5.3.2·导数研究极值与最值【寒假预习讲义】-2025-2026学年高二数学人教A版选择性必修第二册

2026-02-07
| 2份
| 54页
| 1707人阅读
| 43人下载
普通
数海拾光
进店逛逛

资源信息

学段 高中
学科 数学
教材版本 高中数学人教A版选择性必修第二册
年级 高二
章节 5.3.2 函数的极值与最大(小)值
类型 教案-讲义
知识点 -
使用场景 寒暑假-寒假
学年 2026-2027
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 1.56 MB
发布时间 2026-02-07
更新时间 2026-02-07
作者 数海拾光
品牌系列 -
审核时间 2026-02-07
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/56378883.html
价格 3.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

内容正文:

2026年寒假高二数学下学期常考题型归纳 【5.3.2·导数研究极值与最值】 总览 题型梳理 【教材知识梳理】 模块一:函数的极值 1.知识点1:函数极值的定义 设函数在点附近有定义,对附近所有()①若,则是的极大值,是极大值点②若,则是的极小值,是极小值点极大值与极小值统称极值,极大值点与极小值点统称极值点 易错辨析:①混淆“极值”与“极值点”,误将称为极大值或称为极值点②认为极值是定义域内的最大或最小值,忽略其局部性质③认为极大值一定大于极小值,实则同一函数极大值可能小于极小值④忽略,误将纳入比较范围 重点记忆:①极值是函数值,极值点是自变量的值,二者不可混淆②极值是局部性质,仅对比极值点附近函数值③极值点必在函数定义域内 常考结论:①,极大值(极大值点),极小值(极小值点)②一次函数()无极值③二次函数()仅有一个极值,为极小值,为极大值,极值点 2.知识点2:极值点的判定条件(一阶导数法) 设函数在处可导且附近有定义,极值点判定条件如下①必要条件:若是极值点,则②充分条件:若,且两侧符号变化,则是极值点-时,时,是极大值点-时,时,是极小值点 易错辨析:①误将当作极值点充分条件(如,,非极值点)②忽略可导前提,认为所有极值点都满足(如,是极小值点但不存在)③仅看,不判断两侧导数符号④误判导数符号变化,将同侧符号当作异侧 重点记忆:①可导极值点导数必为0,导数为0点未必是极值点②判定极值点核心:导数为0(或不可导)+两侧导数符号变化,二者缺一不可 常考结论:①驻点定义:满足的点②极值点仅两种可能:驻点或不可导点(不存在但有定义)③,是驻点非极值点;,是不可导点且为极值点 3.知识点3:二阶导数判定函数极值 设函数在处二阶可导,且,则①若,则是极大值点,是极大值②若,则是极小值点,是极小值③若,二阶导数法无法判定,需用一阶导数符号变化法 易错辨析:①忽略“二阶可导”和“”前提,直接用二阶导数判定②时,误判不是极值点③二阶导数计算错误,或混淆符号与极值类型 重点记忆:①二阶导数法仅适用于二阶可导且的点②极小,极大,换方法③适用于高阶可导函数(如多项式函数) 常考结论:①,,,驻点-,是极大值点-,是极小值点②二次函数,,与开口方向一致,极小,极大 模块二:函数的最值 4.知识点4:函数最值的定义 设函数的定义域为,若存在,对所有①若,则是在上的最大值,是最大值点②若,则是在上的最小值,是最小值点最大值与最小值统称最值 易错辨析:①混淆“极值”与“最值”,认为极值就是最值②认为函数一定有最值,实则无界函数(如在上)无最值③研究最值忽略定义域,误将区间外的点当作最值点④混淆定义域与区间上的最值 重点记忆:①最值是整体性质,极值是局部性质②最值(若存在)唯一,极值可多个③研究最值必先明确定义域(或指定区间) 常考结论:①闭区间上的连续函数一定有最值,开区间上的连续函数不一定有②一次函数()在闭区间上的最值在端点取得③二次函数()在上仅有一个极值,也是最值 5.知识点5:利用导数求函数最值的步骤 连续函数在区间上求最值步骤①求的定义域,明确区间②求,化简后求驻点及不存在但有定义的点(可疑最值点)③筛选出区间内的可疑最值点④计算区间内可疑最值点及端点(闭区间算端点,开区间不算)的函数值⑤比较函数值,最大为最大值,最小为最小值 易错辨析:①省略求定义域,可疑点超出定义域②遗漏可疑最值点(如不可导点)③闭区间遗漏端点函数值计算,开区间误算端点④筛选可疑点错误,纳入区间外的点⑤函数值计算错误 重点记忆:①闭区间必算端点,开区间不算;无界开区间可能无最值②可疑最值点仅包括驻点和不可导点③步骤规范可直接用于答题 常考结论:①在上,可疑点,端点,,,,最大值2,最小值-2②函数在上单调递增,最值在闭区间端点(右大左小);单调递减则相反③多项式函数在闭区间上的最值,必在驻点或端点取得 6.知识点6:极值与最值的区别与联系 ①联系:闭区间上的最值,必是区间内极值或端点函数值;极值可能是最值②区别:-性质:极值局部,最值整体-个数:极值可多个,最值(若存在)各一个-范围:极值在区间内部,最值可在内部或端点-大小:极大值不一定大于极小值,最大值一定大于最小值(均存在时) 易错辨析:①认为极值一定是最值②认为最值一定是极值③认为极大值一定大于最小值④误将端点函数值当作极值 重点记忆:①极值看局部,最值看整体;极值在内部,最值可端点②闭区间最值:区间内极值或端点函数值③求最值先找极值,再结合端点判断 常考结论:①函数在闭区间上单调,最值仅在端点取得,无区间内极值②区间内仅有一个极值点,该点必为区间最值点③“是极值点”与“ 题型分类 知识讲解与常考题型 【A·基础达标题型】 【题型1:极值与极值点的概念辨析】 (24-25高二下·全国·课后作业)(多选题)下列结论正确的是(    )经典例题1例题 A.导数为零的点不一定是极值点 B.如果在点附近的左侧,右侧,那么是极大值 C.如果在点附近的左侧,右侧,那么是极小值 D.如果在点附近的左侧,右侧,那么是极大值 (24-25高二下·全国·课后作业)判断正误(正确的填“正确”,错误的填“错误”)经典例题2例题 (1)函数的极大值一定大于其极小值.( ) (2)导数为0的点一定是极值点.( ) (3)函数一定有极大值和极小值.( ) (4)函数的极值点是自变量的值,极值是函数值.( ) (24-25高二下·黑龙江鹤岗·期中)已知函数在处可导,是函数在点处取得极值的(    )小试牛刀1 A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 (24-25高二下·全国·课后作业)(多选题)下列结论不正确的是(    )小试牛刀2 A.若在上有极大值,则极大值一定是上的最大值 B.若在上有极小值,则极小值一定是上的最小值 C.若在上有极大值,则极小值一定是和时取得 D.若在上连续,则在上存在最大值和最小值 【多选题】(24-25高三上·河北邢台·月考)下列函数中,恰有2个极值点的有(    )小试牛刀3 A. B. C. D. 【题型2:导函数图像与极值极值点的关系】 【多选题】(2025·湖南衡阳·模拟预测)函数的图象如图所示,设是函数的导函数,则下列结论正确的是(   )经典例题1例题 A.的解集是 B. C.时,取得最大值 D.的解集是 (25-26高二上·浙江杭州·期末)定义在上的函数,其导函数为,若的图象如图,则(   )经典例题2例题    A.函数的增区间是, B.函数的减区间是, C.是的极大值点 D.是的极大值点 【多选题】(25-26高二上·黑龙江牡丹江·期末)已知函数的导函数的图象如图所示,则下列判断不正确的是(    )小试牛刀1    A.函数有四个极值点 B.为的极大值点 C.函数在上单调递增 D.函数在上单调递减 (25-26高二上·黑龙江大庆·期末)已知函数的导函数的图象如图所示,则下列结论中正确的是(   )小试牛刀2    A.在区间上单调递增 B.在区间上单调递减 C.在处取得极大值 D.在处取得极大值 (25-26高三上·湖北黄冈·月考)已知是定义域为的函数的导函数,且函数的图象如图所示,则(   )小试牛刀3 A.的极大值点为1,无极小值点 B.的极小值点为1,无极大值点 C.的极大值点为0,极小值点为1 D.的极小值点为0,极大值点为1 【题型3:求已知函数的极值极值点】 (2026高三·北京·专题练习)已知函数.经典例题1例题 (1)求曲线在点处的切线方程; (2)求证:存在极大值点; (2026高三·北京·专题练习)已知函数.经典例题2例题 (1)当时,求在处的切线方程; (2)当时,求的极值点. (25-26高三上·湖北随州·期末)函数的极大值点为(   )小试牛刀1 A.0 B. C. D. (25-26高二上·浙江宁波·期末)已知函数.小试牛刀2 (1)若,求函数在点处的切线方程; (2)讨论函数的极值. (25-26高二上·福建厦门·期末)已知函数.小试牛刀3 (1)求的图象在点处的切线方程; (2)求的极值. 【题型4:由极值极值点求参数】 (25-26高三上·贵州遵义·期末)若函数存在极大值和极小值,则极小值的取值范围是(   )经典例题1例题 A. B. C. D. (25-26高二上·福建莆田·期末)已知函数.经典例题2例题 (1)讨论的单调性; (2)若有极大值,且极大值小于0,求的取值范围. (25-26高三上·广西河池·期末)若是函数的极值点,则的极小值为 .小试牛刀1 (2026·辽宁辽阳·一模)已知函数.小试牛刀2 (1)若,求不等式的解集; (2)若在上存在极大值,求的取值范围. (25-26高三上·内蒙古锡林郭勒·期末)若函数的极小值点为,则的极小值为 .小试牛刀3 【题型5:求函数的最值(不含参数)】 (25-26高二上·福建厦门·期末)已知函数.经典例题1例题 (1)求的单调递增区间; (2)求在上的极值和最值 (浙江省台州市2025-2026学年第一学期高二期末质量评估数学试题)已知函数.经典例题2例题 (1)求函数的单调区间; (2)求函数在区间上的取值范围. (25-26高二上·陕西渭南·期末)已知函数.小试牛刀1 (1)求的导数. (2)求在区间上的最大值和最小值. (2026·四川绵阳·模拟预测)已知函数.小试牛刀2 (1)求曲线在点处的切线方程; (2)求的单调区间及最小值. (25-26高二上·浙江宁波·期末)已知函数,,若成立,则的最小值为 .小试牛刀3 【题型6:由函数的最值求参数】 (25-26高二上·浙江宁波·期末)已知函数在上既有最大值,又有最小值,则实数的取值范围为 .经典例题1例题 (25-26高二上·湖南长沙·月考)已知函数.经典例题2例题 (1)当时,判断函数的单调性; (2)若函数的最小值为0,求实数的值. (25-26高二上·黑龙江哈尔滨·期末)已知函数.小试牛刀1 (1)讨论的单调性; (2)若函数的最小值为2,求实数的值. (2026·重庆·模拟预测)函数在上存在最大值,则实数的取值范围为(   )小试牛刀2 A. B. C. D. (2025·四川德阳·一模)已知函数(,且),函数的图象与的图象关于直线对称.小试牛刀3 (1)求; (2)若的最小值是2,求. 【B·能力提升题型】 【题型1:由极值点个数求参数】 (25-26高二上·福建厦门·期末)已知函数有两个极值点,则实数的取值范围是 .经典例题1例题 【多选题】(2026·湖南永州·一模)已知函数有三个极值点,若,则(    )经典例题2例题 A. B. C. D. (2026·辽宁大连·模拟预测)已知函数.小试牛刀1 (1)若,求实数的值; (2)若在上有且仅有两个不同极值点,求实数的取值范围. (25-26高三上·云南昭通·期末)设为实数,函数.小试牛刀2 (1)若曲线过点,求的值; (2)当时,求的最小值; (3)若恰有两个极值点,求的取值范围. (25-26高三上·陕西榆林·月考)已知函数,若是唯一的极值点,则实数的取值范围为(   )小试牛刀3 A. B. C. D. 【题型2:极值点偏移问题】 (2025高二·全国·专题练习)已知函数有两个零点,.经典例题1例题 (1)求a的取值范围; (2)证明:. (2025高三·全国·专题练习)已知函数有两个极值点,且,求证:.经典例题2例题 (24-25高二下·江苏扬州·月考)已知函数,,是自然对数的底数.小试牛刀1 (1)讨论函数的极值; (2)当时,若,(其中)满足,求证:. (24-25高二下·河北邯郸·月考)已知函数.小试牛刀2 (1)求函数的单调区间和极值; (2)若,且,求证:. (2024高三·全国·专题练习)已知函数.小试牛刀3 (1)若函数有两个零点,求的取值范围; (2)设是函数的两个极值点,证明:. 【题型3:函数不等式的恒成立有解问题】 (25-26高三上·甘肃酒泉·期末)若时,,则实数的最大值为 .经典例题1例题 (25-26高二上·江苏连云港·期末)已知,,且恒成立,则的最大值为 .经典例题2例题 (2025高三·全国·专题练习)已知函数,若恒成立,则的最大值为 .小试牛刀1 (2026·四川攀枝花·一模)已知函数的图象不在x轴上方,则的最大值为 .小试牛刀2 (2026高三·全国·专题练习)已知函数. 若在上恒成立,则的取值范围为 小试牛刀3 课后过关检测 一、单选题 1.(2025高三·全国·专题练习)已知函数,若在恒成立,则的取值范围为(    ) A. B. C. D. 2.(24-25高二下·贵州毕节·期末)已知函数的一个极值点为3,则(   ) A. B.当时, C.当时, D.是函数的极小值点 3.(24-25高二下·广东广州·期中)函数的导函数的图象如图所示,则下列说法正确的有(    ) A.为函数的一个零点 B.函数在区间上单调递减 C.为函数的一个极大值点 D.是函数的最大值 4.(25-26高三上·广东肇庆·开学考试)若函数的极小值为,则实数的值为(   ) A. B. C. D. 5.(25-26高三上·江苏盐城·月考)已知关于的方程有三个不相同的实根,则实数的取值范围为(    ) A. B. C. D. 6.(25-26高三上·山东德州·期中)若函数的零点有两个,则实数的取值范围是(   ) A. B. C. D. 二、多选题 7.(24-25高二下·福建漳州·期末)如图是导数的图象,对于下列四个判断,其中正确的判断是( ) A.在上是增函数; B.当时,取得极小值; C.在上是增函数、在上是减函数; D.当时,取得极小值. 8.(24-25高二下·广东佛山·期中)已知函数在处取得极值0,则下列说法正确的是(    ) A. B.当时, C.当时, D.过点且与曲线相切的直线有且只有一条 三、填空题 9.(25-26高三上·山东济宁·月考)已知函数,则函数的值域为 . 10.(24-25高二下·福建福州·期中)已知为函数的极小值点,则 . 11.(2025·四川·模拟预测)已知函数的极值点为,则 . 12.(24-25高二下·浙江·期中)已知函数在处取得极大值,则 . 13.(24-25高二下·江苏·月考)若函数在上有极值,则实数的取值范围是 14.(25-26高二上·全国·单元测试)已知在上既有极大值也有极小值,则实数的取值范围是 . 15.(2025·四川·三模)函数的极小值是 . 16.(25-26高二上·上海·期末)若是函数的极值点,则 . 四、解答题 17.(24-25高二下·安徽滁州·期末)已知函数. (1)讨论的单调性; (2)若函数的最小值为2,求实数的值. 18.(2025高三·全国·专题练习)已知函数. (1)若,求曲线在点处的切线方程; (2)设,当时,求函数的最大值; 19.(25-26高三上·江西南昌·月考)设 ,曲线 在点 处的切线垂直于 轴. (1)求的值; (2)求函数 的极值. 20.(25-26高二上·湖南长沙·期末)设函数,曲线在点处取得极值. (1)求实数的值; (2)求函数的极值点. 1 学科网(北京)股份有限公司 $2026年寒假高二数学下学期常考题型归纳 【5.3.2·导数研究极值与最值】 总览 题型梳理 【教材知识梳理】 模块一:函数的极值 1.知识点1:函数极值的定义 设函数在点附近有定义,对附近所有()①若,则是的极大值,是极大值点②若,则是的极小值,是极小值点极大值与极小值统称极值,极大值点与极小值点统称极值点 易错辨析:①混淆“极值”与“极值点”,误将称为极大值或称为极值点②认为极值是定义域内的最大或最小值,忽略其局部性质③认为极大值一定大于极小值,实则同一函数极大值可能小于极小值④忽略,误将纳入比较范围 重点记忆:①极值是函数值,极值点是自变量的值,二者不可混淆②极值是局部性质,仅对比极值点附近函数值③极值点必在函数定义域内 常考结论:①,极大值(极大值点),极小值(极小值点)②一次函数()无极值③二次函数()仅有一个极值,为极小值,为极大值,极值点 2.知识点2:极值点的判定条件(一阶导数法) 设函数在处可导且附近有定义,极值点判定条件如下①必要条件:若是极值点,则②充分条件:若,且两侧符号变化,则是极值点-时,时,是极大值点-时,时,是极小值点 易错辨析:①误将当作极值点充分条件(如,,非极值点)②忽略可导前提,认为所有极值点都满足(如,是极小值点但不存在)③仅看,不判断两侧导数符号④误判导数符号变化,将同侧符号当作异侧 重点记忆:①可导极值点导数必为0,导数为0点未必是极值点②判定极值点核心:导数为0(或不可导)+两侧导数符号变化,二者缺一不可 常考结论:①驻点定义:满足的点②极值点仅两种可能:驻点或不可导点(不存在但有定义)③,是驻点非极值点;,是不可导点且为极值点 3.知识点3:二阶导数判定函数极值 设函数在处二阶可导,且,则①若,则是极大值点,是极大值②若,则是极小值点,是极小值③若,二阶导数法无法判定,需用一阶导数符号变化法 易错辨析:①忽略“二阶可导”和“”前提,直接用二阶导数判定②时,误判不是极值点③二阶导数计算错误,或混淆符号与极值类型 重点记忆:①二阶导数法仅适用于二阶可导且的点②极小,极大,换方法③适用于高阶可导函数(如多项式函数) 常考结论:①,,,驻点-,是极大值点-,是极小值点②二次函数,,与开口方向一致,极小,极大 模块二:函数的最值 4.知识点4:函数最值的定义 设函数的定义域为,若存在,对所有①若,则是在上的最大值,是最大值点②若,则是在上的最小值,是最小值点最大值与最小值统称最值 易错辨析:①混淆“极值”与“最值”,认为极值就是最值②认为函数一定有最值,实则无界函数(如在上)无最值③研究最值忽略定义域,误将区间外的点当作最值点④混淆定义域与区间上的最值 重点记忆:①最值是整体性质,极值是局部性质②最值(若存在)唯一,极值可多个③研究最值必先明确定义域(或指定区间) 常考结论:①闭区间上的连续函数一定有最值,开区间上的连续函数不一定有②一次函数()在闭区间上的最值在端点取得③二次函数()在上仅有一个极值,也是最值 5.知识点5:利用导数求函数最值的步骤 连续函数在区间上求最值步骤①求的定义域,明确区间②求,化简后求驻点及不存在但有定义的点(可疑最值点)③筛选出区间内的可疑最值点④计算区间内可疑最值点及端点(闭区间算端点,开区间不算)的函数值⑤比较函数值,最大为最大值,最小为最小值 易错辨析:①省略求定义域,可疑点超出定义域②遗漏可疑最值点(如不可导点)③闭区间遗漏端点函数值计算,开区间误算端点④筛选可疑点错误,纳入区间外的点⑤函数值计算错误 重点记忆:①闭区间必算端点,开区间不算;无界开区间可能无最值②可疑最值点仅包括驻点和不可导点③步骤规范可直接用于答题 常考结论:①在上,可疑点,端点,,,,最大值2,最小值-2②函数在上单调递增,最值在闭区间端点(右大左小);单调递减则相反③多项式函数在闭区间上的最值,必在驻点或端点取得 6.知识点6:极值与最值的区别与联系 ①联系:闭区间上的最值,必是区间内极值或端点函数值;极值可能是最值②区别:-性质:极值局部,最值整体-个数:极值可多个,最值(若存在)各一个-范围:极值在区间内部,最值可在内部或端点-大小:极大值不一定大于极小值,最大值一定大于最小值(均存在时) 易错辨析:①认为极值一定是最值②认为最值一定是极值③认为极大值一定大于最小值④误将端点函数值当作极值 重点记忆:①极值看局部,最值看整体;极值在内部,最值可端点②闭区间最值:区间内极值或端点函数值③求最值先找极值,再结合端点判断 常考结论:①函数在闭区间上单调,最值仅在端点取得,无区间内极值②区间内仅有一个极值点,该点必为区间最值点③“是极值点”与“ 题型分类 知识讲解与常考题型 【A·基础达标题型】 【题型1:极值与极值点的概念辨析】 (24-25高二下·全国·课后作业)(多选题)下列结论正确的是(    )经典例题1例题 A.导数为零的点不一定是极值点 B.如果在点附近的左侧,右侧,那么是极大值 C.如果在点附近的左侧,右侧,那么是极小值 D.如果在点附近的左侧,右侧,那么是极大值 【答案】AB 【分析】举例可判断A,结合极值点以及极值的定义,根据导数与极值的关系即可判断B,C,D. 【详解】不妨取,,, 当或时,都有,即不是函数的极值点,A正确; 根据极值的概念,在点附近的左侧,则函数单调递增; 在点附近的右侧,函数单调递减,则为极大值; 在点附近的左侧,则函数单调递减, 在点附近的右侧,函数单调递增,则为极小值, 故B正确,C,D错误 故选:AB (24-25高二下·全国·课后作业)判断正误(正确的填“正确”,错误的填“错误”)经典例题2例题 (1)函数的极大值一定大于其极小值.( ) (2)导数为0的点一定是极值点.( ) (3)函数一定有极大值和极小值.( ) (4)函数的极值点是自变量的值,极值是函数值.( ) 【答案】 错误 错误 错误 正确 【分析】由导数与极值的关系逐个判断即可. 【详解】函数的极大值不一定大于其极小值,故(1)错误; 导数为0的点不一定是极值点,比如, ,但是不是极值点,故(2)错误; 函数可能有极大值或极小值,也可能没有极值,故(3)错误; 函数的极值点是自变量的值,极值是函数值.故(4)正确. 故答案为:错误;错误;错误;正确. (24-25高二下·黑龙江鹤岗·期中)已知函数在处可导,是函数在点处取得极值的(    )小试牛刀1 A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 【答案】B 【分析】函数在点处取得极值的充要条件是:且在点附近的左右两侧异号,由此结合充分、必要、充要条件的判断,即可得到答案. 【详解】函数在处可导,推不出函数在点处取得极值; 反之,函数在点处取极值,必有. 故是函数在点处取得极值的必要不充分条件. 故选:B. (24-25高二下·全国·课后作业)(多选题)下列结论不正确的是(    )小试牛刀2 A.若在上有极大值,则极大值一定是上的最大值 B.若在上有极小值,则极小值一定是上的最小值 C.若在上有极大值,则极小值一定是和时取得 D.若在上连续,则在上存在最大值和最小值 【答案】ABC 【分析】函数在上的极值不一定是最值,最值也不一定是极值,极值一定不会在端点处取得,而在[a,b]上一定存在最大值和最小值. 【详解】选项A:若在上有极大值,则极大值不一定是上的最大值, 可能在端点处取得最大值.判断错误; 选项B:若在上有极小值,则极小值不一定是上的最小值, 可能在端点处取得最小值.判断错误; 选项C:若在上有极大值,则极小值一定不是和时取得. 判断错误; 选项D:若在上连续,则在上存在最大值和最小值.判断正确. 故选: ABC 【多选题】(24-25高三上·河北邢台·月考)下列函数中,恰有2个极值点的有(    )小试牛刀3 A. B. C. D. 【答案】BC 【分析】利用导数依次求解选项中函数的极值点各式个数,即可得到答案. 【详解】对选项A,由,得. 令,即,,或,. 即有无数个零点,且零点两侧函数值异号, 故有无数个极值点,故A不正确. 由,得. 当和时,,单调递增; 当时,,单调递减. 故恰有2个极值点,B正确. 由,得. 当和时,,单调递增; 当时,,单调递减. 故恰有2个极值点,C正确. 由,得. 因为,所以当时,,单调递减; 当时,,单调递增. 故恰有1个极值点,D不正确. 故选:BC 【题型2:导函数图像与极值极值点的关系】 【多选题】(2025·湖南衡阳·模拟预测)函数的图象如图所示,设是函数的导函数,则下列结论正确的是(   )经典例题1例题 A.的解集是 B. C.时,取得最大值 D.的解集是 【答案】BC 【分析】根据图象可得出以及的解集,根据图象的上升下降可得以及的解集.由此可判断A、D项:由图象分析可知,1和3是函数的两个极值点,所以有以及,代入可判断B项,联立即可得到的关系,代入导函数整理可得到 ,即可判断C项. 【详解】对于A项,由图象可得,函数在上单调递增, 所以的解集是,故A项错误; 对于B项,因为.又由图象知,函数在处取得极小值, 所以有,故B项正确; 对于C项,由图象知,当时,单调递增,则; 当时,单调递减,则; 当时,单调递减,则. 所以的解集为 ,的解集为. 又为二次函数,根据二次函数的图象可知. 因为函数在以及处取得极值, 所以有,即,所以, 所以, 因为,所以时,取得最大值,故C项正确; 对于D项,由可得或. 由图象知,当时,. 又的解集为.所以由可得; 由图象知,当时,. 又的解集为. 所以由可得. 所以,的解集是,故D项错误. 故选:BC. (25-26高二上·浙江杭州·期末)定义在上的函数,其导函数为,若的图象如图,则(   )经典例题2例题    A.函数的增区间是, B.函数的减区间是, C.是的极大值点 D.是的极大值点 【答案】C 【分析】根据函数图象确定导函数的符号,确定函数的单调区间和极值. 【详解】根据的图象可知:当时,; 当时,,当时,,当时,, 所以在上单调递增,在上单调递减,在上单调递增, 因此函数在时取得极小值,在时取得极大值. 故ABD错误,C正确. 故选:C. 【多选题】(25-26高二上·黑龙江牡丹江·期末)已知函数的导函数的图象如图所示,则下列判断不正确的是(    )小试牛刀1    A.函数有四个极值点 B.为的极大值点 C.函数在上单调递增 D.函数在上单调递减 【答案】ABC 【分析】由极值点定义及导数符号与函数单调性关系逐项判断. 【详解】对于A:图象在处左正右负、在处左负右正、在处左正右负, 所以函数共有三个极值点,A错误; 对于B:由极值点定义可知是的极大值点,B错误; 对于C:由图象,在为负,在为正, 所以在单调递减,在单调递增,C错误; 对于D:由图象,在为负,所以在单调递减,D正确; 故选:ABC. (25-26高二上·黑龙江大庆·期末)已知函数的导函数的图象如图所示,则下列结论中正确的是(   )小试牛刀2    A.在区间上单调递增 B.在区间上单调递减 C.在处取得极大值 D.在处取得极大值 【答案】D 【分析】由图易得在上单调递减,在区间上单调递增,在上单调递减,进而判断各选项即可. 【详解】由图可知,当时,,所以在上单调递减,故AC错误; 而在区间上单调递增,在上单调递减,故B错误, 所以在处取得极大值,故D正确. 故选:D (25-26高三上·湖北黄冈·月考)已知是定义域为的函数的导函数,且函数的图象如图所示,则(   )小试牛刀3 A.的极大值点为1,无极小值点 B.的极小值点为1,无极大值点 C.的极大值点为0,极小值点为1 D.的极小值点为0,极大值点为1 【答案】D 【分析】根据图象得到的正负,进而求出的正负,得到极值点情况. 【详解】由图象可得,当时,,故, 当时,,故, 当时,,故, 所以在上单调递减,在上单调递增,在上单调递减, 故的极大值点为1,极小值点为0 故选:D 【题型3:求已知函数的极值极值点】 (2026高三·北京·专题练习)已知函数.经典例题1例题 (1)求曲线在点处的切线方程; (2)求证:存在极大值点; 【答案】(1); (2)证明见解析. 【分析】(1)借助导数的几何意义计算即可得; (2)求导后结合零点存在性定理分析可得函数单调性,即可得其极值情况; 【详解】(1)由函数,函数的定义域为R, , 则,又, 则曲线在点处的切线方程为,即; (2)因为, 令,则,故在上单调递增, 又,,故存在,使得, 当时,,当时,, 所以时,,当时,, 故在,上单调递增,在上单调递减, 故是的极大值点. (2026高三·北京·专题练习)已知函数.经典例题2例题 (1)当时,求在处的切线方程; (2)当时,求的极值点. 【答案】(1); (2)极大值点为,无极小值点. 【分析】(1)对函数求导,根据导数的几何意义求出切线方程即可; (2)先对求导,然后令,进一步求导判断单调性,进而得出极值点. 【详解】(1)因为时,所以,求导得. 所以,又, 所以在处的切线方程为,即. (2)因为,所以,函数的定义域为, 所以, 令,则,解得. 令,求导得. 因为,所以,所以在上单调递减,且. 所以当,,当,, 所以在上单调递增,在上单调递减, 所以在上取极大值,所以极大值点为,无极小值点. (25-26高三上·湖北随州·期末)函数的极大值点为(   )小试牛刀1 A.0 B. C. D. 【答案】A 【分析】对函数 求导,通过导数判定的单调性,进而可求出极值. 【详解】由题意得, 当或时,,单调递增; 当时,,单调递减, 所以的极大值点为0. 故选:A. (25-26高二上·浙江宁波·期末)已知函数.小试牛刀2 (1)若,求函数在点处的切线方程; (2)讨论函数的极值. 【答案】(1) (2)答案见解析 【分析】(1)利用导数的几何意义求出切线斜率,然后利用点斜式直线方程求解即可; (2)按照,,分类讨论研究函数的单调性,进而求出极值. 【详解】(1)当时,,因为,所以切点为, 又,所以切线斜率, 故切线方程为,即; (2)函数的定义域为,且, 当时,恒成立,所以在上单调递减,无极值. 当时,令,解得;令,解得, 所以在上单调递减,在上单调递增,, 所以的极小值为,无极大值. (25-26高二上·福建厦门·期末)已知函数.小试牛刀3 (1)求的图象在点处的切线方程; (2)求的极值. 【答案】(1) (2)极小值为,无极大值 【分析】(1)根据导数的几何意义求解即可. (2)根据导数与单调性的关系求解即可. 【详解】(1)因为,所以,则,切点为, 切线的斜率为, 因此,的图象在点处的切线方程为,即. (2)的定义域为,由得, 列表如下: - 0 + ↘ 极小值 ↗ 所以的单调递减区间为,单调递增区间为, 所以在处取得极小值,且极小值为,无极大值. 【题型4:由极值极值点求参数】 (25-26高三上·贵州遵义·期末)若函数存在极大值和极小值,则极小值的取值范围是(   )经典例题1例题 A. B. C. D. 【答案】B 【分析】求出函数极小值点的范围,再利用导数求极小值的值域即可得解, 【详解】由题意,,其中,因为有极大值和极小值, 所以方程有两个不等正根,令,则由,得, 由为增函数可知,当时,,在单调递减, 当时,,在上单调递增,故,即, 设极小值点为,设取值范围的集合为, 又,即, 记,易知与单调性相反,在单调递增,在 时单调递减,且,满足, 所以,即,所求函数极小值为, ,即, 令,则,当时,,故在时单调递减,所以,即, 所以值域为,即极小值的取值范围是. 故选:B (25-26高二上·福建莆田·期末)已知函数.经典例题2例题 (1)讨论的单调性; (2)若有极大值,且极大值小于0,求的取值范围. 【答案】(1)答案见解析 (2) 【分析】(1)对求导后,依据、进行讨论即可; (2)在(1)的基础上,求出极大值,并列不等式即可求解. 【详解】(1), ①当时对任意,,,故恒成立, 因此在上单调递增; ②当时令,即,解得, 当时,,,单调递增; 当时,,,单调递减. (2)当时,在单调递增,无极值,不符合题意; 当时,在处取得极大值, 极大值为, 依题意有,解得,所以a的取值范围为. (25-26高三上·广西河池·期末)若是函数的极值点,则的极小值为 .小试牛刀1 【答案】 【分析】求得,根据,得到,进而求得函数的单调性,结合极值点和极值的定义,代入计算,即可求解. 【详解】由函数, 可得, 因为是函数的极值点,可得,解得, 所以, 当时,,在上单调递增; 当时,,在上单调递减; 当时,,在上单调递增, 所以当时,函数取得极小值,极小值为. 故答案为:. (2026·辽宁辽阳·一模)已知函数.小试牛刀2 (1)若,求不等式的解集; (2)若在上存在极大值,求的取值范围. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)先根据确定的值,此时不等式可化为,设,分析函数的单调性,求函数的极小值,即可得不等式的解集. (2)求出函数的导数,分类讨论,根据函数的单调性确定函数的极值情况,可得参数的取值范围. 【详解】(1)由 . 所以. 由 . 设,. 则,. 由 ;由 . 所以在上单调递减,在上单调递增. 又,所以在上恒成立. 即不等式的解集为. (2)因为,. 所以 . 当即时,在上恒成立, 由 ;由 . 所以函数在上单调递减,在上单调递增. 故函数在上只有极小值,无极大值; 当即时, 由 或;由 . 所以函数在和上单调递增,在上单调递减. 所以函数在处取得极大值,在处取得极小值; 当即时,在上恒成立, 所以函数在上单调递增,无极值; 当即时, 由 或;由 . 所以函数在和上单调递增,在上单调递减. 所以函数在处取得极大值,在处取得极小值. 综上,当时,函数在上存在极大值. (25-26高三上·内蒙古锡林郭勒·期末)若函数的极小值点为,则的极小值为 .小试牛刀3 【答案】/ 【分析】求出函数的导数,根据极小值点求得参数的值,从而可求函数的极小值. 【详解】, 因为函数的极小值点为,故即, 故, 当或时,;当时, 故仅在处取得极小值,故的极小值为. 故答案为:. 【题型5:求函数的最值(不含参数)】 (25-26高二上·福建厦门·期末)已知函数.经典例题1例题 (1)求的单调递增区间; (2)求在上的极值和最值 【答案】(1)和; (2)极大值为,极小值为;最大值为,最小值为. 【分析】(1)利用导数知识可得,解不等式,可得单调递增区间; (2)由(1)判断在上的单调性,据此可得极值和最值. 【详解】(1),令, 则的单调递增区间为:和; (2)由(1),令,则在上单调递减. 结合(1),可得在上单调递增,在上单调递减. 则在上的极大值为,极小值为; 又为; 则在上的最大值为,最小值为. (浙江省台州市2025-2026学年第一学期高二期末质量评估数学试题)已知函数.经典例题2例题 (1)求函数的单调区间; (2)求函数在区间上的取值范围. 【答案】(1)函数在区间上单调递增,在区间上单调递减 (2) 【分析】(1)直接求导即可解决; (2)根据(1)所求的单调区间求解即可. 【详解】(1), 所以在和时,在时, 所以函数在区间上单调递增,在区间上单调递减. (2)由(1)可知函数在区间上单调递减,在区间上单调递增, 所以可知函数在区间上的最小值为, 函数在区间上的最大值在中取到, ,则, 因此函数在区间上的最大值为, 综上,函数在区间上的取值范围为. (25-26高二上·陕西渭南·期末)已知函数.小试牛刀1 (1)求的导数. (2)求在区间上的最大值和最小值. 【答案】(1); (2)最大值和最小值分别为. 【分析】(1)利用导数的运算法则求出导数. (2)由(1)确定函数的单调区间并求出最值. 【详解】(1)函数,求导得. (2)由(1)得,, 当时,;当时,, 则函数在上单调递增,在上单调递减, ,而,即, 所以在区间上的最大值和最小值分别为. (2026·四川绵阳·模拟预测)已知函数.小试牛刀2 (1)求曲线在点处的切线方程; (2)求的单调区间及最小值. 【答案】(1) (2)单调递增区间为:和,单调递减区间为:; 【分析】(1)由的解析式,可得及切线的斜率,根据导数的几何意义可得切线方程; (2)根据的正负可得单调区间,比较极小值与端点处的函数值可得最小值. 【详解】(1)∵, ∴, 又, ∴所求切线方程为:,即. (2)由知的定义域为, ∵, 令,解得或,即的单调递增区间为:和; 令,解得,即的单调递减区间为:, ∵,, ∵,则, 的最小值为. (25-26高二上·浙江宁波·期末)已知函数,,若成立,则的最小值为 .小试牛刀3 【答案】/ 【分析】令,求出,构造函数利用函数导数求最值即可. 【详解】若成立,由, 设, 则由, , 所以 设, 所以, 由与在上单调递增, 所以函数在上单调递增, 令, 所以当时,,当时,, 即函数在上单调递减,在上单调递增, 所以, 所以的最小值, 故答案为:. 【题型6:由函数的最值求参数】 (25-26高二上·浙江宁波·期末)已知函数在上既有最大值,又有最小值,则实数的取值范围为 .经典例题1例题 【答案】 【分析】先对函数求导,根据导数判断函数的单调性,再结合函数在给定区间既有最大值又有最小值,建立不等式,求解. 【详解】,令,即, 解得或, 要使函数在上既有最大值,又有最小值, 则必须满足两个极值点都在内,且极值点处的函数值必须为区间内的最大值和最小值; 若,此时,则需要,解得; 所以函数在上单调递增,在上单调递减,在上单调递增; 所以,,,, 则需满足,即, 解得, 所以; 若,此时,则需要,解得; 在上单调递增,在上单调递减,在上单调递增; 所以,,,, 则需满足,即,无解; 若,则恒成立,所以函数在上单调递增, 无最大值和最小值, 综上所述:的取值范围为. 故答案为: (25-26高二上·湖南长沙·月考)已知函数.经典例题2例题 (1)当时,判断函数的单调性; (2)若函数的最小值为0,求实数的值. 【答案】(1)在上单调递减;在上单调递增. (2) 【分析】(1)考点为“导数法判断函数单调性”,核心思路是对函数求导后,分析导函数在定义域内的符号变化,从而确定函数的单调区间. (2)考点为“导数法求函数的最值(含参数讨论)”,核心思路是先根据参数a的范围讨论函数的单调性,确定最小值点,再结合“最小值为0”的条件,建立方程求解a的值. 【详解】(1)当时,,其定义域为,求导得: , 当时,;当时,, ∴在上单调递减;在上单调递增. (2)的定义域为,求导得: , 若恒成立,单调递增,无最小值,不符合; 若,令得: 当时,单调递减; 当时,单调递增. ∴的最小值为,由,解得. (25-26高二上·黑龙江哈尔滨·期末)已知函数.小试牛刀1 (1)讨论的单调性; (2)若函数的最小值为2,求实数的值. 【答案】(1)答案见解析 (2)或e 【分析】(1)先确定函数定义域,再对求导化简,将导数整理为便于分析符号的形式,并分类讨论导数的符号,得知单调性即可; (2)先结合单调性判断最值是否存在,再确定最值点,最后代入最值条件列方程求解即可. 【详解】(1)由题意得的定义域为, 且, 当时,当时,,此时在上单调递减; 当时,当时,,当时,, 此时在上单调递增,在上单调递减; 综上所述:当时,在上单调递减; 当时,在上单调递增,在上单调递减; (2)由(1)可得当时,为减函数则无最小值,所以, 当时,即时,取得极小值也是最小值, , 所以,解得或, 故函数的最小值为2,实数的值为或e. (2026·重庆·模拟预测)函数在上存在最大值,则实数的取值范围为(   )小试牛刀2 A. B. C. D. 【答案】D 【分析】求导判断函数单调性,找到极值点,根据区间内存在最大值确定的范围. 【详解】, 令,得或. 当时,,递增, 当时,,递减, 当时,,递增. 因此, 是极大值点, 是极小值点. 要使上存在最大值,需, 又因为,且, 若,函数在递增,会超过,因此需. 综上:. 故选:D. (2025·四川德阳·一模)已知函数(,且),函数的图象与的图象关于直线对称.小试牛刀3 (1)求; (2)若的最小值是2,求. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)由指数函数和对数函数的关系即可直接得解; (2)先由题设分析得到,再利用导数工具研究函数的单调性和最值,结合即可求解. 【详解】(1)依题意得; (2)由题对恒成立, 当时,为增函数,所以函数在上单调递增,且, 则函数无最小值,不符合,所以, 所以为增函数,令, 所以时,时, 所以函数在上单调递减,在上单调递增, 所以,又,所以. 综上所述,. 【B·能力提升题型】 【题型1:由极值点个数求参数】 (25-26高二上·福建厦门·期末)已知函数有两个极值点,则实数的取值范围是 .经典例题1例题 【答案】 【分析】求解导数,根据导数有两个变号零点,结合图象可求答案. 【详解】,令可得, 因为有两个极值点,所以有两个变号零点, 令,则, 当时,,单调递减, 当时,,单调递减, 当时,,单调递增, 当趋近于时,趋近于,当趋近于时,趋近于, 当从负半轴趋近于时,趋近于,当从正半轴趋近于时,趋近于, 又,简图如下,    由图可知,,即实数的取值范围是. 故答案为: 【多选题】(2026·湖南永州·一模)已知函数有三个极值点,若,则(    )经典例题2例题 A. B. C. D. 【答案】ABD 【分析】对求导,令得,对求导分析单调性,画出大致图像,由特殊情况进行分类讨论,即可得出选项. 【详解】对函数求导得, 由于,则令,即, 设,则, 当时,,单调递减,趋于时,趋于,趋于时,趋于, 当时,,单调递增,趋于时,趋于, 当时,,单调递减,趋于时,趋于, 则, 由于,由单调性以及图像可得, 若,则,不符合, 若,则,符合题意, 此时, 故ABD正确,C错误, 故选:ABD.    (2026·辽宁大连·模拟预测)已知函数.小试牛刀1 (1)若,求实数的值; (2)若在上有且仅有两个不同极值点,求实数的取值范围. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)求导,代入即可求解, (2)求导,将问题转化为在上仅有一个不为1的,实数根构造函数由导数求解函数的单调性,进而求解最值得解. 【详解】(1), ,故 (2)令,则在上有且仅有两个实数根, 由于,所以在上仅有一个实数根,则在上仅有一个不为1的实数根, 令则, 当时, 在上单调递增, 当时, 在上单调递减, 且 而故 (25-26高三上·云南昭通·期末)设为实数,函数.小试牛刀2 (1)若曲线过点,求的值; (2)当时,求的最小值; (3)若恰有两个极值点,求的取值范围. 【答案】(1)或 (2) (3) 【分析】(1)利用代入法进行求解即可; (2)根据导数的性质,运用二次求导法进行求解即可; (3)根据极值的定义,结合(2)的结论进行求解即可. 【详解】(1)因为曲线过点, 所以,即. 又因为,所以或. (2)当时,, 所以. 令,则, 当时,,函数单调递增, 当时,,函数单调递减, 则在上单调递减,在上单调递增. 又因为 , 所以,,单调递减, ,,单调递增, 所以. (3), 由(2)解答可知在上单调递减,在上单调递增, 且,. 若恰有两个极值点,则即, 所以的取值范围为. (25-26高三上·陕西榆林·月考)已知函数,若是唯一的极值点,则实数的取值范围为(   )小试牛刀3 A. B. C. D. 【答案】A 【分析】根据题意得出当时,方程无解或解为,根据导数即可求解. 【详解】由题可知,,, 因为是唯一的极值点, 所以当时,无解或解为, 设,则, 令,解得, 所以当时,,则在上单调递减, 当时,,则在上单调递增, 又,所以,所以, 故选:A. 【题型2:极值点偏移问题】 (2025高二·全国·专题练习)已知函数有两个零点,.经典例题1例题 (1)求a的取值范围; (2)证明:. 【答案】(1) (2)证明见解析 【分析】(1)求导,根据导函数的符号来确定函数单调性(要根据导函数零点来分类),即可求解; (2)借助(1)的结论来证明,由单调性可知等价于,即.设,利用导数判断其单调性,即可证明. 【详解】(1)由,得. 若,则,只有一个零点. 若,则当时,;当时,. 所以在单调递减,在上单调递增. 当时,,故,又, 所以在上必存在一个零点; 当时,,则在上必存在一个零点; 故时,存在两个零点. 若,由得或. 若,则,故当时,, 因此在单调递增.在内至多有一个零点; 又当时,所以不存在两个零点. 若,则,故当时,; 当时,. 因此在单调递减,在和上均单调递增. 而,则,此时在内无零点, 而当时,,故上有一个零点; 又当时,,所以不存在两个零点. 综上,的取值范围为. (2)不妨设,由(1)知,, 在单调递减,所以等价于,即. 由于,而, 所以. 设,则. 所以当时,,此时在上单调递减, 而,故当时,. 从而,故. (2025高三·全国·专题练习)已知函数有两个极值点,且,求证:.经典例题2例题 【答案】证明见解析 【分析】由极值点处导数值为0得到,构造函数,研究其单调性,得到,构造函数,研究其单调性,得到,最后再次结合单调性即可求证. 【详解】,, 令,得, 令,则,, 易知在上单调递减,在上单调递增, 所以, 令,则, 当时,,则在上单调递减, 所以, 所以, 从而. 因为,,在上单调递减, 所以,即. (24-25高二下·江苏扬州·月考)已知函数,,是自然对数的底数.小试牛刀1 (1)讨论函数的极值; (2)当时,若,(其中)满足,求证:. 【答案】(1)答案见解析 (2)证明见解析 【分析】(1)求导得,对分类讨论即可得解; (2)分析得只需证明,构造函数(),利用导数即可得证. 【详解】(1)求导得, 当时,恒成立,此时函数在上单调递增, 此时函数无极值; 当时,,, 所以在单调递增,在单调递减, 此时极大值,无极小值. 综上所述,时,无极值,当时,极大值,无极小值. (2)当时, , 在单调递增,在单调递减, 又且, ∴要证,即证, 即证,即证, 设(), , ∴在单调递增,又, ∴,又, ∴,∴. (24-25高二下·河北邯郸·月考)已知函数.小试牛刀2 (1)求函数的单调区间和极值; (2)若,且,求证:. 【答案】(1)增区间为,减区间为,极大值为,无极小值 (2)证明见解析 【分析】(1)利用函数的单调性、极值与导数的关系可得答案; (2)令,,利用导数分析函数在上的单调性,可得出,设,可得出,进一步得出,结合函数在上的单调性可证得结论成立. 【详解】(1)因为,其中,则, 令,解得,当变化时,、的变化情况如下表: 单调递增 极大值 单调递减 所以,的增区间为,减区间为. 故函数在处取得极大值,无极小值. (2)构造辅助函数,, 则, 当时,,,则,则, 所以,在上单调递增,当时,, 故当时,,(*) 由,, 因为函数的增区间为,减区间为, 可设,将代入(*)式可得, 又,所以,. 又,,而在上单调递增, 所以,,即. (2024高三·全国·专题练习)已知函数.小试牛刀3 (1)若函数有两个零点,求的取值范围; (2)设是函数的两个极值点,证明:. 【答案】(1) (2)证明见解析 【分析】(1)函数有两个零点转化为直线与函数的图象有两个不同的交点,利用导数研究函数单调性与最值,数形结合即可求的取值范围; (2)由(1)知,不妨设,要证,即证,只需证,结合单调递增只需证,再根据单调性可得答案. 【详解】(1),则, 令,得, 若函数有两个零点,则直线与函数的图象有两个不同的交点. 设,则. 当时,单调递减,当时,单调递增, 因此.当时,,当时,, 作出函数的大致图象与直线,如图所示,要使二者有两个不同交点, 则,故的取值范围为. (2)因为是函数的两个极值点,所以. 由(1)知,不妨设, 要证,即证, 只需证,显然. 由(1)知当时,单调递增,所以只需证, 而,所以即证. 设, 则, 当时,单调递减,所以当时,, 所以当时,,原不等式得证. 【点睛】方法点睛:解答函数零点个数问题常见思路:1,转化为方程的根的个数求解;2,转化为函数图象的交点个数求解. 【题型3:函数不等式的恒成立有解问题】 (25-26高三上·甘肃酒泉·期末)若时,,则实数的最大值为 .经典例题1例题 【答案】 【分析】原不等式可化为,令,对的符号进行分类讨论,当时,令,问题转化为,利用导数求出,当,根据单调性和极限可求出的范围. 【详解】由题意,原不等式可化为, 令,显然函数在上单调递增且连续, 且当时,,当时,, 又函数在上连续,所以的值域为, 当,原不等式显然成立; 当时,原不等式可化为,令, 则,当时,,当时,, 所以函数在上单调递减,在上单调递增, ,所以; 当时,原不等式可化为,, 所以函数在上单调递减,又当时,, 故. 综上可知,故的最大值为. 故答案为:. (25-26高二上·江苏连云港·期末)已知,,且恒成立,则的最大值为 .经典例题2例题 【答案】 【分析】首先构造函数,利用导数研究函数的单调性,进而求出函数的最值,最后根据最值求出的最大值. 【详解】令,因为恒成立, 所以恒成立, 对求导得:, 当时,恒成立,所以在上单调递增, 当时,,不满足; 当时,令,解得, 当时,,当时,, 所以在上单调递减,在单调递增, 所以, 即; 则, 令, 则, 令,解得, 当时,,单调递增; 当时,,单调递减; 所以, 即的最大值为. 故答案为: (2025高三·全国·专题练习)已知函数,若恒成立,则的最大值为 .小试牛刀1 【答案】 【分析】先排除的情况(通过分析极限趋势说明不满足);再对的情况,分析的单调区间与最大值,得到的约束关系;最后构造函数分析其单调区间,求得的最大值. 【详解】若,当时,,故; 同时,因此, 此时,不满足恒成立. ,,当时,,, 也不满足恒成立,因此仅需考虑的情况. 的定义域需满足,即,即, ,令,解得,此时,符合定义域. 当时,,单调递增; 当时,,单调递减. 故在处取得最大值为, 由得,整理得. 由,得.构造函数(),, 当时,,,单调递增; 当时,,,单调递减. 故在处取得最大值为 . 故答案为: (2026·四川攀枝花·一模)已知函数的图象不在x轴上方,则的最大值为 .小试牛刀2 【答案】 【分析】问题即恒成立,通过讨论确定,则,令,构造函数利用导数求最大值. 【详解】的图象不在轴上方,即恒成立. 若,当时,,,所以,不合题意; 若,则,当时,,不合题意; 所以,且当时,由可得;当时,由可得, 又是增函数,所以当时,,即, 所以,令,则, 设,则,令,则, 当时,,单调递增;当时,,单调递减, 所以当时,取得最大值,最大值为, 即的最大值为. 故答案为:. (2026高三·全国·专题练习)已知函数. 若在上恒成立,则的取值范围为 小试牛刀3 【答案】 【分析】方法一:先对函数求导,再分类讨论导数的正负号并判断函数的最小值,只要最小值非负即可;方法二:先求不等式成立的必要性,得,再验证充分性,利用不等式放缩得恒成立可得结果. 【详解】方法一:函数,,在上单调递增.令,解得. ①当时,.对任意, 有, 故在上单调递增.所以, 符合题意. ②当时,.在上,, 函数单调递减;在上, 函数单调递增. 故在处取得极小值,也是最小值: 令, 则, 所以在上单调递减,故,即, 不符合题意. 综上所述,的取值范围是. 故答案为:. 方法二: 先证必要性:因为在上恒成立,且,所以必须有. 求导得, 故, 解得.结合已知, 得. 再验证充分性:当时,对任意,利用不等式 (当时等号仅在处成立),证明如下: 令,,所以在单调递增, 所以恒成立,即恒成立(当时等号仅在处成立). 故有 在恒成立. 故的取值范围为. 故答案为:. 课后过关检测 一、单选题 1.(2025高三·全国·专题练习)已知函数,若在恒成立,则的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】先依题意分离参数,再构造函数并探讨其最值,进而即可求出的取值范围. 【详解】由在恒成立, 则,,      令,, 则 , 当时,,则在上单调递增; 当时,,则在上单调递减, 所以,即, 所以的取值范围为. 故选:D. 2.(24-25高二下·贵州毕节·期末)已知函数的一个极值点为3,则(   ) A. B.当时, C.当时, D.是函数的极小值点 【答案】B 【分析】根据极值点的定义得到,然后用导数研究原函数的单调性判断即可. 【详解】由,所以, 由题可知:, 当时,, 令,则;令,则或. 所以函数在单调递增,在单调递减. 对A,所以在处取得极小值,,错误; 对B,,所以,正确; 对C,当时,,所以错误; 对D,是函数的极大值点,错误; 故选:B 3.(24-25高二下·广东广州·期中)函数的导函数的图象如图所示,则下列说法正确的有(    ) A.为函数的一个零点 B.函数在区间上单调递减 C.为函数的一个极大值点 D.是函数的最大值 【答案】C 【分析】利用导数图象,分析函数的单调性,逐项判断即可. 【详解】对于A选项,由图象可知,当时,,当时,, 所以,函数在区间上单调递减,在区间上单调递增, 所以为函数的一个极小值点,不一定为函数的一个零点,A错; 对于B选项,当时,,则函数在区间上单调递增,B错; 对于C选项,当时,,当时,, 所以,函数在区间上单调递增,在区间上单调递减, 所以,为函数的一个极大值点,C对; 对于D选项,因为函数在区间上单调递增,故不是函数的最大值,D错. 故选:C. 4.(25-26高三上·广东肇庆·开学考试)若函数的极小值为,则实数的值为(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】求导,根据导数确定导函数的单调性,即可结合极值的定义求解. 【详解】由可得, 当时,,此时在单调递增,无极值, 当时,由于函数均在单调递增,则在单调递增, 结合有极值,故必然有零点,且有唯一的零点,设为, 则,即,有, 当在单调递减,当在单调递增, 故是的极小值点,故,则,解得, 综上可得, 故选:C 5.(25-26高三上·江苏盐城·月考)已知关于的方程有三个不相同的实根,则实数的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】通过分离参数和分析函数的单调性、极值最值即可得. 【详解】由方程,得,且.令. ①当时,,所以,, 令,得,即. 当时,,; 当时,,; 所以在上单调递增,在上单调递减,在处取得极大值也是最大值, ,当. ②当时,,, 所以在单调递增,且,. 因方程有三个不相同的实根,所以函数与有三个不同的交点,如图: 所以. 故选:A. 6.(25-26高三上·山东德州·期中)若函数的零点有两个,则实数的取值范围是(   ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】函数有两个零点,即函数的图像与的图像有两个交点,由导数判断函数的单调性、极值、由函数图像的交点个数得的取值范围. 【详解】函数有两个零点,即函数的图像与的图像有两个交点, 函数的定义域为, , 令,解得:, 当时,,得在区间上单调递减; 当时,,得在区间上单调递增; 故当时,取得极小值,极小值为, 令,解得, 当时,;当时,, 当无限趋向于负无穷大时,无限趋向于; 当无限趋向于正无穷大时,无限趋向于正无穷大, 由此作出函数的大致图像: 由图像可得当时,交点为个; 当或时,交点为1个; 当时,交点为2个. 若函数的图像与的图像有两个交点, 则由图可知:实数的取值范围为. 故选:B 二、多选题 7.(24-25高二下·福建漳州·期末)如图是导数的图象,对于下列四个判断,其中正确的判断是( ) A.在上是增函数; B.当时,取得极小值; C.在上是增函数、在上是减函数; D.当时,取得极小值. 【答案】BC 【分析】根据图象可得出在各个区间上的符号即可逐项分析求解. 【详解】由导函数的图象可得: 单调递减 极小值 单调递增 极大值 单调递减 极小值 单调递增 A:由表格可知:在区间上单调递减,故A不正确; B:是的极小值点,故B正确; C:在区间上是减函数,在区间上是增函数,故C正确; 时,,所以不是极小值,故D不正确. 综上可知:只有BC正确. 故选:BC. 8.(24-25高二下·广东佛山·期中)已知函数在处取得极值0,则下列说法正确的是(    ) A. B.当时, C.当时, D.过点且与曲线相切的直线有且只有一条 【答案】ACD 【分析】利用极值点的性质可得方程组求出,可判断A,再利用不等式放缩,结合单调性可判断BC,最后利用导数的几何意义去判断D. 【详解】求导得,则, 解得,,此时, 由于,,,, 所以满足在处取得极大值,则,故A正确; 则, 因为当时,, 所以在和上单调递增, 又因为当时,, 所以在上单调递减, 当时,,则,故B错误; 当时,,则,故C正确; 设切点为,则切线方程为, 又点在切线上,所以 , 整理得:,解得, 所以过点且与曲线相切的直线有且只有一条,故D正确. 故选:ACD 三、填空题 9.(25-26高三上·山东济宁·月考)已知函数,则函数的值域为 . 【答案】 【分析】利用导数的性质判断该函数的单调性,结合函数的单调性和值域的定义进行求解即可. 【详解】当时,, 当时,单调递减, 当时,单调递增, 显然当时,,因此,, 所以当时,, 当时,, 当时,单调递减, 当时,单调递增,, 显然,当时,, 当时,,当时,, 所以当时,, 所以函数的值域为, 故答案为: 10.(24-25高二下·福建福州·期中)已知为函数的极小值点,则 . 【答案】 【分析】利用导数判断函数的单调性可知结果. 【详解】,令,则;令,则, 所以函数在单调递减,在单调递增, 所以是函数的极小值点,所以. 故答案为: 11.(2025·四川·模拟预测)已知函数的极值点为,则 . 【答案】 【分析】求导,判断函数的单调性并结合极值点的定义判断. 【详解】由,, 令,得,令,得, 所以在上单调递减,在上单调递增, 所以的极小值点为,即. 故答案为:. 12.(24-25高二下·浙江·期中)已知函数在处取得极大值,则 . 【答案】/ 【分析】根据极值与极值点的定义可得解. 【详解】由, 得, 则, 解得或, 当时,,, 此时函数在,上单调递增,在上单调递减, 即函数在处取极小值,不成立; 当时,,, 此时函数在,上单调递增,在上单调递减, 即函数在处取极大值,成立; 综上所述, 故答案为:. 13.(24-25高二下·江苏·月考)若函数在上有极值,则实数的取值范围是 【答案】 【分析】根据题意函数在区间上有极值等价于在该区间上有解,通过分析方程解的存在条件,即可确定参数的取值范围. 【详解】因为,, 函数在上有极值,则在有解,即. 时,,则,则. 时,,,不能说明函数在上有极值,所以; 时,,,不能说明函数在上有极值,所以. 故答案为:. 14.(25-26高二上·全国·单元测试)已知在上既有极大值也有极小值,则实数的取值范围是 . 【答案】 【分析】求出导函数,由题意必有两个相异实根,利用判别式法列不等式求解即可. 【详解】由求导得 . 因为函数在上既有极大值也有极小值, 所以必有两个相异实根,即, 解得,即实数的取值范围是. 故答案为: 15.(2025·四川·三模)函数的极小值是 . 【答案】 【分析】求出函数的定义域与导函数,即可求出函数的单调区间,从而求出函数的极小值. 【详解】函数的定义域为, 又, 令,解得或, 当时,,则在和上单调递增, 当时,,则在上单调递减, 所以当时,取得极小值,且极小值. 故答案为:-6 16.(25-26高二上·上海·期末)若是函数的极值点,则 . 【答案】 【分析】利用即可求解. 【详解】由,且是的极值点, 所以, 整理得. 故答案为:. 四、解答题 17.(24-25高二下·安徽滁州·期末)已知函数. (1)讨论的单调性; (2)若函数的最小值为2,求实数的值. 【答案】(1)答案见解析 (2)或 【分析】(1)由题意得,分别讨论,,的情况,即可求解; (2)由(1)可得当时函数有最小值,从而可求解. 【详解】(1)由题意得的定义为,且, 当时,恒成立,此时在上单调递减; 当时,令,则或, 当时,则,当时,,此时在上单调递减; 当时,当时,,当时,, 此时在上单调递增,在上单调递减; 综上所述:当时,在上单调递减; 当时,在上单调递增,在上单调递减; (2)由(1)可得当时,为减函数则无最小值,所以, 当时,即时,取得极小值也是最小值, 所以,解得或, 故函数的最小值为,实数的值为或. 18.(2025高三·全国·专题练习)已知函数. (1)若,求曲线在点处的切线方程; (2)设,当时,求函数的最大值; 【答案】(1) (2) 【分析】(1)根据导数几何意义可求得切线斜率,根据切点坐标可得结果; (2)求导后,根据正负可得函数单调性,进而确定最大值为. 【详解】(1)当时,,则, ,, 在点处的切线方程为:,即. (2), 的定义域为,, ,,,, 当时,;当时,; 在上单调递增,在上单调递减,. 19.(25-26高三上·江西南昌·月考)设 ,曲线 在点 处的切线垂直于 轴. (1)求的值; (2)求函数 的极值. 【答案】(1)1 (2)极大值 ,无极小值. 【分析】(1)由,即可求解; (2)由,确定单调区间即可求解. 【详解】(1), 由题可知 , ; (2)由 (1) 知, , 当 时, 在单调递增, 当 时, 在单调递减, 故有极大值 ,无极小值. 20.(25-26高二上·湖南长沙·期末)设函数,曲线在点处取得极值. (1)求实数的值; (2)求函数的极值点. 【答案】(1) (2)极大值点为2,极小值点为 【分析】(1)对函数求导,代入极值使导函数等于0,求实数,最后验证. (2)代入第一问,对函数求导,令导函数等于0,根据单调性验证极值. 【详解】(1)函数的定义域为,导函数, 因为在点处取得极值, 所以,所以,解得, 当时,,, 当时,,当时,, 所以为函数的极值点,满足题意,, 所以. (2)由(1)可知,,则, 当时,,函数在区间上单调递减; 当时,,函数在区间上单调递增; 当时,,函数在区间上单调递减, 故的极大值点为2,极小值点为. 1 学科网(北京)股份有限公司 $

资源预览图

5.3.2·导数研究极值与最值【寒假预习讲义】-2025-2026学年高二数学人教A版选择性必修第二册
1
5.3.2·导数研究极值与最值【寒假预习讲义】-2025-2026学年高二数学人教A版选择性必修第二册
2
5.3.2·导数研究极值与最值【寒假预习讲义】-2025-2026学年高二数学人教A版选择性必修第二册
3
所属专辑
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。