内容正文:
专题03 导数与切线方程、导数与单调性(含二阶导)、
极值与最值8大题型(期末复习讲义)
内 容 导 航
明·期末考情 把握命题趋势,明确备考路径
记·必备知识 梳理核心脉络,扫除知识盲区
破·重难题型 题型分类突破,方法技巧精讲
题型01 切线方程及其求参 题型02 公切线问题
题型03 具体函数的单调性、极值最值 题型04 利用导数求含参可分离函数的单调性
题型05 利用导数求含参不可分离函数的单调性 题型06 二阶导
题型07 由函数单调性求参数 题型08 由极值极值点、最值求参数
过·分层验收 阶梯实战演练,验收复习成效
核心考点
复习目标
考情规律
题型01:由切线方程求参数
能利用切点在曲线上、切线斜率等于导数值这两个条件,建立方程(组)求解参数
高频考点,常以选择题、填空题或解答题第一问出现,易错点在于忽略切点同时满足曲线和切线方程
题型02:公切线问题
能解决两个函数存在公共切线的问题,通过设两个切点、联立方程求解参数或判断存在性
难度中上,常作为小题压轴或解答题中间步骤,关键点在于正确表达两条切线相同并消去切点
题型03:具体函数的单调性、极值最值
能通过求导、解不等式确定具体函数(无参数)的单调区间、极值与闭区间上的最值
基础综合考点,要求步骤规范(求导、解不等式、列表),易错点在于忘记定义域或导数分母不为零
题型04:利用导数求含参可分离函数的单调性
能对含参函数进行参变分离,将参数与变量分开,转化为讨论不含参函数的单调性问题
中档考点,考查转化思想,注意分离后参数与变量的范围限制,简化分类讨论
题型05:利用导数求含参不可分离函数的单调性
能直接对含参函数求导,通过分类讨论参数的不同取值范围,确定导函数符号,从而得到单调区间
高频压轴考点,分类讨论的完整性与区间合并是难点,易错点在于讨论不全面或忽略参数边界
题型06:二阶导
能正确计算二阶导数,并利用二阶导符号判断函数图象的凹凸性,辅助研究极值、拐点
常以小题或大题中间步骤出现,考查对导数深层意义的理解,易与一阶导应用混淆
题型07:由函数单调性求参数
能根据函数在给定区间上单调(增、减或非单调),转化为导函数恒成立或存在零点问题,求参数范围
重要考点,常结合分离参数或分类讨论,易错点在于等号是否可取(如单调递增时导数≥0)
题型08:由极值极值点、最值求参数
能利用极值点处导数为零、极值定义或最值条件(已知最值或最值位置),建立方程(组)或不等式求解参数
高频考点,需结合单调性讨论,注意验证极值点两侧导数符号变化,最值需比较端点与极值点
知识点1 导数的几何意义
就是曲线在点(也称处)处的切线的 ,从而根据直线的点斜式方程可知,切线的方程是 .
知识点2 导函数与原函数的关系
条件
恒有
结论
函数y=f(x)在区间(a,b)上可导
>0
f(x)在(a,b)上单调递增
<0
f(x)在(a,b)上单调递减
=0
f(x)在(a,b)上是常数函数
知识点3 利用导数判断函数单调性的步骤
第1步,确定函数的定义域;
第2步,求出导函数f′(x)的零点;
第3步,用f′(x)的零点将f(x)的定义域划分为若干个区间,列表给出f′(x)在各区间上的正负,由此得出函数y=f(x)在定义域内的单调性.
[常用结论]
1.若函数f(x)在(a,b)上单调递增,则x∈(a,b)时,恒成立;若函数f(x)在(a,b)上单调递减,则x∈(a,b)时,恒成立.
2.若函数f(x)在(a,b)上存在单调递增区间,则x∈(a,b)时,>0有解;若函数f(x)在(a,b)上存在单调递减区间,则x∈(a,b)时,<0有解.
知识点4 极值的定义
极大值:函数在点的函数值比它在点附近其他点的函数值都 , .而且在点附近的左侧 0,右侧 0.我们把叫做函数的极大值点,叫做函数的极大值.
极小值:函数在点的函数值比它在点附近其他点的函数值都 , ;而且在点附近的左侧 0,右侧 0,我们把叫做函数的极小值点,叫做函数的极小值.
求可导函数的极值的步骤
(1)确定函数的定义域,求导数;
(2)求方程 的根;
(3)列表;
(4)利用与随x的变化情况表,根据极值点左右两侧单调性的变化情况求极值.
知识点5 极值与导数的关系
是极值点
是极值点,即:是为极值点的必要非充分条件
知识点6 函数的最值与导数
设函数在上连续,在内可导,求在上的最大值与最小值的步骤如下:
(1)求函数在内的 ;
(2)将函数的各 与 处的函数值、比较,其中最大的一个为最大值,最小的一个为最小值.
知识点7二阶导的定义
定义 1 : 若函数的导函数在点处可导, 则称在点的导数为在点 的二阶导数, 记作, 同时称在点为二阶可导.
定义 2: 若在区间上每一点都二阶可导, 则得到一个定义在上的二阶可导函数, 记作
题型一 切线方程及其求参
解|题|技|巧
已知切线方程(或斜率、切点坐标等),利用“切点既在曲线上又在切线上”和“导数等于切线斜率”建立方程组。若切点未知,设切点横坐标为 ,表达出切点坐标和斜率,再根据已知条件(如切线过某点、与某直线平行/垂直)列方程求解参数。
【典例1】(24-25高二下·广西梧州·期末)曲线在处的切线方程是( )
A. B.
C. D.
【典例2】(24-25高二下·河南南阳·期末)已知直线是函数在某点处的切线,则实数的值为( )
A.1 B.-1 C. D.
【变式1】(24-25高二下·河南焦作·期末)过点且与曲线相切的直线方程为( )
A. B.
C.或 D.或
【变式2】(24-25高二下·江苏镇江·期末)若曲线有两条过坐标原点的切线,则实数a的取值范围为( )
A. B.
C. D.
题型二 公切线问题
解|题|技|巧
分别设两曲线的切点为 和 ,由斜率相等得 ,再由同一条直线得 (或利用切线方程截距相等)。联立解出 及参数。注意可能两切点重合的情况。
【典例1】(24-25高二下·江苏盐城·期末)已知直线为曲线与的公共切线,则直线的方程可以为( )
A. B. C. D.
【典例2】(24-25高二下·广东深圳·期末)直线与函数和的图象都相切,则______.
【变式1】(24-25高二上·江苏淮安·阶段检测)直线与函数和的图象都相切,则________
【变式2】(25-26高二下·四川成都·期中)若直线与曲线相切于点P,与曲线相切于点Q,则__________.
题型三 具体函数的单调性、极值最值
解|题|技|巧
先求定义域,再求导并令导数为零,划分区间列表,判断各区间导数的正负,从而确定单调递增/递减区间。极值点出现在导数变号处,最值需比较极值与区间端点值(闭区间)或求极限(开区间)。
【典例1】(24-25高二下·云南玉溪·期末)已知函数.
(1)讨论函数的单调性;
(2)若在上存在零点,求的取值范围.
【典例2】(24-25高二上·广东深圳·期末)已知函数.
(1)求函数的单调区间和极值.
(2)若对恒成立,求实数的取值范围.
【变式1】(24-25高二下·辽宁·期末)已知函数.
(1)求曲线在处的切线方程;
(2)求的极值.
【变式2】(24-25高二下·山东聊城·期末)已知函数.
(1)若,求的单调区间;
(2)若时,恒成立,求实数a的取值范围.
题型四 利用导数求含参可分离函数的单调性
解|题|技|巧
若参数能完全分离到导数符号之外(例如 或 ),则单调性由 的符号以及参数的取值共同决定。一般先求 的正负区间,再结合参数范围分类讨论。
【典例1】(24-25高二下·广东湛江·期末)已知函数,.
(1)讨论的单调性;
(2)证明:若,则存在唯一的极小值,且.
【典例2】(24-25高二下·重庆沙坪坝·期末)已知函数,
(1)若曲线与轴相切,求实数的取值;
(2)讨论函数的单调区间.
【变式1】(24-25高二下·湖北武汉·期末)已知函数.
(1)当时,求函数在处的切线方程;
(2)讨论函数单调性.
【变式2】(24-25高二下·黑龙江牡丹江·期末)已知,函数.
(1)若2是的极值点,求的值和该极值;
(2)讨论函数单调性.
【变式3】(24-25高二下·湖北襄阳·期末)已知函数,,
(1)讨论的单调性;
(2)当时,若恒成立,求b的取值范围.
题型五 利用导数求含参不可分离函数的单调性
解|题|技|巧
参数无法简单分离时,需对导数表达式进行结构分析(如二次型、分式型、指对型)。分类讨论的依据:最高次项系数是否为零、判别式的符号、根的大小比较、分母的正负等。最终列出不同参数区间下的单调区间。
【典例1】(24-25高二下·安徽合肥·期末)已知函数.
(1)当时,求函数的极值;
(2)讨论函数的单调性.
【变式1】(24-25高二下·安徽安庆·期末)已知函数.
(1)当时,求函数在点处的切线方程;
(2)讨论的单调性;
(3)若函数有两个极值点,,,证明:.
【变式2】(24-25高二下·重庆·期末)已知函数.
(1)讨论函数的单调性.
(2)当时,,求a的取值范围.
题型六 二阶导
解|题|技|巧
二阶导 用于判断函数的凹凸性: 时函数下凸(凹向上), 时上凸(凹向下)。拐点处 且两侧变号。另外,若一阶导为零且二阶导不为零,可判定极值类型(正为极小,负为极大)。在不等式证明中常通过二阶导分析一阶导的单调性。
【典例1】(25-26高二下·湖南长沙·期中)已知函数.
(1)讨论在其定义域上的单调性;
(2)当时,若,求实数的取值范围.
【变式1】(2026·陕西榆林·模拟预测)已知函数.
(1)若,求曲线在处的切线方程;
(2)若是函数的极小值点,求的取值范围;
(3)若,求的取值范围.
【变式2】已知函数,.
(1)讨论的单调性;
(2)判断是否存在,使得的最小值为,并说明理由.
题型七 由函数单调性求参数
解|题|技|巧
已知 在区间 上单调递增(减),转化为 ()在 上恒成立,且不在任何子区间恒为零。常用分离参数法或直接求最值(如 或 )。注意端点是否包含及等号成立时的验证。
【典例1】(24-25高二下·新疆·期末)若函数在上单调递增,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【典例2】(24-25高二下·北京·期末)若函数存在单调递增区间,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【变式1】(24-25高二下·河南信阳·期末)已知函数在区间上单调递减,则的最大值为( )
A. B. C. D.
【变式2】(24-25高二下·安徽合肥·期末)若函数在区间内存在单调递减区间,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
题型八 由极值、极值点、最值求参数
解|题|技|巧
由极值点求参数: 且 处导数变号,列方程解参数后验证变号条件。
由极值(函数值)求参数:极值点处函数值为已知,结合 联立求解。
由最值求参数:根据参数对单调性的影响分类讨论,得到最值表达式(含参),令其等于已知最值,解出参数,注意检查最值点是否在区间内。
【典例1】(2025·四川成都·二模)若函数有极值,则的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【典例2】(24-25高二下·福建厦门·期末)已知函数在区间上存在最大值与最小值,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【变式1】(24-25高二下·福建漳州·期末)若函数在处有极小值,则实数的值为( )
A. B. C.或 D.
【变式2】(24-25高二下·江西上饶·期末)已知函数没有极值,则实数m的取值范围为( )
A. B.
C. D.
期末基础通关练(测试时间:15分钟)
1.(24-25高二下·陕西渭南·期末)已知函数,则在处的切线方程为( )
A. B. C. D.
2.(24-25高二下·新疆·期末)若函数在上单调递增,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
3.(24-25高二下·广西百色·期末)已知函数.
(1)求的单调区间;
(2)求在区间上的最大值和最小值.
4.(24-25高二下·海南省直辖县级单位·期末)已知函数.
(1)求的导数;
(2)求的单调区间.
5.(24-25高二下·陕西渭南·期末)已知函数
(1)若,求的极小值;
(2)当时,求的单调递增区间.
期末重难突破练(测试时间:30分钟)
6.(24-25高二下·广东广州·期末)已知函数.
(1)讨论的单调性;
(2)当时,证明:.
7.(24-25高二下·江西九江·期末)已知函数.
(1)直线在处与函数相切,求实数的值;
(2)若在上单调,求实数的取值范围.
8.(25-26高三上·北京·阶段检测)已知函数.
(1)若,求曲线在点处的切线方程;
(2)求函数的单调区间.
9.(24-25高二下·吉林长春·期末)已知函数.
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)当时,求的单调区间;
(3)当时,若的最大值为4,求的值.
期末综合拓展练(测试时间:20分钟)
10.(24-25高二下·云南曲靖·期末)已知函数.
(1)当时,证明:在R上单调递减.
(2)若有两个极值点,,且,求m的取值范围.
11.(24-25高二下·山东威海·期末)已知函数.
(1)讨论的单调性;
(2)当,时,求曲线过点的切线方程;
(3)若存在三个不同的零点,且,证明:.
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专题03 导数与切线方程、导数与单调性(含二阶导)、
极值与最值8大题型(期末复习讲义)
内 容 导 航
明·期末考情 把握命题趋势,明确备考路径
记·必备知识 梳理核心脉络,扫除知识盲区
破·重难题型 题型分类突破,方法技巧精讲
题型01 切线方程及其求参 题型02 公切线问题
题型03 具体函数的单调性、极值最值 题型04 利用导数求含参可分离函数的单调性
题型05 利用导数求含参不可分离函数的单调性 题型06 二阶导
题型07 由函数单调性求参数 题型08 由极值极值点、最值求参数
过·分层验收 阶梯实战演练,验收复习成效
核心考点
复习目标
考情规律
题型01:由切线方程求参数
能利用切点在曲线上、切线斜率等于导数值这两个条件,建立方程(组)求解参数
高频考点,常以选择题、填空题或解答题第一问出现,易错点在于忽略切点同时满足曲线和切线方程
题型02:公切线问题
能解决两个函数存在公共切线的问题,通过设两个切点、联立方程求解参数或判断存在性
难度中上,常作为小题压轴或解答题中间步骤,关键点在于正确表达两条切线相同并消去切点
题型03:具体函数的单调性、极值最值
能通过求导、解不等式确定具体函数(无参数)的单调区间、极值与闭区间上的最值
基础综合考点,要求步骤规范(求导、解不等式、列表),易错点在于忘记定义域或导数分母不为零
题型04:利用导数求含参可分离函数的单调性
能对含参函数进行参变分离,将参数与变量分开,转化为讨论不含参函数的单调性问题
中档考点,考查转化思想,注意分离后参数与变量的范围限制,简化分类讨论
题型05:利用导数求含参不可分离函数的单调性
能直接对含参函数求导,通过分类讨论参数的不同取值范围,确定导函数符号,从而得到单调区间
高频压轴考点,分类讨论的完整性与区间合并是难点,易错点在于讨论不全面或忽略参数边界
题型06:二阶导
能正确计算二阶导数,并利用二阶导符号判断函数图象的凹凸性,辅助研究极值、拐点
常以小题或大题中间步骤出现,考查对导数深层意义的理解,易与一阶导应用混淆
题型07:由函数单调性求参数
能根据函数在给定区间上单调(增、减或非单调),转化为导函数恒成立或存在零点问题,求参数范围
重要考点,常结合分离参数或分类讨论,易错点在于等号是否可取(如单调递增时导数≥0)
题型08:由极值极值点、最值求参数
能利用极值点处导数为零、极值定义或最值条件(已知最值或最值位置),建立方程(组)或不等式求解参数
高频考点,需结合单调性讨论,注意验证极值点两侧导数符号变化,最值需比较端点与极值点
知识点1 导数的几何意义
就是曲线在点(也称处)处的切线的 斜率 ,从而根据直线的点斜式方程可知,切线的方程是 .
知识点2 导函数与原函数的关系
条件
恒有
结论
函数y=f(x)在区间(a,b)上可导
>0
f(x)在(a,b)上单调递增
<0
f(x)在(a,b)上单调递减
=0
f(x)在(a,b)上是常数函数
知识点3 利用导数判断函数单调性的步骤
第1步,确定函数的定义域;
第2步,求出导函数f′(x)的零点;
第3步,用f′(x)的零点将f(x)的定义域划分为若干个区间,列表给出f′(x)在各区间上的正负,由此得出函数y=f(x)在定义域内的单调性.
[常用结论]
1.若函数f(x)在(a,b)上单调递增,则x∈(a,b)时,恒成立;若函数f(x)在(a,b)上单调递减,则x∈(a,b)时,恒成立.
2.若函数f(x)在(a,b)上存在单调递增区间,则x∈(a,b)时,>0有解;若函数f(x)在(a,b)上存在单调递减区间,则x∈(a,b)时,<0有解.
知识点4 极值的定义
极大值:函数在点的函数值比它在点附近其他点的函数值都 大 , 0 .而且在点附近的左侧 0,右侧 0.我们把叫做函数的极大值点,叫做函数的极大值.
极小值:函数在点的函数值比它在点附近其他点的函数值都 小 , 0 ;而且在点附近的左侧 0,右侧 0,我们把叫做函数的极小值点,叫做函数的极小值.
求可导函数的极值的步骤
(1)确定函数的定义域,求导数;
(2)求方程 的根;
(3)列表;
(4)利用与随x的变化情况表,根据极值点左右两侧单调性的变化情况求极值.
知识点5 极值与导数的关系
是极值点
是极值点,即:是为极值点的必要非充分条件
知识点6 函数的最值与导数
设函数在上连续,在内可导,求在上的最大值与最小值的步骤如下:
(1)求函数在内的 极值 ;
(2)将函数的各 极值 与 端点 处的函数值、比较,其中最大的一个为最大值,最小的一个为最小值.
知识点7二阶导的定义
定义 1 : 若函数的导函数在点处可导, 则称在点的导数为在点 的二阶导数, 记作, 同时称在点为二阶可导.
定义 2: 若在区间上每一点都二阶可导, 则得到一个定义在上的二阶可导函数, 记作
题型一 切线方程及其求参
解|题|技|巧
已知切线方程(或斜率、切点坐标等),利用“切点既在曲线上又在切线上”和“导数等于切线斜率”建立方程组。若切点未知,设切点横坐标为 ,表达出切点坐标和斜率,再根据已知条件(如切线过某点、与某直线平行/垂直)列方程求解参数。
【典例1】(24-25高二下·广西梧州·期末)曲线在处的切线方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】将代入曲线方程求得切点坐标,利用导数的几何意义求解切线斜率,利用直线方程点斜式求解即可.
【详解】因为,所以,所以.
又当时,,故切点坐标为,所以切线方程为.
故选:A.
【典例2】(24-25高二下·河南南阳·期末)已知直线是函数在某点处的切线,则实数的值为( )
A.1 B.-1 C. D.
【答案】D
【分析】设切点坐标,根据导数的几何意义,可得切点坐标,再代入切线方程即可.
【详解】由题可得,设切点坐标为,
则,
所以,,,故D正确.
故选:D.
【变式1】(24-25高二下·河南焦作·期末)过点且与曲线相切的直线方程为( )
A. B.
C.或 D.或
【答案】C
【分析】设切点为,利用切点坐标表示出切线方程,然后代入点,求出即可得解.
【详解】设切点为,因为,所以,
所以曲线在点处的切线方程为,
又该切线经过点,所以,
整理得,解得或,
所以切线方程为或.
故选:C
【变式2】(24-25高二下·江苏镇江·期末)若曲线有两条过坐标原点的切线,则实数a的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】设切点坐标为,根据导数的几何意义表示出切线方程,结合切线方程过原点且有两解即可求解.
【详解】设切点坐标为,,
所以切线斜率为,
所以切线方程为,
又切线过坐标原点,
所以,
整理得,
又曲线有2条过原点的切线,所以该方程有2个实数解,
所以,解得或.
故选:.
题型二 公切线问题
解|题|技|巧
分别设两曲线的切点为 和 ,由斜率相等得 ,再由同一条直线得 (或利用切线方程截距相等)。联立解出 及参数。注意可能两切点重合的情况。
【典例1】(24-25高二下·江苏盐城·期末)已知直线为曲线与的公共切线,则直线的方程可以为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用导数求出两条曲线的切线方程,再利用公共切线可解出切点,进而求得切线的方程.
【详解】设直线与曲线的切点坐标为,直线与曲线的切点坐标为,
直线方程为,
,,直线的方程为,
又,直线的方程化简为,
,,直线的方程为,
又,直线的方程化简为,
直线为曲线与的公共切线,
①,②,
由①得,两边取对数得,,,
代入②中得,,即,
解得或,
当时,,,直线的方程为;
当时,,,直线的方程为;
根据选项可知直线的方程可以为.
故选:C.
【典例2】(24-25高二下·广东深圳·期末)直线与函数和的图象都相切,则______.
【答案】
【分析】设直线与函数图象的切点为,设直线与函数图象的切点为,利用导数的几何意义可得出关于直线的两种形式,求出、的值,可得出、的值,即可得出结果.
【详解】设直线与函数图象的切点为,
又,所以,直线的方程可表示为,
即,故,
设直线与函数图象的切点为,
又,所以,直线的方程可表示为,
即,故,
所以,由可得,
所以,解得,故,
则,故.
故答案为:.
【变式1】(24-25高二上·江苏淮安·阶段检测)直线与函数和的图象都相切,则________
【答案】
【分析】设直线与函数的切点为,与函数的切点为,根据导数的几何意义可求的值.
【详解】,
设直线与函数的切点为,
又,所以,
设直线与函数的切点为,
又,所以,
由可得,
由,可得,
又,所以,
由,得,
所以.
故答案为:.
【变式2】(25-26高二下·四川成都·期中)若直线与曲线相切于点P,与曲线相切于点Q,则__________.
【答案】
【分析】对两个曲线函数求导,设出切点坐标,根据导数的几何意义列出方程,进而计算即可.
【详解】对曲线函数求导得,对曲线函数求导得,
设切点,,
因为直线与曲线相切于点P,所以.
因为直线与曲线相切于点Q,所以.
所以,得到,
化简得,解得,所以.
题型三 具体函数的单调性、极值最值
解|题|技|巧
先求定义域,再求导并令导数为零,划分区间列表,判断各区间导数的正负,从而确定单调递增/递减区间。极值点出现在导数变号处,最值需比较极值与区间端点值(闭区间)或求极限(开区间)。
【典例1】(24-25高二下·云南玉溪·期末)已知函数.
(1)讨论函数的单调性;
(2)若在上存在零点,求的取值范围.
【答案】(1)答案见解析
(2)
【分析】(1)求导,分类讨论得的单调性;
(2)利用导数,结合单调性和极值使在上存在零点,得到答案.
【详解】(1)的定义域为,
,
当时,由得,或,由,得;
当时,恒成立;
当时,由,得或,由,得.
综上可得,当时,在上为增函数;
当时,在,上单调递增,在上单调递减;
当时,在,上单调递增,在上单调递减.
(2)令,,即,
令,,
,
当时,由,单调递减,
当时,由,单调递增,
,,,
在上存在零点,即为,即,
综上可得,的取值范围为.
【典例2】(24-25高二上·广东深圳·期末)已知函数.
(1)求函数的单调区间和极值.
(2)若对恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)答案见解析
(2)
【分析】(1)利用导数与函数单调性之间的关系可求得函数的增区间和减区间,即求得函数的极大值和极小值;
(2)利用导数求出函数在区间上的最小值,可得出,由此可解得实数的取值范围.
【详解】(1)因为,则,
令,可得或,列表如下:
增
极大值
减
极小值
增
所以,函数的增区间为、,减区间为,
函数的极大值为,极小值为.
(2)由(1)可知,函数在区间上单调递增,在上单调递减,在上单调递增,
且,,
故当时,,
因为对恒成立,则,解得,
因此,实数的取值范围是.
【变式1】(24-25高二下·辽宁·期末)已知函数.
(1)求曲线在处的切线方程;
(2)求的极值.
【答案】(1)
(2)极小值为,无极大值
【分析】(1)求导,根据导数的几何意义可得切线方程;
(2)求导,根据导数可判断函数单调性,进而可得极值.
【详解】(1)由已知,
则,
则,且,
所以切线方程为,
即;
(2)由(1)知,
所以当时,,当时,,
所以在上单调递减,在上单调递增,
故的极小值为,无极大值.
【变式2】(24-25高二下·山东聊城·期末)已知函数.
(1)若,求的单调区间;
(2)若时,恒成立,求实数a的取值范围.
【答案】(1)增区间是和,减区间是;
(2)
【分析】(1)利用导数确定单调区间;
(2)分离参数后,构造新函数,由导数求得新函数的最值后得结论.
【详解】(1)时,,,
或,
当或时,,当时,,
所以增区间是和,减区间是;
(2),
不等式为,
即在上恒成立,
设,则,
当时,,单调递增,
当时,,单调递减,
所以,
所以,即取值范围是.
题型四 利用导数求含参可分离函数的单调性
解|题|技|巧
若参数能完全分离到导数符号之外(例如 或 ),则单调性由 的符号以及参数的取值共同决定。一般先求 的正负区间,再结合参数范围分类讨论。
【典例1】(24-25高二下·广东湛江·期末)已知函数,.
(1)讨论的单调性;
(2)证明:若,则存在唯一的极小值,且.
【答案】(1)答案见解析
(2)证明见解析
【分析】(1)利用导数分和两种情况讨论导数正负得出函数的单调区间;
(2)由题设,,并用导数研究的单调性和极值,即可证.
【详解】(1)因为,其中,.
①当时,恒成立,的增区间为,无减区间;
②当时,令,得,
由可得;由可得.
此时,函数的减区间为,增区间为.
综上所述:当时,的增区间为,无减区间;
当时,函数的减区间为,增区间为.
(2)当时,,,
令,,则在上恒成立,
∴在上单调递增,
又∵,,则方程只有一解,设为,
∴存在唯一的,使得,即,
当时,,当时,,
∴在上单调递减,在上单调递增,
∴,
∵,∴,
∴,
即.
【典例2】(24-25高二下·重庆沙坪坝·期末)已知函数,
(1)若曲线与轴相切,求实数的取值;
(2)讨论函数的单调区间.
【答案】(1)或
(2)答案见解析
【分析】(1)设切点为,求导得,解得,,分类讨论可求得的值;
(2)先对函数求导,首先分,两种情况,令,求得方程的根,进而分,和三种情况讨论导数的正负,从而可得函数的单调区间.
【详解】(1)设切点为,则切线斜率为,
因为曲线与轴相切,则,
当时,解得,切点为,即,解得(舍去);
当时,解得或,
当时,切点为,即,解得,
当时,切点为,即,解得,
综上,或;
(2),
当时,令,可得,
若,,所以在上单调递减,
若,,所以在上单调递增,
当时,令,得或.
①当时,恒成立,所以在上单调递增.
②当时,,由,得或;
由,得,
所以的单调递增区问为,单调递减区间为.
③当时,,由,得或;
由,得,
所以的单调递增区间为,单调递减区间为.
综上所述,
当时,在上单调递减,在上单调递增;
当时,的单调递增区间为,单调递减区间为;
当时,在上单调递增;
当时,的单调递增区间为,单调递减区间为.
【变式1】(24-25高二下·湖北武汉·期末)已知函数.
(1)当时,求函数在处的切线方程;
(2)讨论函数单调性.
【答案】(1)
(2)答案见解析
【分析】(1)先求的导数,再利用导数的几何意义求出切线斜率,结合直线的点斜式方程求解即可.
(2)对分类讨论,确定导数符号,得出单调性.
【详解】(1)当时,,求导得,
则,又,所以切线方程为,即.
(2)函数的定义域为,
求导得,
当时,有恒成立,函数在单调递减;
当时,由,得,函数在上单调递减;
由,得,函数在上单调递增,
所以当时,函数在单调递减;
当时,函数在上单调递减,在上单调递增.
【变式2】(24-25高二下·黑龙江牡丹江·期末)已知,函数.
(1)若2是的极值点,求的值和该极值;
(2)讨论函数单调性.
【答案】(1),
(2)答案见解析
【分析】(1)由2是的极值可得,从而得,再经检验即可求解;
(2)由题意可得,分别讨论当,当,当的三种情况,即可求解.
【详解】(1)由题意得
2是的极值点,
,即.
经检验符合题意,极值.
(2)由题意知:定义域为,,
令,解得:,;
①当,即时,若,;若,;
在,上单调递减,在上单调递增;
②当,即时,且不恒等于,在上单调递减;
③当,即时,若,;若,;
在上单调递减,在上单调递增;
综上所述:当时,在,上单调递减,在上单调递增;
当时,在上单调递减;
当,在,上单调递减,在上单调递增.
【变式3】(24-25高二下·湖北襄阳·期末)已知函数,,
(1)讨论的单调性;
(2)当时,若恒成立,求b的取值范围.
【答案】(1)答案见解析
(2)
【分析】(1)求导得,对分类讨论即可得对应的单调性;
(2)由题意恒成立,构造函数,只需利用导数求导的最小值即可得解.
【详解】(1)由已知,
当时,,所以当时,单调递减,当时,单调递增;
当时,由,得或,
当即时,在上单调递增,
当时,时,在上单调递减,
和时,在单调递增;
当时,时,在上单调递减,
和时,在上单调递增.
综上可得:①时,在单调递减,在上单调递增;
②时,在上单调递增;
③时,在上单调递减,在上单调递增;
④时,在上单调递减,在上单调递增;
(2)当时,若恒成立,即恒成立,
令,则,
令,则,
所以在上单调递增,又,
所以存在唯一的,使得,
当时,,即,则在上单调递减,
当时,,即,则在上单调递增,
则.
又因
设,则,易知在上单调递增,
所以,得故,
因此,故b的取值范围为.
题型五 利用导数求含参不可分离函数的单调性
解|题|技|巧
参数无法简单分离时,需对导数表达式进行结构分析(如二次型、分式型、指对型)。分类讨论的依据:最高次项系数是否为零、判别式的符号、根的大小比较、分母的正负等。最终列出不同参数区间下的单调区间。
【典例1】(24-25高二下·安徽合肥·期末)已知函数.
(1)当时,求函数的极值;
(2)讨论函数的单调性.
【答案】(1),无极大值.
(2)答案见解析.
【分析】(1)时,求导,利用导数分析函数单调性确定极值即可.
(2)求导,利用判别式讨论的零点,根据零点分析的符号即可得到单调性.
【详解】(1),,
,
则时,,单调递减,时,,单调递增,
所以,无极大值.
(2)定义域为,,
当,即时,,在单调递增,
当且,即时,
此时只有一个解,
所以时,,单调递减,
时,,单调递增,
当时,有两个解,
所以和时,,单调递增,
时,,单调递减,
综上,当时,在单调递增;
当,在和单调递增,
在单调递减;
当时,在单调递减,在单调递增.
【变式1】(24-25高二下·安徽安庆·期末)已知函数.
(1)当时,求函数在点处的切线方程;
(2)讨论的单调性;
(3)若函数有两个极值点,,,证明:.
【答案】(1)
(2)答案见解析
(3)答案见解析
【分析】(1)当时,,利用导数求出处的斜率,从而可求切线方程;
(2)由,分情况讨论,,再结合导数即可求解;
(3)设是的极大值点,是的极小值点,要证要证,只要证,即等价于,令,设,再结合导数求出,从而可求解.
【详解】(1)由题意可知的定义域为,
当时,,则,
所以,,
所以函数在处的切线方程为:,即.
(2),
①当,因为,恒成立,所以在上单调递减;
②当,令,即,因为,
若时,得,,,
当时,,则在上单调递增;
当时,,则在上单调递减;
若时,,则恒成立,则在上单调递增.
综上所述:当时,在上单调递减;
当时,在和上单调递增,在上单调递减;
当时,在上单调递增.
(3)由(2)知,当时,有两个极值点,
其中是的极大值点,是的极小值点,且,,所以,
要证,只要证,
由,
代入可得,原式,
令,设,
所以,即,
则在上单调递增,所以,
则,即,
所以原不等式成立.
【变式2】(24-25高二下·重庆·期末)已知函数.
(1)讨论函数的单调性.
(2)当时,,求a的取值范围.
【答案】(1)答案见详解
(2)
【分析】(1)求导,分和讨论导数的正负得解;
(2)由题,问题转化为,当时,上式对恒成立,当时,上式转化为恒成立,令,易判断是偶函数,只需对恒成立即可,构造函数利用导数证明,即可得解.
【详解】(1)由,则,,
令,
当时,有,即,所以在R上单调递减;
当时,,,
方程的两根为,,且,
当和时,,即,
当时,,即,
所以在和上单调递增,在上单调递减;
综上,当时,在R上单调递减;
当时,在和上单调递增,在上单调递减.
(2)当时,,,
所以不等式,即,
两边取对数可得,
当时,上式对恒成立,
当时,上式转化为恒成立,
令,由,知是偶函数,
所以只需对恒成立即可,
令,,
则,
令,则,
,则,故,则,
所以在上单调递减,故,即,
所以在上单调递减,
所以,则,对,
所以,
即可.
所以的取值范围为.
题型六 二阶导
解|题|技|巧
二阶导 用于判断函数的凹凸性: 时函数下凸(凹向上), 时上凸(凹向下)。拐点处 且两侧变号。另外,若一阶导为零且二阶导不为零,可判定极值类型(正为极小,负为极大)。在不等式证明中常通过二阶导分析一阶导的单调性。
【典例1】(25-26高二下·湖南长沙·期中)已知函数.
(1)讨论在其定义域上的单调性;
(2)当时,若,求实数的取值范围.
【答案】(1)所以在和上单调递减;
(2)
【分析】(1)利用二次求导判断的单调性得出,即即可;
(2)把问题转化为在上恒成立,分和两种情况讨论,时符合题意,时导出矛盾即可求解.
【详解】(1)的定义域为, ,
令,则,
当时,,在上单调递增,
当时,,在上单调递减,
所以,则有,所以在和上单调递减;
(2)当时, 等价于,
即,令,
则,
①若,则,在上单调递减,所以,满足题意;
②若,令,得,
当时,,在上单调递增,
当时,,在上单调递减,
所以,
令,,
是减函数,又,所以,与条件矛盾,舍去.
综上所述,的取值范围是.
【变式1】(2026·陕西榆林·模拟预测)已知函数.
(1)若,求曲线在处的切线方程;
(2)若是函数的极小值点,求的取值范围;
(3)若,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)利用导数的几何意义求切线方程即可;
(2)利用二阶导,对分类讨论即可;
(3)求出,让其大于等于零即可求出的范围.
【详解】(1)时,,,
所以,,
所以曲线在处的切线方程为.
(2)由题知的定义域为,,
令,则.
①当时,,函数单调递增,又,
所以当时,,单调递减;
当时,,单调递增,所以是函数的极小值点,满足题意.
②当时,.
(ⅰ)当,时,令,得;
令,得,故函数在上单调递增,在上单调递减,又由,所以,
即,函数单调递减,所以不是函数的极小值点.
(ii)当,时,令,得;令,得,
所以函数在上单调递增,在上单调递减,
又,所以当时,,单调递减;
当时,,单调递增,所以是函数的极小值点,满足题意.
(ⅲ)当,时,令,得;令,得,
所以函数在上单调递增,在上单调递减,
又,所以当时,,单调递减;
当时,,单调递增,所以是函数的极大值点,不满足题意.
综上,的取值范围为.
(3)①当时,,
当时,有,,,所以,不合题意.
②当时,由(2)知函数在上单调递减,在上单调递增,
若恒成立,只需,解得.
故的取值范围为.
【变式2】已知函数,.
(1)讨论的单调性;
(2)判断是否存在,使得的最小值为,并说明理由.
【答案】(1)答案见解析
(2)不存在,理由见解析
【分析】(1)根据题意,求得,设,得到,求得的单调性,得出,再结合和,两种情况讨论,即可求解;
(2)由(1)得到,假设存在满足条件的,进而得到,设,求得,再设,利用导数求得在上单调递增,进而得到答案.
【详解】(1)由
得,.
设,则,
当时,单调递减,当时,单调递增,
所以,即,
若,则,,在上单调递增,
若,则当时,单调递减,
当时,单调递增.
综上,当时在上单调递增;当时在(0,a)上单调递减,在上单调递增.
(2)由(1)知,当时在上单调递减,在上单调递增,
所以.
假设存在满足条件的,则,即
又,所以,所以,
设,则,
因为,
所以在上单调递减,所以,
设,则,所以在上单调递增,
所以,故,与矛盾,
所以不存在,使得的最小值为.
题型七 由函数单调性求参数
解|题|技|巧
已知 在区间 上单调递增(减),转化为 ()在 上恒成立,且不在任何子区间恒为零。常用分离参数法或直接求最值(如 或 )。注意端点是否包含及等号成立时的验证。
【典例1】(24-25高二下·新疆·期末)若函数在上单调递增,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由题意得在上恒成立,再次转化为在上恒成立,从而可求出的取值范围.
【详解】由,得,
因为函数在上单调递增,
所以在上恒成立,
即在上恒成立,所以,
即的取值范围为.
故选:C
【典例2】(24-25高二下·北京·期末)若函数存在单调递增区间,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】先由题意得在上有解,进而得到在上有解,再利用导数工具求出函数的最小值即可得解.
【详解】由题得在上有解,
即在上有解,
因为,
所以当时,时,
所以在上单调递减,在上单调递增,
所以,
所以实数的取值范围是.
故选:A
【变式1】(24-25高二下·河南信阳·期末)已知函数在区间上单调递减,则的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】问题可转化成在上恒成立,通过参变分离结合利用导数求函数的值域求解.
【详解】由题意,在上恒成立,
即在上恒成立.
设,,,
所以,函数在是单调递减,
,..
故的最大值为.
故选:A.
【变式2】(24-25高二下·安徽合肥·期末)若函数在区间内存在单调递减区间,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】可知在区间上有解,,等价于在区间上有解,结合存在性问题分析求解即可.
【详解】由,得,
若在区间上存在单调递减区间,
则在区间上有解,
可得在区间上有解,
又因为在区间上单调递增,则,
可得,所以实数的取值范围是.
故选:D.
题型八 由极值、极值点、最值求参数
解|题|技|巧
由极值点求参数: 且 处导数变号,列方程解参数后验证变号条件。
由极值(函数值)求参数:极值点处函数值为已知,结合 联立求解。
由最值求参数:根据参数对单调性的影响分类讨论,得到最值表达式(含参),令其等于已知最值,解出参数,注意检查最值点是否在区间内。
【典例1】(2025·四川成都·二模)若函数有极值,则的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】对函数求导,设,,分,结合导数分析求解即可.
【详解】由,,
则,
令,,
则,
当时,恒成立,则,
即函数在上单调递增,此时函数无极值,不符合题意;
当时,令,得,
当时,,则,得函数在上单调递减,
又时,;时,,
所以存在,使得,则函数存在极值;
当时,,
则时,;时,,
所以函数在上单调递减,在上单调递增,
则,
设,,则,
当时,;当时,,
所以函数在上单调递增,在上单调递减,
又,且时,,
则时,,此时函数无极值,不符合题意;
当时,,且时,;时,,
此时函数存在极值.
综上所述,的取值范围为.
故选:A.
【点睛】方法点睛:解决函数有极值问题,解决的方法是要保证其导数有变号零点.
【典例2】(24-25高二下·福建厦门·期末)已知函数在区间上存在最大值与最小值,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】对求导,求出导数为0的的值,分析的单调性,得出极值点,极值,并计算取得极值的其它点,从而得到的取值范围.
【详解】,令,解得或,易知:
在区间上单调递减,在区间上单调递增,在区间上单调递减,
故的极小值为,极大值为,
所以,
由可得,,解得或,
由可得,,解得或,
所以,,
因此,即.
故选:B.
【变式1】(24-25高二下·福建漳州·期末)若函数在处有极小值,则实数的值为( )
A. B. C.或 D.
【答案】A
【分析】借助极值点定义可得,即可得或,再分类进行讨论排除极大值情况即可得.
【详解】,
,解得:或;
当时,,
当时,;当时,;
在上单调递增,在上单调递减,
在处取得极小值,符合题意;
当时,,
当时,;当时,;
在上单调递增,在上单调递减,
在处取得极大值,不合题意;
综上所述:.
故选:A.
【变式2】(24-25高二下·江西上饶·期末)已知函数没有极值,则实数m的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据题意,求得,由函数没有极值,得到,即可求解.
【详解】由函数,可得,
因为函数没有极值,可得,
即,可得,解得,
所以实数的取值范围为.
故选:A.
期末基础通关练(测试时间:15分钟)
1.(24-25高二下·陕西渭南·期末)已知函数,则在处的切线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】求导,利用导数的几何意义求切线方程即可.
【详解】,,
在处的切线方程为.
故选:D.
2.(24-25高二下·新疆·期末)若函数在上单调递增,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由题意得在上恒成立,再次转化为在上恒成立,从而可求出的取值范围.
【详解】由,得,
因为函数在上单调递增,
所以在上恒成立,
即在上恒成立,所以,
即的取值范围为.
故选:C
3.(24-25高二下·广西百色·期末)已知函数.
(1)求的单调区间;
(2)求在区间上的最大值和最小值.
【答案】(1)减区间,增区间
(2)最大值为,最小值为.
【分析】(1)求出导函数,解不等式,即可.
(2)结合(1)可知单调性,进而求最值.
【详解】(1),若,则,若,则,
所以的减区间为,增区间为.
(2)由(1)可得,当时,单调递减,当,单调递增,
因为,,,
故当时,最大值为,最小值为.
4.(24-25高二下·海南省直辖县级单位·期末)已知函数.
(1)求的导数;
(2)求的单调区间.
【答案】(1);
(2)单调递增区间为,无递减区间
【分析】(1)利用求导法则计算即可;
(2)先求定义域,利用根的判别式得到导函数大于0恒成立,故得到函数单调区间.
【详解】(1);
(2)定义域,令,即,即,
,其中判别式,故恒成立,
单调递增区间为,无递减区间.
5.(24-25高二下·陕西渭南·期末)已知函数
(1)若,求的极小值;
(2)当时,求的单调递增区间.
【答案】(1);
(2),.
【分析】(1)求定义域,求导,得到单调性和极值情况;
(2)求导,得到导数的零点或,因为,所以,从而求出函数单调递增区间.
【详解】(1)当时,,定义域为R,,
令得,令得,
所以在上单调递减,在上单调递增,
所以在处取得极小值,极小值为;
(2),
令得或,
因为,所以,
令得或,
所以的单调递增区间为,.
期末重难突破练(测试时间:30分钟)
6.(24-25高二下·广东广州·期末)已知函数.
(1)讨论的单调性;
(2)当时,证明:.
【答案】(1)答案见解析
(2)证明见解析
【分析】(1)求导,分解因式,进而分,可确定单调性;
(2)由题意可求得,进而证明,令,利用导数可证结论.
【详解】(1),
,
①当时,在上单调递减;
②当时,令,得,
时,在单调递增;
时,在单调递减;
综上所述,当时,在单调递减;
当时,在单调递减,在单调递增.
(2)由(1)可得,当时,,
即证,即证,
令,则,
当时,在上单调递增;
当时,在上单调递减,
,即,
.
7.(24-25高二下·江西九江·期末)已知函数.
(1)直线在处与函数相切,求实数的值;
(2)若在上单调,求实数的取值范围.
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)根据导数的几何意义,求得函数在处的切线斜率,并根据切点是函数图象与切线的交点,可求得实数a,b的值.
(2)根据函数在上单调,得或在上恒成立,从而列出关于的不等式,求得实数的取值范围.
【详解】(1)解:因为函数,所以.
所以.
所以函数在处的切线的斜率为.
由题可知:就是函数在处的切线方程.所以,所以
又切线过点,所以即所以
所以
(2)解:因为在上单调,或在上恒成立.
因为,且恒成立,所以或在上恒成立,
所以或在上恒成立.所以或.
所以的取值范围是:
8.(25-26高三上·北京·阶段检测)已知函数.
(1)若,求曲线在点处的切线方程;
(2)求函数的单调区间.
【答案】(1)
(2)答案见解析
【分析】(1)求出切点坐标及切线斜率即可求得切线方程;
(2)求导,分,两种情况,根据导数与单调性的关系求解.
【详解】(1)若,则,,
,,则切线方程为;
(2)函数的定义域为.
.
当时,令,解得.
-
0
+
单调递减
极小值
单调递增
当时,令,解得.
-
0
+
单调递减
极小值
单调递增
综上,当时,的单调递减区间是,单调递增区间是;
当时,的单调递减区间是,单调递增区间是.
9.(24-25高二下·吉林长春·期末)已知函数.
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)当时,求的单调区间;
(3)当时,若的最大值为4,求的值.
【答案】(1)
(2)答案见解析
(3)
【分析】(1)先求出切点,再结合导数的几何意义求出斜率,最后得到切线方程即可.
(2)先求出,进而结合因式分解法判断,再利用余弦函数的性质求解单调区间即可.
(3)先利用换元法得到,再针对参数范围讨论的单调性,进而结合最大值为4建立方程,求解的值即可.
【详解】(1)当时,,
而,则切点为,可得,
由斜率的几何意义得斜率为,故切线方程为.
(2)因为,
所以,
故,
令,则,
因为,所以,,
可得,令,,
令,,
故的单调递增区间是,
单调递减区间是.
(3)令,则可化为,
而,由题意得,故,
令,解得,下面我们讨论和的大小关系,
当时,解得,此时在上单调递减,
此时的最大值为,
令,则,
此时,故恒成立,则在上单调递增,
则,可得的最大值不可能为,故排除,
当时,解得,令,,
令,,故在上单调递增,在上单调递减,
则的最大值为,
得到,解得.
期末综合拓展练(测试时间:20分钟)
10.(24-25高二下·云南曲靖·期末)已知函数.
(1)当时,证明:在R上单调递减.
(2)若有两个极值点,,且,求m的取值范围.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【分析】(1)经过两次求导即可证明的单调性;
(2)有两个极值点,,即至少有两个实数根,通过讨论的正负,利用导数判断函数的单调性和极值得到的两根的范围,再利用即可得到,最后利用即可求解.
【详解】(1)当时,,则,
令,得.
令,得,
当时,,则在上单调递增,
当时,,则在上单调递减,
在处取得极大值,即最大值,
且,
,,即,故在R上单调递减;
(2),,
有两个极值点,,至少有两个实数根.
设,则,
当时,,则只有一个实数根,不合题意,舍去;
当时,,则在R上单调递增,
则至多只有一个实数根,不合题意,舍去;
当时,令,解得,
当,,在上单调递增,
当,,在上单调递减,
在处取得极大值,且,
至少有两个实数根,至少有两个实数根,
,解得,
,,,,,
的两根中有一根在内,有一根在内.
若,则,这与矛盾,舍去.
,且,
,,
由,得恒成立,
,
由,得,解得,
由,,
令,,得,
则在上单调递增,,且,
,则,
又,且,的取值范围为.
11.(24-25高二下·山东威海·期末)已知函数.
(1)讨论的单调性;
(2)当,时,求曲线过点的切线方程;
(3)若存在三个不同的零点,且,证明:.
【答案】(1)答案见解析
(2)或.
(3)证明见解析
【分析】(1)分类讨论计算导数正负得出函数单调性;
(2)先求出导函数,计算得出函数的切线斜率,最后点斜式得出切线方程;
(3)法一:设及零点再化简计算证明等式;法二:设零点得出,再化简证明;法三:设零点得出,再化简证明;
【详解】(1),
①当时,,
所以的单调递增区间为,无单调递减区间;
②当时,令,解得或,令,解得;
所以的单调递增区间为,,单调递减区间为;
③当时,令,解得或,令,解得;
所以的单调递增区间为,,单调递减区间为.
综上,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,,单调递减区间为;
当时,的单调递增区间为,,单调递减区间为.
(2)当,时,,则,
设切点为,
则切线的斜率,
所以切线方程为
又因为经过点,
所以,
即,整理得,
解得或,
所以过点的切线方程为或.
(3)法一:若存在三个不同的零点,
则可设,
整理得,
所以.
因为,所以,
所以,可得.
法二:若存在三个不同的零点,
因为,可设,,,
则,,,
化简可得,,
两式相减可得,
所以,
所以,可得.
法三:若存在三个不同的零点,
则,,,
两两相减可得,,
因为,所以,,
两式相减可得,
所以,
因为,所以.
所以,可得.
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