1、专题限时训练(小题提速练)(建议用时:45分钟)一、选择题1若x1,x2,x2x1,y1,y2,则()Ay1y2By1y2Cy1y2Dy1,y2的大小关系不能确定答案:B解析:设y,则y.因为在上xtan x,所以xcos xsin x0,所以yy2.2若函数f(x)2x2ln x在其定义域内的一个子区间(k1,k1)上不是单调函数,则实数k的取值范围是()A1,) B1,2)C. D答案:C解析:f(x)4x.x0,由f(x)0得x.令f(x)0,得x;令f(x)0,得0x.由题意得1k.3函数f(x)x33axa在(0,1)内有最小值,则a的取值范围是()A0,1) B(1,1)C. D(
2、0,1)答案:D解析:f(x)3x23a3(x2a)当a0时,f(x)0,f(x)在(0,1)内单调递增,无最小值当a0时,f(x)3(x)(x)当x(,)和(,)时,f(x)单调递增,当x(,)时,f(x)单调递减,所以当1,即0a1时,f(x)在(0,1)内有最小值4若存在正数x使2x(xa)1成立,则a的取值范围是()A(,) B(2,)C(0,) D(1,)答案:D解析:2x(xa)x.令f(x)x,f(x)12xln 20.f(x)在(0,)上单调递增,f(x)f(0)011,a的取值范围为(1,)5(2019曲靖二模)已知偶函数f(x)的定义域是(,0)(0,),其导函数为f(x)
3、,对定义域内的任意x,都有2f(x)xf(x)0成立,若f(2)1,则不等式x2f(x)4的解集为()Ax|x0,2B(2,0)(0,2)C(,2)(2,)D(,2)(0,2)答案:B解析:令g(x)x2f(x)4,g(2)0.g(x)x2f(x)4x2f(x)4g(x),g(x)在定义域(,0)(0,)上为偶函数当x0时,g(x)2xf(x)x2f(x)x2f(x)xf(x)0成立函数g(x)在(0,)上为增函数不等式x2f(x)4g(|x|)g(2)|x|2,x0.解得x(2,0)(0,2)6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(
4、)Aaf(b)bf(a) Bbf(a)af(b)Caf(a)f(b) Dbf(b)f(a)答案:A解析:因为xf(x)f(x),f(x)0,所以0,则函数在(0,)上单调递减由于0a0)的图象上,则nm2的最小值是()A. BC. D2答案:C解析:点(m,n)在函数f(x)x3x(x0)的图象上,nm3m,则nm2m32m2.令g(m)m32m2(m0),则g(m)m22,可得g(m)在(0,)递减,在(,)递增,g(m)的最小值是g().8定义在R上的函数f(x)的导函数为f(x),已知f(x1)是偶函数,且(x1)f(x)0.若x12,则f(x1)与f(x2)的大小关系是()Af(x1)
5、f(x2) D不确定答案:C解析:由(x1)f(x)1时,f(x)0,函数单调递减当x0,函数单调递增因为函数f(x1)是偶函数,所以f(x1)f(1x),f(x)f(2x),即函数f(x)图象的对称轴为x1.所以,若1x1f(x2);若x12x11,此时有f(x2)f(x2)综上,必有f(x1)f(x2)9已知函数f(x)1ln x,若存在x00,使得f(x0)0有解,则实数a的取值范围是()Aa2 Ba3Ca1 Da3答案:C解析:函数f(x)的定义域是(0,),不等式1ln x0有解,即axxln x在(0,)上有解,令h(x)xxln x,可得h(x)1(ln x1)ln x令h(x)
6、0,可得x1,当0x0,当x1时,h(x)0,可得当x1时,函数h(x)xxln x取得最大值1,要使不等式axxln x在(0,)上有解,只要a小于等于h(x)的最大值即可,即a1.10直线ya分别与直线y2(x1),曲线yxln x交于点A,B,则|AB|的最小值为()A3 B2C. D答案:D解析:解方程2(x1)a,得x1.设方程xln xa的根为t(t0),则tln ta,则|AB|.设g(t)1(t0),则g(t)(t0)令g(t)0,得t1.当t(0,1)时,g(t)0;当t(1,)时,g(t)0,所以g(t)ming(1),所以|AB|,所以|AB|的最小值为.11当x2,1时
7、,不等式ax3x24x30恒成立,则实数a的取值范围是()A5,3 BC6,2 D4,3答案:C解析:当x(0,1时,得a3342,令t,则t1,),a3t34t2t,令g(t)3t34t2t,t1,),则g(t)9t28t1(t1)(9t1),显然在1,)上,g(t)0,g(t)单调递减,所以g(t)maxg(1)6,因此a6.同理,当x2,0)时,得a2.由以上两种情况得6a2,显然当x0时也成立,故实数a的取值范围为6,212设函数f(x)sinx,若存在f(x)的极值点x0满足xf2(x0)m2.则m的取值范围是()A(,6)(6,)B(,4)(4,)C(,2)(2,)D(,1)(1,
8、)答案:C解析:由正弦函数的图象知,f(x)的极值点x0满足f(x0).k,kZ.x0m.不等式xf2(x0)m22m23m2(kZ)m23(kZ)存在f(x)的极值点x0满足xf2(x0)m2存在整数k使不等式m23成立当k0且k1时,必有21,此时不等式显然不成立k0或1时,m23m23m2或m2.二、填空题13已知函数f(x)x2mx1,若对于任意xm,m1,都有f(x)0成立,则实数m的取值范围是_答案:解析:作出二次函数f(x)的图象,对于任意xm,m1,都有f(x)0,则有即解得m0.14(2019春潍坊期中)已知函数f(x)的定义域为R,f(2)2,若对xR,f(x)3,则不等式
9、f(x)3x4的解集为_答案:(,2)解析:根据题意,设g(x)f(x)3x4,则g(x)f(x)3.由对xR,f(x)3,则g(x)0,即g(x)在R上为减函数又由f(2)2,则g(2)f(2)640,则f(x)3x4f(x)3x40g(x)g(2),即不等式的解集为(,2)15(2019南开区二模)已知函数f(x)ex2sin x,其中e为自然对数的底数,若f(2a2)f(a3)0,则实数a的取值范围为_答案:解析:f(x)ex2sin x,f(x)exex2sin xf(x),f(x)ex2cos x22cos x0,f(x)在R上单调递增且为奇函数由f(2a2)f(a3)0,可得f(2
10、a2)f(a3)f(3a),2a2a3,解得a0,因此函数f(x)在0,1上单调递增,所以x0,1时,f(x)minf(0)1.根据题意可知存在x1,2,使得g(x)x22ax41,即x22ax50,即a能成立令h(x),则要使ah(x)在x1,2能成立,只需使ah(x)min.又函数h(x)在x1,2上单调递减,所以h(x)minh(2),故只需a.专题限时训练(大题规范练)(建议用时:30分钟)1(2019河南模拟)已知函数f(x)xln xe.(1)若f(x)ax恒成立,求实数a的最大值;(2)设函数F(x)ex1f(x)x22x1,求证:F(x)0.解析:(1)函数f(x)xln xe
11、的定义域为(0,),f(x)ax恒成立a.令(x),则(x),可得(x)在(0,e)上单调递减,在(e,)上单调递增,(x)min(e)2,a2.故实数a的最大值为2.(2)由(1)可知f(x)2x,只需证明2x.令g(x)2x,则g(x)2.令h(x)2ex1x23,h(x)2ex12x0在(0,)恒成立注意到h(1)0,所以当x(0,1)时,h(x)0,g(x)0,x(1,)时,h(x)0,g(x)0,g(x)在(0,1)单调递减,在(1,)单调递增,g(x)ming(1)0.2x.当且仅当x1时取等号,而f(x)2x,当且仅当xe时取等号,F(x)0.2(2019蓉城名校联盟联考)已知函
12、数f(x)ax22(a1)x2ln x,aR.(1)讨论函数f(x)的单调性;(2)是否存在最大整数k,当ak时,对任意的x2,都有f(x)ex(x1)axln x成立?(其中e为自然对数的底数,e2.718 28),若存在,求出k的值;若不存在,请说明理由解析:(1)f(x)的定义域为(0,),f(x)2ax2(a1),所以当a(,0时,f(x)在(0,1)上单调递增,在(1,)上单调递减;当a(0,1)时,f(x)在(0,1)和上单调递增,在上单调递减;当a1时,f(x)在(0,)上单调递增;当a(1,)时,f(x)在和(1,)上单凋递增,在上单调递减(2)ax22(a1)x2ln xex
13、(x1)axln x对x2恒成立ax2(a2)x3ln xex(x1)当x2时,得4a(a2)23ln 2e2,所以2ae24ln 884210,所以a5,则整数k的最大值不超过4.下面证明:当a4时,不等式对于x2恒成立,设g(x)ax2(a2)x3ln xex(x1)(x2),则g(x)2ax(a2)xex.令h(x)2ax(a2)xex.则h(x)2a(x1)ex2a(x1)ex2a3e283e20,所以h(x)在2,)上单调递减,所以h(x)2ax(a2)xexh(2)3a2e22e20.即当x2,)时,g(x)0,所以g(x)在2,)上单调递减,所以g(x)ax2(a2)x3ln xex(x1)g(2)2a43ln 2e2843e27e20.所以a4时,不等式恒成立,所以k的最大值为4.