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导数的其他应用专项训练-2025届高三数学二轮专题复习
1.若函数是单调递增函数(,且),则a的取值范围为( )
A. B. C. D.
2.已知实数a满足,则函数的零点个数为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
3.已知函数是减函数,则a的取值范围为( )
A. B. C. D.
4.设函数,若关于x的不等式有且只有三个整数解,则实数a的取值范围是( )
A. B.
C. D.
5.定义:为不超过x的最大整数,区间(或,,)的长度记为.若关于x的不等式的解集对应区间的长度为1,则实数k的取值范围是( )
A. B. C. D.
6.若函数存在零点,则a的最小值为( )
A. B.e C. D.
7.(多选)设函数,则( )
A.是的极小值点 B.当时,
C.当时, D.当时,
8.(多选)已知为的导函数,,且,则函数的零点可能有( )
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
9.(多选)已知函数,则下列结论正确的是( )
A.函数存在两个不同的零点
B.函数既存在极大值又存在极小值
C.当时,方程有且只有两个实根
D.若时,,则t的最小值为2
10.已知,对,且,恒有,则实数a的取值范围是________.
11.已知函数,,用表示,中的较大者,记作,若,则实数a的取值范围是________.
12.若函数有三个不同的零点,则实数a的取值范围是___________.
13.设函数
(1)当时,求曲线在处的切线方程.
(2)讨论函数在区间上零点的个数.
14.已知函数.
(1)求曲线在点处的切线方程;
(2)若,,求a的值;
(3)若函数恰有8个零点,求m的取值范围.参考数据:.
15.若函数是其定义域内的区间I上的减函数,且也是区间I上的减函数,则称是区间I上的“强减函数”.
(1)已知函数与函数的图象关于原点对称.若是上的“强减函数”,求的最大值;
(2)若函数.
(i)判断函数是否为上的“强减函数”;
(ii)对于,关于x的不等式恒成立,求实数a的取值范围.
答案以及解析
1.答案:B
解析:函数,求导得,
依题意,恒成立,令函数,求导得,当时,,当时,,函数在上递减,在上递增,因此,则,解得,所以a的取值范围为.故选:B
2.答案:D
解析:由题设,则或时,,时,,所以在,上递增,在上递减,且,,由,即,而在R上递增,在R上递减,显然,,
故,所以,又x趋向时趋向,x趋向时趋向,
综上,共有3个零点.故选:D
3.答案:D
解析:由,可得,因为函数是减函数,所以对恒成立,即对恒成立,所以对恒成立,所以,又,当且仅当时等号成立,所以,所以,所以的取值范围为.故选:D.
4.答案:B
解析:,等价于.令则,
令,在R上单调递增,又由,,
存在唯一的使得,当时,,,单调递减;
当时,,,单调递增,又,,,,.所以当有且仅有三个整数解时,有,解得,即实数a的取值范围是.故选:B
5.答案:D
解析:令,则.因为原不等式的解集对应区间的长度为1,故不等式的正整数解有且只有一个.设,则,故当时,;当时,,故在上单调递增,上单调递减,又,,.
故选:D.
6.答案:B
解析:由得,设,则,在R上单调递增,,,,,即.所以存在零点等价于方程有解,令,则,当时,;当时,,所以在上为减函数,在上为增函数,所以.
故选:B
7.答案:ACD
解析:对A,因为函数的定义域为R,而,
易知当时,,当或时,,函数在上单调递增,在上单调递减,在上单调递增,故是函数的极小值点,正确;
对B,当时,,所以,而由上可知,函数在上单调递增,所以,错误;
对C,当时,,而由上可知,函数在上单调递减,所以,即,正确;
对D,当时,,
所以,正确;故选:ACD.
8.答案:ABC
解析:,,(c为常数),,又,,.当时,;当时,;因此,当时,,所以单调递减,当时,,所以单调递增.,.
因此,当时,函数仅有一个零点,当时,,函数有两个零点,当时,函数有一个零点,当时,函数无零点.故选:ABC.
9.答案:ABC
解析:A项,,则,解得,所以A正确;
B项,,当时,,当时,或,所以函数的单调递减区间是,,单调递增区间是.所以是函数的极小值,是函数的极大值,所以B正确.
C项,当时,,
根据B可知,函数的最小值是,故当时,方程有且只有两个实根,所以C正确;
D项,,也符合要求,所以D不正确.
10.答案:
解析:对,且,恒有,即,所以函数是增函数,设,,
则在上单调递增,故恒成立,即,设,,
当时,,函数单调递增;
当时,,函数单调递减;故,即;故答案为:.
11.答案:
解析:由题意得不等式恒成立,等价于,令,易知在是增函数,且x趋近于0时,t趋近于,x趋近于时,t趋近于,即.令,则,当时,,单调递增,当时,,单调递减,所以,所以,即.故实数a的取值范围是.故答案为:.
12.答案:
解析:令,得,设,则方程,即,易知,所以在上单调递增,在上单调递减,可得,易知当时,,当时,,且当趋近于时,趋近于0,当x趋近于时,趋近于,作出的大致图象如图所示.
数形结合可得,且方程在上有两个不同的实数根.
解法一:
由,得或.
当时,,此时方程在上至多有一个实数根,不合题意,
当时,设方程在上的两个实数根分别为,,则,
所以需,得,故实数a的取值范围是.
解法二:
设方程的两个不同的实数根分别为,,
则,或,.
①当,时,由,得,
则在上有两个不同的实数根,即在上有两个不同的实数根,由,得或,与,矛盾.
②当,时,若方程在上有两个不同的实数根,
则,解得.故答案为:
13.答案:(1)
(2)答案见解析
解析:(1)因为,所以,
则,
所以,切线方程为即
(2)由(1)知,.
①当时,在区间上大于零,
在区间上单调递增,且,
所以在区间上有一个零点.
②当时,在区间上小于零,
在区间上单调递减,且,
所以在区间上有一个零点.
③当时,在区间上小于零,
在区间上大于零,
所以在区间上单调递减,在上单调递增,
而.
当,即时,在区间上有两个零点.
当,即时,在区间上有一个零点.
综上可知,当或时,在上有一个零点,
当时,在区间上有两个零点.
14.答案:(1)
(2)
(3)
解析:(1),,,
所以曲线在点处的切线方程为.
(2)因为,,
所以,.
令,则恒成立.
由,可得.
,,得.
当时,,
当时,,单调递增,当时,,单调递减,
所以,即恒成立,
故a的值为.
(3).
当或时,;当或时,.
可知在和上是增函数,在和上是减函数,
所以的极小值为,
极大值为和,
且,
即.
当时,,当时,,当时,.
令,得,
解得,,.
令,得或或,
即或或,
因为,,,,
且恰有8个零点,
所以
解得,即m的取值范围为.
15.答案:(1)1
(2)(i)是;(ii)
解析:(1)函数与函数的图象关于原点对称,则,在上为减函数;
而,由对勾函数性质知道,当时在上为减函数,上为增函数,
函数在上是“强减函数”,,.
(2)(i).在上为减函数.
而.在上为减函数.故在上为“强减函数”.
(ii)设,则,易知在上是增函数,在上是减函数,
,即当时.当时,.
由(i)知在上为减函数,,
又,.
又当时.
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