1、第1页专项检测二十 导数解答题解题策略第2页1(2019合肥市二模)已知函数 f(x)ex1a(x1)lnx(aR,e 是自然对数的底数)(1)设 g(x)f(x)(其中 f(x)是 f(x)的导数),求 g(x)的极小值;(2)若对任意的 x1,),都有 f(x)1 成立,求实数 a的取值范围第3页解:(1)g(x)f(x)ex11xa(x0),g(x)ex1 1x2.令(x)g(x)ex11x2(x0),则(x)ex12x30,g(x在(0,)上为增函数,又 g(1)0,当 x(0,1)时,g(x)0,g(x)的单调递增区间为(1,),单调递减区间为(0,1),g(x)极小值g(1)2a.
2、第4页(2)由(1)知,f(x)在(1,)上单调递增,在(0,1)上单调递减,f(x)f(1)2a.当 a2 时,f(x)0,f(x)在1,)上单调递增,f(x)f(1)1,满足条件;当 a2 时,f(1)2a0,第5页 存在 x0(1,lna1),使得 f(x0)0,x(1,x0)时,f(x)0,f(x)在(1,x0)上单调递减,即 x(1,x0)时,都有 f(x)0.(1)若曲线 yf(x)经过坐标原点,求该曲线在原点处的切线方程;(2)若 f(x)g(x)m 在0,)上有解,求实数 m 的取值范围解:(1)因为 f(0)a10,所以 a1,此时 f(x)exex1.所以 f(x)exe,
3、f(0)1e.所以曲线 yf(x)在原点处的切线方程为 y(1e)x.第7页(2)因为 f(x)aexaex1,所以 f(x)aexaea(exe)当 x1 时,f(x)0;当 0 x1 时,f(x)1 时,h(x)0;当 0 x0.第8页所以 h(x)在(0,1)上单调递增,在(1,)上单调递减所以当 x0,)时,h(x)maxh(1)72m.要使 f(x)g(x)m 在0,)上有解,则72m1,即 m92.所以实数 m 的取值范围为92,)第9页3(2019安徽宣城二模)已知函数 f(x)4x1xalnx,aR.(1)求 f(x)的单调区间;(2)当3a4.解:(1)函数的定义域为(0,)
4、,f(x)4 1x2ax 4x2ax1x2,由 f(x)0 得 x1a a2168,x2a a2168(舍),由 f(x)0 得 0 x0 得 xa a2168,故函数的单调递减区间为0,a a2168,单调递增区间为a a2168,.(2)证明:由(1)知 f(x)4x2ax1x2,令 g(x)4x2ax1,g(0)10,当3a0 时,g12 a20,第11页存在 x012,1,使得 g(x0)4x20ax010,f(x0)41x20ax00,即 a1x04x0,当 x12,x0 时,g(x)0,即 f(x)0,即 f(x)0,f(x)在(x0,1)上单调递增,第12页 f(x)的 最小 值
5、为 f(x0)4x0 1x0 alnx0 4x0 1x0 1x04x0 lnx0,x012,1.令 h(x)4x1x1x4x lnx,x12,1,则 h(x)1x24 lnx0,h(x)在12,1 上单调递增,h(x)h12 4,即 f(x0)4,f(x)4.第13页4(2019江西省五校协助体联考)设函数 f(x)(x22x)lnx(a12)x22(1a)xa.(1)讨论 f(x)的单调性;(2)当 a0)当 a0 时,f(x)2(x1)lnx,当 0 x0,当 x1 时,f(x)0,当 x1 时,f(x)0,f(x)在(0,)上单调递增;当 a0 时,令 f(x)0,得 x11,x2ea,
6、此时 ea1,易知 f(x)在(0,ea)上单调递增,在(ea,1)上单调递减,在(1,)上单调递增;当 a1,易知 f(x)在(0,1)上单调递增,在(1,ea)上单调递减,在(ea,)上单调递增第15页(2)f(x)有 3 个零点当 a0,将 xea 代入 f(x),得 f(ea)(x22x)(a)(a12)x22(1a)xa12(x2)2a2,a2,f(ea)0.下面证明当 x(0,1)时存在 x0,使 f(x0)0.第16页首先,由不等式 lnx1),得 ln1x1x11xx(0 x1),lnxx1x.考虑到 x22xx(x2)0,f(x)(x22x)lnx(a12)x22(1a)xa(x22x)x1x(a12)x22(1a)xa(a12)(x1)232.再令(a12)(x1)2320,可解出一个根为 x132a1,第17页 a2,0 32a11,0132a11,取 x0132a1,则 x0(0,1),f(x0)0,f(ea)0,取 x1ea12,则 x1ea,f(x1)(x212x1)(a12)(a12)x212(1a)x1ax1aeaa,由不等式 exx1(x0),知 eaa(a1)a0,即f(x1)0.根据零点存在定理及函数的单调性知 f(x)在(ea,)上有一个零点综上可知,当 a2 时,f(x)共有 3 个零点