内容正文:
2024-2025学年沪教版2020选择性必修第二册同步培优课程(强基篇)
专题03 利用导数研究函数的单调性
一、函数的单调性
函数单调性的判定方法:
设函数在某个区间内可导,如果,则为增函数;如果,则为减函数.
注意:
①利用导数研究函数的单调性,要在函数的定义域内讨论导数的符号;
②在某个区间内,()是函数在此区间内单调递增(减)的充分条件,而不是必要条件.例如,函数在定义域上是增函数,但.
二、求可导函数单调区间的一般步骤
①确定函数的定义域;
②求,令,解此方程,求出它在定义域内的一切实数;
③把函数的间断点的横坐标和的各实根按由小到大的顺序排列起来,然后用这些点把函数的定义域分成若干个小区间;
④确定在各小区间内的符号,根据的符号判断函数在每个相应小区间内的增减性.
三、函数在区间上单调与求函数单调区间
单调递增;单调递增;
单调递减;单调递减.
题型01 求不含参函数的单调区间
【方法点拨】
求不含参数函数单调区间的步骤:①确定函数的定义域;②求导数.
③由 (或),解出相应的x的范围,
当时, 在相应的区间上是增函数;当0时, 在相应区间上是减函数;
④结合定义域写出单调区间.
注意:当单调区间有多个时,不要写成并集,用“,”隔开即可.
【例1】求函数的单调区间.
【解析】函数的定义域是, (注意定义域)
由,得,
令,则,
令,解得,令,解得,
故在递减,在递增,
故,
故在递增,无递减区间.
【点拨】
① 本题其实是对原函数进行了“二次求导”,思路可以如下
求原函数的单调区间
分析导函数的正负性(即的零点问题)
若能画出的图像一切就清楚,那就再分析的单调性和最值,故二次求导了.
② 原函数的单调性与导函数的正负性相关,分析导函数的正负性利用注重导函数的零点问题;
③ 是个重要的不等式.
【跟踪训练】
1.若函数,则函数的单调递减区间为
【答案】
【解析】函数,定义域为,
,令,解得,
则函数的单调递减区间为.
故选:C.
2.若函数,则函数的单调递减区间为
【答案】
【解析】函数,定义域为,
,令,解得,
则函数的单调递减区间为.
故选:C.
3.函数的单调减区间为 .
【答案】
【解析】的定义域为,
,
令,可得,可得,
又,则或,
所以的单调递减区间是.
故答案为:
题型02 求含参函数的单调区间
【方法点拨】求含参数函数的单调区间的步骤
(1)确定函数的定义域;(2)求导数;(3)解方程,此时可能要对参数讨论,一般有三个讨论点:①二次项系数a:②判别式Δ:③方程f′(x)=0根的大小:
(4)结合定义域,画数轴、标根;(5)判定方程f′(x)=0的根的左右两侧导数的符号,写出单调区间.
注意:①讨论参数要全面,做到不重不漏.②若涉及分式不等式要注意通分,结合定义域化简,也可转化为二次不等式求解.
【例2】已知函数.
(1)当时,求在点处的切线方程;
(2)若,试讨论的单调性.
【答案】(1)
(2)当时,函数的单调递增区间为,单调递减区间为;当时,函数的单调递增区间为;当时,函数的单调递增区间为,单调递减区间为.
【详解】(1)当时,,
,
,,所以切点为,
切线方程即.
(2)的定义域为,,
当时,由可得或;由可得,
所以函数的单调递增区间为,单调递减区间为;
当时,恒成立,函数的单调递增区间为;
当时,由可得或;由可得
所以函数的单调递增区间为,单调递减区间为.
【例3】已知函数.
(1)若,求函数的极值;
(2)讨论函数的单调性.
【答案】(1)极小值为,极大值为
(2)答案见解析
【详解】(1).
所以或时,,时,,
则在上递减,在递增,
所以的极小值为,极大值为.
(2),
当时,,所以在上递增,
当时,或时,;时,,
所以在上递增,在上递减,
当时,或时,;时,,
所以在上递增;在上递减.
【例4】已知函数.
求的单调区间;
【分析】求导,根据导数分情况讨论导函数零点情况及函数单调性;
【详解】由,,
得.
令,解得.
当时,,
当时,单调递增;
当时,单调递减;
当时,单调递增.
当时,恒成立,在上单调递增.
当时,,
当时,单调递增;
当时,单调递减;
当时,单调递增.
综上所述,当时,的单调递增区间为和,单调递减区间为,;
当时,的单调递增区间为,无单调递减区间;
当时,的单调递增区间为和,单调递减区间为.
【跟踪训练】
1.设函数.
(1)若,求的导数;
(2)讨论函数的单调性.
【答案】(1),其中;(2)见解析
【解析】(1)若,则,故,其中.
(2),
当时,当时,;当时,.
故的减区间为,增区间为.
当时,若,则当时,;
当时,,故的减区间为,增区间为.
若,则当时,;
当时,,故的减区间为,增区间为.
若, 恒成立(不恒为零),故的增区间为,无减区间.
综上:当时,故的减区间为,增区间为.
当时,故的减区间为,增区间为.
若,故的减区间为,增区间为.
若, 的增区间为,无减区间.
2.已知函数.
(1)当时,求函数的单调区间;
(2)求函数的单调区间.
【答案】(1)单调递减为,单调递增区间为
(2)答案见解析
【解析】(1)由题意得,定义域为 ,
则,
令,得;令,得;
所以在上单调递减,上单调递增
(2)由题可知函数的定义域为 ,
则,
(i)当时,则在定义域上恒成立,
此时函数在上单调递增;
(ii) 当时,
令,即,解得;
令,即,解得;
所以在上单调递减,上单调递增
综上,当时,在上单调递增;
当时,在上单调递减,上单调递增.
题型03:求函数的参数
1、已知函数单调性求参数
【例5】已知函数在区间上单调递减,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】,
当,解得:,
由条件可知,
所以 ,解得:.
故选:B.
【跟踪训练】
1.若函数在区间内单调递增,则的取值范围是 .
【答案】
【分析】求导,利用导数可知的单调增区间为,结合题意列式求解即可.
【详解】由题意可知:的定义域为,且,
令,得,可知的单调增区间为,
若函数在区间内单调递增,依题意,解得,
所以的取值范围是.
故答案为:.
2.
已知,,都有,则实数m的取值范围为 .
【答案】
【分析】把不等式成立,转化为函数的导数小于0在内恒成立,进而即可求解.
【详解】不妨,由题意分式转化为,
则,即,故函数单调递增,
又因为,解得,
,单调递增,所以.
故答案为: .
2、已知单调区间求参数
【方法点拨】
已知在区间上的单调性,求参数范围的方法
①利用集合的包含关系处理在上单调递增(减)的问题,则区间是相应单调区间的子集;
②利用不等式的恒成立处理在上单调递增(减)的问题,则在内恒成立,注意验证等号是否成立.
【例6】若函数的单调递减区间为,则( )
A. B. C.16 D.27
【答案】A
【详解】由题意,且的解集为,故,
解得,故.
故选:A
【例7】若函数恰好有三个单调区间,则实数a的取值可以是( )
A. B. C.0 D.2
【答案】BD
【分析】将问题转化为导函数有两个零点问题,由判别式可解.
【详解】当时,,显然不满足题意;
当时,依题意知,有两个不相等的零点,
所以,解得且,
故选:BD.
【跟踪训练】
1.若函数恰有三个单调区间,则实数a的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由题意得函数的定义域为,,
要使函数恰有三个单调区间,
则有两个不相等的实数根,∴,解得且,
故实数a的取值范围为,
故选:C.
2.若函数有三个单调区间,则b的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】,因为函数有三个单调区间,所以,解得:.故选:A
3、存在单调区间求参数
【例8】若函数在区间内存在单调递增区间,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】函数的定义域是,
所以.
当时,,则在上单调递增,符合题意.
当时,由,得(负根舍去),
所以当 时,单调递增;
当 时,单调递减.
依题意,函数在区间内存在单调递增区间,
所以,解得.
综上,.
故选:C.
【跟踪训练】
1.若函数在区间内存在单调递减区间,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】因为,
由题意可知:存在,使得,整理得,
且在上单调递减,则,可得,
所以实数的取值范围是.
故选:A.
4、函数不单调求参数
【例9】已知函数在区间上不单调,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】求定义域,求导,得到函数单调性,进而得到不等式,求出的取值范围.
【详解】,又函数的定义域是,
当时,,当时,,
故函数在上单调递减,在上单调递增,
,解得.
故选:C
【跟踪训练】
1.若函数在上不单调,则实数的取值范围为 .
【答案】
【解析】因为函数在上不单调,
所以在上有零点,
即方程在上有根,即方程在上有根,
又函数定义域为,
所以,解得,
所以实数的取值范围为.
故答案为:.
2.若函数在区间上不单调,则实数m的取值范围为( )
A. B.
C. D.m>1
【答案】B
【解析】函数的定义域为,
且,
令,得,
因为在区间上不单调,
所以,解得:
故选:B.
3.已知函数是区间上的单调函数,则的取值范围是 .
【答案】
【解析】,
令,则或,
因为是区间上的单调函数,
所以或,解得或,
所以的取值范围是.
故答案为:.
题型04:原函数与导函数图象关系
【例10】已知函数的图象是下列四个图象之一,且其导函数的图象如下图所示,则该函数的大致图象是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】因为的图像经过与两点,即,,
由导数的几何意义可知在与处的切线的斜率为,故AD错误;
由的图象知,在上恒成立,故在上单调递增,
又在上越来越大,在上越来越小,
所以在上增长速度越来越快,在上增长速度越来越慢,故C错误,B正确.
故选:B.
【例11】已知是的导函数,的图象如图所示,则的图象只可能是( )
A. B. C. D.
【解题思路】由导数的几何意义可知,原函数先增长“迅速”,后增长“缓慢”.
【解答过程】由题中的图象可以看出,在内,,
且在内,单调递增,
在内,单调递减,
所以函数在内单调递增,
且其图象在内越来越陡峭,
在内越来越平缓.
故选:D.
【跟踪训练】
1. 已知函数,的导函数图象如图,那么,的图象可能是( )
A.B.C.D.
【答案】D
【分析】根据导数与原函数图象的关系,结合排除法确定满足要求的图象即可.
【详解】从导函数的图象可知两个函数在处斜率相同,可以排除B、C.
由于导函数的函数值反映的是原函数的斜率大小,明显导函数的值在减小,所以原函数的斜率慢慢变小,排除A.
故选:D
2.已知函数y=xf′(x)的图象如图所示(其中f′(x)是函数f(x)的导函数),下面四个图象中,y=f(x)的图象大致是( )
A. B. C. D.
【分析】通过观察函数y=xf′(x)的图象即可判断f′(x)的符号以及对应的x的所在区间,从而判断出函数f(x)的单调性及单调区间,所以观察选项中的图象,找出符合条件的即可.
【解答】解:由图象看出,﹣1<x<0,和x>1时xf′(x)>0;x≤﹣1,和0≤x≤1时xf′(x)≤0;
∴﹣1<x≤1时,f′(x)≤0;x>1,或x≤﹣1时,f′(x)≥0;
∴f(x)在(﹣1,1]上单调递减,在(﹣∞,﹣1],(1,+∞)上单调递增;
∴f(x)的大致图象应是B.
故选B.
题型05:利用导数比较大小与解不等式
【例12】已知,则的大小为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】设,利用导数可得在上单调递增,在上单调递减,从而可得最大,再根据对数的运算性质比较的大小即可.
【详解】解:因为,,
设,
则,
所以当时,,单调递增;
当时,,单调递减;
所以,,
又因为,
所以.
故选:D.
【例13】已知函数,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】由定义域为,
因为,所以在上单调递减,
所以不等式等价于,解得或,
所以不等式的解集为.
故选:D
【跟踪训练】
1.若函数,且,设,,则的大小关系是( )
A. B. C. D.的大小不能确定
【答案】A
【分析】求导后再次构造,再求导求出最大值小于零可得小于零,进而得到的单调性,然后求出结果即可.
【详解】由题意可得,
设,则
因为,
所以恒成立,故在上单调递减,
所以,
所以当时,,为减函数,
所以,即,
故选:A
2.设a,b都为正数,为自然对数的底数,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】将不等式变形为,构造函数,由导数确定函数单调性,由单调性及不等关系即可求解.
【详解】由已知,即.
设,则,.
,,.
当时,,
在上单调递增,所以.
故选:B.
3.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.
5.若函数的解析式,则使得成立的的取值范围是___________.
【答案】
【解析】
【分析】
由题意先判断函数为偶函数,再利用的导函数判断在上单调递增,根据偶函数的对称性得上单调递减. 要使成立,即,解不等式即可得到答案.
【详解】
,,为偶函数,当时,,故函数在上单调递增. 为偶函数,在上单调递减. 要使成立,即.
故答案为:.
6.已知定义在上的函数的导函数为,,且对任意的满足,则不等式的解集是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】令,则,
所以在上单调递减,因为,所以,
不等式可变形为,即,可得,
故选:B.
一、填空题
1.(2023上海课时作业)函数的单调递减区间为 .
【答案】/
【详解】因为函数,定义域为,
所以,
令,所以,
的单调递减区间为.
故答案为:或.
2.(2020·上海·高二课时练习)若函数在区间上是增函数,则实数a的取值范围是__________.
【答案】
【解析】
【分析】
直接根据二次函数对称轴与区间的位置关系,即可得到答案;
【详解】
函数的对称轴为,且函数开口向上,
,
故答案为:.
【点睛】
本题考查二次函数的性质,求解时注意二次函数对称轴与区间的位置关系问题.
3.(2023上海课时作业)已知函数在区间上存在单调递增区间,则实数b的取值范围是______
【解析】
∵函数在区间上存在单调增区间,
∴函数在区间上存在子区间使得不等式成立,
,
设,则或,
即或,得或,则;故选:A.
4.(2024春崇明校极考试)若函数在区间内单调递减,则实数a的取值范围为________.
【答案】
【解析】
【分析】
求出的导函数,令导函数在区间内恒成立,再通过求函数的最值进行求解.
因为,
所以;
因为在区间内单调递减,
所以在区间内恒成立,
即在区间内恒成立,
所以,解得.
故答案为:.
5.(2023上海课时作业)若函数在上单调递增,则实数a的取值范围为_______
【详解】由题意可得,
由于在上单调递增,故,
因此恒成立,故,
由于,故,
故选:B
6.(2024闵行区期末)已知函数在上不单调,则的取值范围是________.
【答案】
【分析】
求出函数的导数,问题转化为方程在,上有解,结合二次函数的性质求出的范围即可.
【详解】
解:函数
,
函数在,上不单调,
在,上有解
在,上有解
在,上有解
或
且且且△,
或,而,
故答案为:.
7.(2024春 普陀区期末)已知函数在区间上不单调,则m的取值范围是______.
【答案】
【解析】
【分析】
由题可得,分,讨论,即得.
由可得,
当时,,在上单调递增,不满足题意;
当时,由得,由得,
所以在上单调递减,在上单调递增,
要使得函数在区间上不单调,则,
解得.
故答案为:.
8.(2024春松江区期末)若函数在区间内存在单调递增区间,则实数的取值范围是____
【解析】∵,∴,
若在区间内存在单调递增区间,则有解,故,
令,则在单调递增,,
故.故选:D.
9.(2024春大同中学月考)已知函数有三个单调区间,则实数b的取值范围为 .
【答案】
【详解】由求导得:,
因该函数有三个单调区间,则方程必有两相异实根,
则有,解得.
故答案为:.
10.(2023·24高二下·黄浦期末)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______
【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.
11.(2024徐汇中学月考)已知在R上可导的函数的图象如下图所示,则不等式的解集为______.
【答案】
【解析】由函数的图象可知
当时,;当或时,
当或时,;当时,
则当时,,则
当时,,则
当时,,则
当时,,则
当时,,则
综上的解集为.
故答案为:
12.(2022·上海·华师大二附中高二阶段练习)已知函数,若对恒成立,则实数的取值范围为___________.
【答案】
【解析】
【分析】
先证,当时,在上单调递增,可得恒成立;当时,可得,即可求解结果.
由题意可知,令,
当时,;当时,;
所以在上单调递减,在上单调递增,则恒成立;
由,
则当时,,即在上单调递增,则对恒成立,满足题意;
当时,由得或
又因为且函数为奇函数,
所以可得,解得,则,
综上,实数的取值范围为.
故答案为:
二、选择题
13.(2022·上海·华师大二附中高二阶段练习)已知函数在,上单调递增,在上单调递减,则实数a的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
由题意可得两个根分别位于和上,所以,从而解不等式组可求出实数的取值范围.
由,得.
因为在,上单调递增,在上单调递减,
所以方程的两个根分别位于区间和上,
所以,即
解得.
故选:A.
14.(2023淮阴中学期末)设是定义在上的可导函数,且满足,对任意的正数,下面不等式恒成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】是定义在上的可导函数,可以令,,
,,,为增函数,
正数,所以,所以.故选:B
15.已知定义在上的函数的导函数为,且满足,,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由题可设,因为,
则,
所以函数在R上单调递增,
又,不等式可转化为,
∴,
所以,解得,
所以不等式的解集为.
故选:D.
16.(2022·上海·高三专题练习)函数的图象大致为( )
A.B.C.D.
【答案】B
【解析】
【分析】
通过研究函数奇偶性以及单调性,以及由排除不正确的选项,从而得出答案..
【详解】
详解:为奇函数,排除A,
,故排除D.
,
当时,,所以在单调递增,所以排除C;
故选:B.
三、解答题
17.(2022·上海·华师大二附中高二阶段练习)函数().讨论的单调性﹒
【答案】见解析﹒
【分析】
求出g(x)的导数,分类讨论的正负,以此确定g(x)的单调性﹒
【详解】
的定义域为,,
①当,时,,则在上单调递增;
②当,时,
令,得,在上单调递增,
令,得,在上单调递减;
③当,时,,则在上单调递减;
④当,时,
令,得,在上单调递增,
令,得,在上单调递减﹒
综上所述,
①当,时,在上单调递增;
②当,时,在上单调递减,在上单调递增;
18.
已知函数().
(1),求函数在处的切线方程;
(2)讨论函数的单调性.
【答案】(1);(2)答案见解析
【解析】(1)时,,,
切线的斜率,则切线方程为;
(2)函数的定义域为,且,
①当时,,由,得;由,得
则函数的单调递增区间为,单调递减区间为.
②当,即时,由,得或;由,得.
则函数的单调递增区间为,,函数的单调递减区间为.
③当,即时,恒成立,则函数的单调递增区间为.
④当,即时,由,得或;由,得,
则函数的单调递增区间为,,函数的单调递减区间为.
综上所述,当时,函数在上单调递增,在上单调递减;
当时,函数在和上单调递增,在上单调递减;
当时,函数在上单调递增;
当时,函数在和上单调递增,在上单调递减.
19.
设函数
(I)求函数f(x)的单调区间;
(II)若,求证:时,.
【答案】(I)当时,f(x)的单调减区间为;当时,f(x)的单调减区间为,单调减区间为(II)见详解
【分析】(I)采用分类讨论的方法,结合导数判断函数单调性,可得结果.
(II)构建新的函数,利用导数研究新函数的单调性,并求最小值,与0比较大小,可得结果.
【详解】解:(I)
若时,则,
f(x)在上单调递减;
若时,令解得:
当时,
则,f(x)单调递减;
当时,
则,f(x)单调递增;
综上所述,
当时,f(x)的单调减区间为
当时,f(x)的单调减区间为,
单调减区间为
(II)当时,要证,
即证,
亦即证
令,则
由指数函数及幂函数的性质知:
在上是增函数
,,
在内存在唯一的零点,
也即在上有唯一零点
设的零点为,
则,即,
由的单调性知:
当时,
,h(x)为减函数,
当时,
,h(x)为增函数,
所以当,时,
,即.
(
1
)
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
2 / 2
学科网(北京)股份有限公司
$$
2024-2025学年沪教版2020选择性必修第二册同步培优课程(强基篇)
专题03 利用导数研究函数的单调性
一、函数的单调性
函数单调性的判定方法:
设函数在某个区间内可导,如果,则为增函数;如果,则为减函数.
注意:
①利用导数研究函数的单调性,要在函数的定义域内讨论导数的符号;
②在某个区间内,()是函数在此区间内单调递增(减)的充分条件,而不是必要条件.例如,函数在定义域上是增函数,但.
二、求可导函数单调区间的一般步骤
①确定函数的定义域;
②求,令,解此方程,求出它在定义域内的一切实数;
③把函数的间断点的横坐标和的各实根按由小到大的顺序排列起来,然后用这些点把函数的定义域分成若干个小区间;
④确定在各小区间内的符号,根据的符号判断函数在每个相应小区间内的增减性.
三、函数在区间上单调与求函数单调区间
单调递增;单调递增;
单调递减;单调递减.
题型01 求不含参函数的单调区间
【方法点拨】
求不含参数函数单调区间的步骤:①确定函数的定义域;②求导数.
③由 (或),解出相应的x的范围,
当时, 在相应的区间上是增函数;当0时, 在相应区间上是减函数;
④结合定义域写出单调区间.
注意:当单调区间有多个时,不要写成并集,用“,”隔开即可.
【例1】求函数的单调区间.
【跟踪训练】
1.若函数,则函数的单调递减区间为_____
2.若函数,则函数的单调递减区间为 ______
3.函数的单调减区间为 .
题型02 求含参函数的单调区间
【方法点拨】求含参数函数的单调区间的步骤
(1)确定函数的定义域;(2)求导数;(3)解方程,此时可能要对参数讨论,一般有三个讨论点:①二次项系数a:②判别式Δ:③方程f′(x)=0根的大小:
(4)结合定义域,画数轴、标根;(5)判定方程f′(x)=0的根的左右两侧导数的符号,写出单调区间.
注意:①讨论参数要全面,做到不重不漏.②若涉及分式不等式要注意通分,结合定义域化简,也可转化为二次不等式求解.
【例2】已知函数.
(1)当时,求在点处的切线方程;
(2)若,试讨论的单调性.
【例3】已知函数.
(1)若,求函数的极值;
(2)讨论函数的单调性.
【例4】已知函数.
求的单调区间;
【跟踪训练】
1.设函数.
(1)若,求的导数;
(2)讨论函数的单调性.
题型03:求函数的参数
1、已知函数单调性求参数
【例5】已知函数在区间上单调递减,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【跟踪训练】
1.若函数在区间内单调递增,则的取值范围是 .
2.
已知,,都有,则实数m的取值范围为 .
.
2、已知单调区间求参数
【方法点拨】
已知在区间上的单调性,求参数范围的方法
①利用集合的包含关系处理在上单调递增(减)的问题,则区间是相应单调区间的子集;
②利用不等式的恒成立处理在上单调递增(减)的问题,则在内恒成立,注意验证等号是否成立.
【例6】若函数的单调递减区间为,则( )
A. B. C.16 D.27
【例7】若函数恰好有三个单调区间,则实数a的取值可以是( )
A. B. C.0 D.2
【跟踪训练】
1.若函数恰有三个单调区间,则实数a的取值范围为( )
A. B. C. D.,
2.若函数有三个单调区间,则b的取值范围是( )
A. B. C. D.
3、存在单调区间求参数
【例8】若函数在区间内存在单调递增区间,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【跟踪训练】
1.若函数在区间内存在单调递减区间,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
4、函数不单调求参数
【例9】已知函数在区间上不单调,则的取值范围是( )
A.
B. C. D.
【跟踪训练】
1.已知函数是区间上的单调函数,则的取值范围是 .
题型04:原函数与导函数图象关系
【例10】已知函数的图象是下列四个图象之一,且其导函数的图象如下图所示,则该函数的大致图象是( )
A.B.C. D.
【例11】已知是的导函数,的图象如图所示,则的图象只可能是( )
A. B. C. D.
【跟踪训练】
1. 已知函数,的导函数图象如图,那么,的图象可能是( )
A.B.C.D.
2.已知函数y=xf′(x)的图象如图所示(其中f′(x)是函数f(x)的导函数),下面四个图象中,y=f(x)的图象大致是( )
A. B. C. D.
题型05:利用导数比较大小与解不等式
【例12】已知,则的大小为( )
A. B. C. D.
【例13】已知函数,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【跟踪训练】
1.若函数,且,设,,则的大小关系是( )
A. B. C. D.的大小不能确定
2.设a,b都为正数,为自然对数的底数,若,则( )
A. B. C. D.
3.若,,,则以下不等式正确的是( )
A. B. C. D.
4.若函数的解析式,则使得成立的的取值范围是___________.
5.已知定义在上的函数的导函数为,,且对任意的满足,则不等式的解集是( )
A. B. C. D.
一、填空题
1.(2023上海课时作业)函数的单调递减区间为 .
2.(2020·上海·高二课时练习)若函数在区间上是增函数,则实数a的取值范
3.(2023上海课时作业)已知函数在区间上存在单调递增区间,则实数b的取值范围是______
4.(2024春崇明校极考试)若函数在区间内单调递减,则实数a的取值范围为________.
5.(2023上海课时作业)若函数在上单调递增,则实数a的取值范围为_______
6.(2024闵行区期末)已知函数在上不单调,则的取值范围是________.
7.(2024春 普陀区期末)已知函数在区间上不单调,则m的取值范围是______.
8.(2024春松江区期末)若函数在区间内存在单调递增区间,则实数的取值范围是____
9.(2024春大同中学月考)已知函数有三个单调区间,则实数b的取值范围为 .
10.(2023·24高二下·黄浦期末)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______
11.(2024徐汇中学月考)已知在R上可导的函数的图象如下图所示,则不等式的解集为______.
12.(2022·上海·华师大二附中高二阶段练习)已知函数,若对恒成立,则实数的取值范围为___________.
二、选择题
13.(2022·上海·华师大二附中高二阶段练习)已知函数在,上单调递增,在上单调递减,则实数a的取值范围为( )
A. B. C. D.
14.(2023淮阴中学期末)设是定义在上的可导函数,且满足,对任意的正数,下面不等式恒成立的是( )
A. B. C. D.
15.已知定义在上的函数的导函数为,且满足,,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
16.(2022·上海·高三专题练习)函数的图象大致为( )
A.B.C.D.
三、解答题
17.(2022·上海·华师大二附中高二阶段练习)函数().讨论的单调性
18.
已知函数().
(1),求函数在处的切线方程;
(2)讨论函数的单调性.
19.
设函数
(I)求函数f(x)的单调区间;
(II)若,求证:时,.
2 / 2
学科网(北京)股份有限公司
$$