导数大题专题
题型一.求含参数的单调性问题
一. 讨论是否存在极值点问题
1.求f(x)= -ax+1的单调区间
2. 已知函数(其中). (Ⅰ)若函数在点处的切线为,求实数的值; (Ⅱ)求函数的单调区间.
2()1
x a f x x +=+a R ∈()f x (1,(1))f 12
y x b =+,a b ()f x
3. 设函数.
(Ⅰ)若曲线在点处与直线相切,求的值; (Ⅱ)求函数的单调区间与极值点.
二.讨论极值点的大小关系问题
1.设0>a 且a ≠1,函数x a x a x x f ln )1(2
1)(2++-=. (1)当2=a 时,求曲线)(x f y =在(3,)3(f )处切线的斜率;
(2)求函数)(x f 的极值点。,
3()3(0)f x x ax b a =-+≠()y f x =(2,())f x 8y =,a b ()f x
2. 已知函数其中
(1)当时,求曲线处的切线的斜率;
(2)当时,求函数的单调区间与极值。
3.(本小题13分)
设函数=[]. (Ⅰ)若曲线y= f (x )在点(1,)处的切线与轴平行,求a ; (Ⅱ)若在x =2处取得极小值,求a 的取值范围.
4. 已知函数2()()x k
f x x k e =-。求()f x 的单调区间;
22()(23)(),x f x x ax a a e x R =+-+∈a R ∈0a =()(1,(1))y f x f =在点23
a ≠
()f x ()f x 2(41)43ax a x a -+++e x (1)f x ()f x
三. 讨论极值点和定义域问题
1.已知函数.,1ln )(R ∈-=a x
x a x f (I )若曲线)(x f y =在点))1(,1(f 处的切线与直线02=+y x 垂直,求a 的值; (II )求函数)(x f 的单调区间
2.已知函数f (x )=In(1+x )-x +22
x x (k ≥0)。 (Ⅰ)当k =2时,求曲线y =f (x )在点(1,f (1))处的切线方程; (Ⅱ)求f (x )的单调区间。
3. (本小题满分13分) 已知函数1()ln(1)1a f x x ax x -=+-++ (12
a ≥). (Ⅰ)当曲线()y f x =在(1,(1))f 处的切线与直线:21l y x =-+平行时,求a 的值; (Ⅱ)求函数()f x 的单调区间.
四. 讨论极值点和区间的关系问题
1. (本小题满分13分) 已知函数32
2()1,a f x x x =++其中0a >. (I )若曲线()y f x =在(1,(1))f 处的切线与直线1y =平行,求a 的值; (II )求函数()f x 在区间[1,2]上的最小值.
2. 已知函数()ln a f x x x
=+。 (Ⅰ)当0a <时,求函数f(x)的单调区间;
(Ⅱ)若函数f(x)在[1,e]上的最小值是
32
,求a 的值.
3.(本小题满分13分) 已知函数3211()+2132f x x x x =-+.
(Ⅰ)求函数()f x 的单调区间; (Ⅱ)当502a <≤时, 求函数()f x 在区间[,]a a -上的最大值
题型二分离参数法题型训练
1.(本小题共13分)
已知函数32
()2.
f x x x x
=++
(I)求函数()
f x的单调区间与极值;
(II)若对于任意2
(0,),()
x f x ax
∈+∞≥恒成立,求实数a的取值范围。
2.(本小题共13分)
已知函数()ln
f x x x
=.
(Ⅰ)求函数()
f x在[1,3]上的最小值;
(Ⅱ)若存在
1
[,e]
e
x∈(e为自然对数的底数,且e=2.71828)使不等式2
2()3
f x x ax
≥-+-成立,求实数a的取值范围.
3. (本小题满分14分)
已知函数()ln f x ax x =+()a ∈R .
(Ⅰ)若2a =,求曲线()y f x =在1x =处切线的斜率;
(Ⅱ)求()f x 的单调区间;
(Ⅲ)设2()22g x x x =-+,若对任意1(0,)x ∈+∞,均存在[]20,1x ∈,使得
12()()f x g x <,求a 的取值范围.
4.已知函数ln 1()ax f x x
+= (0a >). (Ⅰ)求函数()f x 的最大值;
(Ⅱ)如果关于x 的方程ln 1x bx +=有两解,写出b 的取值范围
5.已知函数e ()x
f x x
=. (Ⅰ)若曲线()y f x =在点00(,())x f x 处的切线方程为0ax y -=,求0x 的值; (Ⅱ)当0x >时,求证:()f x x >; (Ⅲ)问集合{()0}x f x bx ∈-=R (b ∈R 且为常数)的元素有多少个?(只需写出结论)
6.(本小题共14分)
已知函数.
(Ⅰ)求函数的极值;
(Ⅱ)证明:当时,;
(Ⅲ)当时,方程无解,求的取值范围.
()2x f x e x =-()f x 0x >2x e x >0x >2()2f x kx x =-k
题型三 求最值问题
一. 分类讨论法求最值
1.(本小题共14分)
已知2()x f x e ax =-,曲线()y f x =在(1,(1))f 处的切线方程为1y bx =+. (Ⅰ)求,a b 的值;
(Ⅱ)求()f x 在[0,1]上的最大值;
2.(本小题共13分)
已知函数()()cos sin f x x a x x =--,(0,π)x ∈,()a ∈R .
(Ⅰ)求()f x 的单调区间;
(Ⅱ)若对于任意1(0,π)x ∈,存在2(0,π)x ∈,都有2
122()21f x x x >--,求a 的取值范围.
3.(本小题共13分)
设函数()x f x e ax =-,x R ∈.
(Ⅰ)当2a =时,求曲线()f x 在点(0,(0))f 处的切线方程;
(Ⅱ)在(Ⅰ)的条件下,求证: ()0f x >;
(Ⅲ)当1a >时,求函数()f x 在[0,]a 上的最大值.
二.恒成立问题或存在某个值成立的最值问题
1.(本小题13分) 已知函数x x x x x f ln 2
161)(3-+=. (Ⅰ)求曲线)(x f y =在点(1,)1(f )处的切线方程;
(Ⅱ)若()f x a <对),1(e e
x ∈恒成立,求a 的最小值.
设函数1)(--=x ae x f x ,R ∈a .
(Ⅰ)当1a =时,求()f x 的单调区间;
(Ⅱ)当),0(+∞∈x 时,0)(>x f 恒成立,求a 的取值范围;
3.(本小题共13分) 已知函数1()ln ()e
x f x a x a =+∈R . (Ⅰ)当1e
a =时,求曲线()y f x =在(1,(1))f 处的切线方程; (Ⅱ)若函数()f x 在定义域内不单调,求a 的取值范围.
已知函数f (x) =1x x e
- (Ⅰ)求曲线y =f (x)在点(0,f (0))处的切线方程;
(Ⅱ)求函数f (x)的零点和极值;
(Ⅲ)若对任意12,[,)x x a ∈+∞,都有1221()()e f x f x -≥-
成立,求实数a 的最小值。
5.(本小题共13分) 已知函数1()ln()(0)f x kx k k x
=+->.
(Ⅰ)求()f x 的单调区间; (Ⅱ)对任意12[]x k k ∈,,都有ln()1x kx kx mx -+≤,求m 的取值范围.
6.FT (本小题共14分)
已知函数()ln f x x x =.
(Ⅰ)求曲线()y f x =在点(1,(1))f 处的切线方程;
(Ⅱ)求证:()1f x x ≥-; (Ⅲ)若22()(0)f x ax a a
≥+≠在区间(0,)+∞上恒成立,求a 的最小值.
7.(本小题满分13分)已知函数1()ln ,()(0)a f x x a x g x a x
+=-=-
>. (Ⅰ)若1a =,求函数()f x 的极值;
(Ⅱ)设函数()()()h x f x g x =-,求函数()h x 的单调区间;
(Ⅲ)若存在0[1,]x e ∈,使得00()()f x g x <成立,求a 的取值范围.
8.(本小题共13分)
已知函数22()=ln ()f x x ax a x a --∈R .
(Ⅰ)求函数的单调区间;
(Ⅱ)若()0f x ≥恒成立,求实数a 的取值范围.
9.(本小题13分)
已知函数21()(21)ln 22
f x x x x x =+--,l 为曲线C :()y f x =在点(1,(1))f 处的切线.
(Ⅰ)求l 的方程;
(Ⅱ)求()f x 的单调区间;
(Ⅲ)设()'()g x f x x a =+-,若关于x 的不等式()0g x <有解,求实数a 的取值范围.
题型四 零点问题
()f x
1.(本小题共14分)
设函数,. (Ⅰ)当时,求函数的极小值;
(Ⅱ)讨论函数零点的个数; (Ⅲ)若对任意的,恒成立,求实数的取值范围.
2.(本小题满分13分)
已知函数.
(Ⅰ)求曲线在点处的切线方程;
(Ⅱ)设,若函数在上(这里)恰有两个不同的零点,求实数的取值范围.
3.(本小题共13分)
()ln m f x x x
=+m ∈R m e =)(x f ()()3
x g x f x '=-0b a >>()()1f b f a b a
-<-m 2()ln =-f x x x ()=y f x (1,(1))f 2()=-+g x x x t ()()()=-h x f x g x 1[,]e e
2.718≈e t
已知函数1()ln ()f x a x a R x
=+∈. (Ⅰ)当2a =时,求曲线()y f x =在点(1,(1))f 处的切线方程;
(Ⅱ)如果函数()()2g x f x x =-在(0,)+∞上单调递减,求a 的取值范围; (Ⅲ)当0a >时,讨论函数()y f x =零点的个数.
4.HD (本小题14分)
已知函数
(Ⅰ)求曲线在点处的切线方程;
(Ⅱ)当时,求证:函数有且只有一个零点;
(Ⅲ)当时,写出函数的零点的个数.(只需写出结论)
5.(本小题14分)
2()222x f x ax x =---e ()y f x =(0,(0))f 0a ≤()f x 0a >()f x
已知函数21()sin cos 2
f x x x x ax =++,[,]x ∈-ππ. (I )当0a =时,求()f x 的单调区间;
(II )当0a >时,讨论()f x 的零点个数.
6.(本小题13分)
已知函数()1ln ()f x a x a x
∈R =-. (Ⅰ)当1a =-时,
(i )求()f x 在(1,(1))f 处的切线方程;
(ii )设()()1g x xf x =-,求函数的极值;
(Ⅱ)若函数f (x )在区间有两个的零点,求实数a 的取值范围.
()g x 21,e ??+∞????
题型五 二阶导数问题
1.(本小题13分)
已知函数f (x )=e x cos x ?x .
(Ⅰ)求曲线y = f (x )在点(0,f (0))处的切线方程;
(Ⅱ)求函数f (x )在区间[0,
]上的最大值和最小值.
2.(本小题共13分)
设函数f (x )=xe a ﹣x +bx ,曲线y=f (x )在点(2,f (2))处的切线方程为y=(e ﹣1)x+4,
(Ⅰ)求a ,b 的值;
(Ⅱ)求f (x )的单调区间.
2
3.(本小题13分) 已知函数()sin cos f x x x a x x =++,a ∈R . (Ⅰ)当1a =-时,求曲线()y f x =在点(0,(0))f 处的切线方程;
(Ⅱ)当2a=时,求()f x 在区间[0,]2
π上的最大值和最小值; (Ⅲ)当2a >时,若方程()30f x -=在区间[0,]2
π上有唯一解,求a 的取值范围.
4. (本小题13分) 已知函数()()e x a f x x x =+,a ∈R . (Ⅰ)求()f x 的零点; (Ⅱ)当5a ≥-时,求证:()f x 在(1,)+∞上为增函数.