1、四川省2017届高三数学理一轮复习专题突破训练导数及其应用一、选择、填空题1、(2016年四川省高考)设直线l1,l2分别是函数f(x)= 图象上点P1,P2处的切线,l1与l2垂直相交于点P,且l1,l2分别与y轴相交于点A,B,则PAB的面积的取值范围是(A)(0,1) (B)(0,2) (C)(0,+) (D)(1,+)2、(2015年四川省高考)如果函数在区间单调递减,则的最大值为(A)16 (B)18 (C)25 (D)3、(绵阳市高中2016届高三第一次(11月)诊断性考试)二次函数+2bx+c的导函数为,已知,且对任意实数x,有,则的最小值为4、(绵阳中学2017届高三上学期入学
2、考试)已知函数的导函数,且满足,则( )A B C D5、(绵阳中学2017届高三上学期入学考试)过点作曲线的切线最多有( )A 条 B条 C 条 D条6、(内江市2016届高三第四次(3月)模拟)设函数在R上存在导数,在上,且,有,则以下大小关系一定正确的是CA. B. C. D. 7、(成都市双流中学2016届高三5月月考)设是函数的导函数,的图象如图所示,则的图象最有可能的是 8、(雅安市天全中学2017届高三9月月考)设曲线在点处的切线与直线平行,则实数等于( )A-1 B C-2 D29、(资阳市资阳中学2017届高三上学期入学考试)由直线,曲线所围封闭图形的面积为 10、若直线是曲
3、线的切线,也是曲线的切线,则 11、已知为偶函数,当时,则曲线在点处的切线方程是_。二、解答题1、(2016年四川省高考)设函数f(x)=ax2-a-lnx,其中a R.(I)讨论f(x)的单调性;(II)确定a的所有可能取值,使得f(x) -e1-x+在区间(1,+)内恒成立(e=2.718为自然对数的底数)。2、(2015年四川省高考)已知函数,其中。(1)设是的导函数,讨论的单调性;(2)证明:存在,使得在区间内恒成立,且在区间内有唯一解。 3、(四川省2016届高三预测金卷 )已知函数,其中m,a均为实数(1)求的极值; 3分(2)设,若对任意的,恒成立,求的最小值; 5分(3)设,若
4、对任意给定的,在区间上总存在,使得 成立,求的取值范围 6分4、(成都市2016届高三第二次诊断)设函数f(x)=lnx (I)求函数g(x)=x-1-f(x)的极小值; ()若关于x的不等式mf(x)在1,+)上恒成立,求实数m的取值范围; ()已知a(0,),试比较f(tana)与一cos2a的大小,并说明理由5、(成都市都江堰2016届高三11月调研)已知函数()当时,求函数的单调区间;()若对任意实数,当时,函数的最大值为,求的取值范围6、(乐山市高中2016届高三第二次调查研究)已知函数是实数集R上的奇函数,函数在区间上是减函数.(1)求实数的值;(2)若关于的方程有且只有一个实数根
5、,求的值.7、(绵阳市高中2016届高三第一次(11月)诊断性考试)已知f(x)cx1的导函数为,且不等式0的解集为x一2x1 (1)若函数f(x)的极小值为一11,求实数a的值; (2)当x3,0时,关于x的方程f(x)一ma10有唯一实数解,求实数m的取值范围8、(绵阳中学2017届高三上学期入学考试)已知.(1)讨论的单调性;(2)当时, 证明对于任意的成立.9、(内江市2016届高三第四次(3月)模拟)已知函数的图像在处的切线方程为(1)求s,k的值;(2)若正项数列满足,证明:数列是递减数列;(3)若,当时,讨论函数与的图像公共点的个数10、(成都市双流中学2016届高三5月月考)已
6、知函数(1)若在处取极值,求的值;(2)讨论的单调性;(3)证明: (为自然对数的底数, ) 11、(成都市双流中学2017届高三9月月考) (I)求的值;(II)若当时,恒有成立,求的取值范围;(III)若,试估计的值(精确到0.001)12、(遂宁市2016届高三第二次诊断考试)已知函数.(其中为自然对数的底数,)(1)若曲线过点,,求曲线在点处的切线方程。(2)若的两个零点为且,求的值域。(3)若恒成立,试比较与的大小,并说明理由。13、(雅安市天全中学2017届高三9月月考)已知函数(1) 若函数在处取得极值,求曲线在点处的切线方程;(2) 讨论函数的单调性;(3) 设,若对恒成立,求
7、实数的取值范围14、(宜宾市2016届高三第二次诊断)已知函数(为常数)()当时,求函数的零点个数 ;()是否存在正实数,使得对任意,都有,若存在,求出实数的取值范围;若不存在,请说明理由.15、(资阳市资阳中学2017届高三上学期入学考试)设函数.(I)若,函数有两个极值点,且,求实数的取值范围;(II)在(1)的条件下,证明:;(III)若对任意,都存在(为自然对数的底数),使得成立,求实数的取值范围.参考答案一、填空、选择题1、【答案】A考点:1.导数的几何意义;2.两直线垂直关系;3.直线方程的应用;4.三角形面积取值范围.2、【答案】【错误解析】由单调递减得:,故在上恒成立。而是一次
8、函数,在上的图像是一条线段。故只须在两个端点处即可。即,由得:。所以,. 选C。【错误原因】当且仅当时取到最大值,而当,不满足条件。【正确解析】同前面一样满足条件。由条件得:。于是,。当且仅当时取到最大值。经验证,满足条件。故选。3、24、B5、A6、C7、C8、A9、10、11、二、解答题1、【答案】()当时,0,单调递增;().考点:导数的计算、利用导数求函数的单调性,最值、解决恒成立问题.2、解:(1)令,即,讨论此不等式的解,可得: 当时,即时,不等式恒成立。即恒成立,所以恒单调递增。 当时,所以的解为。所以在时单调递增。综上:当时,在上单调递增。当时,在上单调递增,在上单调递减。(2
9、) 由(1)得在内单调递增。且,。由零点存在性定理得存在唯一使得。所以在上单调递减,上单调递增。所以满足在区间内有唯一解只需满足即可。,将带入化简得:当时,此时变形为,在上有解。令所以在上单调递减。不满足。当时,此时变形为在上有解。不妨设所以在上单调递增。所以在上有解。所以结论得证。3、解:(1),令,得x = 1 列表如下:x(-,1)1(1,+)+0-g(x)极大值g(1) = 1,y =的极大值为1,无极小值 3分 (2)当时,在恒成立,在上为增函数 设, 0在恒成立,在上为增函数 设,则等价于,即 设,则u(x)在为减函数在(3,4)上恒成立 恒成立 设,=,x3,4, 0,为减函数在
10、3,4上的最大值为v(3) = 3 - a3 -,的最小值为3 - 8分(3)由(1)知在上的值域为 ,当时,在为减函数,不合题意 当时,由题意知在不单调,所以,即 此时在上递减,在上递增,即,解得 由,得 ,成立 下证存在,使得1取,先证,即证设,则在时恒成立在时为增函数,成立再证1,时,命题成立 综上所述,的取值范围为 14分4、5、解析:()当时,则 1分令,得或;令,得,函数的单调递增区间为和,单调递减区间为4分()由题意(1)当时,函数在上单调递增,在上单调递减,此时,不存在实数,使得当时,函数的最大值为6分(2)当时,令,有,当时,函数在上单调递增,显然符合题意。7分当即时,函数在
11、和上单调递增,在上单调递减,在处取得极大值,且,要使对任意实数,当时,函数的最大值为,只需,解得,又,所以此时实数的取值范围是。9分当即时,函数在和上单调递增,在上单调递减,要使对任意实数,当时,函数的最大值为,只需,代入化简得,(*)令,因为恒成立,故恒有,所以时,(*)式恒成立,综上,实数的取值范围是12分6、7、解:(1),由题意得3ax2+bx+c0的解集为x|-2x1, a0,且方程3ax2+bx+c=0的两根为-2,1于是,得b=3a,c=-6a. 2分 3ax2+bx+c0的解集为x|x1, f(x)在(-,-2)上是减函数,在-2,1上是增函数,在(1,+)上是减函数 当x=-
12、2时f(x)取极小值,即-8a+2b-2c-1=-11,把b=3a,c=-6a代入得-8a+6a+12a-1=-11,解得a=-1.5分(2)由方程f(x)-ma+1=0,可整理得,即 7分令, 列表如下:x(-,-2)-2(-2,1)1(1,+)+0-0+g(x)极大值极小值 g(x)在-3,-2是增函数,在-2,0上是减函数11分又,g(-2)=10,g(0)=0,由题意,知直线y=m与曲线仅有一个交点,于是m=10或0m. 13分8、解:(1)的定义域为,当时, 时, 单调递增, 时, 单调递减, 当时,.时, 当或时, 单调递增, 当时, 单调递减.时, 在内, 单调递增. 当时, 当
13、或时, 单调递增, 当时, 单调递减.综上所述, 当时, 在内单调递增, 在内单调递减, 当时, 在内单调递增, 在内单调递减, 在内单调递增, 当时, 在内单调递增, 当时, 在内单调递增, 在内单调递减, 在单调递增.(2)证明: 由(1)知时,设,则,由,可得,当且仅当时取得等号, 又, 设,则在单调递减, 因为,使得时, 时, 在内单调递增, 在内单调递减, 由,可得,当且仅当时取得等号, 所以,即对于任意的成立.9、解:(1)由题意得,则,2分解得,3分(2)正项数列满足, 4分数列是递减数列 5分令,是上的增函数,即, 7分故,是递减数列 8分(3)即讨论的零点的个数,对求导得,易
14、知在上是增函数, 9分,使,即在递减,在递增,在上的最小值为 10分当即时,此时在内无零点; 11分当即时,此时在内有一个零点; 12分当即时,又,时,所以在内有两个零点; 13分综上:当时,函数与的图像无公共点;当时,函数与的图像有一个公共点;当时,函数与的图像有两个公共点14分10、【命题意图】本题主要考查了导数在求解函数的单调性与极值;不等式的证明等问题中的应用,着重考查了分类讨论的数学思想方法,属于难题【答案】(1);(2)若时,在上单调递减,若时,在 上单调递增,在和上单调递减,若时,在单调递增,在单调递减;(3)证明见解析3分再令,可得在 上单调递增,在上单调递减综上所述,若时,在
15、上单调递减;若时,在 上单调递增,在上单调递减;若时,在单调递增,在单调递减9分 14分11、【解析】:(1)f(x)=,由题意:f(1)=f(1)=解得:a=1,b=2(2):由(1)知:f(x)=,由题意:kln(1+x)0令F(x)=kln(1+x),则F(x)=1+解法一:F(x)=1+=令=(2k)24(2k)=(k2)(k+2),当0即2k2时,x2+(2k)x+2k0恒成立,F(x)0F(x)在x解法二:F(x)=1+=(1+x+k)1+x+2,当k2时,F(x)0F(x)在x(3)由(2)知:当k2时,kln(1+x)在x0时恒成立取k=2,则2ln(1+x) 即:2ln(1+
16、x)令x=10得:2ln,ln0.2236由(2)知:当k2时,kln(1+x)在(0,)时恒成立令=1,解得:k=ln(1+x)在x(0,)上恒成立取x=1得:ln,ln0.2222,ln=0.2229精确到0.001,取ln=0.22312、解:(1)当时,所求切线方程,即3分(2)由题意,。 4分令又在上单调递减的值域为 8分(3)由得,即有令,则,令,在上单调递增,在上单调递减。, 10分又令,则。令,又在上单调递增,在上单调递减又,当时,即同理,当时,当时,。综上,当时,当时,当时,。 14分【注:若有其它解法,请酌情给分】13、解:(1)由,得或(舍去)经检验,当时,函数在处取得极
17、值。时,则,所以所求的切线方式为,整理得(2)定义域为,令,得或,则,且当时,此时在上单调递增;当时,在和上单调递增,在上单调递减;当时,在上单调递减,上单调递增。(3)由题意,即,即对任意恒成立,令,则,令,得,即在上单调递减,上单调递增,当时取得最小值,解得又,所以的取值范围为14、 解:解:由得, 1分()()若,函数在上为增函数,函数在上无零点. 2分()若,由得,(舍), 若,即,函数在上为增函数函数在上无零点.若,即,函数在上为减函数由, 函数在上有一个零点.若,即,函数在上为减函数,在上为增函数. ,当即时, ,函数无零点.当即时,函数在上有一个零点.当时,即, ,函数在上有一个
18、零点.当时,即,函数在上有两个零点 综上: 当时, 函数在上无零点; 当或时, ,函数在上有一个零点. 当时,函数在上有两个零点 分()满足条件的不存在. 分若,由()可知,函数在上为增函数. 不妨设,则,即,由此说明在上单调递减. 12分 在上恒成立.即对恒成立.又在上单调递减. 此时 故满足条件的不存在. 14分15、【答案】(1);(2)证明见解析;(3).试题分析:(1)运用导数及二次函数的判别式等知识求解;(2)借助题设条件构造函数运用导数知识推证;(3)依据题设条件运用导数的有关知识分类分析推证求解.试题解析:(1)由已知,时,的定义域为,求导得,有两个极值点,有两个不同的正根,故的判别式,即,且,所以的取值范围为.(2)由(1)得且,得,令,则,当时,在上市增函数,.(3)令,由于,所以为关于的递减的一次函数根据题意,对任意,都存在(为自然对数的底数),使得成立,则上有解,令,则只需存在使得即可,由于,令,在上单调递增,当,即时,在上是增函数,不符合题意;当,即时,(i)若,即时,在上恒成立,即恒成立,在上单调递减,存在使得,符合题意;(ii)若,即时,在上存在实数,使得,在上,恒成立,即恒成立,在上单调递减,存在使得符合题意.综上所述,当时,对任意,都存在(为自然对数的底数),使得成立.