函数与导数:导数新定义问题、极值点偏移问题 专项训练-2027届高三数学一轮复习

2026-07-12
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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-专项训练
知识点 导数的综合应用
使用场景 高考复习-一轮复习
学年 2027-2028
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 2.46 MB
发布时间 2026-07-12
更新时间 2026-07-12
作者 ZYSZYSZYSZYS
品牌系列 -
审核时间 2026-07-12
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/58774671.html
价格 1.50储值(1储值=1元)
来源 学科网

摘要:

**基本信息** 聚焦导数新定义与极值点偏移两大难点,通过多样化例题构建从概念理解到综合应用的解题逻辑链。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |导数新定义问题|6例+6变式|多选填空为主,涉及曲率等创新定义|从导数概念延伸,通过新定义培养数学抽象与创新意识| |极值点偏移问题|3例+3变式|解答题为主,含单调性讨论与证明|基于极值性质,通过构造函数培养逻辑推理与数学表达能力|

内容正文:

函数与导数:导数新定义问题、极值点偏移问题专项训练 函数与导数:导数新定义问题、极值点偏移问题专项训练 考点目录 导数新定义问题 极值点偏移问题 考点一 导数新定义问题 例1.(25-26高三下·重庆沙坪坝·开学考试·多选)平面曲线的曲率就是针对曲线上某个点的切线方向角弧长的转动率,表明曲线偏离直线的程度.定义函数的曲率函数(是的导数,是的导数),以下结论正确的是(   ) A.函数当且仅当在最值处的曲率为1 B.曲线的图象上任一点曲率恒为常数 C.函数在点处的曲率最大 D.若函数在处的曲率相同,则 【答案】ABD 【分析】对于A,先根据函数单调性求得函数的曲率函数范围,求得曲率为1的自变量的取值集合即可判断;对于B,将其转化为函数或且,再分别计算对应的曲率函数即可判定;对于C,求解曲率函数得,再求导研究单调性即可判断;对于D,不妨设,进而将问题转化为,,,令,,则,转化为,再结合基本不等式求得,即可得答案. 【详解】对于A,,,函数的曲率函数为, 令,则,当时,; 当时,单调递增且, 而单调递减且,单调递增且, 根据复合函数的单调性知在时单调递减, 所以可知在时单调递增, 所以的最大值为,所以,即, 所以当函数的曲率为1时,, 即,时,此时函数取得最值,故A选项正确; 对于B,对于, 转化为函数或且, 对于求导得, 得到, 所以, 同理,对于求导得, 所以, 综上,曲线的图象上任一点曲率恒为常数,故B选项正确; 对于C,函数,,, 所以, 则, 令得, 所以,当时,,单调递增, 当时,,单调递减, 故在处取得最大值,点处的曲率不是最大的,故C选项错误; 对于D,函数,,,故, 则。 令得,即, 故当时,单调递增;当时,单调递减; 所以在取得极大值, 因为函数,在处的曲率相同, 不妨设,则,,即, 令,,则, 所以,即, 所以,整理得,, 由得, 所以,即, 令,则,即, 所以,解得,即, 所以,故, 所以函数在处的曲率相同,则,D选项正确. 故选:ABD 例2.(25-26高三上·山东·阶段检测·多选)定义:对于函数,若存在,使得,则称函数是“对称导数函数”.下列函数是“对称导数函数”的有(    ) A. B. C. D. 【答案】AD 【分析】根据“对称导数函数”定义逐项判断. 【详解】对于A:,因为 ,所以, 所以是“对称导数函数”,故A正确. 对于B: , 令,得, 设, 则,所以为增函数,又, 所以在上无实数解,所以不是“对称导数函数”,故B错误. 对于C: ,令,得, 即,令, 则是增函数,又因为,所以有唯一零点0, 所以等价于,而, 所以不是“对称导数函数”,故C错误. 对于D:对于,令, 得,因为, 当时,方程成立,所以是“对称导数函数”,D正确. 故选:AD 例3.(2025·河南·模拟预测)衡量曲线弯曲程度的重要指标是曲率,曲线的曲率定义如下:若是的导函数,是的导函数,则曲线在点处的曲率.已知函数,则曲线在点处的曲率为______. 【答案】/ 【分析】求出和,继而求出和,根据曲率的计算即可得答案. 【详解】因为,故,, 故, 故,即曲线在点处的曲率为, 故答案为: 例4.(24-25高三下·广东东莞·阶段检测)类似于斜率,我们给出曲率的定义:如图所示,设曲线C是光滑的,在曲线C上选定一点作为度量弧s的基点.设曲线上点M对应于弧s,在点M处的倾角为,曲线上另外一点对应于弧,在点处的倾角为,则弧段的长度为,当动点M转到时切线转动的角度为,用比值来表示弧段的平均弯曲程度,叫做平均曲率,并记作.类似于从平均速度引入瞬时速度的方法,当这个趋于M时,上述平均曲率的极限就叫做曲线C在M处的曲率,记作K;.在数学上给出曲率的公式:.(其中,分别表示在点M处的一阶、二阶导数),根据定义,椭圆在点的曲率为______. 【答案】 【分析】由在第一象限,可得,两次对函数求导,代入曲率计算公式求解即可. 【详解】由题意,因为在第一象限,所以, 则,记, 则, 故,,故. 故答案为: 例5.(25-26高二下·广西玉林·期末)定义:如果函数在定义域内存在极大值和极小值,且存在一个常数,使成立,则称函数为极值可差比函数,常数称为该函数的极值差比系数.已知函数. (1)当时,若是极值可差比函数,求的极值差比系数的值; (2)是否存在使的极值差比系数为?若存在,求出的值,若不存在,请说明理由. 【答案】(1); (2)不存在,理由如下:由题意得的定义域为,, 假设存在使的极值差比系数为, 则,是方程的两个不相等的正实数根, 则,解得, 不妨设,则, 因为 , 所以, 从而,因为,所以, 得(*), 令,, 所以在上单调递增,所以, 因此(*)无解,所以不存在使的极值差比系数为. 【分析】(1)求定义域,求导,得到函数单调性和极值,求出的值; (2)求导,由根与系数关系和韦达定理得到方程和不等式,根据题意得到方程,变形得到,构造函数,求导,得到上式无解,故不存在使的极值差比系数为. 【详解】(1)当时,,则, 当时,,当,, 所以在和上单调递增,在上单调递减, 所以的极大值为,极小值为, 所以. (2)略 例6.(25-26高二下·安徽·期中)已知的横坐标是互为倒数的两点,且作函数图象的切线,过点的切线分别为. (1)若,点,,从点观察点,若观察的视线不被曲线挡住,求实数的取值范围. (2)若恰好为函数图象上相异的两点,且切线存在交点,则称这个交点为函数的“优点”. (i)若函数不存在“优点”,求实数的值; (ii)求函数的“优点”的横坐标的取值范围. 【答案】(1) (2)(i)(ii) 【分析】(1)先对函数求导,求出过点处切线斜率并写出切线方程,利用视线不被遮挡转化为点在切线下方,代入横坐标比较纵坐标大小,建立不等式求解的范围,运用导数求切线、几何条件代数化的方法. (2)(i)依据无“优点”推出两条切线平行或重合,即同组互为倒数横坐标处导数值恒相等,分段求出对应区间导数,列恒等式化简求解参数,结合分段函数导数、切线平行的条件转化求解. (ii)设出横坐标互为倒数的两点坐标,利用导数写出两处切线方程,联立切线方程解出交点横坐标,借助对勾函数值域与基本不等式,限定自变量范围,推出优点横坐标的取值区间. 【详解】(1)由,求导得. 设过点的曲线切线切点为, 切线斜率,切线方程为。 将代入切线方程,, 整理得,解得或. 因为点在右侧,所以取斜率为正的切线,即,, 对应切线方程为. 由题可知从点观察点视线不被曲线挡住,等价于点在切线下方. 将代入,得故, 即实数的取值范围是. (2)(i)因为函数不存在“优点”,则切线无交点. 所以对恒成立, 不妨取,则, 此时,, 所以恒成立,即,解得, 经验证符合题意. (ii)设,(且), 在两点处的切线方程分别为,, 即,, 联立可得,解得, 因为,当时,;当时,, 所以, 即函数的“优点”的横坐标取值范围为. 变式1.(24-25高二下·山东淄博·期末·多选)牛顿在《流数法》一书中,给出了高次代数方程的一种数值解法——牛顿法.具体步骤如下:设是函数的一个零点,任意选取作为的初始近似值,在横坐标为的点处作曲线的切线,直线与轴交点的横坐标为;用代替重复上面过程得到;一直进行下去,得到,当足够小时,我们可以把的值作为函数零点的近似值.已知函数,,则下列说法正确的是(    ) A.切线的方程为 B. C. D.设,则 【答案】ABD 【分析】利用导数的几何意义求出切线斜率,代入得到切点,进而求出切线方程判断A,结合给定定义求出的切线方程,再利用赋值法求解判断B,举反例判断C,利用给定定义得到,再结合得到,进而将表示为,再利用导数结合给定定义得到的范围,最后证明结论正确判断D即可. 【详解】对于A,由题意得,, 则,故的切点为, 而,由导数的几何意义得的斜率为, 得到切线的方程为,化简得,故A正确, 对于B,在中,令,解得, 而,, 则的方程为,令,解得,故B正确, 对于C,当时,,, 不满足,故C错误, 对于D,由题意得在处的切线方程为, 而该方程必过,代入得到, 则,得到, 而, 可得, 由已知得,则单调递增, 而,,得到, 由零点存在性定理得存在作为零点, 随着操作次数的增加,与越来越接近,故, 则,得到, 即成立,故D正确. 故选:ABD 变式2.(25-26高三上·四川遂宁·期中·多选)对于三次函数,给出定义:是函数的导数,是函数的导数,若方程有实数解,则称为函数的“拐点”.某同学经探究发现:任何一个三次函数都有“拐点”;任何一个三次函数都有对称中心,且“拐点”就是对称中心,若函数,则下列说法正确的是(    ) A.当时,函数拐点处的切线方程为 B.当时,函数在区间内存在最小值,则的取值范围是 C.若经过点可以向曲线作三条切线,则的取值范围是 D.对任意实数,直线与曲线有唯一公共点 【答案】AD 【分析】求出函数的二阶导数,求出拐点处的横坐标,再由导数的几何意义求出切线方程,即可判断A,利用导数说明函数的单调性,求出函数的极小值点,即可得到不等式组,从而判断B,设切点为,利用导数的几何意义表示出切线方程,得到,再转化为交点问题,即可判断C,联立直线与曲线方程,消元,即可判断D. 【详解】对于A:当时,,则,, 令,解得, 又,,所以函数拐点处的切线方程为,即,故A正确; 对于B:当时,则, 所以当时,当或时, 所以在上单调递减,在,上单调递增, 所以在处取得极小值,又, 要使函数在区间内存在最小值, 所以,解得, 即的取值范围是,故B错误; 对于C:因为,则, 设切点为,则, 所以切线方程为, 又切线过点,所以, 整理得, 令,则, 所以当时,当或时, 所以在上单调递增,在,上单调递减, 所以在处取得极小值,在处取得极大值,又,, 因为经过点可以向曲线作三条切线,即与有三个交点, 所以,即的取值范围是,故C错误; 对于D:由,可得, 即, 显然在定义域上单调递增, 所以,即对任意实数,直线与曲线有唯一公共点,故D正确. 故选:AD 变式3.(25-26高三下·四川成都·阶段检测)若定义在区间上的函数,其导函数为,且,,则称为区间上的“函数”、若为区间上的“函数”,则实数的取值范围是______. 【答案】 【分析】根据“函数”的定义,将不等式转化为,再构造函数,再用导数求函数的最大值,从而可得所求值的范围. 【详解】由,且,所以, 所以, 依题意,为区间上的“函数”,所以,即, 所以在上恒成立,得在上恒成立. 令,,则, 当时,,函数单调递增; 当时,,函数单调递减, 故当时,函数在区间上取得极大值,也是区间上的最大值, ,实数的取值范围为. 变式4.(24-25高二下·内蒙古包头·阶段检测)在微积分中“以直代曲”是最基本、最朴素的思想方法,中国古代科学家刘徽创立的“割圆术”,用圆的外切正n边形和内接正n边形“内外夹逼”的办法求出了圆周率的精度较高的近似值,事实上就是用“以直代曲”的思想方法进行近似计算的,它是我国最优秀的传统科学文化之一.借用“以直代曲”的方法,在切点附近可以用函数图象的切线代替在切点附近的曲线来“近似计算”.若函数,则曲线在点处的切线方程为______,用此结论“近似计算”的值为______(结果用分数表示). 【答案】 【分析】根据新定义,利用导数的几何意义即可得切线方程,继而近似计算,可得答案. 【详解】函数的导数为,所以, 函数在点处的切线为, 所以在附近可以用代替, 即,又非常接近0, . 故答案为:;. 变式5.(25-26高二下·上海·期中)记在上的最大值为,在上的最小值为. (1)若,求与; (2)若,且对给定的实数,存在,使得,求实数的取值范围; (3)若,且存在实数,,,,使得,求的取值范围. 【答案】(1), (2) (3) 【分析】(1)利用函数在区间上的单调性计算即可得; (2)由三角函数性质可得,则在区间上必须能取到与,结合三角函数性质计算即可得; (3)利用导数求出该三次函数单调性及其极值点后,令,分、、及讨论即可得. 【详解】(1)由在上单调递减, 故,; (2)由,故, 由,故,, 故存在,使得,, 由,即在区间上必须能取到与, 令,, 即,, 则可为、,可为、, 故有且,即; (3)由,得 令,得 解得 当或时,;当时,. 所以在和上单调递增,在上单调递减. 且 设 当或时,方程只有一个实根,设为.此时与分别在两侧出现. 要使上的最小值为且上的最大值为,只能使,,故. 当或时,可看作下面三交点情形的端点情况,所得也包含在下面的范围内. 当时,方程有三个不同实根,记为 由函数的单调性可知 因为,所以区间必须在的部分,并且要接触到水平线.因此或. 因为,所以区间必须在的部分,并且要接触到水平线.因此或. 于是可能出现以下情况: ①若,,则 ②若,,则 ③若,,则 ④若,,则 综上,对于固定的,一定有 下面估计.由的三个根为,,, 根据根与系数的关系,得 令,则,且 由,代入上式得 于是 所以,从而, 最后说明端点和中间值都可以取到.当时,, 即, 所以三个根为,,. 此时对应,对应. 由前面的四种位置关系可得能取到、以及端点.当从连续变化到时, 从连续变化到,从连续变化到, 因此负值部分也能连续取遍.所以的取值范围为. 变式6.(24-25高三下·河南·阶段检测)若函数在开区间I内满足:,在处的切线的斜率均为,则称为I内的“缘分函数”. (1)判断是否为内的“缘分函数”,并说明理由; (2)若为内的“缘分函数”,求实数a的取值范围; (3)证明:不是内的“缘分函数”. 【答案】(1)不是,理由如下: 求导得, 为内的“缘分函数”当且仅当方程在内有两个不同的解, 而在上单调递减,即在上单调递减, 故方程在内最多有一个解, 从而不是内的“缘分函数”; (2) (3) 由题意只需证明在内最多有1个根, 令, 即证最多有一根, 求导得, 当时,在上都单调递增, 设,注意到, 从而当时,存在唯一的,使得,即有成立, 当时,,当时,, 所以在上单调递减,在上单调递增, 所以有最小值, 这表明最多有一根, 综上所述,命题得证. 【分析】(1)由题意只需判断在内是否有两个不同的解,结合函数单调即可说明; (2)原条件等价于在内有两个不同的解,分离参数并结合对勾函数的性质即可得解; (3)分析得知只需证明最多有一根,即只需证明的最小值或最大值即可. 【详解】(1)略 (2)原条件等价于在内有两个不同的解, 即在内有两个不同的解, 设, 由对勾函数性质可知在上单调递减,在上单调递增, 注意到, 故所求为; (3)略 考点二 极值点偏移问题 例1.(25-26高二下·四川成都·期末)设函数,. (1)讨论函数的单调性; (2)若恒成立,求的取值范围; (3)已知 ,方程有两个不等实根,,方程有两个不等实根,,试判断与的大小关系,并证明你的结论. 【答案】(1)在上单调递减,在上单调递增. (2). (3).证明如下: 因为方程有两个不等实根,,不妨设, 所以,, 化简得,即, 令,其中,则,所以, 解得,则解得; 因为方程有两个不等实根,,不妨设, 所以,, 化简得,即, 令,其中,则,所以, 解得,解得; 设,其中,令,, 则,, , , 因为,所以,,,, 令,其中, 则, ,当时,,所以在上单调递减, ,所以在上单调递增, 当时,,,所以,则, 所以在上单调递减, 因为,所以,所以, 则,所以,即. 【分析】(1)函数的定义域,求导得,由的正负求函数得单调区间. (2)对不等式化简变形,构造,利用导数的正负判断函数的单调性,求出最小值,进一步确定参数的取值范围. (3)根据题意构造参数,,再进一步构造函数: .利用导数的单调性判断和的大小,进一步判断与的大小关系. 【详解】(1)因为的定义域为,, 令得,;令得,;令得,, 所以,在上单调递减,在上单调递增. (2)由,得,即, 令,,则恒成立,即, , 令得,;令得,;令得,, 所以,在上单调递减,在上单调递增, , 则,得,解得,故的取值范围为. (3)略. 【点睛】方法归纳: 1.恒成立问题:构造函数,导数求最值,转化最值不等式求解参数. 2.零点乘积比较:构造比值型辅助函数,利用单调性比较根的乘积大小. 易错归纳: 1.忽视对数函数的定义域;对求导易算错. 2.恒成立混淆“最小值>常数”与“最大值>常数”. 3.构造辅助函数,求导符号判断失误,导致乘积结论出错. 例2.(2026·河北秦皇岛·一模)已知函数. (1)当时,判断函数的单调性; (2)当时,判断函数的零点个数; (3)当时,是否存在实数,使得有两个极值点?若存在,求证:(为极值点);若不存在,请说明理由. 【答案】(1)在单调递增 (2)个零点 (3)当时,存在满足条件的实数,使得有两个极值点. 证明如下: 的极值点满足, 若,时,无正极值点; 若,令,则, 令得, 当时,,单调递减;当时,,单调递增; 所以当时取得极小值, 因为,时,, 所以当时,有两个极值点,此时,得, 即存在,使得有两个极值点. 下证: 因为是的两个极值点,所以是的两个根, 可得,取对数得,则,整理得,要证,即证, 不妨设,则不等式变形为, 令,则,即证, 令,则, 所以在单调递增, 所以,即,得, 因此得证. 【分析】(1)对导函数再求导找最小值,证导函数恒大于零,直接判定原函数; (2)代入后求导分析原函数的单调性与极值,结合零点存在定理和特殊点函数值判断零点个数; (3)先将极值点存在问题转化为导数方程的正根问题,通过分析导数函数的最值证明存在满足条件的,再通过换元构造函数证明. 【详解】(1)当时,,定义域为,, 令,则, 令得, 当时,,单调递减;当时,,单调递增; 所以当时,即取得最小值为, 即对所有恒成立。 因此,在上单调递增. (2)当时,,显然,故是一个零点, 又,当时,,,故,在单调递增,因此时无零点; 当时,令,则,令得, 当时,,即单调递减, 当时,,即单调递增, 所以的最小值为,又, 时,故在有两个零点, 因此在递增,递减,递增: 因为,,且, 又在单调递减,且,所以,而,所以, 所以,又时,, 所以在和各有一个零点, 综上,共有个零点. (3)略. 例3.(2026·天津·模拟预测)已知函数. (1)当时,求曲线在处的切线方程; (2)当时,有两个极值点,且, (ⅰ)求t的范围; (ⅱ)证明: 【答案】(1) (2)(ⅰ)(ⅱ)证明见解析 【分析】(1)利用求切线斜率,再求切线方程; (2) (ⅰ)有两个极值点等价于有两解,即有两解,令,在分析的单调性即可求解; (ⅱ)有两解,先求出满足的关系式,再令,不等式等价于,令函数,求导分析单调性再求最值即可求解. 【详解】(1)当时,函数,求导得,则, 而,所以曲线在处的切线方程为. (2)(ⅰ)当时,函数,求导得, 由是函数的两个极值点,得是方程的两个不等实根, 由,得,令函数,则, 当时,;当时,, 函数在上单调递减,在上单调递增, 而,所以. (ⅱ)有两解,即,两边取对数得, 则当时,, 令,则,,因此, 不等式等价于,令函数, 求导得,函数在上单调递增, 则,即 ,,于是. 变式1.(2026·甘肃嘉峪关·三模)已知函数,其中. (1)设,若不等式对恒成立,求的取值范围. (2),若,求证: 【答案】(1) (2)函数的定义域为, , 当时,,所以,所以单调递增; 当时,,所以,所以单调递减. 因为,所以可设,则. 令, 则, 当,所以,,所以; 当,所以,,所以, 又,所以恒成立, 所以函数是增函数. 所以,所以, 即. 【分析】(1)利用导数分析的单调性,并求得其最小值,由此不等式对恒成立,转化为.构造函数,利用导数分析其单调性,即可解得实数的取值范围; (2) 利用导数分析函数的单调性,得,则,构造函数,利用导数分析函数的单调性,得,从而证得. 【详解】(1)函数的定义域为, . 当时,令,得. 当时,,所以; 当时,,所以. 所以在上单调递减,在上单调递增, 故的最小值为. 因为不等式对恒成立,所以. 设, 则恒成立, 所以在上单调递增. 因为,所以,解得,即. 综上所述:的取值范围是. (2)略 变式2.(25-26高三上·广西河池·期末)已知函数, (1)讨论函数的单调性; (2)若有两个零点,,且, (ⅰ)求证:; (ⅱ)当时,不等式恒成立,求证:. 【答案】(1) 当时,函数在上单调递增; 当时,函数在上单调递增,在上单调递减; (2) (ⅰ)证明:由, 所以, 则要证即证, 令,则,所以要证即证, 令, 则, 所以函数在上单调递增,所以, 所以,所以; (ⅱ)证明:由(1)可知时,时, 当时不等式恒成立, 令, 则时恒成立,时恒成立, 所以是方程的两根, 所以,则, 所以. 【分析】(1)利用导数工具,分和时分析导数正负即可求解; (2)(ⅰ)将问题等价为求证,令,将问题继续等价转换为证,构造函数,利用导数工具求证即可求证; (ⅱ)令,由题意得到是方程的两根,再由韦达定理结合(ⅰ)即可求证. 【详解】(1)由题可得函数定义域为,且为上减函数, 所以当时在上恒成立, 所以函数在上单调递增; 当时,令, 则时,时, 所以函数在上单调递增,在上单调递减; 综上,当时,函数在上单调递增; 当时,函数在上单调递增,在上单调递减; (2)略 变式3.(25-26高三上·广东·阶段检测)设,曲线在处的切线方程为. (1)求k,b的值; (2)证明:; (3)若存在两根,,且,证明:. 【答案】(1), (2)证明见解析 (3)证明见解析 【分析】(1)根据导数的几何意义即可求解; (2)构造函数,求导数,结合函数单调性与导数的关系即可证明结论; (3)先判断的范围,继而将证明转化为证明.从而设,求导数,利用函数的单调性即可证明. 【详解】(1)由题意得,所以,即, 因为,所以点在切线上,即,所以. (2)由(1)知,切线的方程为,所以要证,即证. 设,则, 当时,此时单调递增: 当时,此时单调递减, 所以,当且仅当时,等号成立.所以. (3)因为,当时,此时单调递减; 当时,此时单调递增,则的极小值为, 且,且小于0,,;且; 因为存在两根且,所以,且. 要证明:,即证.因为在上单调递减, 所以只要证,结合,即证. 设,则, 当时,,则,所以在上恒成立, 所以在上单调递增,所以, 故,所以. 2 学科网(北京)股份有限公司 $函数与导数:导数新定义问题、极值点偏移问题专项训练 函数与导数:导数新定义问题、极值点偏移问题专项训练 考点目录 导数新定义问题 极值点偏移问题 考点一 导数新定义问题 例1.(25-26高三下·重庆沙坪坝·开学考试·多选)平面曲线的曲率就是针对曲线上某个点的切线方向角弧长的转动率,表明曲线偏离直线的程度.定义函数的曲率函数(是的导数,是的导数),以下结论正确的是(   ) A.函数当且仅当在最值处的曲率为1 B.曲线的图象上任一点曲率恒为常数 C.函数在点处的曲率最大 D.若函数在处的曲率相同,则 例2.(25-26高三上·山东·阶段检测·多选)定义:对于函数,若存在,使得,则称函数是“对称导数函数”.下列函数是“对称导数函数”的有(    ) A. B. C. D. 例3.(2025·河南·模拟预测)衡量曲线弯曲程度的重要指标是曲率,曲线的曲率定义如下:若是的导函数,是的导函数,则曲线在点处的曲率.已知函数,则曲线在点处的曲率为______. 例4.(24-25高三下·广东东莞·阶段检测)类似于斜率,我们给出曲率的定义:如图所示,设曲线C是光滑的,在曲线C上选定一点作为度量弧s的基点.设曲线上点M对应于弧s,在点M处的倾角为,曲线上另外一点对应于弧,在点处的倾角为,则弧段的长度为,当动点M转到时切线转动的角度为,用比值来表示弧段的平均弯曲程度,叫做平均曲率,并记作.类似于从平均速度引入瞬时速度的方法,当这个趋于M时,上述平均曲率的极限就叫做曲线C在M处的曲率,记作K;.在数学上给出曲率的公式:.(其中,分别表示在点M处的一阶、二阶导数),根据定义,椭圆在点的曲率为______. 例5.(25-26高二下·广西玉林·期末)定义:如果函数在定义域内存在极大值和极小值,且存在一个常数,使成立,则称函数为极值可差比函数,常数称为该函数的极值差比系数.已知函数. (1)当时,若是极值可差比函数,求的极值差比系数的值; (2)是否存在使的极值差比系数为?若存在,求出的值,若不存在,请说明理由. 例6.(25-26高二下·安徽·期中)已知的横坐标是互为倒数的两点,且作函数图象的切线,过点的切线分别为. (1)若,点,,从点观察点,若观察的视线不被曲线挡住,求实数的取值范围. (2)若恰好为函数图象上相异的两点,且切线存在交点,则称这个交点为函数的“优点”. (i)若函数不存在“优点”,求实数的值; (ii)求函数的“优点”的横坐标的取值范围. 变式1.(24-25高二下·山东淄博·期末·多选)牛顿在《流数法》一书中,给出了高次代数方程的一种数值解法——牛顿法.具体步骤如下:设是函数的一个零点,任意选取作为的初始近似值,在横坐标为的点处作曲线的切线,直线与轴交点的横坐标为;用代替重复上面过程得到;一直进行下去,得到,当足够小时,我们可以把的值作为函数零点的近似值.已知函数,,则下列说法正确的是(    ) A.切线的方程为 B. C. D.设,则 变式2.(25-26高三上·四川遂宁·期中·多选)对于三次函数,给出定义:是函数的导数,是函数的导数,若方程有实数解,则称为函数的“拐点”.某同学经探究发现:任何一个三次函数都有“拐点”;任何一个三次函数都有对称中心,且“拐点”就是对称中心,若函数,则下列说法正确的是(    ) A.当时,函数拐点处的切线方程为 B.当时,函数在区间内存在最小值,则的取值范围是 C.若经过点可以向曲线作三条切线,则的取值范围是 D.对任意实数,直线与曲线有唯一公共点 变式3.(25-26高三下·四川成都·阶段检测)若定义在区间上的函数,其导函数为,且,,则称为区间上的“函数”、若为区间上的“函数”,则实数的取值范围是______. 变式4.(24-25高二下·内蒙古包头·阶段检测)在微积分中“以直代曲”是最基本、最朴素的思想方法,中国古代科学家刘徽创立的“割圆术”,用圆的外切正n边形和内接正n边形“内外夹逼”的办法求出了圆周率的精度较高的近似值,事实上就是用“以直代曲”的思想方法进行近似计算的,它是我国最优秀的传统科学文化之一.借用“以直代曲”的方法,在切点附近可以用函数图象的切线代替在切点附近的曲线来“近似计算”.若函数,则曲线在点处的切线方程为______,用此结论“近似计算”的值为______(结果用分数表示). 变式5.(25-26高二下·上海·期中)记在上的最大值为,在上的最小值为. (1)若,求与; (2)若,且对给定的实数,存在,使得,求实数的取值范围; (3)若,且存在实数,,,,使得,求的取值范围. 变式6.(24-25高三下·河南·阶段检测)若函数在开区间I内满足:,在处的切线的斜率均为,则称为I内的“缘分函数”. (1)判断是否为内的“缘分函数”,并说明理由; (2)若为内的“缘分函数”,求实数a的取值范围; (3)证明:不是内的“缘分函数”. 考点二 极值点偏移问题 例1.(25-26高二下·四川成都·期末)设函数,. (1)讨论函数的单调性; (2)若恒成立,求的取值范围; (3)已知 ,方程有两个不等实根,,方程有两个不等实根,,试判断与的大小关系,并证明你的结论. 例2.(2026·河北秦皇岛·一模)已知函数. (1)当时,判断函数的单调性; (2)当时,判断函数的零点个数; (3)当时,是否存在实数,使得有两个极值点?若存在,求证:(为极值点);若不存在,请说明理由. 例3.(2026·天津·模拟预测)已知函数. (1)当时,求曲线在处的切线方程; (2)当时,有两个极值点,且, (ⅰ)求t的范围; (ⅱ)证明: 变式1.(2026·甘肃嘉峪关·三模)已知函数,其中. (1)设,若不等式对恒成立,求的取值范围. (2),若,求证: 变式2.(25-26高三上·广西河池·期末)已知函数, (1)讨论函数的单调性; (2)若有两个零点,,且, (ⅰ)求证:; (ⅱ)当时,不等式恒成立,求证:. 变式3.(25-26高三上·广东·阶段检测)设,曲线在处的切线方程为. (1)求k,b的值; (2)证明:; (3)若存在两根,,且,证明:. 2 学科网(北京)股份有限公司 $

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函数与导数:导数新定义问题、极值点偏移问题 专项训练-2027届高三数学一轮复习
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