导数练习题（B ）
1．（本题满分12分）
已知函数d x b a c bx ax x f +--++=)23()(23的图象如图所示．
（I ）求d c ,的值；
（II ）若函数)(x f 在2=x 处的切线方程为0113=-+y x ，求函数)(x f 的解析式；
（III ）在（II ）的条件下，函数)(x f y =与m x x f y ++'=5)(3
1的图象有三个不
同的交点，求m 的取值范围． 2．（本小题满分12分）
已知函数)(3ln )(R a ax x a x f ∈--=． （I ）求函数)(x f 的单调区间；
（II ）函数)(x f 的图象的在4=x 处切线的斜率为
,2
3
若函数]2
)('[31)(23m
x f x x x g ++=
在区间（1，3）上不是单调函数，求m 的取值范围．
3．（本小题满分14分）
已知函数c bx ax x x f +++=23)(的图象经过坐标原点，且在1=x 处取得极大值． （I ）求实数a 的取值范围；
（II ）若方程
9
)32()(2
+-
=a x f 恰好有两个不同的根，求)(x f 的解析式；
（III ）对于（II ）中的函数)(x f ，对任意R ∈βα、，求证：81|)sin 2()sin 2(|≤-βαf f ． 4．（本小题满分12分）
已知常数0>a ，e 为自然对数的底数，函数x e x f x -=)(，x a x x g ln )(2-=． （I ）写出)(x f 的单调递增区间，并证明a e a >； （II ）讨论函数)(x g y =在区间),1(a e 上零点的个数． 5．（本小题满分14分）
已知函数()ln(1)(1)1f x x k x =---+．
（I ）当1k =时，求函数()f x 的最大值；
（II ）若函数()f x 没有零点，求实数k 的取值范围；
6．（本小题满分12分）
已知2x =是函数2()(23)x f x x ax a e =+--的一个极值点（???=718.2e ）． （I ）求实数a 的值；
（II ）求函数()f x 在]3,2
3[∈x 的最大值和最小值．
7．（本小题满分14分）
已知函数)0,(,ln )2(4)(2≠∈-+-=a R a x a x x x f （I ）当a=18时，求函数)(x f 的单调区间； （II ）求函数)(x f 在区间],[2e e 上的最小值． 8．（本小题满分12分）
已知函数()(6)ln f x x x a x =-+在(2,)x ∈+∞上不具有．．．
单调性． （I ）求实数a 的取值范围；
（II ）若()f x '是()f x 的导函数，设2
2
()()6g x f x x '=+-
，试证明：对任意两个
不相等正数12x x 、，不等式121238|()()|||27
g x g x x x ->-恒成立． 9．（本小题满分12分）
已知函数.1,ln )1(2
1
)(2>-+-=a x a ax x x f
（I ）讨论函数)(x f 的单调性；
（II ）证明：若.1)
()(,),,0(,,52
1212121->--≠+∞∈ 10．（本小题满分14分） 已知函数21()ln ,()(1),12 f x x a x g x a x a =+=+≠-． （I ）若函数(),()f x g x 在区间[1,3]上都是单调函数且它们的单调性相同，求 实数a 的取值范围； （II ）若(1,]( 2.71828)a e e ∈=L ，设()()()F x f x g x =-，求证：当12,[1,]x x a ∈时，不等式12|()()|1F x F x -<成立． 11．（本小题满分12分） 设曲线C ：()ln f x x ex =-（ 2.71828e =???），()f x '表示()f x 导函数． （I ）求函数()f x 的极值； （II ）对于曲线C 上的不同两点11(,)A x y ，22(,)B x y ，12x x <，求证：存在唯一的0x 12(,)x x ∈，使直线AB 的斜率等于0()f x '． 12．（本小题满分14分） 定义),0(,,)1(),(+∞∈+=y x x y x F y ， （I ）令函数22()(3,log (24))f x F x x =-+，写出函数()f x 的定义域； （II ）令函数322()(1,log (1))g x F x ax bx =+++的图象为曲线C ，若存在实数b 使得曲线C 在)14(00-<<-x x 处有斜率为－8的切线，求实数a 的取值范围； （III ）当,*x y ∈N 且x y <时，求证(,)(,)F x y F y x >． 导数练习题（B ）答案 1．（本题满分12分） 已知函数d x b a c bx ax x f +--++=)23()(23的图象如图所示． （I ）求d c ,的值； （II ）若函数)(x f 在2=x 处的切线方程为0113=-+y x ，求函数)(x f 的解析式； （III ）在（II ）的条件下，函数)(x f y =与m x x f y ++'=5)(3 1的图象有三个不 同的交点，求m 的取值范围． 解：函数)(x f 的导函数为 b a c bx ax x f 2323)(2'--++= …………（2分） （I ）由图可知 函数)(x f 的图象过点（0，3），且0 )1('=f 得 ? ??==??? ?=--++=03023233c d b a c b a d …………（4分） （II ）依题意 3 )2('-=f 且5)2(=f ? ? ?=+--+-=--+5346483 23412b a b a b a b a 解得 6,1-==b a 所以396)(23++-=x x x x f …………（8分） （III ）9123)(2+-='x x x f ．可转化为：()m x x x x x x +++-=++-534396223有三个 不等实根，即：()m x x x x g -+-=8723与x 轴有三个交点； ()()()42381432--=+-='x x x x x g ， ()m g m g --=-=?? ? ??164,2768 32． …………（10分） 当且仅当()016402768 32<--=>-= ?? ? ??m g m g 且时，有三个交点， 故而，27 6816<<-m 为所求． …………（12分） 2．（本小题满分12分） 已知函数)(3ln )(R a ax x a x f ∈--=． （I ）求函数)(x f 的单调区间； （II ）函数)(x f 的图象的在4=x 处切线的斜率为 ,2 3 若函数]2 )('[31)(23m x f x x x g ++= 在区间（1，3）上不是单调函数，求m 的取值范围． 解：（I ）)0() 1()('>-= x x x a x f （2分） 当(][)+∞>,1,1,0)(,0减区间为的单调增区间为时x f a 当[)(];1,0,,1)(,0减区间为的单调增区间为时+∞ （II ）32ln 2)(,22 3 43)4('-+-=-==- =x x x f a a f 得 2)4()(',2)22 (31)(223-++=∴-++=∴x m x x g x x m x x g （6分） 2 )0(',)3,1()(-=g x g 且上不是单调函数在区间Θ ?? ?><∴. 0)3(', 0)1('g g （8分）?? ?? ?>-<∴,319, 3m m （10分）)3,319 (--∈m （12分） 3．（本小题满分14分） 已知函数c bx ax x x f +++=23)(的图象经过坐标原点，且在1=x 处取得极大值． （I ）求实数a 的取值范围； （II ）若方程 9 )32()(2 +- =a x f 恰好有两个不同的根，求)(x f 的解析式； （III ）对于（II ）中的函数)(x f ，对任意R ∈βα、，求证：81|)sin 2()sin 2(|≤-βαf f ． 解：（I ）,23)(,00)0(2b ax x x f c f ++='=?=320)1(--=?='a b f ),323)(1()32(23)(2++-=+-+='∴a x x a ax x x f 由3 3210)(+-==?='a x x x f 或，因为当1=x 时取得极大值， 所以313 32-+-a a ，所以)3,(:--∞的取值范围是a ； ……… …（4分） （II ）由下表： 依题意得：9 )32()32(2762 +- =++a a a ，解得：9-=a 所以函数 )(x f 的解析式是：x x x x f 159)(23+-= ……… …（10分） （III ）对任意的实数βα,都有,2sin 22,2sin 22≤≤-≤≤-βα 在区间[-2，2]有： 230368)2(,7)1(,7430368)2(=+-==-=---=-f f f ,7)1()(=f x f 的最大值是7430368)2()(-=---=-f x f 的最小值是 函数]2,2[)(-在区间x f 上的最大值与最小值的差等于81， 所以81|)sin 2()sin 2(|≤-βαf f ． ……… …（14分） 4．（本小题满分12分） 已知常数0>a ，e 为自然对数的底数，函数x e x f x -=)(，x a x x g ln )(2-=． （I ）写出)(x f 的单调递增区间，并证明a e a >； （II ）讨论函数)(x g y =在区间),1(a e 上零点的个数． 解：（I ）01)(≥-='x e x f ，得)(x f 的单调递增区间是),0(+∞， …………（2分） ∵0>a ，∴1)0()(=>f a f ，∴a a e a >+>1，即a e a >． …………（4分） （II ）a x a x a x x g ) 22)(22(22)(-+ =-='，由0)(='x g ，得22a x =，列表 当2 x )2 22( a ，无极大值． …………（6分） 由（I ）a e a >，∵? ? ???>>22a a e e a a ，∴22a e a >，∴2 2a e a > 01)1(>=g ，0))(()(22>-+=-=a e a e a e e g a a a a …………（8分） （i ）当 12 2≤a ，即20≤ 2>a ，即2>a 时 若0)2 ln 1(2>-a a ，即e a 22<<时，函数)(x g y =在区间),1(a e 不存在零点 若0)2 ln 1(2=-a a ，即e a 2=时，函数)(x g y =在区间),1(a e 存在一个零点e x =； 若0)2 ln 1(2<-a a ，即e a 2>时，函数)(x g y =在区间),1(a e 存在两个零点； 综上所述，)(x g y =在(1,)a e 上，我们有结论： 当02a e <<时，函数()f x 无零点； 当2a e = 时，函数()f x 有一个零点； 当2a e >时，函数()f x 有两个零点． …………（12分） 5．（本小题满分14分） 已知函数()ln(1)(1)1f x x k x =---+． （I ）当1k =时，求函数()f x 的最大值； （II ）若函数()f x 没有零点，求实数k 的取值范围； 解：（I ）当1k =时，2()1 x f x x -'=- )(x f 定义域为（1，+∞） ，令()0,2f x x '==得， ………………（2分） ∵当(1,2),x ∈时()0f x '>，当(2,),x ∈+∞时()0f x '<， ∴()(1,2)f x 在内是增函数，(2,)+∞在上是减函数 ∴当2x =时，()f x 取最大值(2)0f = ………………（4分） （II ）①当0k ≤时，函数ln(1)y x =-图象与函数(1)1y k x =--图象有公共点， ∴函数()f x 有零点，不合要求； ………………（8分） ②当0k >时，1()11()111 k k x k kx k f x k x x x +-+-'=-==---- ………………（6分） 令1 ()0,k f x x k +'==得，∵1(1,),()0,k x f x k +'∈>时1(1,),()0x f x k '∈++∞<时， ∴1()(1,1)f x k +在内是增函数，1 [1,)k ++∞在上是减函数， ∴ ()f x 的最大值是1 (1)ln f k k +=-， ∵函数()f x 没有零点，∴ln 0k -<，1k >， 因此，若函数()f x 没有零点，则实数k 的取值范围(1,)k ∈+∞．………………（10分） 6．（本小题满分12分） 已知2x =是函数2()(23)x f x x ax a e =+--的一个极值点（???=718.2e ）． （I ）求实数a 的值； （II ）求函数()f x 在]3,2 3[∈x 的最大值和最小值． 解：（I ）由2()(23)x f x x ax a e =+--可得 22()(2)(23)[(2)3]x x x f x x a e x ax a e x a x a e '=+++--=++--……（4分） ∵2x =是函数()f x 的一个极值点，∴(2)0f '= ∴2(5)0a e +=，解得5a =- ……………（6分） （II ）由0)1)(2()(>--='x e x x x f ，得)(x f 在)1,(-∞递增，在),2(+∞递增， 由0)(<'x f ，得)(x f 在在)2,1(递减 ∴2)2(e f =是()f x 在]3,2 3[∈x 的最小值； ……………（8分） 2 34 7)23(e f =，3 )3(e f = ∵ )2 3()3(,0)74(4147)23()3(232 33f f e e e e e f f >>-=-=- ∴()f x 在]3,2 3[∈x 的最大值是3)3(e f =． ……………（12分） 7．（本小题满分14分） 已知函数)0,(,ln )2(4)(2≠∈-+-=a R a x a x x x f （I ）当a=18时，求函数)(x f 的单调区间； （II ）求函数)(x f 在区间],[2e e 上的最小值． 解：（Ⅰ）x x x x f ln 164)(2--=， x x x x x x f ) 4)(2(21642)('-+= - -= 2分 由0)('>x f 得0)4)(2(>-+x x ，解得4>x 或2- 注意到0>x ，所以函数)(x f 的单调递减区间是]4,0(. 综上所述，函数)(x f 的单调增区间是（4，+∞），单调减区间是]4,0( 6分 （Ⅱ）在],[2e e x ∈时，x a x x x f ln )2(4)(2-+-= 所以x a x x x a x x f -+-=-+-=242242)('2， 设a x x x g -+-=242)(2 当0 此时0)(>x g ，所以0)('>x f ，)(x f 在],[2e e 上单调递增， 所以a e e e f x f -+-==24)()(2min 8分 当0>a 时，△=08)2(2416>=-?-a a ， 令0)('>x f ，即02422>-+-a x x ，解得221a x +>或2 21a x -<； 令0)(' 21a x +<<. ①若2 21a + ≥2e ，即a ≥22)1(2-e 时， )(x f 在区间],[2e e 单调递减，所以a e e e f x f 244)()(242min -+-==. ②若22 21e a e <+ <，即222)1(2)1(2-<<-e a e 时间， )(x f 在区间]221,[a e + 上单调递减，在区间],221[2 e a +上单调递增， 所以min )(x f )221(a f +=)2 21ln()2(322a a a a + -+--=. ③若2 21a + ≤e ，即a <0≤22)1(-e 时，)(x f 在区间],[2e e 单调递增， 所以a e e e f x f -+-==24)()(2min 综上所述，当a ≥222)1(-e 时，a e a x f 244)(24min -+-=； 当222)1(2)1(2-<<-e a e 时，)2 21ln()2(322 )(min a a a a x f + -+--=； 当a ≤2)1(2-e 时，a e e x f -+-=24)(2min 14分 8．（本小题满分12分） 已知函数()(6)ln f x x x a x =-+在(2,)x ∈+∞上不具有．．． 单调性． （I ）求实数a 的取值范围； （II ）若()f x '是()f x 的导函数，设2 2 ()()6g x f x x '=+- ，试证明：对任意两个 不相等正数12x x 、，不等式121238|()()|||27 g x g x x x ->-恒成立． 解：（I ）2 26()26a x x a f x x x x -+'=-+=， ………………（2分） ∵()f x 在(2,)x ∈+∞上不具有．．．单调性，∴在(2,)x ∈+∞上()f x '有正也有负也有0， 即二次函数226y x x a =-+在(2,)x ∈+∞上有零点 ………………（4分） ∵226y x x a =-+是对称轴是32 x =，开口向上的抛物线，∴222620y a =?-?+< 的实数a 的取值范围(,4)-∞ ………………（6 分） （II ）由（I ）2 2()2a g x x x x =+- ， 方法1：22 22()()62(0)a g x f x x x x x x '=- +=+->， ∵4a <，∴323233 444244 ()22a x x g x x x x x x -+'=-+>-+=，…………（8分） 设2344()2h x x x =-+，3448124(23) ()x h x x x x -'=-= ()h x 在3(0,)2是减函数，在3(,)2+∞增函数，当32x =时，()h x 取最小值 38 27 ∴从而()g x '3827 >，∴38(())027g x x '->，函数38()27y g x x =-是增函数， 12x x 、是两个不相等正数，不妨设12x x <，则22113838()()2727 g x x g x x - >- ∴212138()()()27g x g x x x ->-，∵210x x ->，∴1212()()3827g x g x x x ->- ∴ 1212()()g x g x x x --38 27 > ，即121238|()()|||27g x g x x x ->- ………………（12分） 方法2： 11(,())M x g x 、22(,())N x g x 是曲线()y g x =上任意两相异点， 121222 121212 ()()2()2g x g x x x a x x x x x x -+=+-- ，12x x +>Q 4a < 1222 1212122()22x x a a x x x x x x +∴+ ->+ -12 4 2x x >- ………（8分） 设0t t = >，令32()244MN k u t t t ==+-，()4(32)u t t t '=-， 由()0u t '>，得2,3 t >由()0u t '<得20,3 t << ()u t ∴在)32,0(上是减函数，在),32(+∞上是增函数， )(t u ∴在32=t 处取极小值27 38，38()27u t ∴≥，∴所以1212()()g x g x x x --38 27> 即121238|()()|||27 g x g x x x ->- ………………（12分） 9．（本小题满分12分） 已知函数.1,ln )1(2 1 )(2>-+-=a x a ax x x f （I ）讨论函数)(x f 的单调性； （II ）证明：若.1) ()(,),,0(,,52 1212121->--≠+∞∈ （1）)(x f 的定义域为),0(+∞， x a x x x a ax x x a a x x f ) 1)(1(11)('2-+-= -+-=-+-= 2分 （i ）若2,11==-a a 即，则 .)1()('2 x x x f -= 故)(x f 在),0(+∞单调增加． （ii ）若.0)(',)1,1(,21,1,11<-∈<<><-x f a x a a a 时则当故而 )1,1()(,0)(',),1()1,0(->+∞∈-∈a x f x f x a x 在故时及当单调减少，在（0，a-1）， ),1(+∞单调增加． （iii ）若),1(),1,0(,)1,1()(,2,11+∞-->>-a a x f a a 在单调减少在同理可得即 单调增加． （II ）考虑函数x x f x g +=)()( . ln )1(2 12x x a ax x +-+-= 由 .)11(1)1(1 21)1()('2---=---?≥-+ --=a a x a x x a a x x g 由于单调增加在即故),0()(,0)(',5+∞> 1)()(2121->--x x x f x f ，当210x x <<时，有1) ()()()(1 2122121->--=--x x x f x f x x x f x f 10．（本小题满分14分） 已知函数21 ()ln ,()(1),12 f x x a x g x a x a =+=+≠-． （I ）若函数(),()f x g x 在区间[1,3]上都是单调函数且它们的单调性相同，求 实数a 的取值范围； （II ）若(1,]( 2.71828)a e e ∈=L ，设()()()F x f x g x =-，求证：当12,[1,]x x a ∈时，不等式12|()()|1F x F x -<成立． 解：（I ）(),()1a f x x g x a x ''=+=+， ……………（2分） ∵函数(),()f x g x 在区间[1,3]上都是单调函数且它们的单调性相同， ∴当[1,3]x ∈时，2(1)() ()()0a x a f x g x x ++''?=≥恒成立， ……………（4分） 即2(1)()0a x a ++≥恒成立， ∴21a a x >-??≥-?在[1,3]x ∈时恒成立，或2 1a a x <-??≤-?在[1,3]x ∈时恒成立， ∵91x -≤≤-，∴1a >-或9a ≤- ……………… （6分） （II ）21()ln ,(1)2 F x x a x a x =+-+，()(1)()(1)a x a x F x x a x x --'=+-+= ∵()F x 定义域是(0,)+∞，(1,]a e ∈，即1a > ∴()F x 在(0,1)是增函数，在(1,)a 实际减函数，在(,)a +∞是增函数 ∴当1x =时，()F x 取极大值1(1)2 M F a ==--， 当x a =时，()F x 取极小值21()ln 2 m F a a a a a ==--， ………………（8分） ∵12,[1,]x x a ∈，∴12|()()|||F x F x M m M m -≤-=- ………………（10分） 设211()ln 2 2 G a M m a a a =-=--，则()ln 1G a a a '=--， ∴1[()]1G a a ''=-，∵(1,]a e ∈，∴[()]0G a ''> ∴()ln 1G a a a '=--在(1,]a e ∈是增函数，∴()(1)0G a G ''>= ∴211 ()ln 22 G a a a a =--在(1,]a e ∈也是增函数 ………………（12 分） ∴()()G a G e ≤，即2 211(1)()1222 e G a e e -≤--= -， 而22 211(1)(31)1112222e e e ----= -<-=，∴()1G a M m =-< ∴当12,[1,]x x a ∈时，不等式12|()()|1F x F x -<成立． ………………（14 分） 11．（本小题满分12分） 设曲线C ：()ln f x x ex =-（ 2.71828e =???），()f x '表示()f x 导函数． （I ）求函数()f x 的极值； （II ）对于曲线C 上的不同两点11(,)A x y ，22(,)B x y ，12x x <，求证：存在唯一的0x 12(,)x x ∈，使直线AB 的斜率等于0()f x '． 解：（I ）1 1()0ex f x e x x -'=-= =，得1 x e = 当x 变化时，()f x '与()f x 变化情况如下表： ∴当1x e =时，()f x 取得极大值()2f e =-，没有极小值； …………（4 分） （II ）（方法1）∵0()AB f x k '=，∴ 2121021ln ln ()1x x e x x e x x x ----=-，∴21201 ln 0x x x x x --= 即20211ln ()0x x x x x --=，设2211 ()ln ()x g x x x x x =-- 211211()ln ()x g x x x x x =--，1 / 211 ()ln 10x x g x x =->，1()g x 是1x 的增函数， ∵12x x <，∴2122222 ()()ln ()0x g x g x x x x x <=--=； 222211()ln ()x g x x x x x =--，2 / 221 ()ln 10x x g x x =->，2()g x 是2x 的增函数， ∵12x x <，∴1211111 ()()ln ()0x g x g x x x x x >=--=， ∴函数2 211 ()ln ()x g x x x x x =--在12(,)x x 内有零点0x ， …………（10分） 又∵ 22111,ln 0x x x x >∴>，函数2211 ()ln ()x g x x x x x =--在12(,)x x 是增函数， ∴函数2121 ()ln x x x g x x x -=-在12(,)x x 内有唯一零点0x ，命题成立…………（12 分） （方法2）∵0()AB f x k '=，∴ 2121021 ln ln ()1 x x e x x e x x x ----=-， 即020112ln ln 0x x x x x x -+-=，012(,)x x x ∈，且0x 唯一 设2112()ln ln g x x x x x x x =-+-，则1121112()ln ln g x x x x x x x =-+-， 再设22()ln ln h x x x x x x x =-+-，20x x <<，∴2()ln ln 0h x x x '=-> ∴22()ln ln h x x x x x x x =-+-在20x x <<是增函数 ∴112()()()0g x h x h x =<=，同理2()0g x > ∴方程2112ln ln 0x x x x x x -+-=在012(,)x x x ∈有解 …………（10分） ∵一次函数在12(,)x x 2112()(ln ln )g x x x x x x =-+-是增函数 ∴方程2112ln ln 0x x x x x x -+-=在012(,)x x x ∈有唯一解，命题成立………（12分） 注：仅用函数单调性说明，没有去证明曲线C 不存在拐点，不给分． 12．（本小题满分14分） 定义),0(,,)1(),(+∞∈+=y x x y x F y ， （I ）令函数22()(3,log (24))f x F x x =-+，写出函数()f x 的定义域； （II ）令函数322()(1,log (1))g x F x ax bx =+++的图象为曲线C ，若存在实数b 使得曲线C 在)14(00-<<-x x 处有斜率为－8的切线，求实数a 的取值范围； （III ）当,*x y ∈N 且x y <时，求证(,)(,)F x y F y x >． 解：（I ）22log (24)0x x -+>，即2241x x -+> ……………………（2分） 得函数()f x 的定义域是 (1,3)-， ……………………（4分） （II ）22322()(1,log (1))1,g x F x ax bx x ax bx =+++=+++ 设曲线00(41)C x x -<<-在处有斜率为－8的切线， 又由题设, 23)(,0)1(log 2232b ax x x g bx ax x ++='>+++ ∴存在实数b 使得??? ??>+++-<<--=++111482302 0300020bx ax x x b ax x 有解， …………………… （6分） 由①得,238020ax x b ---=代入③得082020<---ax x ， 2000280 41 x ax x ?++>?∴? -<<-??由有解， ……………………（8分） 方法1：008 2()()a x x <-+ -，因为041x -<<-，所以0082()[8,10)() x x -+∈-， 当10a <时，存在实数b ，使得曲线C 在)14(00-<<-x x 处有斜率为－8的切线 ………………（10分） 方法2：得08)1()1(208)4()4(222>+-?+-?>+-?+-?a a 或， 1010,10.a a a ∴<<∴<或 ………………（10分） 方法3：是22 2(4)(4)802(1)(1)80 a a ??-+?-+≤???-+?-+≤??的补集，即10a < ………………（10 分） （III ）令2 ) 1ln(1)(,1,)1ln()(x x x x x h x x x x h +-+='≥+=由 又令,0),1ln(1)(>+-+=x x x x x p 0)1(11)1(1)(22<+-=+-+= '∴x x x x x p ， ),0[)(+∞∴在x p 单调递减. …………………… （12）分 0()(0)0,1()0,x p x p x h x '∴><=∴≥<当时有当时有 ),1[)(+∞∴在x h 单调递减， x y y x y x x y y y x x y x )1()1(),1ln()1ln(,) 1ln()1ln(,1+>+∴+>+∴+>+<≤∴有时， ).,(),(,x y F y x F y x N y x ><∈∴*时且当 ………………（14 分） 如有侵权请联系告知删除，感谢你们的配合！ ①②③ 导数压轴题题型 1. 高考命题回顾 例1已知函数f(x)＝e x －ln(x ＋m)．（2013全国新课标Ⅱ卷） (1)设x ＝0是f(x)的极值点，求m ，并讨论f(x)的单调性； (2)当m≤2时，证明f(x)>0. (1)解 f (x )＝e x －ln(x ＋m )?f ′(x )＝e x －1x ＋m ?f ′(0)＝e 0－1 0＋m ＝0?m ＝1， 定义域为{x |x >－1}，f ′(x )＝e x －1 x ＋m ＝ e x x ＋1－1 x ＋1 ， 显然f (x )在(－1,0]上单调递减，在[0，＋∞)上单调递增． (2)证明 g (x )＝e x －ln(x ＋2)，则g ′(x )＝e x －1 x ＋2 (x >－2)． h (x )＝g ′(x )＝e x －1x ＋2(x >－2)?h ′(x )＝e x ＋1 x ＋22>0， 所以h (x )是增函数，h (x )＝0至多只有一个实数根， 又g ′(－12)＝1e －13 2 <0，g ′(0)＝1－1 2>0， 所以h (x )＝g ′(x )＝0的唯一实根在区间??? ?－1 2，0内， 设g ′(x )＝0的根为t ，则有g ′(t )＝e t －1 t ＋2＝0????－12 导数练习题 1．（本题满分12分） 已知函数d x b a c bx ax x f +--++=)23()(23的图象如图所示． （I ）求d c ,的值； （II ）若函数)(x f 在2=x 处的切线方程为0113=-+y x ，求函数)(x f 的解析式； （III ）在（II ）的条件下，函数)(x f y = 与m x x f y ++'= 5)(3 1 的图象有三个不同的交点，求m 的取值范围． 2．（本小题满分12分） 已知函数)(3ln )(R a ax x a x f ∈--=． （I ）求函数)(x f 的单调区间； （II ）函数)(x f 的图象的在4=x 处切线的斜率为 ,2 3 若函数]2 )('[31)(23m x f x x x g ++=在区间（1，3）上不是单调函数，求 m 的取值范围． 3．（本小题满分14分） 已知函数c bx ax x x f +++=23)(的图象经过坐标原点，且在1=x 处取得极大值． （I ）求实数a 的取值范围； （II ）若方程 9 )32()(2 +- =a x f 恰好有两个不同的根，求)(x f 的解析式； （III ）对于（II ）中的函数)(x f ，对任意R ∈βα、，求证：81|)sin 2()sin 2(|≤-βαf f ． 4．（本小题满分12分） 已知常数0>a ，e 为自然对数的底数，函数x e x f x -=)(，x a x x g ln )(2-=． （I ）写出)(x f 的单调递增区间，并证明a e a >； （II ）讨论函数)(x g y =在区间),1(a e 上零点的个数． 5．（本小题满分14分） 已知函数()ln(1)(1)1f x x k x =---+． （I ）当1k =时，求函数()f x 的最大值； （II ）若函数()f x 没有零点，求实数k 的取值范围； 第十讲 导数题的解题技巧 【命题趋向】导数命题趋势： 综观2007年全国各套高考数学试题，我们发现对导数的考查有以下一些知识类型与特点： （1）多项式求导（结合不等式求参数取值范围）,和求斜率（切线方程结合函数求最值）问题. （2）求极值, 函数单调性,应用题,与三角函数或向量结合. 分值在12---17分之间，一般为1个选择题或1个填空题，1个解答题. 【考点透视】 1．了解导数概念的某些实际背景（如瞬时速度、加速度、光滑曲线切线的斜率等）；掌握函数在一点处的导数的定义和导数的几何意义；理解导函数的概念． 2．熟记基本导数公式；掌握两个函数和、差、积、商的求导法则．了解复合函数的求导法则，会求某些简单函数的导数． 3．理解可导函数的单调性与其导数的关系；了解可导函数在某点取得极值的必要条件和充分条件（导数在极值点两侧异号）；会求一些实际问题（一般指单峰函数）的最大值和最小值． 【例题解析】 考点1 导数的概念 对概念的要求：了解导数概念的实际背景，掌握导数在一点处的定义和导数的几何意义，理解导函数的概念. 例1．（2007年北京卷）()f x '是3 1()213 f x x x = ++的导函数，则(1)f '-的值是 ． [考查目的] 本题主要考查函数的导数和计算等基础知识和能力. [解答过程] ()2 2 ()2,(1)12 3.f x x f ''=+∴-=-+=Q 故填3. 例2. ( 2006年湖南卷）设函数()1 x a f x x -=-,集合M={|()0}x f x <,P='{|()0}x f x >,若M P,则实 数a 的取值范围是 ( ) A.(-∞,1) B.(0,1) C.(1,+∞) D. [1,+∞) [考查目的]本题主要考查函数的导数和集合等基础知识的应用能力. 导数及其应用综合检测 时间120分钟，满分150分。 一、选择题(本大题共12个小题，每小题5分，共60分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的) 1．(2010·全国Ⅱ文，7)若曲线y＝x2＋ax＋b在点(0，b)处的切线方程是x－y＋1＝0，则() A．a＝1，b＝1B．a＝－1，b＝1 C．a＝1，b＝－1 D．a＝－1，b＝－1 2．一物体的运动方程为s＝2t sin t＋t，则它的速度方程为() A．v＝2sin t＋2t cos t＋1 B．v＝2sin t＋2t cos t C．v＝2sin t D．v＝2sin t＋2cos t＋1 3．曲线y＝x2＋3x在点A(2,10)处的切线的斜率是() A．4 B．5 C．6 D．7 4．函数y＝x|x(x－3)|＋1() A．极大值为f(2)＝5，极小值为f(0)＝1 B．极大值为f(2)＝5，极小值为f(3)＝1 C．极大值为f(2)＝5，极小值为f(0)＝f(3)＝1 D．极大值为f(2)＝5，极小值为f(3)＝1，f(－1)＝－3 5．(2009·安徽理，9)已知函数f(x)在R上满足f(x)＝2f(2－x)－x2＋8x－8，则曲线y＝f(x)在点(1，f(1))处的切线方程是() A．y＝2x－1 B．y＝x C．y＝3x－2 D．y＝－2x＋3 6．函数f(x)＝x3＋ax2＋3x－9，已知f(x)在x＝－3时取得极值，则a等于() A．2 B．3 C．4 D．5 7．设f(x)，g(x)分别是定义在R上的奇函数和偶函数．当x<0时，f′(x)g(x) ＋f (x )g ′(x )>0，且g (－3)＝0，则不等式f (x )g (x )<0的解集是( ) A ．(－3,0)∪(3，＋∞) B ．(－3,0)∪(0,3) C ．(－∞，－3)∪(3，＋∞) D ．(－∞，－3)∪(0,3) 8．下面四图都是同一坐标系中某三次函数及其导函数的图象，其中一定不正确的序号是( ) A ．①② B ．③④ C ．①③ D ．①④ 9．(2010·湖南理，5)??2 4 1x d x 等于( ) A ．－2ln2 B ．2ln2 C ．－ln2 D ．ln2 10．已知三次函数f (x )＝13x 3－(4m －1)x 2＋(15m 2－2m －7)x ＋2在x ∈(－∞， ＋∞)是增函数，则m 的取值范围是( ) A ．m <2或m >4 B ．－4 【方法综述】 函数与方程思想、转化与化归思想是高中数学思想中比较重要的两大思想，而构造函数的解题思路恰好是这两种思想的良好体现，尤其是在导数题型中．在导数小题中构造函数的常见结论：出现()()nf x xf x '+形式，构造函数()()F n x x f x =；出现()()xf x nf x '-形式，构造函数()() F n f x x x = ；出现()()f x nf x '+形式，构造函数()()F nx x e f x =；出现()()f x nf x '-形式，构造函数()() F nx f x x e = ． 【解答策略】 类型一、利用()f x 进行抽象函数构造 1．利用()f x 与x （n x ）构造 常用构造形式有()xf x ， ()f x x ；这类形式是对u v ?，u v 型函数导数计算的推广及应用，我们对u v ?，u v 的导函数观察可得知，u v ?型导函数中体现的是“+”法，u v 型导函数中体现的是“-”法，由此，我们可以猜测，当导函数形式出现的是“+”法形式时，优先考虑构造u v ?型，当导函数形式出现的是“-”法形式时，优先考虑构造 u v ． 例1.【2019届高三第二次全国大联考】设 是定义在上的可导偶函数，若当 时， ，则函数 的零点个数为 A ．0 B ．1 C ．2 D ．0或2 【答案】A 【解析】 设 ，因为函数 为偶函数，所以 也是上的偶函数，所以 ．由已知， 时， ，可得当 时， ， 故函数在上单调递减，由偶函数的性质可得函数在 上单调递增．所以 ，所以方程，即无解，所以函数没有零点．故选A． 【指点迷津】设，当时，，可得当时，，故函数 在上单调递减，从而求出函数的零点的个数． 【举一反三】【新疆乌鲁木齐2019届高三第二次质量检测】的定义域是，其导函数为，若，且（其中是自然对数的底数），则 A．B． C．当时，取得极大值D．当时， 【答案】C 【解析】 设，则 则 又得 即，所以 即 ， 由得，得，此时函数为增函数 由得，得，此时函数为减函数 则，即，则，故错误 ，即，则，故错误 当时，取得极小值 即当，，即，即，故错误 当时，取得极小值 此时，则取得极大值 高考压轴题：导数题型及解题方法 （自己总结供参考） 一．切线问题 题型1 求曲线)(x f y 在0x x 处的切线方程。方法： )(0x f 为在0x x 处的切线的斜率。 题型2 过点),(b a 的直线与曲线 )(x f y 的相切问题。 方法：设曲线 )(x f y 的切点))(,(00x f x ，由b x f x f a x )()()(000 求出0x ，进而解决相关问题。 注意：曲线在某点处的切线若有则只有一，曲线过某点的切线往往不止一条。例 已知函数f （x ）=x 3 ﹣3x ． （1）求曲线y=f （x ）在点x=2处的切线方程；（答案：0169y x ） （2）若过点A )2)(,1(m m A 可作曲线)(x f y 的三条切线，求实数 m 的取值范围、 （提示：设曲线 )(x f y 上的切点（)(,00x f x ）；建立)(,00x f x 的等式关系。将问题转化为关于 m x ,0的方 程有三个不同实数根问题。（答案： m 的范围是2,3） 题型3 求两个曲线)(x f y 、)(x g y 的公切线。方法：设曲线)(x f y 、)(x g y 的切点分别为（ )(,11x f x ）。（)(,22x f x ）； 建立 21,x x 的等式关系，12112)()(y y x f x x ，12 212 )()(y y x f x x ；求出21,x x ，进而求出 切线方程。解决问题的方法是设切点，用导数求斜率，建立等式关系。 例 求曲线 2 x y 与曲线x e y ln 2的公切线方程。（答案02e y x e ） 二．单调性问题 题型1 求函数的单调区间。 求含参函数的单调区间的关键是确定分类标准。分类的方法有：（1）在求极值点的过程中，未知数的系数与 0的关系不定而引起的分类；（2）在求极值点的过程中，有无极值点引起的分类（涉及到二次方程问题时，△与 0的 关系不定）；(3) 在求极值点的过程中，极值点的大小关系不定而引起的分类；(4) 在求极值点的过程中，极值点与区间的关系不定而引起分类等。注意分类时必须从同一标准出发，做到不重复，不遗漏。例 已知函数x a x x a x f )1(2 1ln ) (2 （1）求函数)(x f 的单调区间。（利用极值点的大小关系分类）（2）若 e x ,2，求函数)(x f 的单调区间。（利用极值点与区间的关系分类） 题型2 已知函数在某区间是单调，求参数的范围问题。 方法1：研究导函数讨论。 方法2：转化为 0) (0) (' ' x f x f 或在给定区间上恒成立问题， 方法3：利用子区间（即子集思想） ；首先求出函数的单调增区间或减区间，然后让所给区间是求的增或减区间的子 集。 注意：“函数)(x f 在 n m,上是减函数”与“函数)(x f 的单调减区间是b a,”的区别是前者是后者的子集。 例已知函数2 () ln f x x a x + x 2在 , 1上是单调函数，求实数 a 的取值范围． （答案 , 0） 题型 3 已知函数在某区间的不单调，求参数的范围问题。 方法1：正难则反，研究在某区间的不单调方法2:研究导函数是零点问题，再检验。方法3:直接研究不单调，分情况讨论。 例 设函数 1) (2 3 x ax x x f ，R a 在区间 1,2 1内不单调，求实数 a 的取值范围。 （答案： 3, 2a ） ）三．极值、最值问题。 题型1 求函数极值、最值。基本思路：定义域 → 疑似极值点 → 单调区间 → 极值→ 最值。 例 已知函数12 1)1() (2 kx x e k x e x f x x ，求在2,1x 的极小值。 （利用极值点的大小关系、及极值点与区间的关系分类） 题型 2 已知函数极值，求系数值或范围。 方法：1.利用导函数零点问题转化为方程解问题，求出参数，再检验。方法2.转化为函数单调性问题。 例 函数1)1(2 1)1(3 14 1) (2 3 4 x p p px x p x x f 。0是函数)(x f 的极值点。求实数 p 值。（答案：1） 导 数 测 试 题 (考试时间120分钟； 满分：150分) 第Ⅰ卷（共90分） 注意事项：本卷共17道题 一.选择题（共12小题，每小题4分，共48分．在每小题给出的四个选项中， 1.2 x y =在1=x 处的导数为（ ） A. x 2 B.2x ?+ C.2 D.1 2.下列求导数运算正确的是（ ） A. 2 ' 11)1(x x x + =+ B. = ' 2 )(log x 2 ln 1x C. e x x 3 ' log 3)3(= D. x x x x sin 2)cos (' 2 -= 3.)(x f 与)(x g 是定义在R 上的两个可导函数，若) (x f ,)(x g 满足) ()(' ' x g x f =, 则 ) (x f 与)(x g 满足（ ） A. )(x f =)(x g B. )(x f －)(x g 为常数函数 C. ) (x f =)(x g =0 D. ) (x f +)(x g 为常数函数 4.函数x x y sin =的导数为（ ） A.2 'sin cos x x x x y += B.2 'sin cos x x x x y -= C.2 ' cos sin x x x x y -= D.2 ' cos sin x x x x y += 5.若 ) (x f 在],[b a 上连续，在),(b a 内可导，且) ,(b a x ∈ 时，) (' x f >0,又 ) (a f <0, 则（ ） A. )(x f 在],[b a 上单调递增，且)(b f >0 B. )(x f 在],[b a 上单调递增，且)(b f <0 C. )(x f 在],[b a 上单调递减，且)(b f <0 D. ) (x f 在],[b a 上单调递增，但 )(b f 的符号无法判断 导数综合练习题 1．设函数x x f ln )(=的导函数为)(x f '，则函数) (1 )()(x f x f x g '+ '=的值域为（ ） （A ）]2,(--∞ （B ）),2[+∞ （C ）),2[]2,(+∞?--∞ （D ）[-2，+2] 2．已知x x f 1)(=，则x x f x x f x ?-?+→?) ()(lim 0 的值是（ ） （A ） 21x （B ）x （C ）x - （D ）2 1 x - 3．设),()(,),()(),()(,sin )(112010x f x f x f x f x f x f x x f n n ' ='='==+ 其中N n ∈，则)(2009x f 等于（ ） （A ）x sin （B ）x sin - （C ）x cos （D ）x cos - 4．已知函数)1()(2 +++=a ax x e x f x 没有极值点，则a 的取值范围是（ ） （A ）40<a 或0则()y f x = ( ) A 在区间1(,1),(1,)e e 内均有零点。 B 在区间1 (,1),(1,)e e 内均无零点。 C 在区间1 (,1)e 内有零点，在区间(1,)e 内无零点。 D 在区间1 (,1)e 内无零点，在区间(1,)e 内有零点。 10.（2009江苏卷）在平面直角坐标系xoy 中，点P 在曲线3 :103C y x x =-+上，且在第二象 限内，已知曲线C 在点P 处的切线的斜率为2，则点P 的坐标为 11.（2009江苏卷）函数32()15336f x x x x =--+的单调减区间为 12.若曲线()2 f x ax Inx =+存在垂直于y 轴的切线，则实数a 的取值范围是 13.(2009陕西卷理)设曲线1 *()n y x n N +=∈在点（1，1）处的切线与x 轴的交点的横坐标为n x , 令lg n n a x =，则1299a a a +++ 的值为 14.（2009宁夏海南卷文）曲线21x y xe x =++在点（0,1）处的切线方程为 15.已知2x =是函数2 ()(23)x f x x ax a e =+--的一个极值点 基本初等函数的导数公式及导数运算法则综合测试题（附答案） 选修2-21.2.2第2课时基本初等函数的导数公式及导数运算法则 一、选择题 1 .函数y = (x+ 1)2(x—1)在x= 1处的导数等于() A．1B．2 C. 3 D. 4 答案］D 解析］y = (x+1)2］'—x1 )+(x+ 1)2(x—1)' =2(x + 1)?(x—1) + (x+ 1)2= 3x2 + 2x—1, y‘ =1= 4. 2.若对任意x€ R, f‘ =)4x3, f(1) = —1,则f(x)=() A. x4 B. x4— 2 C. 4x3—5 D. x4+ 2 答案］B 解析］丁f‘(=4x3.f(x) = x4+c,又f(1) = — 1 ? ? ? 1 + c= — 1 ,? ? ? c= —2,—f(x) = x4 — 2. 3 .设函数f(x) = xm + ax 的导数为f‘ =)2x+1,则数列{1f(n)}(n € N*) 的前n 项和是() A.nn+1 B.n+2n+1 C.nn—1 D.n+1n 答案］A 解析］T f(x) = xm+ ax 的导数为f‘(x)2x + 1, /. m = 2, a= 1,二f(x) = x2+ x, 即f(n) = n2+n=n(n+ 1), 二数列{1f(n)}(n € N*)的前n项和为： Sn= 11 X2 12X3 13 x+…+ 1n(n+ 1) =1 —12+ 12—13+…+ 1n —1n + 1 =1 —1n+ 1= nn+ 1, 故选 A. 4.二次函数y = f(x)的图象过原点，且它的导函数y= f‘的)图象是过第 一、二、三象限的一条直线，贝卩函数y= f(x)的图象的顶点在() A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限 答案］C 解析］由题意可设f(x)= ax2 + bx, f' (=2ax + b,由于f‘(的图象是过第一、二、三象限的一条直线，故2a>0, b>0,则f(x) = ax+ b2a2—b24a, 顶点—b2a,—b24a 在第三象限,故选 C. 5 .函数y = (2 + x3)2的导数为() A. 6x5+ 12x2 B. 4+ 2x3 C. 2(2+ x3)2 D. 2(2+ x3)?3x 答案］A 解析］t y= (2+ x3)2= 4+ 4x3+ x6, /. y = 6x5 + 12x2. 函数、导数中含参数问题与恒成立问题的解题技巧与方法 含参数问题及恒成立问题方法小结： 1、分类讨论思想 2、判别法 3、分离参数法 4、构造新函数法 一、分离讨论思想： 例题1： 讨论下列函数单调性： 1、()x f =();1,0,≠>-a a a a x 2、()x f =)0,11(1 2≠<<--b x x bx 二、判别法 例2：已知不等式04)2(2)2(2 <--+-x a x a 对于x ∈Ｒ恒成立，求参数a 的取值范围． 解：要使04)2(2)2(2<--+-x a x a 对于x ∈Ｒ恒成立，则只须满足： （1）???<-+-<-0)2(16)2(4022a a a 或 （2）?? ???<-=-=-040)2(202a a 解（1）得???<<-<2 22a a ，解（2）a ＝２ ∴参数a 的取值范围是－２＜a ≤２． 练习1. 已知函数])1(lg[22a x a x y +-+=的定义域为R ，求实数a 的取值范围。 三、分离法参数： 分离参数法是求参数的取值范围的一种常用方法，通过分离参数，用函数观点讨论主变量的变化情况，由此我们可以确定参数的变化范围.这种方法可以避免分类讨论的麻烦，从而使问题得以顺利解决.分离参数法在解决有关不等式恒成立、不等式有解、函数有零点、函数单调性中参数的取值范围问题时经常用到. 解题的关键是分离出参数之后将原问题转化为求函数的最值或值域问题.即： （1） 对任意x 都成立()min x f m ≤ （2）对任意x 都成立。 例3．已知函数]4,0(,4)(2∈--=x x x ax x f 时0)( 高中数学导数的概念综合测试题(含答案) 选修2-2 1.1 第2课时导数的概念 一、选择题 1．函数在某一点的导数是() A．在该点的函数值的增量与自变量的增量的比 B．一个函数 C．一个常数，不是变数 D．函数在这一点到它附近一点之间的平均变化率 [答案] C [解析] 由定义，f(x0)是当x无限趋近于0时，yx无限趋近的常数，故应选C. 2．如果质点A按照规律s＝3t2运动，则在t0＝3时的瞬时速度为() A．6 B．18 C．54 D．81 [答案] B [解析] ∵s(t)＝3t2，t0＝3， s＝s(t0＋t)－s(t0)＝3(3＋t)2－332 ＝18t＋3(t)2st＝18＋3t. 当t0时，st18，故应选B. 3．y＝x2在x＝1处的导数为() A．2x B．2 C．2＋x D．1 [答案] B [解析] ∵f(x)＝x2，x＝1， y＝f(1＋x)2－f(1)＝(1＋x)2－1＝2x＋(x)2 yx＝2＋x 当x0时，yx2 f(1)＝2，故应选B. 4．一质点做直线运动，若它所经过的路程与时间的关系为s(t)＝4t2－3(s(t)的单位：m，t的单位：s)，则t＝5时的瞬时速度为() A．37 B．38 C．39 D．40 [答案] D [解析] ∵st＝4(5＋t)2－3－452＋3t＝40＋4t， s(5)＝limt0 st＝limt0 (40＋4t)＝40.故应选D. 5．已知函数y＝f(x)，那么下列说法错误的是() A．y＝f(x0＋x)－f(x0)叫做函数值的增量 B.yx＝f(x0＋x)－f(x0)x叫做函数在x0到x0＋x之间的平均变化率 C．f(x)在x0处的导数记为y D．f(x)在x0处的导数记为f(x0) [答案] C 高中数学导数经典题型解题技巧（运用方法） 高中数学导数及其应用是高中数学考试的必考容，而且是这几年 考试的热点跟增长点，无论是期中·期末还是会考·高考，都是高中数 学的必考容之一。因此，针对这两各部分的容和题型总结归纳了具体 的解题技巧和方法，希望能够帮助到高中的同学们有更多·更好·更快 的方法解决高中数学问题。好了，下面就来讲解常用逻辑用语的经典 解题技巧。 第一·认识导数概念和几何意义 1.导数概念及其几何意义 （1）了解导数概念的实际背景。 （2）理解导数的几何意义。 2．导数的运算 （1）能根据导数定义求函数 的导数。 （2）能利用给出的基本初等函数的导数公式和导数的四则运算法则求简单函数的导数。 （3）能求简单的复合函数（仅限于形如的复合函数）的导数。 3．导数在研究函数中的应用 （1）了解函数单调性和导数的关系，能利用导数研究函数的单调性，会求函数的单调区间（其中多项式函数一般不超过三次）。 （2）了解函数在某点取得极值的必要条件和充分条件；会用导数求函数的极大值、极小值（其中多项式函数一般不超过三次）；会求闭区间了函数的最大值、最小值（其中多项式函数一般不超过三次）。 4．生活中的优化问题 会利用导数解决某些实际问题 5．定积分与微积分基本定理 （1）了解定积分的实际背景，了解定积分的基本思想，了解定积分的概念。 （2）了解微积分基本定理的含义。 总结：先搞清楚导数概念以及几何意义，才能更好地运用其解题技巧！ 231(),,,,,y C C y x y x y x y y x ======为常数()f ax b + 第二·导数运用和解题方法 一、利用导数研究曲线的切线 考情聚焦：1．利用导数研究曲线的切线是导数的重要应用，为近几年各省市高考命题的热点。 2．常与函数的图象、性质及解析几何知识交汇命题，多以选择、填空题或以解答题中关键一步的形式出现，属容易题。 解题技巧：1．导数的几何意义 函数在处的导数的几何意义是：曲线在点 处的切线的斜率（瞬时速度就是位移函数对时间 的导()y f x =()y f x =0x ()f x '()y f x =00(,())P x f x ()s t t 导数、微积分 1、（2012德州二模）如图，在边长为π的正方形内的正弦曲线sin y x x =与轴围成的区域 记为M （图中阴影部分），随机往正方形内投一个点P ，则点P 落在区域M 内的概率是 A ．2 1 π B ．2 2 π C ． 2 3 π D ． 2 4 π 答案：B 解析：区域M 的面积为：S M ＝0 sin xdx π ? ＝－cosx 0|π＝2，而正方形的面积为S ＝2 π，所以， 所求概率为P ＝ 2 2 π ，选B 。 2、（2012济南三模）已知函数2 ()321f x x x =++，若1 1 ()2()(0)f x dx f a a -=>? 成立， 则a ＝________. 答案：1 3 解析：因为??-11f(x)d x ＝??-1 1 (3x 2＋2x ＋1)d x ＝(x 3＋x 2＋x)|1－1＝4，所以2(3a 2 ＋2a ＋1)＝4?a ＝－ 1或a ＝13 . 3、（2012莱芜3月模拟）函数201 ()212x x f x x x ?≤≤=?-≤≤? 的图像与x 轴所围成的封闭图形 的面积为 . 【答案】5 6 【解析】 6 5)212(3 1)2()(21210 32 1 1 2 2 =- += -+=??? x x x dx x dx x dx x f 4、（2012济南三模）已知α、β是三次函数32 11()2(,)32 f x x ax bx a b R =++∈的两个极值点，且(0,1)α∈，(1,2)β∈，则3 2 b a --的取值范围是（ ） A ．2(,)5 -∞ B ．2(,1)5 C ．(1,)+∞ D ．2(,)(1,)5 -∞?+∞ 答案：B 解析：因为函数有两个极值，则0)('=x f 有两个不同的 导数题型总结 1、分离变量-----用分离变量时要特别注意是否需分类讨论（>0,=0,<0） 2、变更主元-----已知谁的范围就把谁作为主元 3、根分布 4、判别式法-----结合图像分析 5、二次函数区间最值求法-----（1）对称轴（重视单调区间）与定义域的关系 （2）端点处和顶点是最值所在 一、基础题型：函数的单调区间、极值、最值；不等式恒成立 此类问题提倡按以下三个步骤进行解决： 第一步：令0)('=x f 得到两个根； 第二步：画两图或列表； 第三步：由图表可知； 第三种：变更主元（即关于某字母的一次函数）-----（已知谁的范围就把谁作为主元）。 例1：设函数()y f x =在区间D 上的导数为()f x '，()f x '在区间D 上的导数为()g x ，若在区间D 上，()0g x <恒成立，则称函数()y f x =在区间D 上为“凸函数”，已知实数m 是常数， 4323()1262 x mx x f x =-- （1）若()y f x =在区间[]0,3上为“凸函数”，求m 的取值范围； （2）若对满足2m ≤的任何一个实数m ，函数()f x 在区间(),a b 上都为“凸函数”，求b a -的最大值. 解:由函数4323()1262x mx x f x =-- 得32 ()332x mx f x x '=- - 2()3g x x mx ∴=-- （1） ()y f x =Q 在区间[]0,3上为“凸函数”， 则 2()30g x x mx ∴=--< 在区间[0,3]上恒成立 解法一：从二次函数的区间最值入手：等价于max ()0g x < 中考二次函数压轴题———解题通法研究 ——付源 二次函数在全国中考数学中常常作为压轴题，同时在省级，国家级数学竞赛中也有二次函数大题，在市的拔尖人才考试中同样有二次函数大题，在，，泸县二中等地的外地招生考试中也有二次函数大题，很多学生在有限的时间都不能很好完成。由于在高中和大学中很多数学知识都与函数知识或函数的思想有关，学生在初中阶段函数知识和函数思维方法学得好否，直接关系到未来数学的学习。所以二次函数综合题自然就成了相关出题老师和专家的必选容。我通过近６年的研究，思考和演算了上1000道二次函数大题，总结出了解决二次函数压轴题的通法，供大家参考。 几个自定义概念： ①三角形基本模型：有一边在X轴或Y上，或有一边平行于X轴或Y轴的三角形称为三角形基本模型。 ②动点（或不确定点）坐标“一母示”：借助于动点或不确定点所在函数图象的解析式，用一个字母把该点坐标表示出来，简称“设横表纵”。如：动点P在y=2x+1上，就可设P（t, 2t+1）.若动点Ｐ在ｙ＝3x2-2x+1，则可设为Ｐ（ｔ，3t2-2t+1）当然 若动点M在X轴上，则设为（t,0）.若动点M在Ｙ轴上，设为（０，ｔ）． ③动三角形：至少有一边的长度是不确定的，是运动变化的。或至少有一个顶点是运动，变化的三角形称为动三角形。 ④动线段：其长度是运动，变化，不确定的线段称为动线段。 ⑤定三角形：三边的长度固定，或三个顶点固定的三角形称为定三角形。 ⑥定直线：其函数关系式是确定的，不含参数的直线称为定直线。如：ｙ＝３ｘ－６。 ⑦X标，Y标：为了记忆和阐述某些问题的方便，我们把横坐标称为x标，纵坐标称为y标。 ⑧直接动点：相关平面图形（如三角形，四边形，梯形等）上的动点称为直接动点，与之共线的问题中的点叫间接动点。动点坐标“一母示”是针对直接动点坐标而言的。 1.求证“两线段相等”的问题： 借助于函数解析式，先把动点坐标用一个字母表示出来； 然后看两线段的长度是什么距离（即是“点点”距离，还是“点轴距离”，还是“点线距离”，再运用两点之间的距离公式或点到x轴（y轴）的距离公式或点到直线的距离公式，分别把两条线段的长度表示出来，分别把它们进行化简，即可证得两线段相等。 2、“平行于y轴的动线段长度的最大值”的问题： 由于平行于y轴的线段上各个点的横坐标相等（常设为t），借助于两个端点所在的函数图象解析式，把两个端点的纵坐标分别用含有字母t的代数式表示出来，再由两个端点的高低情况，运用平行于y轴的线段长度计算公式 y上-y下，把动线段的长度就表示成为一个自变量为t，且开口向下的二次函数解析式，利用二次函数的性质，即可求得动线段长度的最大值及端点坐标。 3、求一个已知点关于一条已知直线的对称点的坐标问题：先用点斜式（或称K点法）求出过已知点，且与已知直线垂直的直线解析式，再求出两直线的交点坐标，最后用中点坐标公式即可。 4、“抛物线上是否存在一点，使之到定直线的距离最大”的问题： （方法1）先求出定直线的斜率，由此可设出与定直线平行且与抛物线相切的直线的解析式（注意该直线与定直线的斜率相等，因为平行直线斜率（k）相等），再由该直线与抛物线的 导数题型分析及解题方法 一、考试内容 导数的概念，导数的几何意义，几种常见函数的导数； 两个函数的和、差、基本导数公式，利用导数研究函数的单调性和极值，函数的最大值和最小值。 二、热点题型分析 题型一：利用导数研究函数的极值、最值。 1． 32 ()32f x x x =-+在区间[]1,1-上的最大值是 2 2．已知函数2)()(2 =-==x c x x x f y 在处有极大值，则常数c ＝ 6 ； 3．函数3 31x x y -+=有极小值 －1 ,极大值 3 题型二：利用导数几何意义求切线方程 1．曲线3 4y x x =-在点 ()1,3--处的切线方程是 2y x =- 2．若曲线x x x f -=4 )(在P 点处的切线平行于直线03=-y x ，则P 点的坐标为 （1，0） 3．若曲线4 y x =的一条切线l 与直线480x y +-=垂直，则l 的方程为 430x y --= 4．求下列直线的方程： （1）曲线123++=x x y 在P(-1,1)处的切线； （2）曲线2 x y =过点P(3,5)的切线； 解：（1） 123|y k 23 1)1,1(1x /2/2 3===∴+=∴++=-=－上，在曲线点－x x y x x y P 所以切线方程为02 11=+-+=-y x x y 即， （2）显然点P （3，5）不在曲线上，所以可设切点为),(00y x A ，则2 00x y =①又函数的导数为x y 2/=， 所以过 ) ,(00y x A 点的切线的斜率为 /2|0x y k x x ===，又切线过),(00y x A 、P(3,5)点，所以有 3 5 2000--= x y x ②，由①②联立方程组得，??????====25 5 110 000y x y x 或，即切点为（1，1）时，切线斜率为 ; 2201==x k ；当切点为（5，25）时，切线斜率为10202==x k ；所以所求的切线有两条，方程分 别为2510 12 )5(1025)1(21-=-=-=--=-x y x y x y x y 或即， 或 题型三：利用导数研究函数的单调性，极值、最值 1．已知函数 ))1(,1()(,)(2 3f P x f y c bx ax x x f 上的点过曲线=+++=的切线方程为y=3x+1 导数练习题（B ） 1．（本题满分12分） 已知函数d x b a c bx ax x f +--++=)23()(23的图象如图所示． （I ）求d c ,的值； （II ）若函数)(x f 在2=x 处的切线方程为0113=-+y x ，求函数)(x f 的解析式； （III ）在（II ）的条件下，函数)(x f y =与m x x f y ++'=5)(3 1 的图象有三个不同的交点，求m 的取值范围． 2．（本小题满分12分） 已知函数)(3ln )(R a ax x a x f ∈--=． （I ）求函数)(x f 的单调区间； （II ）函数)(x f 的图象的在4=x 处切线的斜率为,2 3若函数]2)('[31)(23m x f x x x g ++=在区间 （1，3）上不是单调函数，求m 的取值范围． 3．（本小题满分14分） 已知函数c bx ax x x f +++=23)(的图象经过坐标原点，且在1=x 处取得极大值． （I ）求实数a 的取值范围； （II ）若方程9 )32()(2 +-=a x f 恰好有两个不同的根，求)(x f 的解析式； （III ）对于（II ）中的函数)(x f ，对任意R ∈βα、，求证：81|)sin 2()sin 2(|≤-βαf f ． 4．（本小题满分12分） 已知常数0>a ，e 为自然对数的底数，函数x e x f x -=)(，x a x x g ln )(2-=． （I ）写出)(x f 的单调递增区间，并证明a e a >； （II ）讨论函数)(x g y =在区间),1(a e 上零点的个数． 5．（本小题满分14分） 已知函数()ln(1)(1)1f x x k x =---+． （I ）当1k =时，求函数()f x 的最大值； （II ）若函数()f x 没有零点，求实数k 的取值范围； 6．（本小题满分12分） 已知2x =是函数2 ()(23)x f x x ax a e =+--的一个极值点（???=718.2e ）． （I ）求实数a 的值； （II ）求函数()f x 在]3,2 3[∈x 的最大值和最小值． 导数题的解题技巧 【命题趋向】导数命题趋势： 导数应用：导数－函数单调性－函数极值－函数最值－导数的实际应用． 【考点透视】 1．了解导数概念的某些实际背景（如瞬时速度、加速度、光滑曲线切线的斜率等）；掌握函数在一点处的导数的定义和导数的几何意义；理解导函数的概念． 2．熟记基本导数公式；掌握两个函数和、差、积、商的求导法则．了解复合函数的求导法则，会求某些简单函数的导数． 3．理解可导函数的单调性与其导数的关系；了解可导函数在某点取得极值的必要条件和充分条件（导数在极值点两侧异号）；会求一些实际问题（一般指单峰函数）的最大值和最小值． 【例题解析】 考点1 导数的概念 对概念的要求：了解导数概念的实际背景，掌握导数在一点处的定义和导数的几何意义，理解导函数的概念. 例1．（2006年辽宁卷）与方程 221(0)x x y e e x =-+≥的曲线关于直线y x =对称的曲线的方程为 A.ln(1)y x =+ B.ln(1)y x =- C. ln(1)y x =-+ D. ln(1)y x =-- [考查目的]本题考查了方程和函数的关系以及反函数的求解.同时还考查了转化能力 [解答过程]2221(0)(1)x x x y e e x e y =-+≥?-=，0,1x x e ≥∴≥， 即：1ln(1)x e y x y =+?=+，所以1()ln(1)f x x -=+. 故选A. 例2. ( 2006年湖南卷）设函数()1 x a f x x -=-,集合{|()0}x f x <'{|()0}x f x >,若,则实数a 的取值范围是 ( ) A.(-∞,1) B.(0,1) C.(1∞) D. [1∞) [考查目的]本题主要考查函数的导数和集合等基础知识的应用能力. [解答过程]由0,,1;, 1. 1 x a x a a x x -<∴<<<<-当a>1时当a<1时 ()()() / /2211,0.11111. x x a x a x a a y y x x x x a ------??=∴===> ?--??--∴> 综上可得时, 1.a ∴> 考点2 曲线的切线 （1）关于曲线在某一点的切线 求曲线(x)在某一点P （）的切线，即求出函数(x)在P 点的导数就是曲线在该点的切线的斜率. （2）关于两曲线的公切线 若一直线同时与两曲线相切，则称该直线为两曲线的公切线.高三导数压轴题题型归纳
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