时,单调递减,
∴的增区间为,减区间为;
(2)由在上恒成立,故,
设,则.
当时,F(x)单调递增;当时,F(x)单调递减,
故,故.
37.(2023·24高三上·河北·阶段练习)设为函数的导函数,已知,且的图像经过点.
(1)求曲线在点处的切线方程;
(2)求函数在上的单调区间.
【答案】(1)
(2)单调递增区间为和;单调递减区间为
【详解】(1),则,得.
由题意,可得曲线在点处的切线方程为,即.
(2)由已知得.
又由(1)知,所以.
故.
,
由,得,或;由,得.
故在上的单调递增区间为和;单调递减区间为.
38.(2023·24高二上·江苏南京·阶段练习)设,函数,.
(1)讨论函数的单调性;
(2)当函数与都存在极小值,且它们的极小值之和为0时,求的值.
【答案】(1)答案见详解
(2)
【详解】(1)因为,函数定义域为,
可得,
当时,,在内单调递增;
当时,当时,,在内单调递减;
当时,,在内单调递增;
综上所述:当时,在内单调递增;
当时,在内单调递减,在内单调递增.
(2)对于函数,由(1)可知:
当时,在内单调递增,无极值,不合题意;
当时,在内单调递减,在内单调递增,
则在处取得极小值,符合题意;
综上所述:,且的极小值为.
对于函数:可知的定义域为,且,
令,解得;令,解得;
可知在内单调递增,在内单调递减,
所以在处取极小值
因为函数与的极小值之和为,即,
构建,则,
可知在定义域内单调递增,且,
所以关于a的方程的根为1,即
39.(2023·24高三上·河南·阶段练习)已知函数.
(1)当时,求函数的单调区间;
(2)若,不等式在上存在实数解,求实数的取值范围.
【答案】(1)单调增区间为,单调减区间为
(2)
【详解】(1)当时,,
∴,由,得,由,得,
所以函数的单调增区间为,单调减区间为;
(2)原条件等价于:在上存在实数解.
化为在上存在实数解,
令,
则,
∴在上,,得,故在上单调递增,
∴的最小值为,
∴时,不等式在上存在实数解.
40.(2023·24高二下·安徽亳州·阶段练习)已知函数,求证:当时,.
【答案】证明见解析
【详解】证明:
,函数定义域为,
,当时,,
∴在上是增函数.
于是当时,.
41.(2024·江苏扬州·模拟预测)已知函数.
(1)若恒成立,求的取值范围;
(2)若有两个不同的零点,证明.
【答案】(1)
(2)证明见解析
【详解】(1)首先由可知的定义域是,从而.
故,从而当时,当时.
故在上递增,在上递减,所以具有最大值.
所以命题等价于,即.
所以的取值范围是.
(2)不妨设,由于在上递增,在上递减,故一定有.
在的范围内定义函数.
则,所以单调递增.
这表明时,即.
又因为,且和都大于,
故由在上的单调性知,即.
42.(2023·24高二下·湖北·期末)已知函数.
(1)求的极值;
(2)设,求证:当时,.
【答案】(1)极小值,无极大值
(2)证明见解析
【详解】(1),由得.
当x变化时,,的变化如下表所示:
x
1
0
↙
极小值
↗
由上表可知在处取得极小值,无极大值.
(2),令,
,
所以在单调递减,所以当时,.
所以当时,,即,
故当时,.
43.(2024·25高三上·贵州贵阳·期末)已知函数,.
(1)讨论函数的单调性;
(2)无论取何值,函数的图象都在函数图象的上方,求实数的取值范围.
【答案】(1)在上为增函数,在上为减函数
(2).
【详解】(1),
当时,,在上为增函数;
当时,,
令,得;令,得,
在上为增函数,在上为减函数.
(2)无论取何值,函数的图象都在函数图象的上方,
即为恒成立,即,则,恒成立,
令,,
,
令,得;令,得,
则在上为增函数,在上为减函数,
,
则.
44.(2024·25高三下·江西九江·阶段练习)已知函数.
(1)求的单调区间;
(2)若关于x的不等式在上恒成立,求实数a的取值范围.
【答案】(1)的单调递增区间为,无单调递减区间
(2)
【详解】(1)因为,所以,
令,则,
当时,;当时,.
所以在上单调递减,在上单调递增.
所以,即恒成立,
所以的单调递增区间为,无单调递减区间.
(2)由题意在区间上恒成立,
即恒成立,
即在区间上恒成立,
令,只需,
因为,
令,有,
所以函数在上单调递减,
所以,即,
所以当时,;当时,,
所以函数在上单调递增,在上单调递减,
所以,即,
所以实数a的取值范围为.
【点睛】方法点睛:利用导数求单调性时,如果求导后的正负不容易辨别,往往可以将导函数的一部分抽离出来,构造新的函数,利用导数研究其单调性,进而可判断原函数的单调性.在证明不等式时,常采用两种思路:求直接求最值和等价转化.无论是那种方式,都要敢于构造函数,构造有效的函数往往是解题的关键.
45.(2023·24高三下·海南省直辖县级单位·阶段练习)已知函数.
(1)当时,求f(x)的极值;
(2)若函数f(x)至少有两个不同的零点,求a的最大值.
【答案】(1)极大值,极小值
(2)-3
【详解】(1)解:f(x)的定义域是(0,+∞),当时,
.
或.
或,故f(x)在区间(0,)与(1,+∞)单调递增,
,故f(x)在区间单调递减
所以当时,f(x)有极大值
当时,f(x)有极小值
(2)f(x)至少有两个不同的零点,
则等价于方程至少有两个相异实数根,
由,得
设,则,
令,则,
令,可得或(舍).
所以在(0,)上,,h(x)单调递减,
在(,+∞)上,,h(x)单调递增,
所以函数h(x)的最小值为,
又,所以当时,
又,
因此必存在唯一,使得.
当x变化时,h(x),,F(x)的变化情况如下表
x
1
h(x)
+
0
-
0
+
+
0
-
0
+
F(x)
单调递增
极大值
单调递减
极小值
单调递增
当时,F(x)有极大值,当时,F(x)有极小值F(1)
又,,且时,
所以可得时,
直线与函数的图象至少有两个公共点,
所以a的最大值为-3.
46.(2023·24高三上·北京昌平·阶段练习)已知函数.
(1)当时,求函数的极小值;
(2)当时,讨论的单调性.
【答案】(1)
(2)答案见解析
【详解】(1)当时:,令解得,
又因为当,,函数为减函数;
当,,函数为增函数.
所以的极小值为.
(2),
当时,由,得或.
①若,则,故在上单调递增;
②若,则.故当时,或;
当时,.
所以在,单调递增,在单调递减.
③若,则.故当时,或;
当时,.
所以在,单调递增,在单调递减.
47.(2023·24高二下·山东菏泽·期末)已知函数(),().
(1)讨论函数的单调性;
(2)当时,函数、满足下面两个条件:①方程有唯一实数解;②直线()与两条曲线和有四个不同的交点,从左到右依次为,,,.问是否存在1,2,3,4的一个排列,,,,使得?如果存在,请给出证明;如果不存在,说明理由.
【答案】(1)答案见解析
(2)存在,证明见解析
【详解】(1)解:由题可知,,
当时,,函数在上单调递减;
当时,对于,,函数单调递减;,,函数单调递增;
(2)解:由,,当时,;当时,,
又因为,所以在上单调递减,在上单调递增,;
由,知当时,;当,,
又,可知在上单调递减,在上单调递增,,
令,即当时,;当时,,
结合条件①中方程有唯一实数解,知:
当时,,当时,,
综上,画出函数,的简图:
其中,,,,,
则,,
即,得,,
因为,由,,得,
因为,由,,因此,
所以,,
所以存在满足条件的一个排列,如,,,,使.
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$$2024-2025学年高二数学下学期期中期末重难点归类及真题训练 (人教A版)
训练02 导数的单调性、极值、最值
一、单选题
1.(2023·24高二下·甘肃天水·阶段练习)已知函数的导函数的图象如图,则下列叙述正确的是( )
A.函数在上单调递减
B.函数在处取得极小值
C.函数在处取得极值
D.函数只有一个极值点
2.(2022·甘肃酒泉·模拟预测)函数,则( )
A.为偶函数,且在上单调递增
B.为偶函数,且在上单调递减
C.为奇函数,且在上单调递增
D.为奇函数,且在上单调递减
3.(2023·24高二下·安徽·期末)若函数在上为增函数,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
4.(2023·24高三下·江西·阶段练习)若函数有零点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
5.(2023·24高二下·河南濮阳·期末)若函数在其定义域的一个子区间内不是单调函数,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
6.(2023·24高二下·四川宜宾·期末)已知函数的极小值为,则( )
A.1 B. C.1或 D.0
7.(2023·24高二下·河北张家口·阶段练习)若,,,则以下不等式正确的是( )
A. B. C. D.
8.(2023·24高二上·山西·期末)已知函数,若,则下列式子大小关系正确的是( )
A. B.
C. D.
9.(2023·陕西西安·模拟预测)设函数是函数的导函数,,且恒成立,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
10.(2023·24高二下·湖北·阶段练习)若是的切线,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
11.(2024·河北衡水·模拟预测)已知函数若关于的方程有5个不同的实数根,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
12.(2022·陕西西安·模拟预测)已知在中,三个内角,,的对边分别为,,,若函数无极值点,则角B的最大值是( )
A. B. C. D.
13.(2023·24高二上·湖南长沙·期末)已知不等式恰有2个整数解,求实数k的取值范围( )
A. B. C. D.
14.(2024·山东泰安·模拟预测)把一个周长为6的长方形铁皮围成一个无盖无底的圆柱,当圆柱的体积最大时,该圆柱的底面半径和高的比值为( )
A.2 B. C.1 D.
15.(2024·云南·模拟预测)已知函数,若在有实数解,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
16.(2023·24高二下·河北沧州·期中)函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
17.(2023·24高三上·重庆·期中)已知函数,下列命题正确的有( )
A.在区间上有3个零点
B.要得到的图象,可将函数图象上的所有点向右平移个单位长度
C.的值域为
D.的最小正周期为,最小值为
18.(2023·24高三上·浙江·开学考试)设,则( )
A. B.
C. D.
19.(2024·25高三下·安徽·阶段练习)已知函数,若与的图象有两个交点,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、多选题
20.(2023·24高二下·宁夏吴忠·期中)若函数在上单调递减,则实数值可能为( )
A.5 B. C.4 D.1
21.(2023·24高二下·广东潮州·阶段练习)函数的极值点是( )
A. B. C. D.
22.(2023·24高二下·山西运城·阶段练习)下列不等式恒成立的是( )
A. B.
C. D.
23.(2023·24高二下·山东枣庄·阶段练习)对于三次函数,现给出定义:设是函数的导数,是的导数,若方程有实数解,则称点为函数的“拐点”.经过探究发现:任何一个三次函数都有“拐点”,任何一个三次函数都有对称中心,且“拐点”就是对称中心.已知函数,则( )
A.有两个极值点
B.有三个零点
C.点是曲线的对称中心
D.直线是曲线的切线
24.(2024·25高二上·江苏南京·期末)如图是函数的导函数的图象,则( )
A.函数的图象在处切线的斜率小于零
B.函数在区间上单调递增
C.在时,函数取得极值
D.在时,函数取得极值
25.(2023·24高三上·河北·阶段练习)已知,设函数,则下列说法正确的是( )
A.当时,在定义域上单调递增
B.当时,有两个极值点
C.若为的极值点,则
D.若为的极值点,则
26.(2023·24高三上·河南·阶段练习)设函数(a,),下列命题正确的是( )
A.若存在负零点,则
B.若,则有且只有一个零点
C.若有且只有两个正零点,则
D.若且存在零点,则的零点都是正的
27.(2022·全国·模拟预测)已知函数,,若,则下列说法正确的是( )
A.当时,有2个零点
B.当时,恒在的上方
C.若在上单调递增,则
D.若在有2个极值点,则
三、填空题
28.(2023·24高二上·新疆巴音郭楞·阶段练习)函数的单调减区间为 .
29.(2023·24高三上·广东东莞·阶段练习)若函数,则的极大值点为 .
30.(2023 24高二下 广东汕头 期末)函数的单调递减区间是 .
31.(2023·24高三上·青海海南·期末)若,且函数在处有极值,则的最小值为 .
32.(2023·陕西咸阳·模拟预测)已知函数,若恰有两个极值点,则实数的取值范围是 .
33.(2022·福建·模拟预测)已知函数,若且,则的最小值为 .
34.(2023·24高二下·甘肃兰州·期中)函数.对于,都有,则实数的取值范围是 .
35.(2024高三·全国·专题练习)若函数在区间上有最大值,则实数a的取值范围是 .
四、解答题
36.(2023·24高二下·山西晋中·阶段练习)已知函数.
(1)若,求的单调区间;
(2)若在上恒成立,求a的取值范围.
37.(2023·24高三上·河北·阶段练习)设为函数的导函数,已知,且的图像经过点.
(1)求曲线在点处的切线方程;
(2)求函数在上的单调区间.
38.(2023·24高二上·江苏南京·阶段练习)设,函数,.
(1)讨论函数的单调性;
(2)当函数与都存在极小值,且它们的极小值之和为0时,求的值.
39.(2023·24高三上·河南·阶段练习)已知函数.
(1)当时,求函数的单调区间;
(2)若,不等式在上存在实数解,求实数的取值范围.
40.(2023·24高二下·安徽亳州·阶段练习)已知函数,求证:当时,.
41.(2024·江苏扬州·模拟预测)已知函数.
(1)若恒成立,求的取值范围;
(2)若有两个不同的零点,证明.
42.(2023·24高二下·湖北·期末)已知函数.
(1)求的极值;
(2)设,求证:当时,.
43.(2024·25高三上·贵州贵阳·期末)已知函数,.
(1)讨论函数的单调性;
(2)无论取何值,函数的图象都在函数图象的上方,求实数的取值范围.
44.(2024·25高三下·江西九江·阶段练习)已知函数.
(1)求的单调区间;
(2)若关于x的不等式在上恒成立,求实数a的取值范围.
45.(2023·24高三下·海南省直辖县级单位·阶段练习)已知函数.
(1)当时,求f(x)的极值;
(2)若函数f(x)至少有两个不同的零点,求a的最大值.
46.(2023·24高三上·北京昌平·阶段练习)已知函数.
(1)当时,求函数的极小值;
(2)当时,讨论的单调性.
47.(2023·24高二下·山东菏泽·期末)已知函数(),().
(1)讨论函数的单调性;
(2)当时,函数、满足下面两个条件:①方程有唯一实数解;②直线()与两条曲线和有四个不同的交点,从左到右依次为,,,.问是否存在1,2,3,4的一个排列,,,,使得?如果存在,请给出证明;如果不存在,说明理由.
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