专题03 导数及其应用(4大考点)(四川专用)2026年高考数学二模分类汇编
2026-04-28
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3份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | 导数及其应用 |
| 使用场景 | 高考复习-二模 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 四川省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.84 MB |
| 发布时间 | 2026-04-28 |
| 更新时间 | 2026-04-28 |
| 作者 | 郭学刚 |
| 品牌系列 | 好题汇编·二模分类汇编 |
| 审核时间 | 2026-04-28 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57582612.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题03 导数及其应用
(4大考点)(四川专用)
2026年高考数学二模分类汇编
4大考点概览
考点01导数的概念及其几何意义
考点02导数与函数的单调性
考点03导数与函数的极值、最值
考点04导数的综合应用
(
导数的概念及其几何意义
考点1
)
1.(2026·四川德阳·二模)过点作曲线的两条切线,记两切点分别为,若两条切线斜率之积为1,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用导数的几何意义表示出切线方程,联立切线方程,求出、,再由两条切线的斜率之积为得到,即可用的式子表示、,代入化简可得,利用基本不等式求解即可.
【详解】因为,,
所以,则,,
依题意得两条切线的方程分别为,,
联立两条切线的方程,
解得,
则,
因为两条切线的斜率之积为,所以,解得,
可得,
,
则
,
令,则可化为,
而,当且仅当,即时取得最小值,
因为,且,所以,即不成立,
则的取值范围是,故D正确.
2.(2026·四川达州·二模)若曲线在处的切线与直线垂直,则实数_____.
【答案】
【分析】本题利用导数的几何意义表示出切线的斜率,由斜率存在的两直线垂直时,斜率乘积为,建立等量关系,从而求出实数.
【详解】解:由题可得,所以函数在处的切线斜率为.
已知直线的斜率为,切线与该直线垂直,所以,解得.
(
导数与函数的单调性
考点
2
)
1.(2026·四川雅安·二模)若函数在区间上单调递增,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】通过将函数单调递增转化为恒成立问题,从而分离参数,构造新函数求最值即可.
【详解】因为函数在区间上单调递增,
所以在恒成立,即,
令,所以只需即可.
因为,
所以当时,,单调递减;
当时,,单调递增,
所以当时,取到最小值为,即,
所以实数的取值范围是.
2.(2026·四川内江·二模)定义在的函数满足,其中常数、、均为正数,是的导函数,则的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】分析导数的符号变化,利用函数单调性与导数的关系逐项判断即可.
【详解】因为定义在的函数满足,其中常数、、均为正数,
所以,令可得,
结合四个选项可知,对任意的,,
当时,,此时函数单调递增,
当时,,此时函数单调递减,
对于A选项,如下图所示:
由图可知,当时,,即函数在上单调递增,
当时,,即函数在上单调递增,
即是函数的极大值点,事实上,不是函数的极大值点,A选项不符合要求;
对于B选项,如下图所示:
设直线与函数图象交点的横坐标为,
由图可知,当时,,,即函数在上单调递增,
当时,,,即函数在上单调递减,
事实上,函数在上单调递增,矛盾,B选项不符合要求;
对于C选项,由图可知,对任意的,,则,
即函数在上单调递增,
由可知,当在上单调递增,在上单调递减,
由图可知,函数在上单调递增,且函数的增长速度先越来越快,后越来越慢,
则其导函数先递增再递减,矛盾,C选项不符合要求;
对于D选项,由图可知,对任意的,,则,
所以函数在上单调递增,且的增长速度越来越慢,
由可知,当在上单调递增时,在上单调递减,D选项符合要求.
3.(2026·四川德阳·二模)若,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】将,变形为,令,再用导数法证明其单调性即可.
【详解】根据题意,可知,,,
∵,
∴,
令,,则,
∵,
令,
∵,
∴,
即对于任意的,恒有,
∴在上单调递增,
∴.
4.(2026·四川内江·二模)已知函数,.若不等式恒成立,则a的取值范围为________.
【答案】
【分析】由题意可转化为恒成立,构造函数,利用导数求最小值即可得解.
【详解】由可得,
因为,所以恒成立.
令,则,
令,可得,
当时,,则,故,而,
所以,即在上单调递减;
当时,,则,
当时,,而,所以,
当时,,所以,,
即在上单调递增,所以当时,,
所以,即a的取值范围为.
5.(2026·四川凉山·二模)已知,则的取值范围为__________.
【答案】
【分析】利用,,将转化为的函数,利用导数分析其单调性,得到其取值范围.
【详解】由,,得,所以.
.
令,则.
因为,所以,所以,即,
即恒成立,所以是减函数.
所以.
所以的取值范围为.
6.(2026·四川广元·二模)关于的不等式恒成立,则实数的取值范围为__________.
【答案】
【分析】先分类讨论的范围,再根据题意去绝对值,利用导数即可求解范围.
【详解】,其中,
当时,,所以恒成立,
当时,,即,所以,
当时,,
则或,
设,,则,
所以当时,函数单调递增,且,
同理可得,当时,函数单调递减,且,
所以不等式不满足题意;
则,
设,
则
,
令,
则,
当时,,则在单调递减,则,
所以,则在单调递减,则,
所以.
7.(2026·四川成都·二模)函数.若在区间上恒成立,则整数的最小值是__________.
【答案】
【分析】利用特值法判断成立的必要条件,再根据导数判断函数单调性,即可证明其充分性.
【详解】由,要使在区间上恒成立,则,
当时,,
此时在上恒成立,
故在区间上单调递增,
此时,也即在上恒成立,
故整数的最小值为.
8.(2026·四川凉山·二模)在中,角的对边分别为,已知.
(1)求证:;
(2)若.
①求;
②证明:.
【答案】(1)证明见解析
(2)①;②证明见解析
【分析】(1)利用正弦定理将边化为角后,利用两角差的正弦公式计算即可得;
(2)①借助同角三角函数基本关系与二倍角公式计算可得、、,再利用三角形内角和与两角和的正弦公式计算即可得;②令,利用三角恒等变换公式可得,构造函数,利用导数研究其单调性,最后由零点的存在性定理计算即可得.
【详解】(1)由正弦定理可得,
即有,
则或,
若,则;
若,则,舍去;
故;
(2)①由,则,
由,则,
由,则,解得,,
故
;
②令,由,则,,
则
,
令,则,令,
则,故在上单调递减,
又,
,
由零点存在性定理可得,即.
9.(2026·四川成都·二模)已知函数
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)求函数的单调区间.
【答案】(1)
(2)单调递增区间为,单调递减区间为
【分析】(1)利用导数的几何意义求解;
(2)利用导函数研究函数的单调性.
【详解】(1)当时,,
,则,
又,∴曲线在点处的切线方程为.
(2),,
,,由,得,由,得.
的单调递增区间为,单调递减区间为.
(
导数与函数的极值、最值
考点
3
)
1.(2026·四川广安·二模)已知函数,.
(1)讨论的单调性;
(2)设,当时,在上的极小值点为,求证:.
注:
【答案】(1)当时,函数在上单调递增;当时,函数在上单调递减,在上单调递增.
(2)证明见解析
【分析】(1)对函数求导后,根据的取值分类讨论函数的单调性即可;
(2)依题意求出,由可得,利用零点存在定理推理得到,求出并化简得,再利用其单调性即可证明.
【详解】(1)由求导得,
当时,,则函数在上单调递增;
当时,由可得,
当时,,当时,.
则函数在上单调递减,在上单调递增.
综上,当时,函数在上单调递增;
当时,函数在上单调递减,在上单调递增.
(2)当时,,,
则,因在上的极小值点为,
则,即得①,
因,,由零点存在定理,可得,
将① 代入,得,
因为该函数在上单调递减,则,故得证.
2.(2026·四川泸州·二模)已知函数.
(1)讨论的单调性;
(2)设,且.证明:
(i)在区间存在唯一的极值点;
(ii)对于(i)中的.
【答案】(1)答案见解析
(2)答案见解析
【分析】(1)先对函数求导,然后根据导数的正负性来讨论函数的单调性,需要对的取值范围进行分类讨论;
(2)(i)先求出的表达式,再对求导,根据导数的性质判断在区间上的单调性,进而证明存在唯一的极值点;
(ii)根据(i)中得到的极值点的性质,对进行化简,然后通过构造函数并利用导数研究函数单调性来证明.
【详解】(1)已知函数,其定义域为,
求导得,
当时,在上恒成立,所以在上单调递增.
当时令,解得,
当时,,单调递增;
当时,,单调递减;
当时,在上恒成立,即在上恒成立,
所以在上单调递增.
综上,当时,在上单调递增;
当时,在上单调递增,在上单调递减.
(2)(i)已知,定义域,
当时,单调递减,又因为,所以单调递增,
而也单调递增,故在上单调递增,无极值点;
求导得,设,
,
因为,所以在上为增函数,
而,,
故在上存在一个零点,且时,,
时,,故在上为减函数,在为增函数,
而,,故在上存在唯一一个零点,
且时,即,时,即,
所以在区间上存在唯一的极值点.
所以在区间存在唯一的极值点;
(ii)由(i)得,即,
则,
令,,
求导得,
令,
求导得,
整理得
因为,所以,即在上单调递增,
所以,
所以,在上单调递增,
所以,
即.
3.(2026·四川绵阳·二模)已知函数(,a为常数)
(1)若,求的单调区间;
(2)若是的极大值点,求a的取值范围
【答案】(1)单减区间为,单增区间为.
(2)
【分析】(1)对函数求导并因式分解,结合的条件判断导数的符号,进而确定函数的单调区间.
(2)对导数的根进行分类讨论,分析不同取值下导数的符号变化,确定为极大值点时的取值范围.
【详解】(1),
因为,,所以,
当时,,当时,,
所以的单减区间为,单增区间为.
(2),
当时,由(1)知是的极小值点,不符合题意;
当时,,在上单调递减,没有极值点,不合题意;
当时,,当时,,则在上单调递减;
当时,,则在上单调递增,
所以是的极小值点,不合题意;
当时,,当时,当,则在上单调递增,
当时,,则在上单调递减.
所以是的极大值点,符合题意,
综上知的取值范围为.
(
导数的综合应用
考点
4
)1.(2026·四川绵阳·二模)已知对任意,不等式恒成立,则实数的最大值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】D
【分析】记,由,可知只要时恒成立即可,从而将问题转化为在恒成立,
令,结合导数求出的最值即可求解.
【详解】原不等式等价于,记,
注意到,这说明只要时,则当时也有.
故下只考虑时的情况,要使,
只需在恒成立,
令,.
因为,故,经验证,满足题意.
故选:D
2.(多选)(2026·四川眉山·二模)已知函数,则下列说法正确的是( )
A.是偶函数 B.在上单调递增
C.的导函数有且只有一个零点 D.的极值与极值点数值相等
【答案】BCD
【分析】A选项,先求定义域,再根据函数奇偶性判断A错误;B选项,求导,解不等式,求出单调性;C选项,分和两种情况,得到C正确;D选项,在BC选项基础上得到D正确
【详解】A选项,令,解得或,故定义域为,
又,
故不是偶函数,A错误;
B选项,当时,,
,故在上单调递增,B正确;
C选项,由B知,当时,恒成立,
故的导函数在上无零点,
又时,,,
令,则,
则在上单调递减,又,
故的导函数在只有一个零点,
综上,的导函数有且只有一个零点,C正确;
D选项,由B知,在上单调递增,无极值点和极值,
当时,,,
当时,,当时,,
故在上单调递增,在上单调递减,
故为的极大值点,极大值为,
故的极值与极值点数值相等,D正确.
3.(多选)(2026·四川·二模)已知函数,则下列说法正确的是( )
A.若为的极小值点,则的取值范围为
B.存在,使得在上有且仅有一个零点
C.当时,过点存在两条直线与曲线相切
D.存在,使得
【答案】ABD
【分析】对A,对求导,再利用极值的定义,即可求解;对B,当,求出的单调区间,进而可得方程的解满足题意,即可求解;对C,设出切点,根据条件,将问题转化成判断方程解的个数,即可求解;对D,令,,将问题转化成方程有解,即可求解.
【详解】对于A,因为,令,得到或,
若为的极小值点,则,解得,所以A正确,
对于B,因为,当时,则的增区间为,减区间为,
又,若,即,
解得,此时在上有且仅有一个零点,故B正确,
对于C,设切点为,则,又,
则切线方程为,又切线过点,
则,整理得到,
令,则,令,得到或,
当时,,当时,,当时,,
所以在区间上单调递增,在区间上单调递减,在区间上单调递增,
又时,,时,,且时,,时,,
所以与轴有个交点,即有个解,故C错误,
对于D,令,,
则,
令,得到,所以D正确,
4.(多选)(2026·四川·二模)已知函数两相邻对称中心的距离为4,,且,则下列说法正确的是( )
A.
B.的对称中心为
C.若有两个零点,,则
D.当其中一个零点时,最小值为
【答案】CD
【详解】对A:因为函数两相邻对称中心的距离为4,
所以函数的最小正周期为8,所以,
所以或,故A错误;
对B:对函数,由或,
所以函数的定义域为,所以函数的定义域不关于点对称,
所以函数的图象也不关于点中心对称,故B错误;
对C:因为,.
所以.
因为函数在上单调递减,在上单调递增,
所以当即时,方程有两解,和各有1个.故C正确;
对D:由,
代入得:.
令,因为,所以,
则.
令,.
则.
因为,所以,所以在上单调递减.
所以当,对应时,最小,且,所以的最小值为,故D正确.
5.(多选)(2026·四川绵阳·二模)已知函数,则( )
A.为偶函数
B.若,,则
C.存在实数,使得为减函数
D.当时,有两个零点
【答案】BCD
【分析】利用导数正负与函数增减性的关系即可求解.
【详解】由题得的定义域为,且,
对于选项A:由于的定义域不对称,所以不可能是偶函数,故A选项错误;
对于选项B:若,则,则,
若且,则分别属于和,不妨设,,如下图:
则,,若,则有,即,
,最终有,故B选项正确;
对于选项C:若存在实数使得为减函数,即,证明如下:
,则,
①当时,若,则有恒成立,则,此时有;
②当时,若,则有恒成立,则,此时有;
综上,当时,,为减函数,故C选项正确.
对于选项D:当时,,,
①当时,恒成立,单调递减,
②当时,令,解得,则有,故在上单调递增,在上单调递减.
综上,在上单调递减,在上单调递增,在上单调递减.
在上,单调递减,且,,故在上有且仅有1个零点,
在上,在处取极大值,故是内唯一零点.
综上,有2个零点,故选项D正确.
故选:BCD.
6.(多选)(2026·四川德阳·二模)已知关于x的方程:有两个根,则下列说法正确的有( )
A. B.
C. D.
【答案】ACD
【分析】选项A通过分析函数与的图象交点情况确定;选项B利用函数的图象来判断;选项C根据满足的方程变形求解;选项D分析满足的方程,结合构造函数,利用函数单调性判断.
【详解】因为方程有两个根,
所以,
又,,
所以函数与函数图象在上有两个交点,
而,由此可作出的大致图象;
如图所示,所以,选项A正确;
根据图象可知当m逐渐增大时,,而将会大于1,此时,
可得不成立,选项B不正确;
因为,则,
所以,
则,
因为,,所以,选项C正确;
因为,则,
所以,
则,
两边取对数得.
因为,
令,
令,
,,
因为,,单调递增,
即得,即,
所以,即,选项D正确.
7.(2026·四川泸州·二模)已知函数,若函数恰有4个零点,则的取值范围为___________.
【答案】
【分析】分析可知为奇函数,根据对称性可得函数在内恰有2个零点,构造,,整理可得与在内恰有2个交点,利用导数分析的单调性和极值,结合函数图象分析求解.
【详解】由题意可知:函数的定义域为,
且,可知为奇函数,
若函数恰有4个零点,则函数在内恰有2个零点,
当,则,可得,
令,可得,
构造,,则与在内恰有2个交点,
因为,,
令,解得;令,解得;
可知在内单调递增,在内单调递减,则,
当趋近0时,趋近于1;当趋近时,趋近于;
作出函数的图象,如图所示:
由图象可得:,所以的取值范围为.
故答案为:.
8.(2026·四川眉山·二模)已知函数,(其中),其导函数为.
(1)若,求曲线在点处的切线方程;
(2)若函数在区间上单调递增,在区间上单调递减,求实数的取值范围,并探究函数的零点个数.
【答案】(1)
(2)的取值范围为;
当时,在定义域内无零点;
当时,在定义域内存在唯一零点;
当时,在定义域内存在两个零点.
【分析】(1)分别求出切点坐标和切线斜率,写出切线方程即得;
(2)对函数求导,根据参数进行分类讨论导函数的正负,得出函数的单调区间,分,和三种情况讨论函数的零点个数即可.
【详解】(1)当时,,,故,.
从而所求切线经过点且斜率为,故曲线在点处的切线方程为;
(2)由于,
故,
函数在区间上单调递增,在区间上单调递减,
所以是的极大值点,即,且在左侧,右侧,
①当时,有,,
从而当或时;当时.
故函数在和上单调递增,在上单调递减,不符合条件
②当时,,从而对和均有,
故在和上单调递增,从而在上单调递增,不符合条件
③当时,有,,
从而当或时;当时.
故函数在和上单调递增,在上单调递减,不符合条件
④当时,对任意都有,
从而当时;当时,
故函数在上单调递增,在上单调递减,符合条件。
综上,的取值范围为
所以,
当,即时,在定义域内无零点;
当,即时,在处取得零点,且是唯一零点;
当,即时,
由于,,
根据零点存在性定理可得在存在唯一零点;
由于,根据零点存在性定理可得在存在唯一零点;
所以时,存在两个零点;
综上,当时,在定义域内无零点;
当时,在定义域内存在唯一零点;
当时,在定义域内存在两个零点.
9.(2026·四川达州·二模)已知,.
(1)求的单调区间;
(2)若方程有两个不相等的实数根.
(i)求的取值范围;
(ii)若恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)单调递减区间为,单调递增区间为.
(2)(i)(ii)
【分析】(1)直接求导分析的符号即可求解;
(2)(i)设,把问题转化为与有两个交点,利用导数求出的最值即可求解;
(ii)设,则方程变为,设两根为,
则,利用比值换元法证明对数均值不等式可得,然后再根据基本不等式即可求解.
【详解】(1)定义域为,,
当时,,单调递减;
当时,,单调递增,
所以单调递减区间为,单调递增区间为.
(2)(i)方程等价于,
设,问题转化为与有两个交点,
,时,,
令,,所以在上单调递增,
且,故存在唯一满足,即,
并且当时,,当时,,
所以在单调递减,在单调递增, ,
又因为和时,,所以当时方程有两个不等实根.
故的取值范围为.
(ii)原方程变形得:,设,则方程变为,
设两根为,则,
且满足,
不妨设,下面证明,
令, 则不等式变形为,
令,,
所以在上单调递增,所以,
即不等式成立,变形可得,
由基本不等式可得 ,
要使不等式恒成立,只需,
故的取值范围为.
10.(2026·四川·二模)已知.
(1)讨论的单调性;
(2)当时,在最大值为10,最小值为0,求此时a,b的值.
【答案】(1)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,在和上单调递减
(2)
【分析】(1)根据导数的正负性与函数单调性的关系,利用分类讨论法进行求解即可;
(2)根据函数最值定义,结合(1)中的结论进行求解即可.
【详解】(1),
当时,令,所以函数在上单调递增,
令,所以函数在上单调递减;
当时,令,或,所以函数在和上单调递增,
令,所以函数在上单调递减;
当时,令,所以函数在上单调递增;
令,或,所以函数在和上单调递减,
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,在和上单调递减;
(2)由(1)可知:当时,函数在上单调递增,
所以当时,函数单调递增,
所以有,解得.
11.(2026·四川雅安·二模)已知函数
(1)当时,求函数的最小值;
(2)当时,讨论函数的单调性;
(3)若函数存在两个极值点,设为的极小值点,为的零点,证明:.
【答案】(1)最小值为.
(2)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;
当时,的单调递增区间为和,单调递减区间为;
(3)证明见解析
【分析】(1)利用导数求出函数的单调性利用极值求最小值;
(2)分类讨论,利用函数的导数求单调区间即可;
(3)分类讨论,当时,利用分析法,需证,
构造函数,利用导数求出,即可得证.
【详解】(1)当时,,,
所以当时,,则在上单调递减;
当时,,则在上单调递增.
所以,故的最小值为.
(2),
当时,令,得或,
当时,,
所以当时,,则在上单调递增;
当时,,则在上单调递增;
此时在上单调递增.
当时,,
所以当时,,则在上单调递增;
当时,,则在上单调递减;
当时,,则在上单调递增.
当时,,
所以当时,,则在上单调递增;
当时,,则在上单调递减;
当时,,则在上单调递增.
综上: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;
当时,的单调递增区间为和,单调递减区间为;
(3)由(2)知当时,显然仅有一个极值点,
当时,存在两个极值点,
且,,
又由于且当时,,
所以在存在唯一零点.
若,由(2)知,则成立.
若,则
要证,只需证,即证,
即证,只需证.
设,则,
所以当时,,则在上单调递减,
当时,,则在上单调递增,
所以,
设 ,则 ,(),故在上单调递减,
所以,即 当时,,
所以
所以在上恒成立,
故当时,成立.
综上,成立.
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专题03 导数及其应用
(
导数的概念及其几何意义
考点1
)
1. D
2. 1
(
导数与函数的单调性
考点
2
)
1
2
3
D
D
A
4.
5.
6.
7.
8.【答案】(1)证明见解析
(2)①;②证明见解析
【分析】(1)利用正弦定理将边化为角后,利用两角差的正弦公式计算即可得;
(2)①借助同角三角函数基本关系与二倍角公式计算可得、、,再利用三角形内角和与两角和的正弦公式计算即可得;②令,利用三角恒等变换公式可得,构造函数,利用导数研究其单调性,最后由零点的存在性定理计算即可得.
【详解】(1)由正弦定理可得,
即有,
则或,
若,则;
若,则,舍去;
故;
(2)①由,则,
由,则,
由,则,解得,,
故
;
②令,由,则,,
则
,
令,则,令,
则,故在上单调递减,
又,
,
由零点存在性定理可得,即.
9.【答案】(1)
(2)单调递增区间为,单调递减区间为
【分析】(1)利用导数的几何意义求解;
(2)利用导函数研究函数的单调性.
【详解】(1)当时,,
,则,
又,∴曲线在点处的切线方程为.
(2),,
,,由,得,由,得.
的单调递增区间为,单调递减区间为.
(
导数与函数的极值、最值
考点
3
)
1.【答案】(1)当时,函数在上单调递增;当时,函数在上单调递减,在上单调递增.
(2)证明见解析
【分析】(1)对函数求导后,根据的取值分类讨论函数的单调性即可;
(2)依题意求出,由可得,利用零点存在定理推理得到,求出并化简得,再利用其单调性即可证明.
【详解】(1)由求导得,
当时,,则函数在上单调递增;
当时,由可得,
当时,,当时,.
则函数在上单调递减,在上单调递增.
综上,当时,函数在上单调递增;
当时,函数在上单调递减,在上单调递增.
(2)当时,,,
则,因在上的极小值点为,
则,即得①,
因,,由零点存在定理,可得,
将① 代入,得,
因为该函数在上单调递减,则,故得证.
2.【答案】(1)答案见解析
(2)答案见解析
【分析】(1)先对函数求导,然后根据导数的正负性来讨论函数的单调性,需要对的取值范围进行分类讨论;
(2)(i)先求出的表达式,再对求导,根据导数的性质判断在区间上的单调性,进而证明存在唯一的极值点;
(ii)根据(i)中得到的极值点的性质,对进行化简,然后通过构造函数并利用导数研究函数单调性来证明.
【详解】(1)已知函数,其定义域为,
求导得,
当时,在上恒成立,所以在上单调递增.
当时令,解得,
当时,,单调递增;
当时,,单调递减;
当时,在上恒成立,即在上恒成立,
所以在上单调递增.
综上,当时,在上单调递增;
当时,在上单调递增,在上单调递减.
(2)(i)已知,定义域,
当时,单调递减,又因为,所以单调递增,
而也单调递增,故在上单调递增,无极值点;
求导得,设,
,
因为,所以在上为增函数,
而,,
故在上存在一个零点,且时,,
时,,故在上为减函数,在为增函数,
而,,故在上存在唯一一个零点,
且时,即,时,即,
所以在区间上存在唯一的极值点.
所以在区间存在唯一的极值点;
(ii)由(i)得,即,
则,
令,,
求导得,
令,
求导得,
整理得
因为,所以,即在上单调递增,
所以,
所以,在上单调递增,
所以,
即.
3.【答案】(1)单减区间为,单增区间为.
(2)
【分析】(1)对函数求导并因式分解,结合的条件判断导数的符号,进而确定函数的单调区间.
(2)对导数的根进行分类讨论,分析不同取值下导数的符号变化,确定为极大值点时的取值范围.
【详解】(1),
因为,,所以,
当时,,当时,,
所以的单减区间为,单增区间为.
(2),
当时,由(1)知是的极小值点,不符合题意;
当时,,在上单调递减,没有极值点,不合题意;
当时,,当时,,则在上单调递减;
当时,,则在上单调递增,
所以是的极小值点,不合题意;
当时,,当时,当,则在上单调递增,
当时,,则在上单调递减.
所以是的极大值点,符合题意,
综上知的取值范围为.
(
导数的综合应用
考点
4
)
1
2
3
4
5
6
D
BCD
ABD
CD
BCD
ACD
7.
8.【答案】(1)
(2)的取值范围为;
当时,在定义域内无零点;
当时,在定义域内存在唯一零点;
当时,在定义域内存在两个零点.
【分析】(1)分别求出切点坐标和切线斜率,写出切线方程即得;
(2)对函数求导,根据参数进行分类讨论导函数的正负,得出函数的单调区间,分,和三种情况讨论函数的零点个数即可.
【详解】(1)当时,,,故,.
从而所求切线经过点且斜率为,故曲线在点处的切线方程为;
(2)由于,
故,
函数在区间上单调递增,在区间上单调递减,
所以是的极大值点,即,且在左侧,右侧,
①当时,有,,
从而当或时;当时.
故函数在和上单调递增,在上单调递减,不符合条件
②当时,,从而对和均有,
故在和上单调递增,从而在上单调递增,不符合条件
③当时,有,,
从而当或时;当时.
故函数在和上单调递增,在上单调递减,不符合条件
④当时,对任意都有,
从而当时;当时,
故函数在上单调递增,在上单调递减,符合条件。
综上,的取值范围为
所以,
当,即时,在定义域内无零点;
当,即时,在处取得零点,且是唯一零点;
当,即时,
由于,,
根据零点存在性定理可得在存在唯一零点;
由于,根据零点存在性定理可得在存在唯一零点;
所以时,存在两个零点;
综上,当时,在定义域内无零点;
当时,在定义域内存在唯一零点;
当时,在定义域内存在两个零点.
9.【答案】(1)单调递减区间为,单调递增区间为.
(2)(i)(ii)
【分析】(1)直接求导分析的符号即可求解;
(2)(i)设,把问题转化为与有两个交点,利用导数求出的最值即可求解;
(ii)设,则方程变为,设两根为,
则,利用比值换元法证明对数均值不等式可得,然后再根据基本不等式即可求解.
【详解】(1)定义域为,,
当时,,单调递减;
当时,,单调递增,
所以单调递减区间为,单调递增区间为.
(2)(i)方程等价于,
设,问题转化为与有两个交点,
,时,,
令,,所以在上单调递增,
且,故存在唯一满足,即,
并且当时,,当时,,
所以在单调递减,在单调递增, ,
又因为和时,,所以当时方程有两个不等实根.
故的取值范围为.
(ii)原方程变形得:,设,则方程变为,
设两根为,则,
且满足,
不妨设,下面证明,
令, 则不等式变形为,
令,,
所以在上单调递增,所以,
即不等式成立,变形可得,
由基本不等式可得 ,
要使不等式恒成立,只需,
故的取值范围为.
10.【答案】(1)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,在和上单调递减
(2)
【分析】(1)根据导数的正负性与函数单调性的关系,利用分类讨论法进行求解即可;
(2)根据函数最值定义,结合(1)中的结论进行求解即可.
【详解】(1),
当时,令,所以函数在上单调递增,
令,所以函数在上单调递减;
当时,令,或,所以函数在和上单调递增,
令,所以函数在上单调递减;
当时,令,所以函数在上单调递增;
令,或,所以函数在和上单调递减,
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,在和上单调递减;
(2)由(1)可知:当时,函数在上单调递增,
所以当时,函数单调递增,
所以有,解得.
11.【答案】(1)最小值为.
(2)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;
当时,的单调递增区间为和,单调递减区间为;
(3)证明见解析
【分析】(1)利用导数求出函数的单调性利用极值求最小值;
(2)分类讨论,利用函数的导数求单调区间即可;
(3)分类讨论,当时,利用分析法,需证,
构造函数,利用导数求出,即可得证.
【详解】(1)当时,,,
所以当时,,则在上单调递减;
当时,,则在上单调递增.
所以,故的最小值为.
(2),
当时,令,得或,
当时,,
所以当时,,则在上单调递增;
当时,,则在上单调递增;
此时在上单调递增.
当时,,
所以当时,,则在上单调递增;
当时,,则在上单调递减;
当时,,则在上单调递增.
当时,,
所以当时,,则在上单调递增;
当时,,则在上单调递减;
当时,,则在上单调递增.
综上: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;
当时,的单调递增区间为和,单调递减区间为;
(3)由(2)知当时,显然仅有一个极值点,
当时,存在两个极值点,
且,,
又由于且当时,,
所以在存在唯一零点.
若,由(2)知,则成立.
若,则
要证,只需证,即证,
即证,只需证.
设,则,
所以当时,,则在上单调递减,
当时,,则在上单调递增,
所以,
设 ,则 ,(),故在上单调递减,
所以,即 当时,,
所以
所以在上恒成立,
故当时,成立.
综上,成立.
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专题03 导数及其应用
(4大考点)(四川专用)
2026年高考数学二模分类汇编
4大考点概览
考点01导数的概念及其几何意义
考点02导数与函数的单调性
考点03导数与函数的极值、最值
考点04导数的综合应用
(
导数的概念及其几何意义
考点1
)
1.(2026·四川德阳·二模)过点作曲线的两条切线,记两切点分别为,若两条切线斜率之积为1,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
2.(2026·四川达州·二模)若曲线在处的切线与直线垂直,则实数_____.
(
导数与函数的单调性
考点
2
)
1.(2026·四川雅安·二模)若函数在区间上单调递增,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
2.(2026·四川内江·二模)定义在的函数满足,其中常数、、均为正数,是的导函数,则的图象可能是( )
A. B.
C. D.
3.(2026·四川德阳·二模)若,则( )
A. B. C. D.
4.(2026·四川内江·二模)已知函数,.若不等式恒成立,则a的取值范围为________.
5.(2026·四川凉山·二模)已知,则的取值范围为__________.
6.(2026·四川广元·二模)关于的不等式恒成立,则实数的取值范围为__________.
7.(2026·四川成都·二模)函数.若在区间上恒成立,则整数的最小值是__________.
8.(2026·四川凉山·二模)在中,角的对边分别为,已知.
(1)求证:;
(2)若.
①求;
②证明:.
9.(2026·四川成都·二模)已知函数
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)求函数的单调区间.
(
导数与函数的极值、最值
考点
3
)
1.(2026·四川广安·二模)已知函数,.
(1)讨论的单调性;
(2)设,当时,在上的极小值点为,求证:.
注:
2.(2026·四川泸州·二模)已知函数.
(1)讨论的单调性;
(2)设,且.证明:
(i)在区间存在唯一的极值点;
(ii)对于(i)中的.
3.(2026·四川绵阳·二模)已知函数(,a为常数)
(1)若,求的单调区间;
(2)若是的极大值点,求a的取值范围
(
导数的综合应用
考点
4
)1.(2026·四川绵阳·二模)已知对任意,不等式恒成立,则实数的最大值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
2.(多选)(2026·四川眉山·二模)已知函数,则下列说法正确的是( )
A.是偶函数 B.在上单调递增
C.的导函数有且只有一个零点 D.的极值与极值点数值相等
3.(多选)(2026·四川·二模)已知函数,则下列说法正确的是( )
A.若为的极小值点,则的取值范围为
B.存在,使得在上有且仅有一个零点
C.当时,过点存在两条直线与曲线相切
D.存在,使得
4.(多选)(2026·四川·二模)已知函数两相邻对称中心的距离为4,,且,则下列说法正确的是( )
A.
B.的对称中心为
C.若有两个零点,,则
D.当其中一个零点时,最小值为
5.(多选)(2026·四川绵阳·二模)已知函数,则( )
A.为偶函数
B.若,,则
C.存在实数,使得为减函数
D.当时,有两个零点
6.(多选)(2026·四川德阳·二模)已知关于x的方程:有两个根,则下列说法正确的有( )
A. B.
C. D.
7.(2026·四川泸州·二模)已知函数,若函数恰有4个零点,则的取值范围为___________.
8.(2026·四川眉山·二模)已知函数,(其中),其导函数为.
(1)若,求曲线在点处的切线方程;
(2)若函数在区间上单调递增,在区间上单调递减,求实数的取值范围,并探究函数的零点个数.
9.(2026·四川达州·二模)已知,.
(1)求的单调区间;
(2)若方程有两个不相等的实数根.
(i)求的取值范围;
(ii)若恒成立,求实数的取值范围.
10.(2026·四川·二模)已知.
(1)讨论的单调性;
(2)当时,在最大值为10,最小值为0,求此时a,b的值.
11.(2026·四川雅安·二模)已知函数
(1)当时,求函数的最小值;
(2)当时,讨论函数的单调性;
(3)若函数存在两个极值点,设为的极小值点,为的零点,证明:.
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