函数与导数经典例题--高考压轴题(word版含答案)

  • 格式:doc
  • 大小:604.00 KB
  • 文档页数:9

下载文档原格式

  / 9
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

函数与导数

1. 已知函数3

2

()4361,f x x tx tx t x R =+-+-∈,其中t R ∈. (Ⅰ)当1t =时,求曲线()y f x =在点(0,(0))f 处的切线方程; (Ⅱ)当0t ≠时,求()f x 的单调区间;

(Ⅲ)证明:对任意的(0,),()t f x ∈+∞在区间(0,1)内均存在零点.

2. 已知函数21

()32

f x x =

+,()h x x = (Ⅰ)设函数F (x )=18f (x )-x 2[h (x )]2,求F (x )的单调区间与极值;

(Ⅱ)设a ∈R ,解关于x 的方程33

lg[(1)]2lg ()2lg (4)24

f x h a x h x --=---;

(Ⅲ)设*n ∈N ,证明:1

()()[(1)(2)()]6

f n h n h h h n -+++≥.

3. 设函数ax x x a x f +-=2

2ln )(,0>a (Ⅰ)求)(x f 的单调区间;

(Ⅱ)求所有实数a ,使2

)(1e x f e ≤≤-对],1[e x ∈恒成立. 注:e 为自然对数的底数.

4. 设2

1)(ax

e x

f x

+=,其中a 为正实数. (Ⅰ)当3

4

=

a 时,求()f x 的极值点; (Ⅱ)若()f x 为R 上的单调函数,求a 的取值范围.

5. 已知a ,b 为常数,且a ≠0,函数f (x )=-ax+b+axlnx ,f (e )=2(e=2.71828…是自然对数

的底数)。

(I )求实数b 的值;

(II )求函数f (x )的单调区间;

(III )当a=1时,是否同时存在实数m 和M (m

与曲线y=f (x )(x ∈[

1

e

,e])都有公共点?若存在,求出最小的实数m 和最大的实数M ;若不存在,说明理由。

6. 设函数32()2f x x a x b x a =+++,2

()32

gx x x =-+,其中x R ∈,a 、b 为常数,已知曲线()y f x =与()y g x =在点(2,0)处有相同的切线l 。

(I ) 求a 、b 的值,并写出切线l 的方程;

(II )若方程()()f x g x m x +=有三个互不相同的实根0、x 、x ,其中12x x <,且对任意的[]12,x x x ∈,()()(1)fx g x m x +<-恒成立,求实数m 的取值范围。

答案解析

1.【解析】本小题主要考查导数的几何意义、利用导数研究函数的单调性、曲线的切线方程、函

数的零点、解不等式等基础知识,考查运算能力及分类讨论的思想方法,满分14分。 (Ⅰ)解:当1t =时,3

2

2

()436,(0)0,()1266f x x x x f f x x x '=+-==+-

(0) 6.f '=-所以曲线()y f x =在点(0,(0))f 处的切线方程为6.y x =-

(Ⅱ)解:2

2

()1266f x x tx t '=+-,令()0f x '=,解得.2

t x t x =-=或

因为0t ≠,以下分两种情况讨论:

(1)若0,,2

t

t t x <<-则

当变化时,(),()f x f x '的变化情况如下表: x

,2t ⎛⎫-∞ ⎪⎝

,2t t ⎛⎫

- ⎪⎝⎭

(),t -+∞

()f x ' + - + ()f x

所以,()f x 的单调递增区间是(),

,,;()2t t f x ⎛

⎫-∞-+∞ ⎪⎝⎭的单调递减区间是,2t t ⎛⎫- ⎪⎝⎭

。 (2)若0,2

t

t t >-<

则,当x 变化时,(),()f x f x '的变化情况如下表: x

(),t -∞

,2t t ⎛⎫- ⎪⎝

,2t ⎛⎫

+∞ ⎪⎝⎭

()f x ' + - + ()f x

所以,()f x 的单调递增区间是(),,,;()2t t f x ⎛⎫-∞-+∞

⎪⎝⎭

的单调递减区间是,.2t t ⎛

⎫- ⎪⎝⎭

(Ⅲ)证明:由(Ⅱ)可知,当0t >时,()f x 在0,2t ⎛

⎫ ⎪⎝⎭

内的单调递减,在,2t ⎛⎫

+∞

⎪⎝⎭

内单调递增,以下分两种情况讨论: (1)当1,22

t

t ≥≥即时,()f x 在(0,1)内单调递减,

2(0)10,(1)643644230.f t f t t =->=-++≤-⨯+⨯+<

所以对任意[2,),()t f x ∈+∞在区间(0,1)内均存在零点。

(2)当01,022t t <

<<<即时,()f x 在0,2t ⎛⎫ ⎪⎝⎭内单调递减,在,12t ⎛⎫

⎪⎝⎭

内单调递增,若33177(0,1],10.244t f t t t ⎛⎫

∈=-+-≤-< ⎪⎝⎭

2(1)643643230.f t t t t t =-++≥-++=-+>

所以(),12t f x ⎛⎫

⎪⎝⎭

在内存在零点。

若()3377(1,2),110.244t t f t t t ⎛⎫

∈=-+-<-+<

⎝⎭

(0)10f t =->

所以()0,2t f x ⎛

⎫ ⎪⎝⎭

在内存在零点。

所以,对任意(0,2),()t f x ∈在区间(0,1)内均存在零点。

综上,对任意(0,),()t f x ∈+∞在区间(0,1)内均存在零点。

2.本小题主要考查函数导数的应用、不等式的证明、解方程等基础知识,考查数形结合、

函数与方程、分类与整合等数学思想方法及推理运算、分析问题、解决问题的能力.

解:(Ⅰ)223()18()[()]129(0)F x f x x h x x x x =-=-++≥,

2()312F x x '∴=-+.

令()0F x '∴=,得2x =(2x =-舍去).

当(0,2)x ∈时.()0F x '>;当(2,)x ∈+∞时,()0F x '<,

故当[0,2)x ∈时,()F x 为增函数;当[2,)x ∈+∞时,()F x 为减函数. 2x =为()F x 的极大值点,且(2)824925F =-++=.

(Ⅱ)方法一:原方程可化为42233

log [(1)]log ()log (4)2f x h a x h x --=---,

即为4222log (1)log log 4log 4a x

x a x x x --=---,且,14,x a x <⎧⎨<<⎩

①当14a <≤时,1x a <<,则14a x

x x

--=

-,即2640x x a -++=, 364(4)2040a a ∆=-+=->,此时620435a

x a ±-==±-1x a <<,

此时方程仅有一解35x a =-

②当4a >时,14x <<,由14a x

x x

--=-,得2640x x a -++=,364(4)204a a ∆=-+=-,