1、北京市部分区2017届高三上学期考试数学理试题分类汇编导数及其应用1、(昌平区2017届高三上学期期末)设函数,.()若,求函数的单调区间;()若曲线在点处的切线与直线平行.(i) 求的值;(ii)求实数的取值范围,使得对恒成立.2、(朝阳区2017届高三上学期期末)设函数,()当时,求函数在点处的切线方程; ()若函数有两个零点,试求的取值范围;()证明3、(朝阳区2017届高三上学期期中)已知函数,()当时,求曲线在点处的切线方程;()若函数在上单调递减,试求的取值范围;()若函数的最小值为,试求的值4、(东城区2017届高三上学期期末)设函数()若为的极小值,求的值;()若对恒成立,求的
2、最大值5、(丰台区2017届高三上学期期末)已知函数与函数的图象在点处有相同的切线.()求a的值;()设,求函数在上的最小值.6、(海淀区2017届高三上学期期末)已知函数()若曲线存在斜率为的切线,求实数的取值范围;()求的单调区间;()设函数,求证:当时,在上存在极小值7、(海淀区2017届高三上学期期中)已知函数,函数.()已知直线是曲线在点处的切线,且与曲线相切,求的值;()若方程有三个不同实数解,求实数的取值范围.8、(石景山区2017届高三上学期期末)已知函数,()求函数的单调区间;()若对任意,恒成立,求的取值范围9、(通州区2017届高三上学期期末)设函数()当k1时,求曲线在
3、点处的切线方程;()设函数,证明:当x时,0.10、(西城区2017届高三上学期期末)已知函数,其中()如果曲线在处的切线的斜率是,求的值;()如果在区间上为增函数,求的取值范围11、(北京市第四中学2017届高三上学期期中)已知函数,其中.()若,求的单调区间;()若的最小值为1,求的取值范围.12、(北京市第四中学2017届高三上学期期中)设函数,曲线在点处的切线方程为.()求;()设,求的最大值;()证明函数的图象与直线没有公共点.参考答案1、解:()当时,则.当时,;当时,;所以的单调增区间为,单调减区间为. 4分()(i)因为,所以.依题设有 即解得. 8分(i i)所以. 对恒成立
4、,即对恒成立.令则有 当时,当时,所以在上单调递增.所以,即当时,;当时,当时,所以在上单调递减,故当时,即当时,不恒成立.综上, 13分2、解:()函数的定义域是, 当时, , 所以函数在点处的切线方程为 即 4分()函数的定义域为,由已知得当时,函数只有一个零点;当,因为,当时,;当时,所以函数在上单调递减,在上单调递增又,因为,所以,所以,所以取,显然且所以,由零点存在性定理及函数的单调性知,函数有两个零点当时,由,得,或) 当,则当变化时,变化情况如下表:+ 注意到,所以函数至多有一个零点,不符合题意) 当,则,在单调递增,函数至多有一个零点,不符合题意若,则当变化时,变化情况如下表:
5、+ 注意到当时,所以函数至多有一个零点,不符合题意综上,的取值范围是 9分()证明:设,其定义域为,则证明即可因为,取,则,且又因为,所以函数在上单增所以有唯一的实根,且当时,;当时,所以函数的最小值为所以所以 14分3、解:由题意可知()因为,则, 所以函数在点处的切线方程为 即 3分()因为函数在上单调递减,所以当时,恒成立即当时,恒成立显然,当时,函数单调递减, 当时,函数单调递增 所以要使得“当时,恒成立”, 等价于即所以 8分()设,则当,即时,所以所以函数在单增,所以函数没有最小值当,即时,令得,解得随着变化时,和的变化情况如下:0极大值极小值当时,. 所以. 所以.又因为函数的最
6、小值为,所以函数的最小值只能在处取得.所以.所以.易得.解得 14分以下证明解的唯一性,仅供参考: 设因为,所以,设,则.设,则.当时,从而易知为减函数.当,;当,所以方程只有唯一解4、解:()的定义域为因为,所以 因为为的极小值, 所以,即所以 此时, 当时,单调递减; 当时,单调递增 所以在处取得极小值, 所以 5分()由()知当时,在上为单调递增函数, 所以,所以对恒成立因此,当时,对恒成立当时,所以,当时,因为在上单调递减,所以 所以当时,并非对恒成立 综上,的最大值为 13分5、解:()因为,所以. .2分因为,所以. .4分 因为与的图象在(0,0)处有相同的切线,所以,所以. .
7、5分()由()知, , 令,则 .6分 (1)当时,所以在1,2上是增函数, 故的最小值为; .7分 (2)当时,由得, .8分 若,即,则,所以在1,2上是增函数, 故的最小值为. .9分 若,即,则, 所以在上是减函数,在上是增函数, 故的最小值为; .11分 若,即,则,所以在上是减函数, 故的最小值为. .12分 综上所述,当时,的最小值为, 当时,的最小值为, 当时,的最小值为. .13分6、解:()由得.由已知曲线存在斜率为的切线,所以存在大于零的实数根,即存在大于零的实数根,因为在时单调递增,所以实数的取值范围. ()由,可得当时,所以函数的增区间为;当时,若,若,所以此时函数的
8、增区间为,减区间为.()由及题设得,由可得,由()可知函数在上递增,所以,取,显然,所以存在满足,即存在满足,所以在区间上的情况如下:0极小所以当时,在上存在极小值.(本题所取的特殊值不唯一,注意到),因此只需要即可)7、解析:8、解:()函数的定义域为,2分当变化时,的变化情况如下表:所以,函数的单调递增区间是,单调递减区间是,5分()依题意,“对于任意,恒成立”等价于 “对于任意,成立”由()知,函数在上单调递增,在上单调递减,因为,所以函数的最小值为所以应满足7分因为,所以8分因为,令得,()当,即时,在上,所以函数在上单调递增,所以函数由得,所以 11分()当,即时, 在上,在上,所以
9、函数在上单调递增,在上单调递减,所以由得,所以 13分综上所述,的取值范围是 14分9、解:(),.1分将x=0分别代入f(x)和f(x)得,f(0)=1, f(0)=0.3分所以曲线在点(0, f(0)处的切线方程为:y=x. .4分().6分令,则.8分,.10分g(x)在上单调递增,g(x)g(0)=0即,.11分F(x)在上单调递增,F(x)F(0)=0.13分10、解:()函数的定义域是,1分导函数为2分因为曲线在处的切线的斜率是,所以,即,3分所以4分()因为在区间上为增函数,所以对于任意,都有6分因为时,所以8分令,所以10分因为时,所以时,在区间上单调递增,所以12分所以即的取值范围是13分11、解:定义域为.()若,则,令,得(舍).10极小值所以时,的单调增区间为,减区间为.(), 当时,在区间在单调递增,所以当时,由所以在处取得最小值,注意到,所以不满足综上可知,若得最小值为1,则a的取值范围是12、 解: ().()又于是函数的图象与直线没有公共点等价于。由()知