1、北京市部分区2017届高三上学期考试数学文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)已知函数.(I) 若,求曲线在点处的切线方程;(II)求函数的最大值,并求使成立的取值范围.2、(朝阳区2017届高三上学期期末) 设函数.()当时,求曲线在点处的切线方程;()若函数有两个零点,试求的取值范围;(III)设函数当时,证明.3、(朝阳区2017届高三上学期期中)已知函数,.()若曲线在点处切线斜率为,求函数的最小值;()若函数在区间上无极值,求的取值范围.4、(东城区2017届高三上学期期末)设函数,.()当时,求曲线在点处的切线方程;()求函数在上的最小值;()若,求证:是
2、函数在时单调递增的充分不必要条件.5、(丰台区2017届高三上学期期末) 已知函数()求曲线在点处的切线方程;()若函数在区间上仅有一个极值点,求实数的取值范围;()若,且方程在区间上有两个不相等的实数根,求实数的最小值6、(海淀区2017届高三上学期期末)已知函数()求曲线在函数零点处的切线方程;()求函数的单调区间;()若关于的方程恰有两个不同的实根,且,求证:7、(海淀区2017届高三上学期期中)已知函数,.()若曲线与曲线在它们的交点处具有公共切线,求的值;()若存在实数使不等式的解集为,求实数的取值范围;()若方程有三个不同的解,且它们可以构成等差数列,写出实数的值. (只需写出结果
3、)8、(石景山区2017届高三上学期期末)已知函数()若在点处的切线方程为,求的值;()求的单调区间;()当时,设在处取到极值,记,判断直线、与函数的图象各有几个交点(只需写出结论)9、(通州区2017届高三上学期期末)已知函数,()求函数的极值;()若对任意的,都有,求实数a的取值范围;()函数的图象是否为中心对称图形,如果是,请写出对称中心; 如果不是,请说明理由10、(西城区2017届高三上学期期末)对于函数,若存在实数满足,则称为函数的一个不动点已知函数,其中()当时,()求的极值点;()若存在既是的极值点,又是的不动点,求的值;()若有两个相异的极值点,试问:是否存在,使得, 均为的
4、不动点?证明你的结论11、(北京市第四中学2017届高三上学期期中)已知:函数的导函数的两个零点为和0()求的单调区间;()若的极小值为,求的极大值12、(朝阳区2017届高三上学期期中)已知函数.(I)若,求函数的单调区间;()若,且在区间上恒成立,求的取值范围;(III)若,判断函数的零点的个数.参考答案1、解:(I)若,则. 所以. 所以,. 所以曲线在点处的切线方程为. 5分(II) 因为, 当时, ;时,.所以在上单调递增;在上单调递减.所以的最大值.,即. 设.因为,所以在上单调递减.又因为所以当时,.所以取值范围为. 13分2、解:()当时,函数, 因为,所以.又则所求的切线方程
5、为.化简得:.3分 ()因为当时,函数只有一个零点;当,函数当时,;函数当时,.所以在上单调递减,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.若,则.故当时,所以函数在在单调递增,所以函数在至多有一个零点.又当时,所以函数在上没有零点.所以函数不存在两个零点.若,则.当时,所以函数在上单调递增,所以函数在至多有一个零点.当时,;当时,;所以函数在上单增,上单调递减,所以函数在上的最大值为,所以函数在上没有零点.所以不存在两个零点.综上,的取值范围是 9分 (III)证明:当时,.设,其定义域为,则证明即可.因为,
6、所以,.又因为,所以函数在上单调递增.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:()因为,所以.依题意,,解得.所以,.当时,函数为增函数;当时,函数为减函数;所以函数的最小值是. 6分 ()因为,所以.(1) 若,则.此时在上单调递减,满足条件.(2) 若,令得.()若,即,则在上恒成立.此时在上单调递减,满足条件.()若,即时,由得; 由得. 此时在上为增函数,在上为减,不满足条件. ()若即.则在上恒成立. 此时在上单调递减,满足条件. 综上,. 13分4、解:()由得. 当时, 求得切线方程为 4分()令得. 当,即时,时恒成立,单调递增,
7、此时.当,即时,时恒成立,单调递减,此时.当,即时,时,单减;时,单增,此时. 9分(). 当时,时,恒成立, 函数在时单调递增,充分条件成立; 又当时,代入. 设,则恒成立 当时,单调递增. 又,当时,恒成立.而, 当时,恒成立,函数单调递增. 必要条件不成立 综上,是函数在时单调递增的充分不必要条件. 14分5、解:()因为,所以,因为, 所以曲线在点,处的切线方程为. 4分 ()因为,所以, 当时,在上恒成立,所以在上单调递增,没有极值点,不符合题意;5分 当时,令得,当变化时,与的变化情况如下表所示:7分因为函数在区间,仅有一个极值点, 所以所以. 9分() 令,方程在上恰有两个实数根
8、等价于函数在上恰有两个零点., 因为,令,得, 10分 所以所以 ,所以 12分因为,所以恒成立.所以,所以实数的最小值为2. 14分恒成立,证明如下:令,所以,令,当时,所以在上单调递增,所以.6、解:()令,得.所以,函数零点为.由得,所以,所以曲线在函数零点处的切线方程为,即. ()由函数得定义域为.令,得. 所以,在区间上,;在区间上,.故函数的单调递增区间是,单调递减区间是.()由()可知在上,在上.由()结论可知,函数在处取得极大值,所以,方程有两个不同的实根时,必有,且,法1:所以,由在上单调递减可知,所以.法2:由可得,两个方程同解.设,则,当时,由得,所以在区间上的情况如下:
9、0极小所以,,所以. 7、8、解:()由题意, 1分因为在点处切线方程为,所以,解得,经检验时满足条件 3分()由(I)令,则或,4分 当时,令,解得或;令,解得所以函数的单调增区间为和,单调减区间为 6分 当时,此时,恒成立,且仅在处,故函数的单调增区间为7分 当时,同理可得函数的单调增区间为和,单调减区间为9分()直线与的图象的交点个数是个;10分直线与的图象的交点个数是个;11分直线与的图象的交点个数是个13分9、解:(),.1分由,可得2分00增极大值减极小值增所以,当时,有极大值0,当时,有极小值.5分()令,则,法一:,由,可得 当,即时,在上恒成立,所以,此时为最小值,所以恒成立
10、,即7分当,即时,00减增所以,当时,取得最小值,若要满足,则由,得,所以.10分由可得的取值范围是.11分法二:由,得,令,由,得,当时,当时,所以,当时,在上取得最小值,即因为,所以()函数的图象是中心对称图形,其对称中心是.13分10、解:()的定义域为,且1分当时,() 当时,显然在上单调递增,无极值点2分 当时,令,解得3分和的变化情况如下表:所以,是的极大值点;是的极小值点5分()若是的极值点,则有;若是的不动点,则有从上述两式中消去,整理得6分设所以,在上单调递增又,所以函数有且仅有一个零点,即方程的根为,所以 8分()因为有两个相异的极值点,所以方程有两个不等实根, 所以,即9
11、分假设存在实数,使得,均为的不动点,则,是方程的两个实根,显然,对于实根,有又因为,得 同理可得所以,方程也有两个不等实根,11分所以对于方程,有 , 所以, 即,这与相矛盾!所以,不存在,使得,均为的不动点13分11、解:(),定义域:令,则和,由,则000极大值极小值则的单调增区间是,单调减区间是, 7分()由()知,和0是的根,则,解得,所以,又由()知, 13分12、解:()若,则,由得,;由得,.所以函数的单调增区间为;单调减区间为. 3分 ()依题意,在区间上.令得,或.若,则由得,;由得,.所以,满足条件; 若,则由得,或;由得,.,依题意 ,即,所以.若,则.所以在区间上单调递增,不满足条件; 综上,. 9分 (III),.所以.设,.令 得 .当时,;当时,.所以在上单调递减,在上单调递增.所以的最小值为.因为,所以.所以的最小值.从而,在区间上单调递增.又,设.则.令得.由,得;由,得.所以在上单调递减,在上单调递增.所以.所以恒成立.所以,.所以.又,所以当时,函数恰有1个零点. 14分