1、加强练导数一、选择题1.函数f(x)aln xx在x1处取到极值,则a的值为()A.1 B. C.0 D.解析因为f(x)aln xx,所以f(x)1.又因为f(x)在x1处取到极植,所以f(1)a10a1.经检验符合题意.故选A.答案A2.函数yx2ex的单调递减区间是()A.(1,2) B.(,1)与(1,)C.(,2)与(0,) D.(2,0)解析y(x2ex)2xexx2exxex(x2).因为ex0,所以由xex(x2)0,得2x0时,f(x)xln x,f(x)ln x1,令ln x10,则x;令ln x10,则0x0,则a的取值范围是()A.(2,) B.(1,)C.(,2) D
2、.(,1)解析a0时,不符合题意,a0时,f(x)3ax26x.令f(x)0,得x0或x.若a0,则由图象知f(x)有负数零点,不符合题意.则a0知,此时必有f0,即a310,化简得a24.又a0,所以a0,1x2)的最大值为3,最小值为5,则a_,b_.解析令f(x)4ax38ax4ax(x22)0,解得x10(舍去),x2,x3(舍去).又f(1)a4abb3a,f(2)16a16abb,f()b4a,所以所以a2,b3.答案2311.定义域为R的可导函数yf(x)的导函数为f(x),满足f(x)f(x),且f(0)1,则不等式1的解集为_.解析令g(x),则g(x).由题意得g(x)0恒
3、成立,所以函数g(x)在R上单调递减.又g(0)1,所以1,即g(x)0,所以不等式的解集为x|x0.答案x|x012.已知函数f(x)ex,g(x)ln的图象分别与直线ym交于A,B两点,则|AB|的最小值为_,此时m的值为_.解析由题意A(ln m,m),B(2em,m)其中2emln m且m0,|AB|2emln m.设y2exln x(x0),则y2ex,令y0,解得x,当x时,y0,当x时,|AB|最小2ln 2,此时m.答案2ln 213.已知x(0,2),若关于x的不等式0.即kx22x对任意x(0,2)恒成立,从而k0,因此由原不等式,得k0,函数f(x)在(1,2)上单调递增
4、,当x(0,1)时,f(x)0,函数f(x)在(0,1)上单调递减,所以kf(x)minf(1)e1,故实数k的取值范围是0,e1).答案0,e1)14.若函数f(x)1(a0)没有零点,则实数a的取值范围为_.解析f(x)(a0).当x2时,f(x)2时,f(x)0,当x2时,f(x)有极小值f(2)1.若使函数f(x)没有零点,当且仅当f(2)10,解之得ae2,因此e2a0),其中无理数e2.718 28.(1)求证:f(x)ln x;(2)若f(x)a2x恒成立,求实数a的取值范围.(1)证明要证明f(x)ln x,只需证明exxln x,即证明exxln x0.当x(0,1)时,ex
5、1,xln x0;当x1,)时,令g(x)exxln x,则g(x)ex1ln x.证法一:因为exx1,ln xx1,所以g(x)x11(x1)10,则g(x)在1,)上是增函数,所以g(x)g(1)e0.证法二:令m(x)g(x)ex1ln x,m(x)exe10,则g(x)在1,)上是增函数,g(x)g(1)e10,所以g(x)在1,)上是增函数,g(x)g(1)e0.综上可知exxln x0,所以f(x)ln x成立.(2)解不等式f(x)a2x恒成立,即为a2x恒成立,又x0,则a2恒成立,记h(x),则a2h(x)min.令h(x)0,得x2,当x(0,2)时,h(x)0,所以h(
6、x)minh(2),于是a2,解得a,所以实数a的取值范围为.17.(2019学军中学模拟)已知函数f(x)ln xax,其中x0,aR.(1)若函数f(x)在1,)上不单调,求a的取值范围;(2)若函数f(x)在1,)上有极大值,求a的值.解(1)f(x)ln xax,f(x)a,则f(x)a0在(1,)上有解,且0,分离参数得a,a0.(2)由(1)知当a0时,函数f(x)在1,)上单调递增,f(x)在1,)上无极值;当a时,函数f(x)在1,)上单调递减,f(x)在1,)上无极值;当a0得ax2x10,则x1,2.函数f(x)在1,上单调递减,在,上单调递增,在,)上单调递减,由极大值f
7、(),得ln a,(*)又a210,a1,代入(*)得ln 1,设函数h(x)ln x1(x2),则h(x)0,函数h(x)在(2,)上单调递增,而h(e)0,e,a,当a时,函数f(x)在1,)上有极大值.18.(2019北京石景山区期末)已知函数f(x)x3x22x(aR).(1)当a3时,求函数f(x)的单调区间;(2)若对于任意x(1,)都有f(x)a2成立,求实数a的取值范围;(3)若过点可作函数yf(x)图象的三条不同切线,求实数a的取值范围.解(1)当a3时,f(x)x3x22x,得f(x)x23x2.因为f(x)x23x2(x2)(x1),所以当1x0,函数f(x)单调递增;当
8、x2时,f(x)0,函数f(x)单调递减.所以函数f(x)的单调递增区间为(1,2),单调递减区间为(,1)和(2,).(2)由f(x)x3x22x,得f(x)x2ax2.因为对于任意x(1,)都有f(x)a2成立,即对于任意x(1,)都有x2ax2a2成立,即对于任意x(1,)都有a成立.设g(x),x(1,),则g(x)2x14,当且仅当x1,即x2时,等号成立.所以实数a的取值范围为(,4).(3)设点P是函数yf(x)图象上的切点,则过点P的切线的斜率为kf(t)t2at2,所以过点P的切线方程为yt3t22t(t2at2)(xt).因为点在切线上,所以,t3t22t(t2at2)(0t),即t3at20.若过点可作函数yf(x)图象的三条不同切线,则方程t3at20有三个不同的实数解.令h(t)t3at2,则函数yh(t)与t轴有三个不同的交点.令h(t)2t2at0,解得t0或t.因为h(0),ha3,所以必须ha32.所以实数a的取值范围为(2,).