内容正文:
专题01 一元函数的导数及其应用
题型脑图·核心考法构建
考法深研·解题技能通关
题型01 导数定义中的极限运算
瞬时变化率的变形形式
.
1.(25-26高三下·河南周口·阶段检测)已知函数,则( )
A.0 B.2 C.3 D.4
【答案】D
【解析】,
.
2.(25-26高三上·江苏盐城·期中)已知函数,若,则实数( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】因为,故,
所以,
可得,解得.故选:A.
3.(25-26高三上·湖北·阶段检测)已知函数,若,则实数a的值为( )
A.1 B. C. D.
【答案】B
【解析】由,则,
而,则,即.故选:B
4.(25-26高三上·福建厦门·阶段检测)已知函数,则________.
【答案】
【解析】因为,所以,,
所以.
题型02 导数公式及四则运算应用
(1)求函数的导数要准确地把函数拆分成基本初等函数的和、差、积、商,再利用运算法则求导;
(2)抽象函数求导,恰当赋值时关键,然后活用方程思想求解;
(3)复合函数求导,应由外到内逐层求导,必要时要进行换元.
5.(25-26高三上·新疆伊犁·阶段检测)(多选)下列计算正确的是( )
A.若,则
B.若,则
C.若,则
D.若,则
【答案】AC
【解析】,则,故A正确;
,则,故错误;
,则,故C正确;
,则,故D错误.
故选:AC
6.(24-25高三上·贵州·阶段检测)若函数,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】因为,
所以,故.故选:B.
7.(2026·河北·模拟预测)已知函数 则( )
A.0 B.1 C. D.
【答案】A
【解析】求导得:
令,得:,解得:,
因此,
令,得:,故 选:A
8.(25-26高三上·浙江温州·期末)已知函数,则( )
A.0 B.6 C.12 D.24
【答案】D
【解析】令,则,
所以,所以.故选:D.
题型03 导数的几何意义及其应用
(1)处理与切线有关的问题,关键是根据曲线、切线、切点的三个关系列出参数的方程:①切线处的导数是切线的斜率;②切点在切线上;③切点在曲线上.
(2)注意区分“在点P处的切线”与“过点P的切线”.
9.(25-26高三上·广东深圳·阶段检测)曲线在点处的切线的斜率为( )
A. B.0 C.1 D.2
【答案】A
【解析】因为,所以,
则曲线在点处的切线的斜率为.
10.(25-26高三上·江苏南通·期中)已知曲线在处的切线与直线垂直,则( )
A. B. C. D.1
【答案】A
【解析】因为,则,可得,
即曲线在处的切线斜率,
且直线的斜率,
由题意得,解得.故选:A.
11.(25-26高三上·山东青岛·阶段检测)写出过坐标原点且与曲线相切的一条直线方程______.
【答案】y=2ex(或y=-2ex)
【解析】当时,,,
设切点坐标为,则,解得,
所以此时切点坐标为,切线方程为,
即.
因为为偶函数,所以它的图象关于轴对称,
则它的过原点的切线也关于轴对称,
所以它的另一条切线方程为.
故答案为:(或).
12.(25-26高三下·河南周口·阶段检测)直线是曲线的一条切线,则( )
A.-2 B.-1 C.1 D.2
【答案】D
【解析】由,得,其斜率为.
由,得.
设切点坐标为,
则,得,.
所以切点为.
代入,得,.
题型04 两曲线的公切线问题
公切线问题应根据两曲线在切点处切线的斜率相等,且切点既在切线上又在曲线上,列出有关切点横坐标的方程组,通过解方程组求解.或者分别求出两曲线的切线,利用两切线重合列方程组求解.
13.(2026·重庆·模拟预测)已知函数与的图象在处的切线重合,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】,.
由题意知,即,解得.
所以.
14.(2026·广西崇左·一模)若直线是曲线的切线,也是曲线的切线,则( )
A. B.3 C. D.4
【答案】C
【解析】设直线与曲线、曲线分别相切于点,,
设,则,,,
则,所以,即.
因为,
所以.
15.(25-26高三下·辽宁抚顺·阶段检测)已知直线l: 与曲线和 都相切,则 _______.
【答案】
【解析】设直线 与曲线的切点为 ,
由求导得,则切线方程为
依题意,其与直线为同一条直线,
故 ,解得;
设直线l: 与曲线 的切点为
由求导得 则切线方程为 ,
依题意,其与直线为同一条直线,
故,
由②解得, 代入①,可得.
所以 .
16.(2026·浙江·模拟预测)若曲线在点处的切线也是曲线的切线,则__________.
【答案】
【解析】由题意可得:,
当时,,
所以曲线在点处的切线为:
,即,
设切线与曲线的切点为,
对求导可得:,
又因为切线的斜率等于曲线在切点处的导数,
所以,即,
又因为在切线上,
所以,
所以在曲线上,
即,求解可得:.
题型05 过定点的多切线问题
过曲线上一点的多切线问题的核心是“以切点为变量,通过切线过已知点建立方程,转化为方程解的个数问题”.解题时需严格遵循“设切点→写方程→化简→分析解的个数”的步骤,结合函数单调性、极值与定义域综合判断,同时规避混淆概念、计算错误等易错点,即可高效求解.
17.(25-26高三下·安徽阜阳·阶段检测)若曲线有两条过坐标原点的切线,则的取值范围是 ______ .
【答案】
【解析】设切点为,又,所以切线方程为,
又切线过原点,则,整理得到,
由题意知方程有两个不同解,所以,解得或,
所以的取值范围是.
18.(2026·河北雄安·三模)过点可向曲线作三条切线,则实数的取值范围为________.
【答案】
【解析】设曲线的切点坐标为,,
则切线方程为,
点在该直线上,有,
整理得,
由题意可得函数的图象与直线有三个不同交点,
,
则当时,,当时,,
故在、上单调递减,在上单调递增,
,,
又当时,,时,,
故当时,函数的图象与直线有三个不同交点,
即实数的取值范围为.
19.(25-26高三上·广东江门·阶段检测)(多选)过轴上一点作曲线的切线,若这样的切线不存在,则整数的可能取值为( )
A. B. C. D.
【答案】BC
【解析】设曲线上一点,
因为,所以.
所以曲线在处切线的斜率为.
所以曲线在处切线方程为.
由切线过点,得,
整理得:.
由该方程无解,得,
即,解得.故选:BC
20.(25-26高三上·福建福州·阶段检测)(多选)过曲线外的一点作曲线的切线,若这样的切线有且只有一条,则,满足的关系可以是( )
A. B. C. D.
【答案】AD
【解析】,设切点为,
则切线方程为:,
因为切线经过点,将点代入得,
化简得,
故方程有一个根.
令,,转化为直线与曲线只有一个交点,
,
当时,;当时,.
故在和上单调递增,在上单调递减,,.
根据直线与只有一个交点,则有或.
故选:AD.
题型06 不含参函数的单调性问题
确定不含参数的函数的单调性,按照判断函数单调性步骤即可,但应注意两点,一是不能漏掉求函数的定义域,二是函数的单调区间不能用并集,要用“逗号”或“和”隔开.
21.(2026·山西·模拟预测)函数的单调递增区间是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由题意得函数的定义域为,
则,令 ,解得 ,
当时, ,
所以函数的单调递增区间是,
22.(2026·云南红河·模拟预测)已知函数,则在上单调递减的区间为_____
【答案】
【解析】由题意得,
因,则,
由 可得,
因正弦函数在上单调递增,则,即.
故在上单调递减的区间为.
23.(25-26高三下·辽宁·开学考试)函数的单调递减区间为__________.
【答案】
【解析】函数的定义域为,,
,解得,
故函数的单调递减区间为.
24.(2026·湖北孝感·一模)函数的单调递增区间为,,单调递减区间为,则________.
【答案】
【解析】根据题意可知,则可得,
令,即,解之可得或,
当时,,函数单调递增;
当时,,函数单调递减;
当时,,函数单调递增;
所以可知,,所以.
故答案为:
题型07 含参函数的单调性问题
(1)研究含参数的函数的单调性,要依据参数对不等式解集的影响进行分类讨论.
(2)划分函数的单调区间时,要在函数定义域内讨论,还要确定导数为零的点和函数的间断点.
25.已知函数.若,试讨论函数的单调性.
【答案】当时,函数在上单调递增;
当时,函数单调递增区间为,;单调递减区间为.
【分析】根据导数与单调性的关系,结合的范围分类讨论即可.
【解析】,且.
当时,,则在上单调递增.
当时,令,即,解得或,且.
当时,,单调递增;
当时,, 单调递减;
当时,,单调递增.
综上,当时,函数在上单调递增;
当时,函数单调递增区间为,;单调递减区间为.
26.(2026·云南·模拟预测)已知函数.
(1)若函数在点处的切线斜率为2,求实数a的值;
(2)讨论的单调性.
【答案】(1);(2)答案见解析
【解析】(1)已知 ,其定义域为 ,
,则,
因为函数 在点 处的切线斜率为 2 ,所以 ,
即 ,解得 .
(2)由(1)可知 ,
令 ,其判别式 ,
当 ,即 时 在 上恒成立,
又因为 ,所以 在 上恒成立,
所以 在 上单调递增;
当 ,即 或 时,由 ,即 ,
根据求根公式可得.
若 ,则 ,因为 ,所以 在 上恒成立,
即 在 上恒成立,所以 在 上单调递增;
若 ,则 ,且 ,
当 0 或 时, ,则 单调递增,
当 时, ,则 单调递减;
综上,当 时, 在 上单调递增;
当 时, 在 和 上单调递增,在 , 上单调递减.
27.(25-26高三下·四川绵阳·阶段检测)已知函数.
(1)当时,求曲线在处的切线方程;
(2)当时,求函数的单调区间.
【答案】(1);(2)当时,在和上递增,在上递减;当时,在上递增;当时,在和上递增,在上递减.
【解析】(1)由,知
,
所以当时,有,,
故曲线在处的切线经过,且斜率为,
所以其方程为,即.
(2)当时,对有,
对,有,故在和上递增,在()上递减;
当时,对,有,故在上递增;
当时,对,有,
对,有,故在和上递增,在上递减.
综上,当时,在和上递增,在上递减;
当时,在上递增;
当时,在和上递增,在上递减.
28.(2026·河北·二模)已知函数.
(1)若曲线在点处的切线与直线垂直,求的方程;
(2)讨论的单调性.
【答案】(1);(2)当时,在上单调递增.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.
【解析】(1),则.
因为,所以,得.
又,
所以的方程为,即.
(2).
当时,,则在上单调递增.
当时,令,得或,令,得,
所以在上单调递增,在上单调递减.
当时,令,得或,令,得,
所以在上单调递增,在上单调递减.
题型08 根据函数的单调性求参数
由函数的单调性求参数的取值范围的方法
(1)函数在区间上单调,实际上就是在该区间上(或)恒成立.
(2)函数在区间上存在单调区间,实际上就是(或)在该区间上存在解集.
29.(2025·四川泸州·一模)若函数在单调递减,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】函数,求导得,
当时,,在R上单调递增,不合题意;
令,解得或,
若函数在单调递减,则在恒成立,
当时,,,
当时,,,
的取值范围为.故选:C.
30.(2026·黑龙江大庆·模拟预测)已知函数在区间上单调递增,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由,得在区间上恒成立,
设,在区间上恒成立,所以在区间上单调递增,
所以,则,即,则的取值范围是.
31.(2026·云南玉溪·模拟预测)若函数存在单调递减区间,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】函数的定义域为,
导函数,
假设函数不存在单调递减区间,则在恒成立,
即在恒成立,即,
令,因为,所以,
则函数在时取得最小值,最小值为,
所以,所以,
根据题意,函数存在单调递减区间,所以.
32.(25-26高三下·安徽·开学考试)若函数在内不单调,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】设,
当时,,所以在上单调递增,
所以由在内不单调得,
即,解得.故选:B
题型09 导数构造法解函数不等式
关系式为“加”型构造:
(1) 构造
(2) 构造
(3) 构造
(4)构造(注意的符号)
(5) 构造
关系式为“减”型构造:
(6) 构造
(7) 构造
(8) 构造
(9) 构造(注意的符号)
(10) 构造
33.(2026·云南·模拟预测)定义域为R的函数,满足,则关于x的不等式的解集为______.
【答案】
【解析】令,求导得,
又,所以,所以在R上单调递增.
由,得,
所以,解得,
所以的解集为.
34.(25-26高三上·江西·阶段检测)已知定义在上的函数的导函数为,若恒成立,且,则的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】构造函数, 则,
由,得,故在上单调递减.
计算.
将变形为,即.
因单调递减,故,解得.故选:C
35.(2026·贵州黔东南·模拟预测)已知定义在上的函数的导函数为,若,且,则不等式的解集是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】设,则.
因为,所以,即,所以在上单调递减.
不等式等价于不等式,即.
因为,所以,所以.
因为在上单调递减,所以,解得.
36.(2026·重庆渝中·模拟预测)设定义在上的函数的导函数为,若,且,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】设函数,由于,
得,则在上单调递增,,
则,即,
于是,解得.
题型10 与极值有关的函数图象问题
解决与极值有关的函数图象问题,需紧扣“导数→单调性→极值点→图像特征”的逻辑链.
极值点对应图象的“转折点”:在该点左侧图象上升()、右侧下降()→极大值点;左侧下降、右侧上升→极小值点.
注意:图象连续但“尖点”处(如的)导数不存在,但仍是极值点;光滑处导数为0且趋势转折才是极值点.
37.(25-26高三上·广东清远·阶段检测)函数的导函数的图象如图所示,则( )
A.是函数的极小值点 B.是函数的一个零点
C.是函数的极大值点 D.函数在区间上单调递减
【答案】A
【解析】当时,,函数单调递减;
当时,,函数单调递增,
根据极小值点的定义,是函数的极小值点,A选项正确;
导函数图像无法提供原函数的零点信息,B错误;
当时,,函数单调递增,所以不是极大值点,C选项错误;
当时,导函数,函数在区间上单调递增,不是单调递减,D选项错误.
故选:A.
38.(24-25高三上·内蒙古赤峰·阶段检测)已知函数的导函数图像如图所示,则下列说法正确的是( )
A.
B.是极大值点
C.在区间内一定有个极值点
D.的图像在点处的切线斜率等于
【答案】C
【解析】对于A中,由函数的图象,可得当时,,
所以函数在区间为单调递增函数,所以,所以A错误;
对于B中,由A知,函数在区间为单调递增函数,
因为,所以不是函数的极值点,所以B错误;
对于C中,由函数的图象,当时,;
当时,;当时,,
所以函数在区间上单调递增,在区间上单递减,在单调递增,
所以是函数的极大值点,是函数的极小值点,所以C正确.
对于D中,由函数的图象,可得,
所以函数的图象在点处的切线的斜率大于0,所以D不正确;故选:C.
39.(25-26高三上·江西·阶段检测)(多选)已知函数的导函数为,的图象大致如图所示,则下列选项正确的是( )
A.是的极大值点
B.是的极小值点
C.在上单调递减,在上单调递增
D.在和上单调递增,在上单调递减
【答案】BC
【解析】由图可知,当时,,当时,,
所以是的极小值点,无极大值点,在上单调递减,在上单调递增.
故答案为:BC.
40.(24-25高三下·重庆·开学考试)(多选)已知函数,的图象是一条连续不断的曲线,设其导数为,函数的图象如下,则下列说法正确的是( )
A.在处取最大值 B.是的极大值点
C.没有极小值点 D.可能不是导函数的极大值点
【答案】ACD
【解析】当时,,
函数单调递增,
同理可得:当时,,函数单调递减,
所以为函数的极大值,
当时,,函数单调递减,
当时,函数单调递减,
所以函数在上单调递减,
从而在处取最大值,且没有极小值点,故A,C正确,B错误;
又和时,,
,而在时等于0,所以不一定等于0,
当时,是导函数的极大值点,
当时,不是导函数的极大值点,所以D正确.
故选:ACD.
题型11 利用导数求函数的极值
根据函数的极值(点)求参数的两个要领:
(1)列式:根据极值点处导数为0和极值这两个条件列方程组,利用待定系数法求解;
(2)验证:求解后验证根的合理性.
41.(25-26高三上·海南海口·阶段检测)已知函数,则( )
A.有极小值,且极小值点为1
B.有极大值,且极大值点为1
C.有极小值,且极小值点为
D.有极大值,且极大值点为
【答案】A
【解析】由题意得,,当时,,在单调递减;
当时,,在单调递增,
所以有极小值,且极小值点为1.故选:A.
42.(2026·广东广州·一模)函数在区间上的极值点个数为( )
A.4 B.5 C.6 D.7
【答案】A
【解析】由函数,可得,
令,即,可得或,
因为,可得,
当时,,所以,单调递增;
当时,,所以,单调递减;
当时,,所以,单调递增;
当时,,所以,单调递增;
当时,,所以,单调递减;
当时,,所以,单调递增,
所以在上递增,在上递减,在上递增,
在上递增,在上递减,在上递增,
其中两侧函数的单调性相同,可得不是函数的极值点,
所以在区间的极值点为,共有4个.故选:A.
43.(25-26高三上·广东佛山·阶段检测)若函数在处取得极小值,则的值为( )
A.1 B.3 C.1或3 D.
【答案】A
【解析】依题意,
所以,
所以,解得,或,
当时,,
由,或,所以在,上单调递增;
由,所以在上单调递减;
所以在处取得极小值,符合题意;
当时,,
由,或,所以在,上单调递增;
由,所以在上单调递减;
所以在处取得极大值,不符合题意;
综上,的值为1.
44.(25-26高三上·广东深圳·阶段检测)已知函数有两个极值点,求的取值范围( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】,,
依题意得有两个左右异号的实根,
即有两个左右异号的实根,
所以和在上有两个交点,
,,
记,,
显然在上恒成立,即在上单调递减,且,
当时,,,所以在上单调递增,
当时,,,所以在上单调递减,
所以,当趋向0时,趋向,当趋向时,趋向0,
综上,当,即时,和在上有两个交点.故选:A.
题型12 利用导数求函数的最值
求含有参数的函数的最值,需先求函数的定义域、导函数,通过对参数分类讨论,判断函数的单调性,从而得到函数的最值.
45.(2026·海南三亚·一模)若函数的减区间为,则函数的值域为______.
【答案】
【解析】因为,,
由题意,函数在上单调递减,在上单调递增,所以.
因为,由.
此时,.
由;由.
所以在上单调递减,在上单调递增,故满足题意.
此时,
所以函数的值域为.
46.(26-27高三上·江苏常州·阶段检测)当时,函数取得最大值,则( )
A.0 B. C. D.1
【答案】B
【解析】由,可得,
因为当时,函数取得最大值,
故,解得,所以,经验证在时取得最大值,
所以.
47.(25-26高三上·山东·阶段检测)已知当时,函数取得最小值1,则( )
A.0 B. C.1 D.2
【答案】D
【解析】当时,函数取得最小值1,
则,,,,
所以,,
当时,,函数单调递减,
当时,,函数单调递增,
所以函数在时取到最小值,符合题意,
则,,所以.故选:D.
48.(25-26高三下·江苏扬州·阶段检测)已知函数在上有最大值,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由函数求导可得,.
设,其开口向上,对称轴为,
因为函数在上有最大值,
所以方程一定有两个不相等的实数根,设为且,
则,即两根同号,
则有,解得或.
当时,对称轴,则要使函数在上有最大值,
则,所以,解得,
此时在上单调递增,在上单调递减,有最大值,故符合;
当时,对称轴,此时方程的两根均为负根,
则在上恒成立,即函数单调递增,没有最大值.
综上,.故选:D.
题型13 导数与不等式综合应用
导数与不等式综合解答题解题时,优先确定函数定义域,以构造辅助函数为核心,将不等式问题转化为函数单调性、极值与最值问题;不含参不等式通过移项构造新函数,一阶导无法判号则借助二阶导分析走势,利用最值完成证明;含参恒成立、存在性问题优先参变分离,转化为函数最值边界求参数范围,无法分离参数则分层分类讨论;针对指对混合结构可同构简化,零点难解时采用隐零点整体代换,复杂证明适度运用切线放缩,双变量问题统一为单变量求解,全程规范区分恒成立与存在性逻辑,严谨取舍端点等号,规避忽略定义域、求导出错、分类不全等高频失分点.
49.(2026·江西·二模)若函数,且,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】,
两边同乘,得
令,,求导得,所以在单调递增,
又因为,且,所以;
所以,
,即,
令
求导得
当,,单调递减,
当,,单调递增
又,且
所以,.
50.(25-26高三下·安徽黄山·阶段检测)已知,若不等式在上恒成立,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】设,
则,
∴在上单调递增,∴,
∴,,
∴,
又在上恒成立,
∴需要在上为增函数,
即对,恒成立,
即在上恒成立;
令,,则,
当时,,在上单调递减,故,
∴,解得或.故选:D.
51.(2026·山东·模拟预测)已知函数.
(1)讨论的单调性;
(2)若恰有两个不同的极值点,证明:.
【答案】(1)当时,在和上单调递增,在上单调递减;当时,在上单调递增;(2)证明见解析
【解析】(1),
求导可得,
分类讨论:
当时,则有两个正根,,
故在和上单调递增,
在上单调递减;
当时,,故在上单调递增.
综上所述,当时,在和上单调递增,
在上单调递减;
当时,在上单调递增.
(2)由 (1) 可知 ,
因为 是的极值点,故,
即是方程的两个不同的实数根,
由韦达定理可得,则,
,
则原不等式等价于,
求导可得,
设,求导可得,
当时,,单调递减,即单调递减,
所以,故在上单调递减,
因此,即.
52.(2026·黑龙江哈尔滨·模拟预测)已知函数,.
(1)若对于任意,都有,求实数a的取值范围;
(2)若函数有两个零点,,且,证明:.
【答案】(1);(2)证明见解析
【解析】(1)由题,因为,所以,
令,则,当时解得,
即当时,,单调递减;
当时,,单调递增,
所以在取得最小值,则.
(2)由题,,令,则,即在单调递减,在单调递增,
由有两个零点得,设,
则有,
当时,,单调递减,则,
即,
因为,所以,
因为,所以,即都在的单增区间,
所以.
题型14 导数与函数零点综合应用
导数与函数零点综合解答题解题时,优先确定函数定义域,以数形结合为核心,将零点问题等价转化为函数图象交点问题;先利用导数分析函数单调性、极值与最值,精准刻画函数整体走势,结合区间端点符号与极值正负判定零点个数;含参零点问题优先参变分离转化为直线与曲线交点问题,无法分离参数则依据参数范围分类讨论,分析极值临界条件锁定参数区间;零点难解时采用隐零点设而不求、整体代换简化运算,分段函数零点严格分段讨论,全程验证端点取值与等号条件,规避忽略定义域、单调性判断失误、临界取舍不当等高频失分点.
53.(2026·安徽安庆·一模)已知,若函数恰有1个零点,则( )
A.e B. C.1 D.3
【答案】B
【解析】由,可得恒为的一个零点,
令,则恰有1个零点,
等价于的唯一零点是,或无零点.
因为,且,
所以恒成立,在上单调递增.
又时,时,因此必然存在唯一零点.
当的零点是时,可得
即,解得,.
54.(2026·黑龙江哈尔滨·一模)关于x的方程有两个不同实根,则实数a的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】方程,令函数,
而,则函数在R上单调递增,又方程等价于,
因此,
令函数,依题意,方程有两个不同实根,
求导得,当时,;当时,,
函数在上单调递减,在上单调递增,,
又,当时,恒有,
则当且仅当时,方程有两个不同实根,
所以实数a的取值范围为.
55.(2025·湖南张家界·模拟预测)已知函数.
(1)若曲线在点处的切线方程为,求,;
(2)若恰有两个零点,求实数的取值范围.
【答案】(1),;(2).
【解析】(1)函数的定义域是,
因为切线 ,斜率 ,所以,得,
所以,
切点 在切线 上,所以,得.
(2)令,,得,所以
设,则
令 , 在 单调递减,
,
当 时,, 单调递增;
当 时,, 单调递减,
所以 在 处取得最大值,
,,
数形结合可得,函数与的图像有两个不同的交点,,
所以方程 有两个不同正根
所以恰有两个零点,实数 的取值范围是.
56.(2026·山西运城·模拟预测)设函数.
(1)求函数的单调区间;
(2)当时,求零点的个数.
【答案】(1)当时,的单调递减区间是,无增区间;当时,的单调递增区间是,单调递减区间是.(2)有2个零点.
【解析】(1),令,解得,
因为,所以,当,即时,在区间,,单调递减;
当时,在区间,,单调递增,
在区间,,单调递减;
综上所述:当时,的单调递减区间是,无增区间;
当时,的单调递增区间是,单调递减区间是.
(2)由(1)可知,当时,在单调递增,在单调递减,
则,
令,则,
因为,所以,此时单调递减,则,所以,
因为,且,所以在存在一个零点,
因为,
所以在存在一个零点,
故当时,有2个零点.
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专题01 一元函数的导数及其应用
题型脑图·核心考法构建
考法深研·解题技能通关
题型01 导数定义中的极限运算
瞬时变化率的变形形式
.
1.(25-26高三下·河南周口·阶段检测)已知函数,则( )
A.0 B.2 C.3 D.4
2.(25-26高三上·江苏盐城·期中)已知函数,若,则实数( )
A. B. C. D.
3.(25-26高三上·湖北·阶段检测)已知函数,若,则实数a的值为( )
A.1 B. C. D.
4.(25-26高三上·福建厦门·阶段检测)已知函数,则________.
题型02 导数公式及四则运算应用
(1)求函数的导数要准确地把函数拆分成基本初等函数的和、差、积、商,再利用运算法则求导;
(2)抽象函数求导,恰当赋值时关键,然后活用方程思想求解;
(3)复合函数求导,应由外到内逐层求导,必要时要进行换元.
5.(25-26高三上·新疆伊犁·阶段检测)(多选)下列计算正确的是( )
A.若,则
B.若,则
C.若,则
D.若,则
6.(24-25高三上·贵州·阶段检测)若函数,则( )
A. B. C. D.
7.(2026·河北·模拟预测)已知函数 则( )
A.0 B.1 C. D.
8.(25-26高三上·浙江温州·期末)已知函数,则( )
A.0 B.6 C.12 D.24
题型03 导数的几何意义及其应用
(1)处理与切线有关的问题,关键是根据曲线、切线、切点的三个关系列出参数的方程:①切线处的导数是切线的斜率;②切点在切线上;③切点在曲线上.
(2)注意区分“在点P处的切线”与“过点P的切线”.
9.(25-26高三上·广东深圳·阶段检测)曲线在点处的切线的斜率为( )
A. B.0 C.1 D.2
10.(25-26高三上·江苏南通·期中)已知曲线在处的切线与直线垂直,则( )
A. B. C. D.1
11.(25-26高三上·山东青岛·阶段检测)写出过坐标原点且与曲线相切的一条直线方程______.
12.(25-26高三下·河南周口·阶段检测)直线是曲线的一条切线,则( )
A.-2 B.-1 C.1 D.2
题型04 两曲线的公切线问题
公切线问题应根据两曲线在切点处切线的斜率相等,且切点既在切线上又在曲线上,列出有关切点横坐标的方程组,通过解方程组求解.或者分别求出两曲线的切线,利用两切线重合列方程组求解.
13.(2026·重庆·模拟预测)已知函数与的图象在处的切线重合,则( )
A. B. C. D.
14.(2026·广西崇左·一模)若直线是曲线的切线,也是曲线的切线,则( )
A. B.3 C. D.4
15.(25-26高三下·辽宁抚顺·阶段检测)已知直线l: 与曲线和 都相切,则 _______.
16.(2026·浙江·模拟预测)若曲线在点处的切线也是曲线的切线,则__________.
题型05 过定点的多切线问题
过曲线上一点的多切线问题的核心是“以切点为变量,通过切线过已知点建立方程,转化为方程解的个数问题”.解题时需严格遵循“设切点→写方程→化简→分析解的个数”的步骤,结合函数单调性、极值与定义域综合判断,同时规避混淆概念、计算错误等易错点,即可高效求解.
17.(25-26高三下·安徽阜阳·阶段检测)若曲线有两条过坐标原点的切线,则的取值范围是 ______ .
18.(2026·河北雄安·三模)过点可向曲线作三条切线,则实数的取值范围为________.
19.(25-26高三上·广东江门·阶段检测)(多选)过轴上一点作曲线的切线,若这样的切线不存在,则整数的可能取值为( )
A. B. C. D.
20.(25-26高三上·福建福州·阶段检测)(多选)过曲线外的一点作曲线的切线,若这样的切线有且只有一条,则,满足的关系可以是( )
A. B. C. D.
题型06 不含参函数的单调性问题
确定不含参数的函数的单调性,按照判断函数单调性步骤即可,但应注意两点,一是不能漏掉求函数的定义域,二是函数的单调区间不能用并集,要用“逗号”或“和”隔开.
21.(2026·山西·模拟预测)函数的单调递增区间是( )
A. B. C. D.
22.(2026·云南红河·模拟预测)已知函数,则在上单调递减的区间为_____
23.(25-26高三下·辽宁·开学考试)函数的单调递减区间为__________.
24.(2026·湖北孝感·一模)函数的单调递增区间为,,单调递减区间为,则________.
题型07 含参函数的单调性问题
(1)研究含参数的函数的单调性,要依据参数对不等式解集的影响进行分类讨论.
(2)划分函数的单调区间时,要在函数定义域内讨论,还要确定导数为零的点和函数的间断点.
25.已知函数.若,试讨论函数的单调性.
26.(2026·云南·模拟预测)已知函数.
(1)若函数在点处的切线斜率为2,求实数a的值;
(2)讨论的单调性.
27.(25-26高三下·四川绵阳·阶段检测)已知函数.
(1)当时,求曲线在处的切线方程;
(2)当时,求函数的单调区间.
28.(2026·河北·二模)已知函数.
(1)若曲线在点处的切线与直线垂直,求的方程;
(2)讨论的单调性.
题型08 根据函数的单调性求参数
由函数的单调性求参数的取值范围的方法
(1)函数在区间上单调,实际上就是在该区间上(或)恒成立.
(2)函数在区间上存在单调区间,实际上就是(或)在该区间上存在解集.
29.(2025·四川泸州·一模)若函数在单调递减,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
30.(2026·黑龙江大庆·模拟预测)已知函数在区间上单调递增,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
31.(2026·云南玉溪·模拟预测)若函数存在单调递减区间,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
32.(25-26高三下·安徽·开学考试)若函数在内不单调,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
题型09 导数构造法解函数不等式
关系式为“加”型构造:
(1) 构造
(2) 构造
(3) 构造
(4)构造(注意的符号)
(5) 构造
关系式为“减”型构造:
(6) 构造
(7) 构造
(8) 构造
(9) 构造(注意的符号)
(10) 构造
33.(2026·云南·模拟预测)定义域为R的函数,满足,则关于x的不等式的解集为______.
34.(25-26高三上·江西·阶段检测)已知定义在上的函数的导函数为,若恒成立,且,则的解集为( )
A. B. C. D.
35.(2026·贵州黔东南·模拟预测)已知定义在上的函数的导函数为,若,且,则不等式的解集是( )
A. B. C. D.
36.(2026·重庆渝中·模拟预测)设定义在上的函数的导函数为,若,且,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
题型10 与极值有关的函数图象问题
解决与极值有关的函数图象问题,需紧扣“导数→单调性→极值点→图像特征”的逻辑链.
极值点对应图象的“转折点”:在该点左侧图象上升()、右侧下降()→极大值点;左侧下降、右侧上升→极小值点.
注意:图象连续但“尖点”处(如的)导数不存在,但仍是极值点;光滑处导数为0且趋势转折才是极值点.
37.(25-26高三上·广东清远·阶段检测)函数的导函数的图象如图所示,则( )
A.是函数的极小值点 B.是函数的一个零点
C.是函数的极大值点 D.函数在区间上单调递减
38.(24-25高三上·内蒙古赤峰·阶段检测)已知函数的导函数图像如图所示,则下列说法正确的是( )
A.
B.是极大值点
C.在区间内一定有个极值点
D.的图像在点处的切线斜率等于
39.(25-26高三上·江西·阶段检测)(多选)已知函数的导函数为,的图象大致如图所示,则下列选项正确的是( )
A.是的极大值点
B.是的极小值点
C.在上单调递减,在上单调递增
D.在和上单调递增,在上单调递减
40.(24-25高三下·重庆·开学考试)(多选)已知函数,的图象是一条连续不断的曲线,设其导数为,函数的图象如下,则下列说法正确的是( )
A.在处取最大值 B.是的极大值点
C.没有极小值点 D.可能不是导函数的极大值点
题型11 利用导数求函数的极值
根据函数的极值(点)求参数的两个要领:
(1)列式:根据极值点处导数为0和极值这两个条件列方程组,利用待定系数法求解;
(2)验证:求解后验证根的合理性.
41.(25-26高三上·海南海口·阶段检测)已知函数,则( )
A.有极小值,且极小值点为1
B.有极大值,且极大值点为1
C.有极小值,且极小值点为
D.有极大值,且极大值点为
42.(2026·广东广州·一模)函数在区间上的极值点个数为( )
A.4 B.5 C.6 D.7
43.(25-26高三上·广东佛山·阶段检测)若函数在处取得极小值,则的值为( )
A.1 B.3 C.1或3 D.
44.(25-26高三上·广东深圳·阶段检测)已知函数有两个极值点,求的取值范围( )
A. B. C. D.
题型12 利用导数求函数的最值
求含有参数的函数的最值,需先求函数的定义域、导函数,通过对参数分类讨论,判断函数的单调性,从而得到函数的最值.
45.(2026·海南三亚·一模)若函数的减区间为,则函数的值域为____.
46.(26-27高三上·江苏常州·阶段检测)当时,函数取得最大值,则( )
A.0 B. C. D.1
47.(25-26高三上·山东·阶段检测)已知当时,函数取得最小值1,则( )
A.0 B. C.1 D.2
48.(25-26高三下·江苏扬州·阶段检测)已知函数在上有最大值,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
题型13 导数与不等式综合应用
导数与不等式综合解答题解题时,优先确定函数定义域,以构造辅助函数为核心,将不等式问题转化为函数单调性、极值与最值问题;不含参不等式通过移项构造新函数,一阶导无法判号则借助二阶导分析走势,利用最值完成证明;含参恒成立、存在性问题优先参变分离,转化为函数最值边界求参数范围,无法分离参数则分层分类讨论;针对指对混合结构可同构简化,零点难解时采用隐零点整体代换,复杂证明适度运用切线放缩,双变量问题统一为单变量求解,全程规范区分恒成立与存在性逻辑,严谨取舍端点等号,规避忽略定义域、求导出错、分类不全等高频失分点.
49.(2026·江西·二模)若函数,且,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
50.(25-26高三下·安徽黄山·阶段检测)已知,若不等式在上恒成立,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
51.(2026·山东·模拟预测)已知函数.
(1)讨论的单调性;
(2)若恰有两个不同的极值点,证明:.
52.(2026·黑龙江哈尔滨·模拟预测)已知函数,.
(1)若对于任意,都有,求实数a的取值范围;
(2)若函数有两个零点,,且,证明:.
题型14 导数与函数零点综合应用
导数与函数零点综合解答题解题时,优先确定函数定义域,以数形结合为核心,将零点问题等价转化为函数图象交点问题;先利用导数分析函数单调性、极值与最值,精准刻画函数整体走势,结合区间端点符号与极值正负判定零点个数;含参零点问题优先参变分离转化为直线与曲线交点问题,无法分离参数则依据参数范围分类讨论,分析极值临界条件锁定参数区间;零点难解时采用隐零点设而不求、整体代换简化运算,分段函数零点严格分段讨论,全程验证端点取值与等号条件,规避忽略定义域、单调性判断失误、临界取舍不当等高频失分点.
53.(2026·安徽安庆·一模)已知,若函数恰有1个零点,则( )
A.e B. C.1 D.3
54.(2026·黑龙江哈尔滨·一模)关于x的方程有两个不同实根,则实数a的取值范围为( )
A. B. C. D.
55.(2025·湖南张家界·模拟预测)已知函数.
(1)若曲线在点处的切线方程为,求,;
(2)若恰有两个零点,求实数的取值范围.
56.(2026·山西运城·模拟预测)设函数.
(1)求函数的单调区间;
(2)当时,求零点的个数.
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