专题09 利用导函数研究函数的隐零点问题专题训练-2027届高三数学二轮复习
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内容正文:
专题09 利用导函数研究函数的隐零点问题
(典型题型归类训练)
目录
一、必备秘籍 1
二、典型题型 2
三、专项训练 12
一、必备秘籍
1、不含参函数的隐零点问题
已知不含参函数,导函数方程的根存在,却无法求出,设方程的根为,则有:
①关系式成立;②注意确定的合适范围.
2、含参函数的隐零点问题
已知含参函数,其中为参数,导函数方程的根存在,却无法求出,设方程的根为,则有
①有关系式成立,该关系式给出了的关系;②注意确定的合适范围,往往和的范围有关.
3、函数零点的存在性定理
(1)设函数在闭区间上连续,且,那么在开区间内至少有函数的一个零点,即至少有一点,使得.
① 若,则的零点不一定只有一个,可以有多个
② 若,那么在不一定有零点
③ 若在有零点,则不一定必须异号
(2)若在上是单调函数且连续,则在的零点唯一.
二、典型题型
【典例1】(2026·广东广州·模拟预测)已知函数,.
(1)当时,求函数的最小值;
(2)若,,判断曲线和的公共点个数;
(3)若曲线和有公共点,求证:.
【答案】(1)
(2)个
(3)设两曲线公共点的横坐标为,则,
若,则,,不符,故;
且有,即,
设向量,向量,
则由,可得,
故,
即有,即,
令,则,
则在上单调递增,又,故,
又,故,则,
故,
令,则,
当时,,当时,,
故在上单调递减,在上单调递增,
则,即有,则,
故.
【分析】(1)求导后计算函数单调性即可得;
(2),求导后结合零点的存在性定理可得该函数单调性及其导函数零点,再利用其导函数零点代入计算可得恒成立,即可得解;
(3)设两曲线公共点的横坐标为,可得及,借助向量数量积公式及其性质计算可得,再构造函数证明,可得,最后构造函数,证明即可得.
【详解】(1)当时,,
则,
故在上单调递增,
故;
(2)令,则,
令,则,
由,则,故恒成立,
故在上单调递增,又,
,
故存在,使得,
当时,,当时,,
故在上单调递减,在上单调递增,
故,
又,故,
则,
令,,
则,
故在上单调递减,故,
故,则,故无解,
即曲线和的公共点个数为;
(3)略
【典例2】(26-27高三上·四川成都·阶段检测)已知函数.
(1)当时,求在处的切线方程;
(2)讨论的单调性;
(3)设,求证:当时,恰有两个零点.
【答案】(1)
(2)当时,在上单调递减,上单调递增.当时,在上单调递增.当时,在上单调递减.
(3)时,.
令,则.
令,.
ⅰ.时,恒成立,
在上单调递增.
又,
∴存在一个零点,,使.
ⅱ.,
恒成立,在上单调递减.
又,.
存在零点,使.
,,,.
在上单调递增,上单调递减.
又,.,
∴存在一个零点,,使.
ⅲ.,
恒成立.在单调递减.
恒成立.在没有零点.
ⅳ.时,
下面来证明当时,.
设.在上单调递增,
,,恒成立.
综上所述,在只有两个零点.
又是由向右平移一个单位所得,
在只有两个零点.
【分析】(1)通过求导,确定切线斜率即可求解;
(2)求导,通过讨论,,确定导数符号,即可求解;
(3)令,通过二次求导,确定的单调性,进而可求证.
【详解】(1)当时,
,,
,
所以切线方程为.
(2),
当时,,在上单调递减.
当时,在上,有,在上,有,
故在上单调递减,上单调递增.
当时,,,在上单调递增.
当时,,,在上单调递减.
综上所述,当时,在上单调递减,上单调递增.
当时,在上单调递增.
当时,在上单调递减.
(3)略
【变式1】(2026·吉林长春·一模)已知函数,其中为自然对数的底数.
(1)当时,对于任意,不等式恒成立,求的取值范围;
(2)当时,若关于的方程有两个不同的根,
①求的范围;
②当最小时,求的值.
【答案】(1)
(2)①;②
【分析】(1)由题意得对任意恒成立,令,利用二次求导,分类讨论可求得的取值范围;
(2)①将问题转化为在上有两个不同的非零零点,根据导函数研究其单调性,最后根据零点存在性定理即可得出;②令,通过,先研究函数的单调性,再研究的最小值,利用两者最小值的一致性,可得的值,即可通过求的值.
【详解】(1)当时,,
因为对于任意,不等式恒成立,
所以对任意恒成立,所以对任意恒成立,
所以对任意恒成立,
令,求导得.
令,求导得,
当时,,所以在上单调递增,
又,所以,所以在上单调递增,
又,所以恒成立,符合题意;
当时,令,解得,
当时,,所以在上单调递减,
又,所以,所以在上单调递减,
又,所以,
所以对任意不恒成立,故不符合题意;
综上所述:的取值范围为;
(2)①当时,关于的方程有两个不同的根,
则在上有两个不同的非零零点,
因,故只需在上有两个不同的零点即可,
求导得,
当时,,则在上单调递增,
则在上至多存在一个零点,不符合题意;
当时,由,得;由,得;
则在上单调递减,在上单调递增,
则,
令,则,
由,得;由,得,
则在上单调递增,在上单调递减,
则,
则在上恒成立,
令,则,
当时,,函数在上单调递减,
当时,,函数在上单调递增,
所以,所以,所以,当且仅当时取到等号,
所以,则,
则当时,;
当时,,
则由零点存在性定理可知在和上各有一个零点,
综上可知,的范围为.
②因,结合的单调性可知,
由①可知是的两个根,即,
两式相减得,
令,则,则,
令,由(1)可知,在上单调递增,
故欲求的最小值,只需求的最小值,即的最小值,
令,则,
令,则,则在上单调递增,
又,,则,使得,即,
则由,得,由,得,
则在上单调递减,在上单调递增,
则当时取最小值,取最小值,取最小值,
此时,
综上所述,当最小时,.
【变式2】(26-27高三上·辽宁大连·阶段检测)已知函数,.
(1)若有两个不同零点,,证明(为自然对数的底数);
(2)若恒成立,求的取值范围.
【答案】(1)设的两个不同零点为,设,
,
,
故欲证,即,只需证,
即,即证,
设,上式转化为,
设,
,
在上单调递增,
,
,即.
(2)
【分析】(1)设出两个零点,代入函数表达式,将要证明的不等式转化为证明,构造函数,利用导数求得的最小值大于零,由此证得原不等式成立.
(2)问题转化为恒成立,设,利用导数求其最大值,即可得解.
【详解】(1)略.
(2)由恒成立,得恒成立,
即恒成立,
设,则,
设,则,
所以在上单调递减,
又,,
所以存在唯一实数,使得,即,
两边取对数得,
移项得,
设,则,
所以函数在单调递增,所以,则,
由时,时,
可得时,时,
所以在上单调递增,在上单调递减,
故,
所以.
【变式3】(26-27高三上·河南南阳·阶段检测)已知函数.
(1)若在上有个零点,求的取值范围;
(2)证明:.
【答案】(1)
(2)易知;
设,.
因为函数、在上均为增函数,
根据函数单调性的性质得在上单调递增,
因为,,所以存在,使得.
当时,,单调递减;
当时,,单调递增;
所以,
因为,所以,
,
因为函数在上单调递减,且,所以,
所以,即,
故,即.
【分析】(1)将函数有两个零点转化为方程在上有2个解,构造函数并求出其单调性,即可求得的取值范围;
(2)将不等式变形整理并构造函数,对函数求导并利用隐零点问题求出极值,再由函数单调性求出最值判断符号即可得出结论.
【详解】(1)因为在上有2个零点,所以在上有2个解,
等价为在上有2个解,即直线与的图象在上有2个交点.
易知,由可得,
当时,,单调递减;
当时,,单调递增.
所以函数在上的极小值为,
当时,,当时,,
所以的取值范围为.
(2)略
三、专项训练
1.(26-27高三上·陕西西安·阶段检测)已知函数.
(1)讨论的单调性;
(2)证明:(,);
(3)若函数有三个不同的零点,求的取值范围.
【答案】(1)当时, 在上单调递减;当时,在上单调递减;在上单调递增.
(2)由(1)知当时,在上单调递减,
故当时,,所以,
令,
则,
,
故,
所以,原不等式得证.
(3)
【分析】(1)求出的定义域,对求导,分,利用导数与单调性的关系求解即可;
(2)由(1)可得时,,从而可得,令,利用放缩法可得,利用裂项求和法即可得证;
(3)对化简可得,只有一个零点,令,则有三个不同的零点等价于函数有三个不同的零点,分和两种情况讨论,结合零点存在性定理即可求解.
【详解】(1)函数的定义域为,
,
令,则,
当时,,恒成立,在上单调递减;
当时,,方程的两根为,,
当时,,在上单调递减;
当时,,在上单调递增.
综上所述:当时, 在上单调递减;当时,在上单调递减;在上单调递增.
(2)略.
(3),
易知在上单调递增,
且当时,,所以只有一个零点,
又当时,,故有三个不同的零点,
令,,
则有三个不同的零点等价于函数有三个不同的零点,
①当时,此时在上单调递减,显然不符合题意,
②当时, ,,
在上单调递减;在上单调递增.
因为,且,所以,所以,
由(2)知,时,,
所以,即,
所以,
所以由零点存在性定理知,在区间上有唯一的零点,
因为,
因为,所以,
所以时,存在三个不同的零点,1,,
故实数的取值范围是.
2.(26-27高三上·贵州·开学考试)已知函数,.
(1)当时,求的单调区间.
(2)函数,且.
(ⅰ)证明:有唯一的极值点,且.
(ⅱ)若为的零点,为的极值点,且,证明:.
【答案】(1)在上单调递增,在上单调递减
(2)由已知,,,.
证明:(i),令,,
则,所以在上单调递减.
因为,所以,
所以,.
根据零点存在定理,可知,使得,即.
当时,,即,单调递增;
当时,,即,单调递减.
综上,有唯一的极值点,且.
(ii)由(i)知,即,所以.
因为为的零点,且,所以,即,可得,
将代入中,可得,即.
因为当时,,又,所以,
所以.
对两边同时取对数得,移项可得.
综上,得证.
【分析】(1)对函数求导,再根据的取值范围讨论的单调性.
(2)构造辅助函数,结合零点存在定理证明(i),利用(i)中结论,借助时,完成放缩即可证明(ii).
【详解】(1)已知函数,定义域为,
,
又,,所以恒成立.
当时,,则,单调递增;
当时,,则,单调递减.
综上,在上单调递增,在上单调递减.
(2)略
3.(25-26高二下·江苏南通·阶段检测)已知函数.
(1)讨论的单调性;
(2)时,求零点的个数;
(3)若时,恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)当时,在定义域上单调递增;
当时,在上单调递增,在上单调递减;
当时,在定义域上单调递减.
(2)2
(3)
【分析】(1)求导后,分别在和两种情况下判断导函数的正负,从而得到原函数的单调性;
(2)求导并找到函数单调区间后,根据零点的存在性定理可判断;
(3)分离参数将问题转变为在上恒成立,令,通过导数可得函数的单调性,进而判断出其最大值,从而得到所求范围.
【详解】(1)由题意可知:的定义域为,且,
当时,,则在定义域上单调递增;
当时,令,解得;令,解得;
可知在上单调递增,在上单调递减;
当时,在上恒成立,
所以在定义域上单调递减,
综上所述:当时,在定义域上单调递增;
当时,在上单调递增,在上单调递减;
当时,在定义域上单调递减.
(2)若,则的定义域为,
令,,则,
令,解得;令,解得;
可知在上单调递增,在内单调递减,则,
且,,可知在上各有一个零点,
又因为,所以有两个零点.
(3)由分离参数可得,即在上恒成立,
令,,
则,
令,,则,
因为,则,可知在上单调递减,
则,且,
可知,满足,即,
可得,,
当时,,即;当时,,即;
可知在上单调递增,在上单调递减,
则,
可得,所以实数a的取值范围为.
4.(2026·河北秦皇岛·二模)已知函数,是的导函数.
(1)当时,求函数的单调区间.
(2)当时,是否存在,使得成立?请说明理由.
(3)若恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)单调递减区间为 ,无单调递增区间
(2)当 时,,则,
不妨设,,,则,
所以,
而.
若存在,使得,
则,得,
令,则,
所以在 上单调递增,
而,故方程在时无实数解,
所以不存在,使得 成立.
(3)
【分析】(1)求导,根据导函数的正负性判断;
(2)设,,,化简得出,构造函数,研究函数的零点即可;
(3)令,利用单调性求最小值,进而得出,,再构造函数求值域即可.
【详解】(1)当时, ,则.
令,则,
令,得;令,得.
故在上单调递增,在上单调递减.
故,则(等号不恒成立),
则的单调递减区间为,无单调递增区间.
(2)略
(3)恒成立,即恒成立,
令,由,得.
令,则,
则在上单调递增.
又,,
则存在,且,即,
使得当时;当时,,
所以在上单调递减,在上单调递增.
所以,
即,
又,得.
而,设,,则,
则在上单调递增,
而,,
故的取值范围为
5.(25-26高二下·新疆乌鲁木齐·期末)已知函数.
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)若有极小值,且极小值小于,求的取值范围;
(3)当时,证明:有两个零点.
【答案】(1);
(2);
(3)由题意,,
则,
所以,
令,则,
因为,所以恒成立,所以在上单调递增,
即在上单调递增,
当时,,当时,,
所以存在唯一使,
所以当时,,所以单调递减,
当时,,所以单调递增,
故是的极小值点,
由得,即,
所以
,
因为,所以,移项得,
又,所以,两边同除以,所以,
两边取自然对数得,即,
所以,
又,,
所以,
当时,,所以,
当时,,所以,
由零点存在定理,可知在和上各有一个零点,
综上所述,函数共有两个零点.
【分析】(1)根据导数的几何意义,先求得切线斜率,再根据点斜式方程,即可求得切线方程;
(2)先对函数求导,根据的取值进行分类讨论,结合极值的概念,列出关于的不等式,求解即可;
(3)先对函数求导,求得其极小值,结合隐零点和零点存在定理,即可证明.
【详解】(1)由题意,当时,函数,定义域为,
则,所以,即切线的斜率,
又,
所以函数在点处的切线方程为,即;
(2)由题意,函数,定义域为,
则,
当时,恒成立,所以函数在上单调递减,
函数不存在极小值,不符合题意;
当时,令,解得,
令得,令得,
所以在上单调递减,在上单调递增,
所以当时,函数取得极小值,
极小值为,
又极小值小于,即,即,
令(),则,
令,解得,
所以当时,,单调递增,当时,,单调递减,
所以当时,函数取得最大值,最大值为,
所以要使成立,即,则,
所以的取值范围为;
(3)略.
6.(26-27高三上·贵州贵阳·阶段检测)设,,函数,.
(1)当时,求曲线在处的切线方程;
(2)当时,证明:;
(3)若方程有三个实数解,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)当时,即为.
设,则,
因为均为上的增函数,故为上的增函数,
而,,
故在上存在一个零点,且,
且当时,,时,,
故在上为减函数,在上为增函数,
故,但,故,
故,因,故等号不可取,
故即.
(3)
【分析】(1)根据导数的几何意义可求切线方程;
(2)设,求出函数的导数,利用虚设零点结合基本不等式可证.
(3),求出其导数,结合虚设零点及该函数有两个不同的极值点可求参数的取值范围.
【详解】(1)当时,,故,故,
而,故曲线在处的切线方程为,
整理得.
(2)略.
(3)方程有三个实数解即为有3个不同的实数解,
令,则有3个不同的零点,
若,
当时, ,时,,
此时,
当时,,而,故,
当,,则,
故在上单调递减,,,
故存在,使得且:
当时,即,当时,即,
故在上单调递增,在上单调递减,
故此时至多两个不同的零点,不合题意,舍;
当时,因为当时,,故,
故仅在上讨论方程有三个实数解,
当时则在上有3个不同的零点.
注意到当时, ,时,,
,
令,,则,
当时,,当时,,
在上单调递增,在上单调递减,
又时,,时,,
,
当,即时,,故,
故在上单调递减,所以在上存在唯一零点;
当,即时,
存在,,使得,
当或时,,,故在,上单调递减,
当时,,,故在上单调递增,
因为,即,,
所以,
同理,令,,
则,故在上单调递增,
注意到,所以,
,
从而当时,有3个零点,
综上:当时,方程有三个实数解.
【点睛】对于导数背景下的零点问题,如果不能求出具体的极值点,则需结合虚设零点和零点存在定理判断零点的个数.
7.(25-26高二下·重庆荣昌·期末)已知,.
(1)求的极值;
(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)极小值,无极大值;
(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.
故有极小值,无极大值.
(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.
8.(25-26高二下·山东济南·期中)函数.
(1)求的单调区间;
(2)若只有一个解,求的值;
(3)在(2)的条件下,当时,求使成立的最大整数.
【答案】(1)单调递增区间为,单调递减区间为
(2)
(3)2
【分析】(1)对函数求导并利用判别式得出导函数零点,求出相应区间上的单调性即可;
(2)由方程根的个数构造函数 ,求出该函数单调性得出极值可求得;
(3)分离参数可得,构造函数 并求得其单调性和极值,由极值点范围可求得整数的最大值为2.
【详解】(1)函数,定义域为,则
因为,设 ,
则令得,,
当时,单调递增,
当时,单调递减,
当时,单调递增,
综上所述的单调递增区间为,
单调递减区间为;
(2)若即只有一个解,
因为使方程成立,所以只有0是的解,
故当时,无非零解,
设 ,则,
当单调递减,当单调递增,
所以最小值为 ,
当时,,当时,,
故必有零点,又因为无非零解,故的零点是0,
所以 ,所以;
(3)由(2)知,,
由可得 ,
所以,得,
设 ,则,
令,则,因为时,,所以,
则在单调递增,又
所以使得,所以,且 ,
当时,单调递减,
当时,单调递增,
所以最小值,且,
得,
又因为,所以,因为,
所以,故整数的最大值为2.
9.(25-26高三上·北京海淀·阶段检测)已知函数,其中为自然对数的底数.
(1)当时,求的单调区间;
(2)当时,关于x的方程有两个不同的实数根,,
①求k的取值范围;
②当取最小值时,求k的值.
【答案】(1)单调递增区间为,,无单调递减区间.
(2)①;②3
【分析】(1)先求,再通过研究的正负性来确定的正负性,即可求出的单调区间;
(2)①将问题转化为在上有两个不同的零点,根据导函数研究其单调性,最后根据零点存在性定理即可得出;
②由题意,再结合在上单调递增,得到最小时即取最小值,进而可求解.
【详解】(1)定义域为.
当时,,
,
令,则,
令,得.
当变化时,的变化情况如下:
x
0
-
0
+
↘
极小值
↗
所以,
所以当时,恒成立,
所以恒成立,
所以单调递增区间为,,无单调递减区间.
(2)①:当时,.
令,则,即,
令,
关于x的方程有两个不同的实数根,,,
有两个不同的零点,,,且,均不为0,
,
当时,,在上单调递增,至多有一个零点,不合题意,
当时,令,得.
当变化时,的变化情况如下:
x
-
0
+
↘
极小值
↗
所以,
所以.
又,,
,当,,当时,,
所以在单调递增,在单调递减,
所以,
即,
所以,
,,所以.
因为,
,
又,且在单调递减,在单调递增,
所以,,使,.
所以有两个不同的非零零点,
综上,k的取值范围为.
②即.
由①知.所以,
所以即,
由(1)知在上单调递增,
所以最小时取最小值,
即也取最小值.
设,
则,
设,则,
所以在上单调递增,又,,
所以存在使得,
且时,,
时,,
所以在上单调递减,在上单调递增,
所以,
此时.
10.(24-25高二下·北京·期末)已知函数.
(1)若无单调递减区间,求的取值范围;
(2)关于的方程有两个不同的根、,且.
(i)若,求的取值范围;
(ii)若,记.问:当取何值时,取得最小值.
【答案】(1)
(2)(i);(ii)
【分析】(1)分析可知,对,,可得出,利用导数求出函数的最大值,即可得出实数的取值范围;
(2)(i)当时,由题意可知直线与函数的图象有两个交点,利用导数分析函数的单调性与极值,数形结合可得出实数的取值范围;
(ii)由关于的方程有两个不同的根、,可得出,,转化为,当取最小值时,在时取最大值,构造函数,其中,再利用导数求解,即可得到答案.
【详解】(1)因为,其中且,则,
因为函数无单调递减区间,则对,,
即,可得,
令,其中,则,
当时,,在上单调递增,
当时,,在上单调递减,
所以,即实数的取值范围是.
(2)(i)当时,由可知,直线与函数的图象有两个交点,
,由可得,列表如下:
减
减
极小值
增
故函数的极小值为,
且当时,;当时,,如下图所示:
由图可知,当时,直线与函数的图象有两个交点,
故实数的取值范围是;
(ii)由题意可得,即,且,
可得,即,故,
因为,其中且,,
令,则,
当时,,即在上单调递减,
当时,,即在上单调递增,
故,故,即在上单调递增,在上单调递增,
因为,故当时,;当时,;
当时,.故有,,
令,则,
令,则,
故函数在上单调递减,故,故,
故当取最小值时,取最大值,即在时取最大值,
令,其中,则,
令,则对任意的恒成立,
即函数在上单调递减,
当时,,且,
故存在,使得,
当时,,,即函数在上单调递增,
当时,,,即函数在上单调递减,
所以,,此时,即,
即当时,取小值.
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$专题09利用导函数研究函数的隐零点问题
(典型题型归类训练)
目录
一、必备秘籍.
二、典型题型..
三、专项训练..。
一、必备秘籍
1、不含参函数的隐零点问题
己知不含参函数f(x),导函数方程f'(x=0的根存在,却无法求出,设方程
f'(x=0的根为0,则有:
①关系式f'x0=0成立;②注意确定X0的合适范围
2、含参函数的隐零点问题
己知含参函数fx,a,其中a为参数,导函数方程f'(x,Q=0的根存在,却无法求
出,设方程f'(x=0的根为X0,则有
①有关系式f'(x,=0成立,该关系式给出了x,a的关系;②注意确定,的合适范
围,往往和a的范围有关
3、函数零点的存在性定理
(1)设函数f()在闭区间[a,b]上连续,且f(a)f(b)<0,那么在开区间(a,b)内至
少有函数f(x)的一个零点,即至少有一点x∈(a,b),使得f(x)=0
①若f(a)f(b)<0,则f(x)的零点不一定只有一个,可以有多个
②若f(a)f(b)>0,那么f(x)在[a,b]不一定有零点
③若f(x)在[a,b]有零点,则f(a)f(b)不一定必须异号
(②)若f(x)在[a,b]上是单调函数且连续,则f(a)f(b)<0→f(x)在(a,b)的零点唯
二、典型题型
【典例1】(2026广东广州模拟预测)已知函数/(=e-sin(x≥0).g(x)=bx
当0=1时,求函数因的最小值:
(2)若a=,h=3,判断曲线’=f因和’=8(
的公共点个数:
若面线=国和罗=g冈有公共点,求证口+~鸳
【典例2】(26-27高三上四川成都·阶段检测)己知函数
f(x)=aln(x-1)+(a+2)x+1,a#0
当a=1时,求f(四在2f(2刃处的切线方程;
2时论()的单调性。
B设F()=f)+2sm((x-)4红,求证:当a=l时,
下(拾有两个零点
【变式1】(2026吉林长春衡)已数商贵倒-2
x,其中e为自然对数的底数.
当a=1时,对于任意>0,不等式f()2x+
恒成立,求b的取值范围:
当0=2时,若关于”的方程倒大有丙个不同的粮出】
①求k的范围;
②当-最小时,求的值。
f(x)=lnr-kx(k∈R)
【变式2】(26-27高三上·辽宁大连·阶段检测)已知函数
g()=x(e-2)
若(四有两个不同零点,名,证明>。(为自然对数的底数),
2)若8()f)≥
恒成立,求的取值范围。
【变式3】(26-27高三上河南南阳阶段检测)已知函数)=e-r
a若f(四在@切)上有2个零点,求“的取值范国:
2证明:(血x-)-2h[/+ax2]+1>0
三、专项训练
1.(26-27高三上陕西西安阶段检测)己知函数f(x)=2mlnx-x+(m>0)
(1)讨论
(冈的单调性:
(2)证明:
(+-+》emN,m2)
B倒若函数8()=mm2x-x-+2有三个不同的零点,求m的取值范围。
2.(26-27高三上贵州开学考试)已知函数
f(x)=Inx-x-a(x-2)e'aER
a当a>0时,求/(的单调区间。
2)函数g(=f)+x-ae,且0<a<
e
《1)正明:8(因有唯一的极值点。,且6>1,
(i)若5为8(田的零点,为8(冈的极值点,且>元,证明:3%>2。
3。(25-26高二下江苏南通阶段检测)己知函数/(四)=ae+2x+x血x-2
h(x)=f(x)-xInx+x2
(1)讨论
的单调性;
2a=0时,求f)零点的个数:
B若re(0时,f四≥0
恒成立,求实数“的取值范围.
4.(2026河北索皇岛二模)已知西数)=2-,f(因是W的导函数
当a=1时,求函数)的单调区间。
包当a=0时,是吾常在.使箱八)=
x2-x
成立?请说明理由
(3)若f()>a恒成立,求实数a的取值范围.
5,(25-26高二下新疆乌台木齐期末)已知函数()=m(x-)-x-1
国当m=2时,求曲线"=在点)处的切线方程;
2若(冈)有极小值,且极小值小于,求m的取值范围:
)当m<-时,证明,8()=f(++m
两个零点
6。(26-27高三上:贵州贵阳阶段检测)设0>0,a,函数f)=a,8()-1ogx
1当a=2时,求曲线
=/八四在x=2处的切线方程:
2)当Q=e时,证明:f-8()>2
③)若方程()=8(四)有三个实数解,求实数“的取值范围。
7.(25:26高二下重庆荣昌期末)已知f冈=e,8(d)=lx+x+a(aeR)
但求/(的极值:
2)若方程因=8(
有两个不相等的实数根,】
(i)求a的取值范围;
1
1
>k
(i)若f(:)f(,)恒成立,求实数k的取值范围.
8。(25:26高二下-山东济南期中)函数/(四=(+m)e(aeR)】
求四的单调区间;
2若)=只有一个解,求“的值:
3)在(2)的条件下,当x>0时,求使e
>(c-xe-少成立的最大整数k.
9.(25-26高三上北京海淀·阶段检测)已知函数1
(x)=c"-a
x,其中e为自然对数的底
数.
当0=1时,求f冈的单调区间;
回当3时,关于的方程句女有两个不同的实藏根与,化<)】
①求k的取值范围;
②当x-取最小值时,求k的值.
10,(24-25高二下北京期末)已知函数f()=
Inx
)若(四)无单调递减区间,求“的取值范围。
2)关于的方程()=
有两个不同的根5、五,且<
(i)若a=0,求k的取值范围;
t=
(i)若a>1,记.问:当k取何值时,t取得最小值.