1、一、选择题1函数f(x)的定义域是R,f(0)2,对任意xR,f(x)f(x)1,则不等式exf(x)ex1的解集为()A.B.C.D.解析构造函数g(x)exf(x)ex,因为g(x)exf(x)exf(x)exexf(x)f(x)exexex0,所以g(x)exf(x)ex为R上的增函数又因为g(0)e0f(0)e01,所以原不等式转化为g(x)g(0),解得x0.答案A2已知f(x)是定义在(0,) 上的非负可导函数,且满足xf(x)f(x)0,对任意的0ab,则必有()Aaf(b)bf(a)Bbf(a)af(b)Caf(a)f(b)Dbf(b)f(a)解析因为xf(x)f(x),f(x
2、)0,所以0,则函数在(0,)上单调递减由于0ab,则,即af(b)bf(a)答案A3(2014汕头模拟)已知e是自然对数的底数,函数f(x)exx2的零点为a,函数g(x)ln xx2的零点为b,则下列不等式中成立的是()Af(a)f(1)f(b)Bf(a)f(b)f(1)Cf(1)f(a)f(b)Df(b)f(1)f(a)解析由题意,知f(x)ex10恒成立,所以函数f(x)在R上是单调递增的,而f(0)e00210,f(1)e112e10,所以函数f(x)的零点a(0,1);由题意,知g(x)10,所以g(x)在(0,)上是单调递增的,又g(1)ln 11210,g(2)ln 222ln
3、 20,所以函数g(x)的零点b(1,2)综上,可得0a1b2.因为f(x)在R上是单调递增的,所以f(a)f(1)f(b)答案A4(2013安徽卷)若函数f(x)x3ax2bxc有极值点x1,x2,且f(x1)x1,则关于x的方程3(f(x)22af(x)b0的不同实根个数是()A3B4 C5D6解析因为函数f(x)x3ax2bxc有两个极值点x1,x2,可知关于导函数的方程f(x)3x22axb0有两个不等的实根x1,x2,则方程3(f(x)22af(x)b0有两个不等的实根,即f(x)x1或f(x)x2,原方程根的个数就是这两个方程f(x)x1和f(x)x2的不等实根的个数之和,若x1x
4、2,如图2同理方程3(f(x)22af(x)b0有三个不同实根答案A二、填空题5函数f(x)x3x23x1的图象与x轴的交点个数是_解析f(x)x22x3(x1)(x3),函数在(,1)和(3,)上是增函数,在(1,3)上是减函数,由f(x)极小值f(3)100,f(x)极大值f(1)0知函数f(x)的图象与x轴的交点个数为3.答案36(2014温州模拟)关于x的方程x33x2a0有三个不同的实数解,则实数a的取值范围是_解析由题意知使函数f(x)x33x2a的极大值大于0且极小值小于0即可,又f(x)3x26x3x(x2),令f(x)0,得x10,x22.当x0时,f(x)0;当0x2时,f
5、(x)0;当x2时,f(x)0,所以当x0时,f(x)取得极大值,即f(x)极大值f(0)a;当x2时,f(x)取得极小值,即f(x)极小值f(2)4a,所以解得4a0.答案(4,0)7(2014洛阳模拟)已知函数f(x)ex2xa有零点,则a的取值范围是_解析函数f(x)ex2xa有零点,即方程ex2xa0有实根,即函数g(x)2xex,ya有交点,而g(x)2ex,易知函数g(x)2xex在(,ln 2)上递增,在(ln 2,)上递减,因而g(x)2xex的值域为(,2ln 22,所以要使函数g(x)2xex,ya有交点,只需a2ln 22即可答案(,2ln 228(2014邯郸质检)已知
6、函数f(x)x3x23x,直线l:9x2yc0,若当x2,2时,函数yf(x)的图象恒在直线l下方,则c的取值范围是_解析根据题意知x3x23xx在x2,2上恒成立,则x3x2x,设g(x)x3x2x,则g(x)x22x,则g(x)0恒成立,所以g(x)在2,2上单调递增,所以g(x)maxg(2)3,则c6.答案(,6)三、解答题9(2014新课标全国卷)已知函数f(x)x33x2ax2,曲线yf(x)在点(0,2)处的切线与x轴交点的横坐标为2.(1)求a;(2)证明:当k1时,曲线yf(x)与直线ykx2只有一个交点(1)解f(x)3x26xa,f(0)a.曲线yf(x)在点(0,2)处
7、的切线方程为yax2.由题设得2,所以a1.(2)证明由(1)知,f(x)x33x2x2.设g(x)f(x)kx2x33x2(1k)x4.由题设知1k0.当x0时,g(x)3x26x1k0,g(x)单调递增,g(1)k10,g(0)4,所以g(x)0在(,0有唯一实根当x0时,令h(x)x33x24,则g(x)h(x)(1k)xh(x)h(x)3x26x3x(x2),h(x)在(0,2)单调递减,在(2,)单调递增,所以g(x)h(x)h(2)0.所以g(x)0在(0,)没有实根综上,g(x)0在R有唯一实根,即曲线yf(x)与直线ykx2只有一个交点10已知函数f(x)x3x2axa,xR,
8、其中a0.(1)求函数f(x)的单调区间;(2)若函数f(x)在区间(2,0)内恰有两个零点,求a的取值范围解(1)f(x)x2(1a)xa(x1)(xa)由f(x)0,得x11,x2a0.当x变化时,f(x),f(x)的变化情况如下表:x(,1)1(1,a)a(a,)f(x)00f(x)极大值极小值故函数f(x)的单调递增区间是(,1),(a,);单调递减区间是(1,a)(2)由(1)知f(x)在区间(2,1)内单调递增,在区间(1,0)内单调递减,从而函数f(x)在区间(2,0)内恰有两个零点当且仅当解得0a.所以a的取值范围是.11已知函数f(x)(k为常数,e2.718 28是自然对数
9、的底数),曲线yf(x)在点(1,f(1)处的切线与x轴平行(1)求k的值;(2)求f(x)的单调区间;(3)设g(x)xf(x),其中f(x)为f(x)的导函数,证明:对任意x0,g(x)1e2.(1)解由f(x),得f(x),x(0,),由于曲线yf(x)在点(1,f(1)处的切线与x轴平行所以f(1)0,因此k1.(2)解由(1)得f(x)(1xxln x),x(0,),令h(x)1xxln x,x(0,),当x(0,1)时,h(x)0;当x(1,)时,h(x)0.又xex0,所以x(0,1)时,f(x)0;x(1,)时,f(x)0.因此f(x)的单调递增区间为(0,1),单调递减区间为(1,)(3)证明因为g(x)xf(x),所以g(x)(1xxln x),x(0,),由(2)得,h(x)1xxln x,求导得h(x)ln x2(ln xln e2)所以当x(0,e2)时,h(x)0,函数h(x)单调递增;当x(e2,)时,h(x)0,函数h(x)单调递减所以当x(0,)时,h(x)h(e2)1e2.又当x(0,)时,01,所以当x(0,)时,h(x)1e2,即对任意x0,g(x)1e2.