1、专题检测(二十二) 函数、导数与方程大题专攻强化练1(2019全国卷)已知函数f(x)2sin xxcos xx,f(x)为f(x)的导数(1)证明:f(x)在区间(0,)存在唯一零点;(2)若x0,时,f(x)ax,求a的取值范围解:(1)证明:设g(x)f(x),则g(x)cos xxsin x1,g(x)xcos x.当x时,g(x)0;当x时,g(x)0,g()2,故g(x)在(0,)存在唯一零点所以f(x)在区间(0,)存在唯一零点(2)由题设知f()a,f()0,可得a0.由(1)知,f(x)在(0,)只有一个零点,设为x0,且当x(0,x0)时,f(x)0;当x(x0,)时,f(
2、x)0,所以f(x)在(0,x0)上单调递增,在(x0,)上单调递减又f(0)0,f()0,所以当x0,时,f(x)0.又当a0,x0,时,ax0,故f(x)ax.因此,a的取值范围是(,02(2019全国卷)已知函数f(x)(x1)ln xx1.证明:(1)f(x)存在唯一的极值点;(2)f(x)0有且仅有两个实根,且两个实根互为倒数证明:(1)f(x)的定义域为(0,)f(x)ln x1ln x.因为yln x在(0,)上单调递增,y在(0,)上单调递减,所以f(x)在(0,)上单调递增又f(1)10,故存在唯一x0(1,2),使得f(x0)0.又当xx0时,f(x)x0时,f(x)0,f
3、(x)单调递增,因此,f(x)存在唯一的极值点(2)由(1)知f(x0)0,所以f(x)0在(x0,)内存在唯一根x.由x01得1x0.又fln10,故是f(x)0在(0,x0)的唯一根综上,f(x)0有且仅有两个实根,且两个实根互为倒数3(2019东北四市联合体模拟(一)已知函数f(x)aln x(a0)(1)若函数yf(x)图象上各点切线斜率的最大值为2,求函数f(x)的极值点;(2)若关于x的不等式f(x)2有解,求a的取值范围解:f(x)(x0)(1)a0,当时,f(x)取得最大值,2.a0,a4.此时f(x),当x时,f(x)0,f(x)单调递减,当x时,f(x)0,f(x)单调递增
4、,f(x)的极小值点为x,无极大值点(2)f(x)(x0且a0),当x时,f(x)0,f(x)单调递减,当x时,f(x)0,f(x)单调递增,f(x)faaln .关于x的不等式f(x)2有解,aaln 2.a0,ln10.令g(x)ln x1x,则g(x)1,当x(0,1)时,g(x)0,g(x)单调递增,当x(1,)时,g(x)0,g(x)单调递减,g(x)g(1)0,由ln 10可解得0且1,a的取值范围是.4(2019兰州市诊断考试)已知函数f(x)x2(a2a2)xa2(a2)ln x,aR.(1)当a1时,求函数yf(x)的单调区间;(2)试判断当a1,1时,函数yf(x)的零点的
5、个数,并说明理由解:(1)易知函数f(x)的定义域为(0,),当a1时,f(x)x22xln x,f(x)x20,函数yf(x)在其定义域内为增函数,单调递增区间为(0,),无单调递减区间(2)当a0,f(x)x22x(x2)22(x0),由于f(4)0,故函数有且只有一个零点当a1时,由(1)知函数yf(x)在其定义域内为增函数,由于f(e)2e10,f(e2)2e220,故函数有且只有一个零点当1a0或0a1时,a2a20,可得当x(0,a2)时,f(x)0,函数为增函数;当x(a2,a2)时,f(x)0,函数为减函数;当x(a2,)时,f(x)0,函数为增函数当xa2时,函数有极大值f(a2)a2a22(a2a2)2(a2)ln a2a2a22(a2)2(a2)ln a2,当1a0或0a1时,a21,f(a2)0,又f(e3)0,故函数有且只有一个零点综上可知,当a1,1时,函数yf(x)有且只有一个零点