1、答案第 1页,共 6页泉州市 2022 年高考质优生考前强化训练资料推题二:函数与导数试题1已知函数()e(1)xh xaxb,,Ra b(1)求()h x 在(0,(0)h处的切线方程;(2)若()0h x 恒成立,求11eba 的最大值关键词:主元思想2已知函数ln()xf xkx的极大值为1ee(1)求实数 k 的值;(2)若函数()exag xx,对任意,()0 x,()()g xaf x恒成立求实数 a 的取值范围关键词:指对同构;图象变换;先猜后证3已知函数2()(1)e4xf xaxxxa(1)当4a 时,求()f x 的单调区间;(2)若不等式2()(2)f xx对任意,()0
2、 x 恒成立,求实数 a 的最大整数值关键词:隐零点;含参问题的解题策略策略4已知函数()ln1f xxax(1)求 f x 的零点个数;(2)若函数2()(1)()22lnxg xaf xaxx有两个不同的极值点1212),(x x xx证明:12()()8ln2 10g xg x关键词:双元不等式的解题策略5已知函数 2cossinfaxxxxx(1)讨论 f x 在区间0,上极值的个数;(2)当0 x 时,e2sinxf xxxx,求实数 a 的取值范围关键词:三角函数为背景的函数导数问题解题策略答案第 2页,共 6页参考答案:1(1)因为()e(1)xh xa,所以(0)ha ,又(0
3、)1hb 所以切线方程为1ybax ,即10axyb(2)()e(1)xh xa,(i)当10a 时,()0h x,所以此时()h x 在 R 上单调递增若10a ,则当0b 时满足条件,此时011eba;若10a ,取00 x 且011bxa,此时 0001e(1)1(1)01xbh xaxbaba,所以()0h x 不恒成立,此时不满足条件;(ii)当10a 时,由()0h x,得ln(1)xa;由()0h x,得ln(1)xa,所以()h x 在(,ln(1)a上单调递减,在(ln(1),)a 上单调递增要使得()e(1)0 xh xaxb恒成立,必须有当ln(1)xa时,min()(1
4、)(1)ln(1)0h xaaab成立,所以(1)(1)ln(1)baaa,所以(1)(1)ln(1)1111eebaaaaa令ln()1exxxG xx,0 x,则2lne()1exxG xx,因为ln()exH xx 在(0,)上单调递减,且10eH ,所以当10,ex时,()0H x;当1,ex时,()0H x 所以()G x 在10,e上单调递增,在 1,e上单调递减,所以当1ex 时,max()1G x,综上,当11ea ,2eb 时,11eba 取最大值 1答案第 3页,共 6页2(1)21lnxxfx,0 x,当0,ex时,0fx,f x 单调递增;当e,x 时,0fx,f x
5、单调递减;所以 f x 的极大值为 1ee1e1fk,故1k (2)根据题意,任意,()0 x,()()g xaf x,即 elnxaaxaxx,化简得0elnxxaxaxa令 lnexh xxaxaxa(0 x),lneelnxxh xaxaxalnnelx xaxxa令 ln xxt,t R,设 etH tata,etHta,只需 0H t,t R 当0a 时,当0t 时,1H tata,所以111110Haaaa,不成立;当0a 时,0H t 显然成立;当0a 时,当,lnta,0Ht,H t 递减;当ln,ta,0Ht,H t 递增,所以 H t 的最小值为lnlnlnHaaaaaaa
6、 因为 0H t,所以lnln0Haaa,得 01a 综上,01a 答案第 4页,共 6页3(1)当4a 时,2()(3)e44xf xxxx,函数()f x 的定义域为(,)所以()(2)e24(2)(e)2xxfxxxx,令()0fx,即(2)(e)02xx,解得2x 或ln2x 当(,ln 2)(2,)x 时,()0fx,所以()f x 单调递减;当(ln 2,2)x时,()0fx,所以()f x 单调递増;所以()f x 的单调递减区间为(,ln 2)和(2,),单调递增区间为(ln 2,2)(2)由题得22(1)e4(2)xaxxxax对任意,()0 x 恒成立,即min(1)e4e
7、1xxxa,,()0 x 即可设(1)e4()e1xxxg x,,()0 x,则2e(e6)()(e1)xxxxg x,令)()e6(,0,xh xxx,则()e10 xh x,所以()h x 在(0,)上为增函数,又2(2)e80h,3(3)e90h,所以存在唯一实数0(2,3)x,使得 00h x,即00e60 xx,即00e6xx,当0(0,)xx时,()0h x,所以()0g x,()g x 在0(0,)xx上为减函数;当0(,)xx 时,()0h x,所以()0g x,()g x 在0(,)xx 上为增函数,当0 xx时,()g x 取得极小值,也为最小值,所以00000min000
8、(1)e4(1)(6)4()2(6)1e1xxxxxg xg xxx,因为023x,所以0425x,即4a 因此实数 a 的最大整数值为 4答案第 5页,共 6页4(1)由题意可知,()0 x,令()0f x,则1lnaxx,所以1ln xax 令1ln()xG xx,则2ln()xG xx,当(0,1)x时,()0G x,所以函数()G x 在(0,1)上单调递增;当(1,)x 时,()0G x,所以函数()G x 在(1,)上单调递减所以max()(1)1G xG,当10ex时,0G x,且10eG,当1ex 时,()0G x,所以当1a 或0a,即1a 或0a 时,函数()f x 有且仅
9、有一个零点;当 01a ,即 10a 时,函数()f x 有两个零点;当1a ,即1a 时,函数()f x 没有零点综上所述,当0a 或1a 时,函数()f x 有且仅有一个零点;当 10a 时,函数()f x 有两个零点;当1a 时,函数()f x 没有零点(2)2()ln12xg xaxax,0 x 则2()axaxag xaxxx,则240aa,所以0a 或4a,且12xxa,12x xa因为0 x,所以4a 2212121212ln22xxg xg xax xa xx2121212122+2ln2xxx xax xa xx2222ln2ln222aaaaaaaaa令2()ln22ah
10、aaaa,4a,则()lnh aaa,令()lnF aaa,则1()aF aa,当4a 时,1()0aF aa,所以函数()F a 在(4,)上单调递减,所以()(4)ln 440F aF,所以函数()h a 在(4,)上单调递减,所以()(4)8ln 210h ah所以12()()8ln2 10g xg x答案第 6页,共 6页5(1)()2sin(2sin)fxaxxxxax,当12a 时,2sin0ax,则 0fx,所以 f x 在区间0,上单调递减,所以 f x 在区间0,上无极值;当102a时,存在12,0,x x且12xx,使得1sin2xa,2sin2xa 当10,xx时,()0
11、fx,当12,xx x时,()0fx,当2,xx 时,()0fx所以 f x 在区间10,x内单词递减,在区间12,x x内单调递增,在区间2,x 内单调递减,故 f x 在区间0,上有 1 个极大值,1 个极小值;当0a 时,2sin0fxxax,所以 f x 在区间0,上单调递增,故 f x 在区间0,上无极值综上,当12a 或0a 时 f x 在区间0,上无极值;当102a时,f x 在0,上有 2 个极值(2)当0 x 时,()e2sinxf xxxx等价于 ecos20 xxax在区间(0,)内恒成立令()ecos2,(0,)xg xxaxx,则()esinxg xxa,设()esi
12、n,(0,)xxxa x,则()ecosxxx,因为(0,),e1,1cos1xxx,所以()0 x,则()x在区间(0,)内单词递增min()(0)1xa 当1a 时,()0 x,即()0g x,所以()g x 在区间(0,)内单调递增,则min()(0)0g xg,所以 ecos20 xxax在区间(0,)内恒成立当1a 时,由上可知()esinxg xxa在区间(0,)内单调递增,又(0)10ga,所以存在0(0,)x ,使00gx当00,xx时,(.)0gx,所以()g x 在区间00,x内单调递减,所以()(0)0g xg,此时不满足 ecos20 xxax在区间(0,)内恒成立综上,实数 a 的取值范围为(,1)