重难专题01 过点的切线与函数公切线问题(十种题型清单)(全国通用)2027年高考数学一轮复习讲练测

2026-08-24
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摘要:

该高中数学高考复习知识清单聚焦“过点的切线与函数公切线问题”重难专题,系统整合10大核心题型,涵盖存在切线求参数范围、过点作切线求方程与条数、公切线及参数相关问题等,构建完整知识网络。 清单以题型脑图归纳考法,分题型详解解题步骤,如设切点坐标、列切线方程、转化参数范围,培养数学思维与逻辑推理能力。配套例题标注重难点,如公切线问题中斜率与截距关系的方程构建,助力学生自主梳理思路,教师可据此精准教学,提升备考针对性。

内容正文:

重难专题01 过点的切线与函数公切线问题 题型脑图·重难考法归纳 考法深研·解题技能通关 题型01 函数存在切线求参数范围 此类题目是函数在定义域内某点处的导数(即切线斜率)能取到特定值或函数图像存在于已知直线平行的切线,解题核心是将“存在切线”转化为导函数值域或非常有解的问题。解题思路: 1.转化为导数方程有解:若函数存在斜率为的切线,等价于方程在定义域内有解。此时,参数的范围即为导函数的值域。 2.利用导函数值域确定参数:对于含参函数,先求导数,分析其单调性与极值,求出的最大值或最小值。 1.(23-24高三上·陕西榆林·阶段检测)函数在区间的图象上存在两条相互垂直的切线,则的取值范围(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【详解】设切点横坐标为,所作切线斜率为,则, 当时,,故不存在; 当时,满足:. 所以:. 故选:C. 2.(25-26高二下·山东德州·阶段检测)若函数的图象在上存在平行于轴的切线,则的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【详解】, 因为函数的图象在上存在平行于轴的切线,说明其导数在内有零点, 即方程在内有解, 令,则在有解, 分离参数可得, 令,则, 所以,则, 即, 所以的取值范围是. 3.(2025·陕西西安·模拟预测)已知函数的图象有两条与直线平行的切线,且切点坐标分别为,,则的取值范围是(   ) A. B. C. D. 【答案】D 【详解】根据题意可知的定义域为,所以, 又, 由导数的几何意义可得切点为时,切线斜率为, 同理可得,点处切线斜率为; 又因为两条切线与直线平行,可得,即, 所以是关于方程的两根, 所以,即,又,可得; 所以,由,所以, 所以, 所以的取值范围是. 故选:D 4.(2026·湖南·模拟预测)已知直线与曲线相切,则实数b的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】先设出切点坐标,根据导数的几何意义求出切线斜率,进而得到切线方程,再结合切线方程与已知直线方程的关系,得到关于的表达式,最后通过求导得出函数的最值即可确定的取值范围. 【详解】由函数,得, 设切点坐标为,则切线的斜率, 所以切线方程为,其中, 即切线方程为. 整理可得, 又因为直线与曲线相切, 所以,. 设,则, 令,解得, 当时,,在上单调递减; 当时,,在上单调递增, 故函数在时取极小值, 且当时,. 综上所述,函数的值域为,所以实数的取值范围. 题型02 过点作切线求切线方程 此类题型解题步骤: 1.设切点坐标写切线方程:设切点为;点斜式写出过切点的切线方程; 2.代入已知点求解:将题目给定的“过点”坐标代入上述方程,得到关于的方程; 3.解方程并回代:解出的值(可能有一个或多个解),将其回代步骤3的方程,得到切线方程。 1.(2026·河南开封·模拟预测)过原点作曲线的一条切线,则此条切线的斜率为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【详解】设切点坐标为,切线的斜率为, 显然不合题意, 时,, ,解得, 故. 2.(25-26高三·全国·一轮复习)函数过点的切线斜率为(    ) A.1 B.9 C.0或9 D.或 【答案】C 【详解】设切点为, ,则切线方程为, 整理得, 又切线过点, 所以,即, 解得或, 所以切线方程为或,斜率为或. 故选:C. 3.(25-26高三上·辽宁·阶段检测)函数过原点的切线方程为________. 【答案】或 【详解】设切点为,对函数求导得,切线斜率为, 由于切线过原点,则,整理得,即, 解得, 当时,切线斜率为,此时切线方程为; 当时,切线斜率为,此时切线方程为. 故答案为:或. 题型03 过点作切线求切线条数 此类题型解题步骤: 1.设切点坐标写切线方程:设切点为,根据点斜式写出过切点的切线方程; 2.代入已知点并求解:将题目给定的“过点”坐标代入上述方程,得到关于的方程,该方程实数解的个数即为切线的条数。 1.(25-26高三·全国·一轮复习)函数过点的切线条数为(   ) A.1条 B.2条 C.3条 D.4条 【答案】B 【详解】由函数,则, 当点为切点时,则,即切线的斜率, 所以切线的方程为, 当点不是切点时,设切点,则, 即,即, 解得或(舍去),所以 所以切线的方程为,即. 综上,函数过点的切线条数为2条. 故选:B 2.(24-25高三下·江苏苏州·开学考试)过点作曲线的切线,则切线条数最多为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【详解】设切点为,则, 又,所以切线斜率为, 又切线过点,所以,整理并化简得, 令,则, 令,则, 易知时,,时,, 则在区间上单调递减,在区间上单调递增, 所以在区间上恒成立, 所以在区间上单调递增,又,, 所以存在唯一,使,所以切线只有一条, 故选:B. 3.(2026·重庆沙坪坝·模拟预测)过坐标原点可作曲线的切线条数为(    ) A.1条 B.2条 C.3条 D.无数条 【答案】C 【详解】由题意, 设切点为, 所以切线方程为, 再将代入切线方程, 所以 , 当时,满足条件, 当时,, 解得, 最后将切点代入,求出切线斜率 当时,,所以切线为, 当,因为导数中包括正弦函数项,所以需要分类讨论, 当,,此时切线为, 当,,此时切线为, 所以切线条数为条. 题型04 已知切线条数求参数范围 此类题型核心是将几何问题转化为代数问题:通过设切点、列方程,将“切线条数”转化为“关于切点横坐标的方程根的个数”,再利用导数研究函数的性质(单调性、极值)来确定参数范围。解题步骤: 1.设切点坐标写切线方程:设切点为,根据点斜式写出过切点的切线方程; 2.代入已知点并整理:将题目给定的“过点”坐标代入上述方程,得到关于的方程; 3.转化为根的个数问题:①若已知可做条切线,则上述关于的方程必有个不同的实数根;②构造新函数(或分离参数后构造),利用导数分析其单调性和极值;③结合函数图像的趋势,确定直线(或参数项)与函数图象有个交点的条件。 1.(25-26高二下·吉林长春·阶段检测)已知,若曲线存在两条过点的切线,则a的取值范围为(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【详解】因为,,所以, 设过点的直线与相切于点, 则切线方程为, 代入,得,整理得, 因为有两条这样的切线,所以此方程有两个不同解, 所以,解得或, 所以实数的取值范围为. 2.(25-26高三上·安徽阜阳·阶段检测)若过点可作曲线的三条切线,则a的取值范围为(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】切点的坐标为,求出切线方程,将点代入切线方程可将问题转化为方程有三个不同的实数根,令,可将问题转化为有三个零点,结合导数研究其单调性,极值即可求解. 【详解】设切点的坐标为,,所以切线方程为, 因为切线过点,所以,整理得, 令,,由,得或,由,得, 所以函数在和上单调递增,在上单调递减, 所以,,解得,故的取值范围为. 故选:A 3.(2026·重庆万州·模拟预测)过点有两条直线与的图象相切,则的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【详解】设切点为,,切线斜率. 切线方程:,即. 切线过,代入得:, 整理得:. 由分离参数,得. 令,原题等价于与的图象有两个交点. 求导:,令,得. 当时,,单调递增; 当时,,单调递减. 故, 当时,,当时,, 作出的大致图象: 由此可知要使得与的图象有两个交点.,需满足 综上所述时,原方程有两个零点. 4.(25-26高三上·黑龙江哈尔滨·阶段检测)已知,过点可作3条与曲线相切的直线,则实数的取值范围是________. 【答案】 【详解】设曲线切点为,即, 由, 所以与曲线相切的直线的方程:, 因为切线过, 所以, 设 , 当时,,单调递增, 当时,,单调递减, 当时,,单调递减, 显然当,,当,, 且,函数的图象如下图所示: 因此要想过点可作3条与曲线相切的直线, 只需直线与函数的图象有三个不同的交点, 即, 故答案为: 5.(25-26高三上·江苏苏州·期中)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,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,, 依题意可知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,所以,则 由,, 可得 所以, 当且仅当,即时取得最小值,由因为,所以, 则, 故选:D 题型05 求两函数的公切线 此类题目求解步骤: 1.设切点坐标:设曲线的切点为,曲线的切点为; 2.建立斜率相等关系:根据导数的几何意义,公切线的斜率等于两曲线在各自切点处的导数值,即; 3.写出切线方程并重合:曲线的切线方程为:,曲线的切线方程为:,利用两直线的斜率和截距相等得到方程组,求解; 4.得出方程。 1.(25-26高二下·江苏苏州·期中)曲线与曲线的公切线方程是(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【详解】的定义域为,则. 的定义域为,则. 设与相切的切点为,切线方程为,即. 设与相切的切点为,切线方程为, 即. 由题意知,,由,得, 代入另一个方程解得,则. 代入中,得,即. 2.(2026·广东深圳·二模)函数与函数公切线的斜率为(    ) A. B. C.1或 D.1或 【答案】C 【详解】由题意可得,设切点坐标分别为, 则函数在点处切线方程为:,即, 函数在点处切线方程为:,即. 根据两切线是公切线可得:, 由可得 所以,整理得, 解得或,所以公切线斜率为或. 3.(2026·河南焦作·一模)已知曲线与的公切线为,则在轴上的截距为___________. 【答案】/ 【详解】设曲线上的切点为, 又因为,所以直线, 即 设曲线上的切点为, 又因为,所以直线, 即 因为是公切线,所以,解得 所以 所以在轴上的截距为 4.(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】/ 【详解】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 . 5.(25-26高三下·重庆沙坪坝·开学考试)若直线是曲线与曲线的公切线,则(   ) A.0 B.1 C. D. 【答案】A 【分析】设,设切点为,由导数求出切线的斜率,进而使用点斜式求出切线的方程,与比较系数,即可求得切线方程为,设,设切点为,同理可求出切线的方程,再与比较系数,即可求得的值. 【详解】设,,设切点为,则切线斜率为, 则切线方程为,即, 由题意得,即,解得, 即与的公切线为, ,,设切点为,则切线斜率为, 则切线方程为,即, 由题意得,即,解得, 故选:A. 题型06 与公切线有关的求值问题 此类题型核心思路是利用公切线的几何性质建立方程组,通过消元转化为函数零点或方程求解问题。 解题步骤为:1.设切点坐标并写出切线方程:设曲线的切点为,曲线的切点为,曲线的切线方程为:,曲线的切线方程为:; 2.建立等量关系:利用两直线的斜率和截距相等得到方程组; 3.消元与求解。 1.(25-26高三上·江苏扬州·阶段检测)一条直线与函数和的图象分别相切于点和点,则的值为(    ) A.2 B. C.0 D. 【答案】A 【分析】分别计算函数和在点和点处的切线斜率,得到,再结合,化简即可求解. 【详解】对求导得:, 则在处切线斜率为,且 对于求导得:, 则在处切线斜率为,且 由题意可得:,即 又切线斜率, 可得:,即, 所以, 故选:A 2.(25-26高三下·江苏扬州·开学考试)若直线与曲线相切于点,与曲线相切于点,则等于(    ). A.0 B. C.或0 D.0或 【答案】D 【详解】由,得,则,又, 所以曲线在处的切线方程为, 即, 由,得,则,又, 所以曲线在处的切线方程为, 即, 则,即, 则, 即,解得或. 当时,由得; 当时,由得. 故或, 则或. 3.(2026·湖北武汉·模拟预测)若直线与曲线相切,则的最小值为________. 【答案】 【详解】设切点为, ,故切线的斜率,, 所以切线方程为, 又,故切线方程为,即,, . 故当时,的最小值为. 4.(2026·陕西榆林·三模)已知直线是函数和函数图象的公切线,则______. 【答案】4 【详解】设直线与函数的图象的切点为, 由求导得,由,得, 所以直线与函数的图象的切点为, 将点代入,解得. 设直线与函数的图象的切点为, 又,则(*). 由,代入上式得, 因为函数单调递增,且, 所以,代入(*),解得, 所以. 5.(2026·湖南·三模)已知直线l与函数的图象在处相切,与函数的图象在处相切,则_________. 【答案】 【详解】由,可得,则, 所以切线方程为,即, 由,可得,则, 所以切线方程为,即; 由题意可知,,解得, 所以. 6.(25-26高三下·河北沧州·阶段检测)已知为正实数,且直线与曲线相切,则的最大值为______. 【答案】 【详解】由直线与曲线相切, 设切点为,由,且切线的斜率为, 所以, 代入曲线方程中得:, 所以切点为,代入直线方程中得:, 因为,所以. 当时取等号,所以的最大值为. 7.(25-26高三上·山东菏泽·期末)已知曲线与在交点处的切线互相垂直,则___________. 【答案】 【分析】设两曲线交点为,曲线的斜率为,曲线的斜率为,求出两曲线交点,分别对曲线方程求导,由切线垂直,解得,联立求解与,相关的值,代入求解即可. 【详解】设两曲线交点为,曲线的斜率为,曲线的斜率为,则,解得,对求导可得,,对求导可得,, 因为两切线垂直,所以,所以,解得, 由,解得,所以, 由可得,所以. 题型07 存在切点相同的公切线求参数 此类题目的核心思路是利用公共切点的双重属性:该点既在两条曲线上,又是两条曲线公切线斜率相等的点。解题步骤: 1.设公共切点:设两曲线与的公共切点为; 2.列方程组:根据切点性质建立如下方程组:①函数值相等;②导数值相等,即; 3.求解参数:联立上述两个方程,消去或,解出题目要求的参数值。 1.(25-26高三上·安徽合肥·阶段检测)已知函数与的图象在处的切线重合,则(    ) A. B.e C. D. 【答案】A 【详解】对求导可得, 所以在处的切线斜率,又, 所以切线方程为,整理得, 对求导可得, 所以在处的切线斜率,又, 所以切线方程为,整理得, 所以,即,所以. 故选:A 2.(25-26高二下·河北衡水·期末)若曲线在处的切线也是曲线的切线,则的最大值为(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】利用导数的几何意义求出曲线在处切线方程,再设出切点坐标,利用导数几何意义用表示并建立函数关系,利用导数求出最大值. 【详解】函数,求导得,则,而, 曲线在处的切线方程为,即, 设曲线在处的切线与曲线相切的切点为, 而,则且,于是, 解得,,即. 因此,令函数, 求导得,由,得, 当时,;当时,, 函数在上单调递增,在上单调递减, 因此,所以的最大值为. 3.(25-26高三·全国·一轮复习)已知两函数,的图象有公共点,且在公共点处的切线重合,则a的值为______. 【答案】0或1 【分析】利用切线重合列方程,求得切点的横坐标,进而求得的值. 【详解】设公共的切点为,则在函数中,当时,, 则在点处的切线方程为:, 在函数中,当时,, 同理可得在P点处的切线方程为:, 又两个函数在公共点处的切线重合,所以, 解方程组可得或,所以a的值为0或1. 4.(2026·江苏连云港·模拟预测)曲线与曲线在它们的某个公共点处有公切线,则正数的值为________. 【答案】 【详解】,. 设曲线与曲线在点处有公切线, 所以,即,解得,. 所以,正数的值为5. 5.(2026·辽宁抚顺·一模)若曲线与曲线在它们的公共点处有相同的切线,则_______. 【答案】或 【详解】由,所以,又由,所以, 设公共点为, 所以,由,即,解得或, 当时,,解得, 当时,,解得. 题型08 存在切点不同的公切线求参数 此类题型解题步骤为: 1.设切点坐标并写出切线方程:设曲线的切点为,曲线的切点为,曲线的切线方程为:,曲线的切线方程为:; 2.建立等量关系:利用两直线的斜率和截距相等得到关于的方程组; 3.求解参数:联立上述两个方程,解出题目要求的参数值。 1.(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 【详解】设直线与曲线、曲线分别相切于点,, 设,则,,, 则,所以,即. 因为, 所以. 2.(2024·湖南长沙·一模)已知直线与函数,的图象分别相交于A,B两点.设为曲线在点A处切线的斜率,为曲线在点处切线的斜率,则最大值为(   ) A.1 B. C. D. 【答案】D 【详解】由题意可得,得,,得, ,, 则,, 所以, 设,, ,, 当,,则在单调递增, 当,,则在单调递减, 所以当时,取得最大值, 所以的最大值为. 故选:D 3.(2026·河南南阳·三模)已知函数的图象在点处的切线也是函数的图象的切线,则实数_____. 【答案】 【详解】因为,所以,则, 切线斜率,切线方程:为,即, 设与相切于点, 因此,切点在切线上, , 即. 4.(25-26高三上·江西南昌·期末)若曲线在点处的切线也是曲线的切线,则______. 【答案】 【详解】由函数,可得,所以, 所以曲线在点处的切线方程为, 又由函数,可得, 设曲线的切点为, 则,解得. 故答案为:. 5.(2026·河北张家口·二模)已知曲线在点处的切线也是曲线的切线,则________. 【答案】1 【详解】由,则, 所以曲线在点处的斜率为, 所以曲线在点处的切线方程为. 设直线与曲线相切的切点为,且, 则,解得. 题型09 存在公切线求参数范围 此类题型解题步骤为: 1.设切点坐标并写出切线方程:设曲线的切点为,曲线的切点为,曲线的切线方程为:,曲线的切线方程为:; 2.建立等量关系:利用两直线的斜率和截距相等得到关于的方程组; 3.消元转化:从方程组中消去一个变量(如),将问题转化为关于另一个变量的方程在特定区间上有解的问题; 4.求值域定范围:构造新函数,利用导数分析其单调性、极值和最值,求出该函数的值域,参数的范围即为该值域。 1.(多选)(25-26高三上·广东江门·阶段检测)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 【分析】先设曲线上一点,根据导数的几何意义,求曲线在该点处的切线方程,再由切线过点,得到关于的方程,由该方程无解求的取值范围,即可进行判断. 【详解】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 2.(2025·云南昆明·模拟预测)若直线同时与曲线和曲线相切,则直线斜率的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】设切线分别切两曲线于,,则直线斜率为,从而可得,,再利用导数,即可求解. 【详解】因为和曲线, 所以,,, 设切线分别切两曲线于,, 则直线斜率为,所以, 所以,, 设,,则,, 所以当时,,在上单调递减; 当时,,在上单调递增, 所以,且当与时,, 所以 故选:B. 3.(24-25高二下·山东潍坊·阶段检测)若两曲线与存在公切线,则的范围是_____________________ 【答案】. 【分析】根据一元函数导数求切线的方法,设出两条曲线的切线,根据两条切线的斜率和截距分别相当,列出方程组,即可求出的范围. 【详解】对求导,,设切点,则切线方程为:, 化简得. 对求导,,设切点, 则切线方程为:,化简得. 则根据公切线可列方程组,消去得到, 化简得. 令,求导, 当时,,解得, 当时,,解得, 当时,,解得, 可知在上单调递增,在上单调递减,在出取得最大值, ,值域为, 所以的范围是, 故答案为:. 4.(25-26高三上·浙江·期末)公切线是指同时相切于两条或两条以上的曲线的直线,若函数的图象存在两条不同的公切线,则实数的取值范围为__________. 【答案】 【分析】将有两条公切线转化为与直线有两个不同交点,后利用导数研究函数单调性与极值情况画出大致图象,即可得答案. 【详解】设切线在上的切点分别为 因为,则切线方程可表示为, 即,将点代入得到 又因为,即, 化简得到, 由函数的图象存在两条不同的公切线, 得到与直线有两个不同交点, 令,则, 令在上单调递增, 令在上单调递减,则, 注意到,可得大致图象如下: 由图象可得,所以实数的取值范围为. 故答案为:. 5.(25-26高三下·江苏无锡·阶段检测)已知函数,,若曲线与曲线存在公切线,则实数m的最大值为________. 【答案】 【详解】设公切线在图象上的切点为,结合, 可得公切线方程为:; 设公切线在图象上的切点为,结合, 可得公切线方程还可表示为:. 依题意可得,由②得,即, 代入①,得, 又,,从而. 令,则. 令,则, 则在上单调递减,注意到, 则, 则在上单调递增,在上单调递减, 从而,即实数m的最大值为. 6.(23-24高三上·四川遂宁·阶段检测)若函数与函数的图象存在公切线,则实数的取值范围为________. 【答案】 【分析】设切点为,求导计算得到切线方程,与二次函数联立,计算得到,构造,求导得到函数的单调区间,计算最值得到,解不等式得到范围. 【详解】,可得, 设切点为,则, 则公切线方程为,即, ,则, 所以,整理可得, 又由,可得,解得, 令,其中,可得, 令,可得,函数在上单调递增, 且, 当时,,即,此时函数单调递减, 当时,,即,此时函数单调递增, 所以,且当趋近于时,趋近正无穷, 所以函数的值域为, 所以且,解得,即实数的取值范围为. 故答案为:. 题型10 已知公切线条数求参数范围 此类题型解题步骤为: 1.设切点坐标并写出切线方程:设曲线的切点为,曲线的切点为,曲线的切线方程为:,曲线的切线方程为:; 2.建立等量关系:利用两直线的斜率和截距相等得到关于的方程组; 3.消元转化:从方程组中消去一个变量(如),将问题转化为关于另一个变量的方程在特定区间上有解的问题; 4.构造函数并分析性质:构造新函数,利用导数分析其单调性、极值和最值,并画出函数草图; 5.数形结合确定范围:根据题目要求的公切线条数,观察直线与函数图像的交点情况,从而列出关于参数的不等式,解出参数的范围。 1.(2026·青海西宁·二模)若曲线与曲线恰好有3条公切线,则的取值范围为_____. 【答案】 【分析】根据导函数的几何意义分析可得,构建,利用导数求单调性及最值. 【详解】设公切线为,是与的切点,是与的切点, ,,所以的方程为, 因为,整理得, 同理,因为,整理得. 依题意两条直线重合,可得,两式相除得, 所以,代入①得 由题意此方程有三个不等实根,设, 即直线与曲线有三个不同的交点, 因为,令,则或. 当时,在上单调递减; 当时,,在上单调递增; 当时,在上单调递减, 所以有极小值为,有极大值为, 当趋近于0时,趋近于0;当趋近于时,趋近于, 所以当,即时, 直线与曲线有三个交点,故的取值范围为. 2.(24-25高三下·湖南永州·开学考试)若曲线与曲线有三条公切线,则的取值范围是______. 【答案】 【分析】利用导数几何意义,分别设出两条曲线的切线方程,将问题转化为一条直线与一条曲线交点个数问题,即可求出的取值范围. 【详解】设公切线为是与的切点,由,得, 设是与的切点,由,得, 所以的方程为,因为,整理得, 同理,因为,整理得, 依题意两条直线重合,可得, 消去,得, 由题意此方程有三个不等实根,设, 即直线与曲线有三个不同的交点, 因为,令,则, 当或时,;当时,, 所以有极小值为,有极大值为, 因为,,,所以, 当趋近于时,趋近于0;当趋近于时,趋近于, 故的图象简单表示为下图: 所以当,即时,直线与曲线有三个交点, 故答案为: 3.(25-26高三上·四川自贡·期末)若曲线与曲线有三条公切线,则的取值范围是______. 【答案】 【分析】分别求出两条曲线的导数,设出公切线与两条曲线的切点,根据导数的几何意义写出切线方程,再根据两条切线方程相同列出等式,最后通过构造函数,利用函数的单调性和极值来确定的取值范围. 【详解】设,,则,. 设公切线与曲线切于点,与曲线切于点, 则公切线的斜率,消去,得. 因为,所以,即, 将其代入并分离参数,得. 令,则, 则在上单调递减,在上单调递增,在上单调递减, 则的极小值为,极大值为. 当时,,当时,. 因为曲线与曲线有三条公切线, 所以关于的方程恰有3个不同的实数解, 则,即. 故答案为: 4.(2026·青海西宁·二模)若曲线与曲线恰好有3条公切线,则的取值范围为_____. 【答案】 【分析】根据导函数的几何意义分析可得,构建,利用导数求单调性及最值. 【详解】设公切线为,是与的切点,是与的切点, ,,所以的方程为, 因为,整理得, 同理,因为,整理得. 依题意两条直线重合,可得,两式相除得, 所以,代入①得 由题意此方程有三个不等实根,设, 即直线与曲线有三个不同的交点, 因为,令,则或. 当时,在上单调递减; 当时,,在上单调递增; 当时,在上单调递减, 所以有极小值为,有极大值为, 当趋近于0时,趋近于0;当趋近于时,趋近于, 所以当,即时, 直线与曲线有三个交点,故的取值范围为. 5.(25-26高三上·江西吉安·期末)已知曲线与曲线有两条公切线,且它们的斜率之积为1,则实数的取值范围为_____, 【答案】 【分析】根据题意利用导数的几何意义求出切线方程表达式,令,可知有两个不相等的实数根,且互为倒数,即可得,由可求出实数的取值范围. 【详解】设,, 由题意得存在实数,使得在处的切线和在处的切线重合, 所以,即, 由,即, 又由,即, 令,则题目转化为有两个不相等的实数根,且互为倒数, 设两根分别为,, 则由得, 化简得, 所以,即, 因为,所以, 故的取值范围为. 6.(2026·甘肃兰州·模拟预测)若曲线与曲线有两条公切线,则的取值范围为______. 【答案】 【分析】利用导数的几何意义分别求出切线方程,从而得出,利用换元法把问题转化为有两个不同解,求导并分析函数的单调性和最大值,结合极限分析求出的取值范围. 【详解】设曲线上的切点为,求导得, 则切线方程为,即, 设该切线与曲线切于点,求导得, 则切线方程为,即, ,即①,②, 把①代入②消去得,由得,解得, 令,则,代入①得, 令,问题转化为有2个不同解, 求导,时,,单调递增; 时,,单调递减; 最大值,和时,, ,, ,即. 1 / 101 学科网(北京)股份有限公司 $命学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 重难专题01 过点的切线与函数公切线问题 题型脑图•重难考法归纳 题型1函数存在切线求参数 题型6与公切线有关的求值问题 题型2过点作切线求切线方程 题型?切点相同的公切线求参数 题型3过点作切线求切线条数 题型8切点不同的公切线求参数 过点的切线、公切线问题 题型4已知切线条数求参数范围 题型9存在公切线求参数范围 题型5求两函数的公切线 题型10已知公切线条数求参数范围 考法深研•解题技能通关 题型01函数存在切线求参数范围 点 方法技巧 此类题目是函数在定义域内某点处的导数(即切线斜率)能取到特定值或函数图像存在于已知直线平行 的切线,解题核心是将“存在切线”转化为导函数值域或非常有解的问题。解题思路: 1.转化为导数方程有解:若函数存在斜率为k的切线,等价于方程∫'()=k在定义域内有解。此时, 参数的范围即为导函数()的值域。 2利用导函数值域确定参数:对于含参函数,先求导数∫'(9,分析其单调性与极值,求出∫(?的最 大值或最小值。 1.(23-24高三上陕西榆林阶段检测)函数f(冈=x-l 在区间6) 的图象上存在两条相互垂直的切线, 则a的取值范围() A.(0,6) B.(0,3) c.(34) D.(4,6) 1/11 命学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 2.(25-26高二下山东德州阶段检测)若函数 f(x)=ax+- 的图象在(令,21 上存在平行于x轴的切 线,则a的取值范围是() c.(-1,0) D.[-1,0) 3。(2025陕西西安模拟预测)已知函数f()=t+血 的图象有两条与直线'=2x平行的切线,且切点 坐标分别 P(,fs》(,f(3》,则+5的取值范围是() a(G树c( 。( 4.(2026湖南模拟预测)已知直线1:y=x+b与曲线y=+血x相切,则实数b的取值范围是() A.1,2) B.(∞, c.(0,h2] D.[h2,+o) 题型02过点作切线求切线方程 点 方法技巧 此类题型解题步骤: 1.设切点坐标写切线方程:设切点为P(,》;点斜式写出过切点的切线方程 y-f(xo)=f(xo)(x-xo). 2.代入已知点求解:将题目给定的“过点”坐标代入上述方程,得到关于0的方程; 3.解方程并回代:解出0的值(可能有一个或多个解),将其回代步骤3的方程,得到切线方程。 1.(2026河南开封模拟预测)过原点作曲线()=(x-4e 的一条切线,则此条切线的斜率为() 1 A. e B.e C.e D. e 2/11 命学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 2,(25-26高三·全国-轮复习)函数儿冈=t-3 过点(22) 的切线斜率为() A.1 B.9 C.0或9 D.0或-9 3 (25-26高三上辽宁阶段检测)函数"=(+1)e 过原点的切线方程为 题型03 过点作切线求切线条数 点 方法技巧 此类题型解题步骤: 1.设切点坐标写切线方程:设切点为P,f(》,根据点斜式写出过切点的切线方程 y-f(xo)=f(xo)(x-xo). 2.代入已知点并求解:将题目给定的“过点”坐标代入上述方程,得到关于x的方程,该方程实数解的 个数即为切线的条数。 1.(25-26高三全国一轮复习)函数=r-3过 (1,-2) 点 的切线条数为() A.1条 B.2条 C.3条 D.4条 Inx 2.(2425高三下江苏苏州开学考试)过点A(-5,0)作曲线y=x的切线,则切线条数最多为() A.0 B.1 C.2 D.3 ,(2026:重庆沙坪坝模拟预测)过坐标原点0可作曲线=x+si 的切线条数为() A.1条 B.2条 C.3条 D.无数条 题型04已知切线条数求参数范围 点 方法技巧 此类题型核心是将几何问题转化为代数问题:通过设切点、列方程,将“切线条数”转化为“关于切点 横坐标的方程根的个数”,再利用导数研究函数的性质(单调性、极值)来确定参数范围。解题步骤: 1.设切点坐标写切线方程:设切点为P(,(x》,根据点斜式写出过切点的切线方程 y-f(x)=f'(xx-): 3/11 命学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 2.代入已知点并整理:将题目给定的“过点”坐标代入上述方程,得到关于0的方程; 3.转化为根的个数问题:①若已知可做n条切线,则上述关于o的方程必有个不同的实数根:②构造 新函数G)=,)(或分离参数后构造),利用导数分析其单调性和极值;③结合函数图像的趋势, 确定直线y=m(或参数项)与函数G)=g)图象有n个交点的条件。 1. (2526高二下吉林长春阶段检测)已知f(x)=x+20 +x,若曲线y=(x)存在两条过点(2,0)的切线, 则a的取值范围为() A.(0,-2U(0,+o) 8.(2,0) c.(0,-4U(0,+o) D.(4,0) 2.(2526高三上安微阜阳阶段检测)若过点P1.0)可作曲线)-+3 的三条切线,则a的取值 范围为() A.(34) 8.(2,3) c.(o,3u(4,+o)D.(,2u(3,+) 3.(2026重庆万州模拟预测)过点m1)有两条直线与)-hx 的图象相切,则”的取值范围是 () A.(-o,e) B.(0,+o∞) c.(0,e) p.(0,e) 4.(2526商=上黑龙江哈尔滨阶段检测已知=(-e,过点M@,0可作3条与曲线'=f例相 切的直线,则实数的取值范围是 5.(25-26高三上·江苏苏州期中)过点 P(xo o) 作曲线'=x的两条切线,记两切点分别为 4) %+1 B(:),若两条切线斜率之积为1,则的取值范围是() A.(0) 8.(0 C.1to) D.(+o) 4/11 画学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 题型05 求两函数的公切线 点方法技巧 此类题目求解步骤: 1设切点坐标:设曲线y=f)的切点为A,f(x),曲线y=g)的切点为Bx2,f》: 2.建立斜率相等关系:根据导数的几何意义,公切线的斜率k等于两曲线在各自切点处的导数值,即 f(x)=g(x2)=k: 3写出切线方程并重合:曲线y=)的切线方程为:y-f(x)=f'(xx-x),曲线y=g()的切 线方程为:y-f(x2)='(,x-2),利用两直线的斜率和截距相等得到方程组,求解x,x2; 4.得出方程。 1.(25-26商二下江苏苏州期中)曲线=hx与曲线y=血(x-)+ 的公切线方程是() A.x-ey=0 B.2x-y+1-ln2=0 C.x-2y-2+2n2=0 D.x-y-1=0 2.(2026旷东深圳二模)函数/(=2+与函数8✉) 公切线的斜率为() A.e2 B.e C.1或e D.1或e2 3.(2026河南焦作一模)已知曲线'=r+2与'=h(6x+ 的公切线为,则在'轴上的截距为 4。(252沾商三下辽宁抚顺阶段检测》已知直线。)=瓜与底线”=和)=c心+0邪相切,则b= 5,(25-26高三下重庆沙坪坝开学考试)若直线'=+1(k∈R)是曲乡 )是曲线y=nx+2与曲线 5/11 命学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 y=e+b(b∈R) 的公切线,则b=() A.0 B.1 C.e D e 题型06与公切线有关的求值问题 点方法技巧 此类题型核心思路是利用公切线的几何性质建立方程组,通过消元转化为函数零点或方程求解问题。 解题步骤为:1,设切点坐标并写出切线方程:设曲线y=f()的切点为Ax,f(化),曲线y=g(0)的 切点为B(,f,),曲线y=f)的切线方程为:y-f()=f'(xx-x),曲线y=8)的切线 方程为:y-f(x)=f"(x,)-) 2.建立等量关系:利用两直线的斜率和截距相等得到方程组: 3.消元与求解。 1.(25-26高三上江苏扬州阶段检测)一条直线与函数y=血x和y=© 的图象分别相切于 P(x,)和点 (),则1-x1+)的值为() A.2 B.2e C.0 D.In2 2.(25-26高三下江苏扬州开学考试)若直线'与曲线()=。-2相 2相切于点4:,),与曲线 g()=血x相切于点 (x2,y2 ,则5等于() 1 A.0 B.e C.e或0 D.0或e 3.(2026湖北武汉模拟预测)若直线y=cr+a与曲线y=r+b相切,则d+b的最小值为 4.(2026陕西检林三模)已知直线=是函数/儿冈=(K+ae和函数8(因=hr+ 图象的公切线,则 2°+3b= 6/11 命学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 1 5.(2026湖南三模)己知直线1与函数f)=2的图象在x=x(x≠0)处相切,与函数8)=3r的图 =x2(x2+0) 象在 处相切,则 6.(25-26高三下河北沧州阶段检测)已知a,b为正实数,且直线'=x-“与曲线 ..y=In(x+b) 相切,则 ab的最大值为, 7.(2526高三上山东荷泽期末)已知曲线9:y-(a>0)与C:y=hc6>0)在交点处的切线互相垂 直,则n(v2aj+2nb= 题型07存在切点相同的公切线求参数 点 方法技巧 此类题目的核心思路是利用公共切点的双重属性:该点既在两条曲线上,又是两条曲线公切线斜率相等 的点。解题步骤: 1.设公共切点:设两曲线y=f)与y=g(x)的公共切点为Pxo,fxo): f(xo)=g(xo) 2列方程组:根据切点性质建立如下方程组:①函数值相等;②导数值相等,即/'"(,)=8(,) 3求解参数:联立上述两个方程,消去0或'0,解出题日要求的参数值。 1.(25-26高三上安徽合肥·阶段检测)已知函数 =r+a+2与8(四)=c+ 的图象在x=1处的切线 重合,则a+b=() A.e-1 B.e C.e+l D.e+2 号下河北衡水期末若曲线因)x+3在,1处的切线也是曲线ye ab的最大值为() 2 3 2 A.3e B. e C. D. 7/11 命学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 3。(25-26商三全国一轮复习)已知两函数=4r,y=3x+ “的图象有公共点,且在公共点处的切线 重合,则a的值为 4.(2026江苏连云港模拟预测)尚线/(闪=-9x与曲线8凶=3x+a(a>0) 在它们的某个公共点处有 公切线,则正数a的值为. 5. (2026辽宁抚顺一模)若曲线y=r-与曲线)=血(a)在它们的公共点处有相同的切线,则a= 题型08 存在切点不同的公切线求参数 点 方法技巧 此类题型解题步骤为: 1,设切点坐标并写出切线方程:设曲线y=f)的切点为A,fx),曲线y=g()的切点为 B(x2,fx),曲线y=f()的切线方程为:y-f(:)=f'(x)-),曲线y=g)的切线方程 为:y-fx)=f'(x-x); 2.建立等量关系:利用两直线的斜率和截距相等得到关于x,x2的方程组: 3求解参数:联立上述两个方程,解出题目要求的参数值。 1. (2026西紫左一校)若直线y=低+6是南线-h2x+的切线,包是陆线=h(4红+刊 的切线, 则k=() A.2n2 B.3 C.41n2 D.4 之2024岁肉长沙一的》已直旋0与数们.句h的国象分别期安于A8两点段 为曲线=(因在点A处切线的斜率,么为曲线'=8(日在点B处切线的斜率,则最大值为() A.1 B.e C.ea D.e 3.(2026河南南阳三模)已知函数f(④)=e+的图象在点0,fo》处的切线也是函数()=hx+b的 8/11 命学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 图象的切线,则实数b= 4.(25-26高三上江西南昌期末)若曲线'=1(3-0 (2,0 在点 处的切线也是曲线'=c-2x+a 的切线, 则a= 5.(2026河北张家口二模)已知曲线=h(2x)在点20 处的切线也是曲线y=e+x-a的切线,则 a= 题型09 存在公切线求参数范围 点方法技巧 此类题型解题步骤为: 1.设切点坐标并写出切线方程:设曲线y=f(w)的切点为A(,fx),曲线y=g()的切点为 B(x2,fx),曲线y=f()的切线方程为:y-f(x)=∫'(xx-x),曲线y=8w)的切线方程 为:y-f(c)=f'"(xc-); 2.建立等量关系:利用两直线的斜率和截距相等得到关于x,X2的方程组; 3.消元转化:从方程组中消去一个变量(如无),将问题转化为关于另一个变量的方程在特定区间上有 解的问题: 4求值域定范围:构造新函数(0,利用导数分析其单调性、极值和最值,求出该函数的值域,参数的 范围即为该值域。 1.(多透)(25-26高三上广东江门阶段检测)过*轴上一点Pk,0) 作曲 C:y=(x+3)e 的切线,若这 样的切线不存在,则整数的可能取值为() A.-8 B.-5 C.-6 D.-7 2.(2025云南昆明模拟预测)若直线'同时与由线/(冈=c+1>》和南线8(句=心>D相切,则直线 1斜率的取值范围是() A.[1,+0) B.[e,+o) c.[2e,+o) D.[3e,+o) 9/11 命学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 3。(2425高=下山东潍坊阶段检测若两曲线=-1与”=a血x- 存在公切线,则“的范围是 4. (25-26高三上·浙江·期末)公切线是指同时相切于两条或两条以上的曲线的直线,若函数 f(x)=1+Inx,g(x)=avx-1 的图象存在两条不同的公切线,则实数“的取值范围为 5.(25-26高三下江苏无锡阶段检测)已知函数()=2mr+hx(m>0)g()= ,若曲线’=)与 曲线”=8(四存在公切线,则实数m的最大值为 6。(23-24高三上四川遂宁阶段检测)若函数了)=4nx+1与函数8-。-2a>0)的图象存在公切 a 线,则实数a的取值范围为 题型10 已知公切线条数求参数范围 点方法技巧 此类题型解题步骤为: 1设切点坐标并写出切线方程:设曲线y=f()的切点为4(,fG刃,曲线y=g()的切点为 B(x,fx2),曲线y=f()的切线方程为:y-f(x)=f'(x)x-),曲线y=g()的切线方程 为:y-f(x)=f'(x,)x-x): 2建立等量关系:利用两直线的斜率和截距相等得到关于x,x2的方程组: 3.消元转化:从方程组中消去一个变量(如),将问题转化为关于另一个变量的方程在特定区间上有 解的问题: 4构造函数并分析性质:构造新函数(),利用导数分析其单调性、极值和最值,并画出函数草图; 5,数形结合确定范围:根据题目要求的公切线条数,观察直线y=m与函数()图像的交点情况,从而 列出关于参数的不等式,解出参数的范围。 10/11 命学科网·上好课 www zxxk.com 上好每一堂课 m 1.(2026青海西宁·二模)若曲线y=ln(2x)与曲线y=x恰好有3条公切线,则m的取值范围为 2.(2425商三下湖南水州开学考试)若曲线'=x'(k<0)与曲线y=心有三条公切线,则的取值范 围是· 3。(25-26高三上四川自贡期末)若曲线'=C与曲线'= “有三条公切线,则的取值范围是 m 4.(2026青海西宁二模)若曲线y=h(2x)与曲线y=x恰好有3条公切线,则m的取值范围为一 5.(2526高三上江西吉安期末)已知曲线'=me(m之d与曲线"=lnr+nmcR) 有两条公切线,且它 们的斜率之积为1,则实数n的取值范围为一 6.(2026甘肃兰州校拟预测)若酯线)=c“与曲线8()=a、 有两条公切线,则“的取值范围为 11/11

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重难专题01 过点的切线与函数公切线问题(十种题型清单)(全国通用)2027年高考数学一轮复习讲练测
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