导数 创新学案——2023届高考数学一轮复习(Word版含答案)

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导数 创新学案——2023届高考数学一轮复习(Word版含答案)

资源简介

导数一轮创新学案
——奋力争取,静待花开
班级:
姓名:
目录
【重点讲解】——————————————————————————3
【创新题试做】—————————————————————————21
【参考答案】——————————————————————————28
【课时作业】——————————————————————————53
【参考答案】——————————————————————————57
特别提醒:创新题试做部分是难度极大的试题,
仅针对学有余力的学生,或作为共同探讨问题。
请勿轻易尝试!请勿轻易尝试!请勿轻易尝试!
【重点讲解】
重点1:导数的几何意义(选填题)
【例1】若直线l与曲线y=和x2+y2=都相切,则l的方程为( )
A.y=2x+1 B.y=2x+ C.y=x+1 D.y=x+
【答案】D
【详解】设直线在曲线上的切点为,则,
函数的导数为,则直线的斜率,
设直线的方程为,即,
由于直线与圆相切,则,
两边平方并整理得,解得,(舍),
则直线的方程为,即.
【跟踪训练1】函数与有公切线,则实数的值为__________.
【答案】4
【详解】根据题意,函数与有公切线,设切点分别为,,,,;
所以且,所以公切线为,
则有,
设,
则在 上递增,又,故,
【例2】已知点为函数的图象上任意一点,点为圆上任意一点,则线段的长度的最小值为
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】依题意,圆心为,设点的坐标为,由两点间距离公式得,设,,令解得,由于,可知当时,递增,时,,递减,故当时取得极大值也是最大值为,故,故时,且,所以,函数单调递减.当时,,,当时,,即单调递增,且,即,单调递增,而,故当时,函数单调递增,故函数在处取得极小值也是最小值为,故的最小值为,此时.
【跟踪训练2】已知实数满足,其中是自然对数的底数,则的最小值为
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】实数满足,,
点在直线上,点在曲线上,
的几何意义就是直线到曲线上点的距离最小值的平方,
考查曲线平行于直线的切线,
,令,解得,切点为,
该切点到直线的距离,就是所求的直线与曲线间的最小距离,故的最小值为.
重点2:导数与极最值(选填题)
【例3】已知函数,则的最小值是_____________.
【答案】
【详解】首先对函数进行求导,化简求得,从而确定出函数的单调区间,减区间为,增区间为,确定出函数的最小值点,从而求得代入求得函数的最小值.
详解:,所以当时函数单调减,当时函数单调增,从而得到函数的减区间为,函数的增区间为,所以当时,函数取得最小值,此时,所以,故答案是.
【跟踪训练3】函数的最小值为______.
【答案】1
【详解】由题设知:定义域为,
∴当时,,此时单调递减;
当时,,有,此时单调递减;
当时,,有,此时单调递增;
又在各分段的界点处连续,
∴综上有:时,单调递减,时,单调递增;

【例4】若2是函数的极大值点,函数的极大值是:
【答案】32.
【详解】由已知得,,且,
∴,解得m=2或m=6.
①当m=2时,,由得或x>2;
由得.∴2是的极小值点,不合题意,故m=2舍去.
②当m=6时,,由得x<2或x>6;
由得2<x<6.
∴2是的极大值点,故m=6符合题意,∴的极大值为.
重点3:利用导数研究函数零点问题(选填题)
【例5】设函数,其中 ,若存在唯一的整数,使得,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】设,,由题意知,函数在直线下方的图象中只有一个点的横坐标为整数,
,当时,;当时,.
所以,函数的最小值为.
又,.
直线恒过定点且斜率为,
故且,解得,故选D.
【跟踪训练4】已知函数有唯一零点,则
A. B. C. D.1
【答案】C
【详解】因为,设,则
,因为,所以函数为偶函数,若函数有唯一零点,则函数有唯一零点,根据偶函数的性质可知,只有当时,才满足题意,即是函数的唯一零点,所以,解得.故选:C.
重点4:构造函数(选填题)
【例6】已知定义域为的奇函数的导函数为,当时, ,若,则的大小关系正确的是
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】构造函数g(x),∴g′(x),
∵xf′(x)﹣f(x)<0,∴g′(x)<0,
∴函数g(x)在(0,+∞)单调递减.∵函数f(x)为奇函数,
∴g(x)是偶函数,∴cg(﹣3)=g(3),
∵ag(e),bg(ln2),∴g(3)<g(e)<g(ln2),∴c<a<b
【跟踪训练5】已知是定义在上的函数,为的导函数,且满足,则下列结论中正确的是
A.恒成立 B.恒成立
C. D.当时,;当时,
【答案】A
【详解】设g(x)=(x-1)f(x),所以,
所以函数g(x)在R上单调递增,又因为所以x>1时,g(x)>0,x<1时,g(x)<0,
所以x>1时,(x-1)f(x)>0,所以f(x)>0;所以x<1时,(x-1)f(x)<0,所以f(x)>0.
所以恒成立.
【跟踪训练6】设定义在上的函数,满足,为奇函数,且,则不等式的解集为
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】设g(x)=exf(x)-ex,(x∈R),则g′(x)=exf(x)+exf′(x)-ex=ex[f(x)+f′(x)-1],∵f(x)+f′(x)>1,∴f(x)+f′(x)+1>0,∴g′(x)>0,∴y=g(x)在定义域上单调递增,不等式ln(f(x)-1)>ln2-x等价为不等式ln[f(x)-1]+x>ln2,
即为ln[f(x)-1]+lnex>ln2,即ex(f(x)-1)>2,则exf(x)-ex>2,∵y=f(x)-3为奇函数,∴当x=0时,y=0,即f(0)-3=0,得f(0)=3,又∵g(0)=e0f(0)-e0=3-1=2,∴exf(x)-ex>2等价为g(x)>g(0),∴x>0,∴不等式的解集为(0,+∞)
重点5:双变量问题(大题)
【例7】已知函数,其中,,e为自然对数的底数.
(1)若,且当时,总成立,求实数a的取值范围;
(2)若,且存在两个极值点,,求证:
【答案】(1) ;(2)见解析.
【详解】(1)若,则,
所以,
因为,,所以当,即时,,
所以函数在上单调递增,所以,符合题意;
当,即时,时,;时,,
所以函数在上单调递减,在上单调递增,
所以,不符合题意,综上:实数a的取值范围为.
(2) 若,则,所以,
因为存在两个极值点,所以,所以,
令,得,所以是方程的两个根,
所以,,且,,不妨设,则,
所以
,令,
所以,
所以在上单调递增,所以,
所以,又,所以.
【跟踪训练7】已知函数.
(1)求函数的最大值;
(2)若函数存在两个零点,证明:.
【答案】(1)最大值是;(2)证明见解析.
【详解】(1)函数定义域是,由题意,
当时,,递增,当时,,递减,
所以时,取得唯一的极大值也是最大值.
(2)由(1),即时,有两个零点,(),则,,
由,得,
令,则,,,
,显然成立,要证,即证,
只要证,即证,(),令,,
,,
令,则,,
令,
,,令,
,时,是减函数,
所以时,,
所以是减函数,,即(),
所以是减函数,,所以,在时是减函数,
,即,所以在上是减函数,,
所以,即,
综上,成立.
重点6:极值点偏移(大题)
【例8】已知函数.
(1)讨论的单调性;
(2)设,为两个不相等的正数,且,证明:.
【答案】(1)的递增区间为,递减区间为;(2)证明见解析.
【详解】
(1)的定义域为.由得,,
当时,;
当时;
当时,.
故在区间内为增函数,在区间内为减函数,
(2)证明同证法2.
以下证明.不妨设,则,
由得,,
要证,只需证,两边取对数得,
即,即证.
记,则.
记,则,
所以,在区间内单调递减.,则,
所以在区间内单调递减.
由得,所以,
即.
【跟踪训练8】已知函数.
(1)若恒成立,求实数的取值范围.
(2)若函数的两个零点为,,证明:.
【答案】(1);(2)证明见解析.
【详解】(1)解:因为恒成立,所以,
即恒成立.令,则,
易知在上单调递增,且.
所以当时,;当时,.
所以在上单调递减,在上单调递增,所以,故.
(2)证明:由题意可知方程的两根为,.
令,则的两个零点为,..
当时,,在上单调递增,不存在两个零点;
当时,在上单调递增,在上单调递减,
则,得.
设,则,.因为,所以,.
要证,即要证,即证.

,.
则,所以在上单调递减,所以.
因为,所以.
因为,,且在上单调递减,
所以,即,故成立.
重点7:切线放缩与割线放缩(大题)
【例9】(2018年新课标I卷文)已知函数.
(1)设是的极值点.求,并求的单调区间;
(2)证明:当时,.
【答案】(1) a=;f(x)在(0,2)单调递减,在(2,+∞)单调递增.(2)证明见解析.
【详解】(1)f(x)的定义域为,f ′(x)=aex–.
由题设知,f ′(2)=0,所以a=.
从而f(x)=,f ′(x)=.
当02时,f ′(x)>0.
所以f(x)在(0,2)单调递减,在(2,+∞)单调递增.
(2)当a≥时,f(x)≥.
设g(x)=,则
当01时,g′(x)>0.所以x=1是g(x)的最小值点.
故当x>0时,g(x)≥g(1)=0.
因此,当时,.
【跟踪训练9】已知函数.
(1)若函数f(x)的图象与直线y=x-1相切,求a的值;(2)若a≤2,证明f(x)>ln x.
【答案】(1)a=2(2)证明见解析
【解析】(1)解:f(x)=ex-a,∴f′(x)=ex,令f′(x)=1,得x=0,
而当x=0时,y=-1,即f(0)=-1,所以,解得a=2.
(2)证明 ∵a≤2,∴f(x)=ex-a≥ex-2,
令φ(x)=ex-x-1,则φ′(x)=ex-1,令φ′(x)=0 x=0,
∴当x∈(0,+∞)时,φ′(x)>0;当x∈(-∞,0)时,φ′(x)<0,
∴φ(x)在(-∞,0)上单调递减,在(0,+∞)上单调递增,
∴φ(x)min=φ(0)=0,即φ(x)≥0,即ex≥x+1,
∴ex-2≥x-1,当且仅当x=0时等号成立,
令h(x)=lnx-x+1,则,令h′(x)=0 x=1,
∴当x∈(0,1)时,h′(x)>0;当x∈(1,+∞)时,h′(x)<0,
∴h(x)在(0,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减,
∴h(x)max=h(1)=0,即,即,
∴,当且仅当x=1时等号成立,
∴ex-2≥x-1≥ln x,两等号不能同时成立,
∴ex-2>ln x,即证f(x)>ln x.
【例10】已知函数在点处的切线方程为.
(1)求,;
(2)函数图像与轴负半轴的交点为,且在点处的切线方程为,函数,,求的最小值;
(3)关于的方程有两个实数根,,且,证明:.
【答案】(1),;(2)0;(3)证明见解析
【详解】(1)将代入切线方程中,得,所以,
又或,又,
所以,若,则(舍去);
所以,则;
(2)由(1)可知,,所以,
令,有或,故曲线与轴负半轴的唯一交点为
曲线在点处的切线方程为,则,
因为,所以,
所以,.
若,,若,,,
所以.
若,,

,所以在上单调递增,
,函数在上单调递增.
当时,取得极小值,也是最小值,所以最小值.
(3),设的根为,
则,又单调递减,由(2)知恒成立.
又,所以,
设曲线在点处的切线方程为,则,
令,.
当时,,当时,,
故函数在上单调递增,又,
所以当时,,当时,,
所以函数在区间上单调递减,在区间上单调递增,
所以,即,设的根为,则,
又函数单调递增,故,故.
又,所以.
【跟踪训练10】已知函数(e为自然对数的底数).
(1)求函数的零点,以及曲线在处的切线方程;
(2)设方程有两个实数根,求证:.
【答案】(1),切线方程为和;(2)证明见解析.
【详解】(1)由题意,函数,令,得,
所以函数的零点,又由,可得,,
所以曲线在处的切线方程为.
又由,所以曲线在处的切线方程为.
(2)由(1)知,令,即,解得,
当时,;当时,.
所以的单调递增区间为,,单调递减区间为,
由(1)知,当或时,;当时,.
下面证明:当时,.
当时,由,即,可得,
令,可得,所以在上单调递增,
所以对任意恒成立,当时,.
由,可得,记,
不妨设,则,
所以,
要证,只需证,即证,
又因为,只需证,即,
因为,所以,所以只需证,
令,则.
当时,,函数为单调递减函数;
当时,,函数为单调递增函数,
所以,所以,
所以.
重点8:隐零点与凹凸性反转(大题)
【例11】1.已知函数.
(1)若是的极值点,求t的值,并讨论的单调性;
(2)证明:当时,.
【答案】(1),单调性见解析(2)证明见解析
【解析】(1)由题意,得函数的定义域是,.
因为是的极值点,所以,解得.
所以.
因为和在上单调递增,所以在上单调递增.
又,所以当时,;当时,.
所以在上单调递减,在上单调递增.
(2)当时,.
设,则.
因为和在上单调递增,所以在上单调递增.
又,,所以存在使得,
所以当时,,当时,,
所以在上单调递减,在上单调递增,所以
由,得,所以,所以.
因为,所以,所以.
【跟踪训练11】已知函数在上有两个极值点,,且.
(1)求实数a的取值范围;(2)证明:当时,.
【答案】(1)(2)证明见解析
【解析】(1)解:∵,∴,
∵函数在上有两个极值点,且
∴由题意知方程在上有两不等实根,
设,其图像的对称轴为直线,
故有 ,解得,所以,实数a的取值范围是.
(2)证明:由题意知是方程的较大的根,故,
由于,∴,∴.
设,,,
∴在单调递增,∴,即成立.
∴不等式成立,证毕.
【例12】设函数.
(1)当时,求的极值;
(2)当时,证明:在上恒成立.
【答案】(1)在处取得极大值无极小值(2)详见解析
【详解】(1)当时,,
∴当时,;当时,.
∴在上单调递增,在上单调递减.
∴在处取得极大值无极小值
(2)当时,,
下面证,即证.设, 则,
在上,是减函数;在上,是增函数.
所以.设, 则,
在上,是增函数;在上,是减函数,
所以,.
所以,即,所以,即,
即在上恒成立
【跟踪训练12】设函数,,其中,e是自然对数的底数.
(1)设,当时,求的最小值;
(2)证明:当时,总存在两条直线和曲线与都相切;
(3)当时,证明:.
【答案】(1);(2)证明见解析;(3)证明见解析.
【详解】(1)由题可得,,则,
当时,单调递减;当时,单调递增,∴当时,取得极小值,也是最小值,且最小值为.
(2)证明:由题可得,,∴,
∴曲线在点处的切线方程为.∵,∴,
∴曲线在点处的切线方程为.
令,则.
令,则,
由(1)得当时,单调递减,且,又时,,
∴当时,单调递减;当时,单调递增.
易得,
又,
,∴函数在和内各有一个零点,
∴当时,总存在两条直线和曲线与都相切.
(3)证明:.
令,以下证明当时,的最小值大于0.
求导得.①当时,;
②当时,,
令,,,取且使,即,则,
∵,∴存在唯一零点,
即有唯一的极值点且为极小值点,又,
且,即,∴,
∵,∴是上的减函数.
∴,∴.综上,当时,.
【创新题试做】
一、单选题
1.已知函数,()的三个零点分别为,,,其中,的取值范围为( )
A. B. C. D.
2.已知函数,关于的不等式有且只有三个整数解,则实数的取值范围是
A. B. C. D.
3.已知函数的导函数是偶函数,若方程在区间(其中为自然对数的底)上有两个不相等的实数根,则实数的取值范围是
A. B. C. D.
4.设函数恰有两个极值点,则实数的取值范围是
A. B. C. D.
5.已知函数有两个极值点,若,则关于的方程的不同实根个数为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
6.若对任意,不等式恒成立,则实数a的最大值为( )
A. B. C. D.
7.下列关于三次函数叙述正确的是( )
①函数的图象一定是中心对称图形;②函数可能只有一个极值点;
③当时,在处的切线与函数的图象有且仅有两个交点;
④当时,则过点的切线可能有一条或者三条.
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
8.已知定义在上的函数和函数满足,且,则下列不等式成立的是
A. B.
C. D.
9.已知函数,若时,恒有,则的最大值为
A. B. C. D.
二、多选题
10.已知函数,下列选项正确的有( )
A.函数在上单调递减,在上单调递增 B.对任意,
C.当时, D.(且)
11.定义在上的函数的导函数为,且恒成立,则必有( )
A. B. C. D.
12.已知函数,的图象与直线分别交于、两点,则( )
A.的最小值为
B.使得曲线在处的切线平行于曲线在处的切线
C.函数至少存在一个零点
D.使得曲线在点处的切线也是曲线的切线
13.已知函数,下列选项正确的是 ( )
A.函数f(x)在(-2,1)上单调递增 B.函数f(x)的值域为
C.若关于x的方程有3个不相等的实数根,则实数a的取值范围是
D.不等式在恰有两个整数解,则实数a的取值范围是
14.已知函数有两个极值点,,则( )
A.a的取值范围为(-∞,1) B.
C. D.
15.我们常用的数是十进制数,如,表示十进制的数要用10个数码.0,1,2,3,4,5,6,7,8,9;而电子计算机用的数是二进制数,只需两个数码0和1,如四位二进制的数,等于十进制的数13.把m位n进制中的最大数记为,其中m,,为十进制的数,则下列结论中正确的是( )
A. B.
C. D.
16.已知函数,,若,,不等式成立,则的可能值为( )
A.4 B.3 C.2 D.1
三、填空题
17.若函数与函数的图象有公切线,则实数的取值范围是________.
18.已知函数,且,给出下列命题:①;②;③当时, ;④,其中正确的命题序号是_____.
19.已知函数,若关于的方程有四个不相等的实数根,则实数的取值范围是_________.
20.设函数,若对任意恒成立,则实数a的取值范围为________.
21.已知函数满足恒成立,则实数的取值范围是____.
22.设函数的两个极值点分别为,若恒成立,则实数的取值范围是_______.
四、双空题
23.已知函数则根为_____________;若函数有四个零点,则实数的取值范围是___________.
24.已知函数(),若函数的极值为0,则实数__________;若函数有且仅有四个不同的零点,则实数的取值范围是__________.
五、解答题
25.已知函数.
(1)当时,求的单调递增区间;
(2)若与的图象上恰有两对关于轴对称的点,求的取值范围.
26.已知函数,当时,的最大值为.
(1)讨论函数的单调性,并求的值;
(2)证明:不等式对任意的恒成立.
27.已知函数,.
(1)当为何值时,轴为曲线的切线;
(2)用表示中的最小值,设函数,讨论零点的个数.
28.已知函数.
(1)当时,
(ⅰ)求在点处的切线方程;
(ⅱ)求的最小值;
(2)当时,若不等式恒成立,求实数的取值范围;
(3)当时,证明.
29.已知函数,是函数的两个零点,且,
(1)讨论函数的单调性;
(2)求的取值范围;
(3)设是函数的导函数,求证
30.已知函数.
(Ⅰ)讨论函数的单调区间;
(Ⅱ)当时,设的两个极值点,恰为的零点,求的最小值.
【参考答案】
1.D【详解】∵,令,即,()
令,(),则,则,(),
令,(),要想除1外再有两个零点,则在上不单调,
则,解得:或,当时,在恒成立,
则在单调递增,不可能有两个零点,
当时,设,即的两根为,且,
则有,故,
令,解得:或,令,解得:,
所以在,上单调递增,在上单调递减,
因为,所以,
又因为,若,则,
因为,所以,
所以
,因为,故.
检验:当时,(),,
此时在上单调递增,
又,即,此时为临界情况,;
综上:的取值范围为.
2.A【详解】对函数求导可得,令,解得,令,解得,所以的递增区间为,递减区间为,故的最大值,时时,故在时,,在时,,所以时,由不等式得或,而或,而的解集为,整数解有无数多个,不合题意;时,由不等式,得,解集为,整数解有无数多个,不合题意;时,由不等式得,所以的解集为无整数解.若不等式有且只有三个整数解,在递增,有递减,而,,所以三个正整数为,而,综上,实数的取值范围是.故本题答案选.
3.B【详解】,,
导函数的对称轴为直线,由于该函数为偶函数,则,
,令,即,得.
问题转化为当直线与函数在区间上的图像有两个交点时,求实数的取值范围.
,令,得,列表如下:
极大值
所以,函数在处取得极大值,亦即最大值,,
又,,显然,,如下图所示:
结合图象可知,当时,即当时,直线与函数在区间上有两个交点,因此,实数的取值范围是.
4.D【详解】函数的定义域为..
函数恰有两个极值点,
即恰有两个零点,等价于函数有一个不等于1的零点.
令,得.令,,
则在递减,在递增,在取得最小值,
作的图象,并作的图象,如图所示
又.(原定义域中,这里为方便讨论,考虑)
当时,直线与只有一个交点,即只有一个零点(该零点值大于1);
当时,在两侧附近同号,不是极值点;
当时,函数有两个不同零点(其中一个零点等于1),
但此时在两侧附近同号,使得不是极值点不合.
5.B【详解】函数有两个极值点,假设,则有两个不等的实数根,,方程的判别式,所以方程有两解,且或,函数的图像
和直线的交点个数即为方程解的个数,函数的图像和直线的交点个数即为方程解的个数.
在上单调递增,在上单调递减,又,画出图象如图所示,的图像和直线的交点个数为2个,
的图像和直线的交点个数为1个,或的根共有3个,即方程的不同实根个数为3.
6.C【详解】令,,所以,
因为需要保证有意义,所以,所以在上单调递增,
因为当时,,且,所以,使得,
并且当时,;当时,,
所以函数在上单调递减,在上单调递增,
所以,且,
所以,,所以
所以,
考虑函数,
其中,
根据复合函数单调性可得函数在上单调递减,
因为,所以解得到,所以,
因为在上单调递增,所以,
所以的最大值为.
7.A【详解】①的对称轴为的轴对称图形,所以必定是中心对称图形,且对称中心为,所以①正确:(或者可用证明)
②由于函数的图象是中心对称图形,如果存在极大值,那么一定存在极小值,故②错误;
③设切点为,,斜率,
切线为,所以
,化简得:,∴或者,所以当时,即时,切线与有唯一的交点,当时,切线与有两个不同的交点,所以③正确;
④过点的切线的切点不一定是,设切点为,则切线方程为,因为在切线上,所以,将,,代入化简可得:,∴或者,所以当时,即时,切线只有一条,当时,切线有两条,所以④错误;
8.C【详解】,,
则,,,
将代入函数的解析式得,得,
,则.构造函数,
则,
所以,函数在上单调递减,
,即,即,
因此,,故选C.
9.C【详解】因为函数,则,
由题可知,对,恒有成立,
令,则,
当时,函数在R上单调递增,且时,,不符合题意;
当时,,当时,令,所以函数在上单调递增,且在上单调递减;
所以,
故,
令,则,且,
当时,,函数单调递增;当时,,函数单调递减,
所以,故,
综上所述,的最大值为.
10.BCD【详解】对于选项A:由已知得,则,,
令,,
则,当时,,单调递增;当时,,单调递减.所以对任意,,即,所以在,都是减函数,故A错误;
对于选项B:“对任意,”等价于“对任意,”,
令,则,
所以单调递增,单调递减,
又,∴,即
∴时,,故B正确;
对于选项C:令,,则,
当时,,单调递增,
所以当时,,即,所以,故C正确;
对于选项D:由A知,在上单调递减,则对任意,,即,所以当时,,即.
所以,,,…,,
以上式子相加得,
即(时,等号成立),故D正确.
11.ACD【详解】设函数,,因为
则,
所以在上单调递减,从而,
即,
则必有,,,.
又在上单调递减,所以x>0时,,
所以x>0时,,又,所以.
12.ABD
【详解】令,得,令,得,
则点、,如下图所示:
由图象可知,,其中,
令,则,则函数单调递增,且,当时,,当时,.
所以,函数在上单调递减,在上单调递增,
所以,,A选项正确;
,,则,,
曲线在点处的切线斜率为,
曲线在点处的切线斜率为,
令,即,即,
则满足方程,所以,使得曲线在处的切线平行于曲线在处的切线,B选项正确;
构造函数,可得,
函数在上为增函数,由于,,
则存在,使得,可得,
当时,;当时,.

所以,函数没有零点,C选项错误;
设曲线在点处的切线与曲线相切于点,
则曲线在点处的切线方程为,即,
同理可得曲线在点处的切线方程为,
所以,,消去得,
令,则,
函数在上为减函数,,,
则存在,使得,且.
当时,,当时,.
所以,函数在上为减函数,,,
由零点存在定理知,函数在上有零点,
即方程有解.
所以,使得曲线在点处的切线也是曲线的切线.
13.ACD【详解】当时,,当时,,单调递减,
当时,,单调递增,当时,,
当时,,单调递增,当时,,单调递减,
又当时,,,故数f(x)在(-2,1)上单调递增,A正确;
由A选项分析可知:在处取得极小值,,在处取得极大值,,又时,恒成立,时,恒成立,
画出,如图:
故f(x)的值域为,B错误;
由得:或画出的图象,如图所示:
从图象可以看出有1个根,为,
要想方程有3个不相等的实数根,
需要需要有2个不相等的实数根,且不等于-1,
所以则实数a的取值范围是,C正确;
不等式在恰有两个整数解,
即在恰有两个整数解,在同一坐标系下画出的图象:当介于直线之间时,满足要求,
其中,,
则实数a的取值范围是,D正确.
14.BCD【详解】由题设,且定义域为,则,
当时,则单调递增,不可能存在两个零点,即不可能存在两个极值点,A错误;当时,即单调递增,当时,即单调递减,即,当时,,所以至多有一个零点;
当时,,而,当趋向于0时趋于负无穷大,当趋向于正无穷时趋于负无穷大,
综上,,在内各有一个零点,且,
B:由且趋向于0时趋于负无穷大,所以,故,
令,
,又,所以单调递减,
故当时,,
又,所以,
而,因此,故正确;
C:,
令,显然有,令,显然,
因此有:,设,则,
当时,单调递减,当时,单调递增,
因为,所以,令,即,
因为,所以单调递增,
因为,所以,
而,所以,因为,所以,
当时,单调递减,因此有,即,正确;
D:由,则,故,正确.
15.ABD【详解】对于A:即是:,A正确;
对于B:即是:
即是:,B正确;
对于C、D:,即是:
,即是:
构造函数:,求导得:
,,单调递增;
,,单调递减;
代入得:
即是:,
,D正确.
16.BCD
【详解】,若,则,则在单调递增, ;若,则在单减,在单增,,∴.
,则在单调递增,在单调递减,,
∴.∵,,不等式成立,
∴若,,成立;
若,,即,令,∴,∴h(x)在(1,+∞)单增.而,,,.
17.
【详解】设公切线与函数切于,与函数切与,则公切线斜率,故切线方程为,即,也可以表示为,即,可得,,,令,则,,令,则,则在上单调递增,当时,,时,,故.
故答案为:.
18.②③【详解】,当时,,在单调递减,
当时,,在单调递增,
①令,则,设,则,
在单调递增,当时,,
,,故①错误.
②令,则在上单调递增,
,,,故②正确.
③当时,则,在单调递增,,
,由②知,
,故③正确.
④令,则,
时,,在单调递减,
设,且,,
,故④错误.
19.【详解】方程有四个不相等的实数根,即方程有四个不相等的实数根,则或有四个不相等的实数根,
因为函数,
对方程的根分析,令,
由图象分析可知,当时,必有一根,
当时,令,则,所以函数单调递增,故,所以当时,方程无根,
故方程只有1个根,那么方程应有3个根,
对方程的根分析,令,
由图象分析可知,当时,必有一根,
当时,方程应有2两个不等的实根,其等价于方程有2个不等的实根,令,则,且其在内有两个零点,
显然当,函数单调递增,不满足条件,则;
令,则函数在区间上单调递减,在区间 单调递增;
所以函数在取得极小值,同时也为最小值,,
函数若要有两个零点,则,
综上所述,实数的取值范围是.
故答案为:
20.
【详解】由题意不等式为,
即对任意恒成立,
令,由得,则,
函数在上是增函数.∴,从而,
∴对任意恒成立,令,

设,

∴时,,在上是增函数,∴时,,∴,
∴在时,是增函数,,
∴.故答案为:.
21.【详解】∵ 恒成立,
∴ 恒成立.∴
又 设,则
∴ 时,,函数为增函数,时,,函数为减函数,
又时,∴ 设,则恒成立,
所以在区间内单调递增,
所以,故所以实数的取值范围为.
22.
【详解】解:∵函数有两个极值点分别为,的定义域为,
,令,其判别式.
当时,在上单调递减,不合题意.
当时,的两根都小于零,在上,,则在上单调递减,不合题意.当时,,设的两个根都大于零,
令,
当时,,当时,,当时,,
故分别在上单调递减,在上单调递增,
∴的取值范围是.则,

.
若恒成立,则,
,不妨设,则.
又,①恒成立.
记,
记,
在上单调递增,在上单调递减,
且易知.又,
∴当时,;当时,.
故由①式可得,,代入方程,
得,(在上递增).
又,∴的取值范围是.
23. 或2
【详解】(1)当时,,所以,
令,得,并且当时,,当时,,
所以函数在上单调递减,在上单调递增,
所以,故当时,有唯一根,
当时,,令,解得(舍去)或2,
故当时,的根为2,综上,根为或2;
(2)因为,
当时,由(1),则,当时,,
则函数在上单调递减,在上单调递增,
且仅当,且,因为当时,则有或,
即或,
由图象得,要使函数有四个零点,
则解得,或,无解,
综上所述,实数的取值范围是,
故答案是:或2;.
24.
【详解】当时,,即递增,无极值;当时,,
若时,,即递减,无极值;
若时,时,递减,时,递增,此时有极小值;综上,在且时,,可得;
由题设,,显然即为偶函数,
要有且仅有四个不同的零点,则在上有两个零点,即存在变号零点,
所以时,,故递增;
而趋向正无穷时趋于正无穷,故,即,而,存在使得,
即,且在上递减,在上递增,
由,趋向时趋于,故,只需,则或(舍),
而,则,即递增,所以.
综上,的取值范围.
故答案为:;
25.(1)单调递增区间为;(2).
【详解】(1)当时,,则.
令,得,所以的单调递增区间为.
(2)因为与的图象上恰有两对关于轴对称的点,
所以方程有两个正根,即关于的方程有两个正根.
令,则
当时,在(0,2)上单调递减,在上单调递增,
所以,得.
当时,在(0,2),上单调递减,在上单调递增,
所以或.
而,令,则.
设,则,所以在(2,4)上单调递减,在上单调递增,所以,不满足题意.
当时,在上单调递减,不满足题意.
当时,在,上单调递减,在上单调递增,
所以或
而,,不满足题意.综上所述,.
26.(1)见解析;;(2)证明见解析.
【详解】(1)由题意得,函数的定义域为, ,
(i)当时,,,得;,得.
所以在上单调递增,在上单调递减,
故的极大值为,所以最大值.
(ii)当时,,,得;,得.
(iii)当时,,
①当时,令,得或;,得.
②当时,在上恒成立.
③当时,令,得或;令,得.
综上所述,当时,在上单调递增,在上单调递减;
当时,在,上单调递增,在上单调递减;
当时,在上单调递增;
当时,在,上单调递增,在上单调递减.
(2)令,则,原不等式等价于,
即.首先证明.
设,则,令,则,
则在上单调递减,在上单调递增.
又,,,所以.所以存在使得,
所以当时,,当时,,当时,,
所以在,上单调递增,在上单调递减.
又,所以在上恒成立,即对任意的恒成立,
即;由(1)知当时,,则,
所以,故,
故不等式对任意的恒成立.
【点睛】
27.(Ⅰ);(Ⅱ)当或时,由一个零点;当或时,有两个零点;当时,有三个零点.
【详解】(Ⅰ)设曲线与轴相切于点,则,,即,解得.因此,当时,轴是曲线的切线.
(Ⅱ)当时,,从而,
∴在(1,+∞)无零点.
当=1时,若,则,,故=1是的零点;若,则,,故=1不是的零点.
当时,,所以只需考虑在(0,1)的零点个数.
(ⅰ)若或,则在(0,1)无零点,故在(0,1)单调,而,,所以当时,在(0,1)有一个零点;当0时,在(0,1)无零点.(ⅱ)若,则在(0,)单调递减,在(,1)单调递增,故当=时,取的最小值,最小值为=.
①若>0,即<<0,在(0,1)无零点.
②若=0,即,则在(0,1)有唯一零点;
③若<0,即,由于,,所以当时,在(0,1)有两个零点;当时,在(0,1)有一个零点.…10分
综上,当或时,由一个零点;当或时,有两个零点;当时,有三个零点.
28.(1)(ⅰ);(ⅱ)0(2)(3)见解析
【解析】(1)解:当时,,,(ⅰ),所以在点处的切线方程为,即;(ⅱ)当时,,当时,,所以函数在上递减,在上递增,所以;
(2)解:,令,则,当,即时,,,所以函数在上递增,所以,即,,所以函数在上递增,所以,所以满足题意;当,即时,令,则,当时,,所以函数在上递减,所以当时,,即当时,,所以函数在上递减,此时,与题意矛盾,综上所述,实数的取值范围为;
(3)证明:由(2)得,当时,,即,要证,只需要证明,只需要证明,只需要证明,令,则,所以函数在上递增,所以,所以,所以.
29.(1)时,单调递增;时,单调递减;
(2);(3)证明见解析.
【详解】(1),令,则,
当时,,单调递增;当时,,单调递减
(2)方法一:由于函数存在两个零点,
由(1)可知,而,则,得,

由于在为增函数,且
.所以所以的取值范围是
方法二:函数有两个零点,即方程有两个实数根,即有两个实数根,设,则,设,且单调递增,
时,,,单调递减
时,,,单调递增
(3)由于是函数的两个零点,且
所以,
两式相减得:,
又因为,
要证明,只需证,
即只需证,设,构造函数
,在单调递增,

, 得证.
30.(Ⅰ)当时,的单调递增区间为,单调递减区间为,当时,的单调递增区间为;(Ⅱ).
【解析】(Ⅰ)函数,,;
当时,由解得,即当时,,单调递增;
由解得,即当时,,单调递减;
当时,,即在上单调递增;
当时,,故,即在上单调递增;
当时,的单调递增区间为,单调递减区间为;
当时,的单调递增区间为; ...(5分)
(Ⅱ),则,
的两根、即为方程的两根;
又,,,; ...(7分)
又,为的零点,,
两式相减得,
得,而,
, ...(10分)
令,由得,
因为,两边同时除以,得,
,故,解得或,; ...(12分)
设,,则在上是减函数,
.
即的最小值为 ...(14分)
【课时作业】
一、单选题
1.设函数是奇函数()的导函数,,当时,,则使得成立的的取值范围是
A. B. C. D.
2.已知,设函数若关于的不等式在上恒成立,则的取值范围为
A. B. C. D.
3.已知函数,则图象为如图的函数可能是( )
A. B.
C. D.
4.已知函数,若存在唯一的零点,且,则的取值范围是
A. B. C. D.
二、填空题
5.曲线在点处的切线方程为__________.
6.在平面直角坐标系中,P是曲线上的一个动点,则点P到直线x+y=0的距离的最小值是_____.
三、解答题
7.已知函数.
(1)当a=1时,讨论f(x)的单调性;
(2)当x≥0时,f(x)≥x3+1,求a的取值范围.
8.已知函数,为的导数.证明:
(1)在区间存在唯一极大值点;
(2)有且仅有2个零点.
9.设函数,已知是函数的极值点.
(1)求a;
(2)设函数.证明:.
10.已知函数,,其中.
(1)当时,求的单调区间;
(2)若存在,使得不等式成立,求的取值范围.
11.已知函数.
(1)讨论的单调性;
(2)当时,证明.
12.已知函数,为的导函数.
(Ⅰ)当时,
(i)求曲线在点处的切线方程;
(ii)求函数的单调区间和极值;
(Ⅱ)当时,求证:对任意的,且,有
【参考答案】
1.A【详解】构造新函数,,当时.
所以在上单减,又,即.
所以可得,此时,
又为奇函数,所以在上的解集为:.
2.C【详解】∵,即,
(1)当时,,
当时,,故当时,在上恒成立;
若在上恒成立,即在上恒成立,
令,则,当函数单增,当函数单减,
故,所以.当时,在上恒成立;
综上可知,的取值范围是,
3.D【详解】对于A,,该函数为非奇非偶函数,与函数图象不符,排除A;对于B,,该函数为非奇非偶函数,与函数图象不符,排除B;对于C,,则,
当时,,与图象不符,排除C.
4.C【详解】当时,,函数有两个零点和,不满足题意,舍去;当时,,令,得或.时,;时,;时,,且,此时在必有零点,故不满足题意,舍去;当时,时,;时,;时,,且,要使得存在唯一的零点,且,只需,即,则,选C.
5.【详解】由题,当时,,故点在曲线上.
求导得:,所以.故切线方程为.
6.4.【详解】当直线平移到与曲线相切位置时,切点Q即为点P到直线的距离最小.由,得,,
即切点,则切点Q到直线的距离为,
7.(1)当时,单调递减,当时,单调递增.(2)
【详解】(1)当时,,,
由于,故单调递增,注意到,故:
当时,单调递减,当时,单调递增.
(2) [方法一]【最优解】:分离参数
由得,,其中,
①.当x=0时,不等式为:,显然成立,符合题意;
②.当时,分离参数a得,,
记,,
令,则,,
故单调递增,,故函数单调递增,,
由可得:恒成立,故当时,,单调递增;
当时,,单调递减;因此,,
综上可得,实数a的取值范围是.
[方法二]:特值探路
当时,恒成立.只需证当时,恒成立.
当时,.
只需证明⑤式成立.
⑤式,令,
则,
所以当时,单调递减;当单调递增;
当单调递减.
从而,即,⑤式成立.
所以当时,恒成立.综上.
8.(1)见解析;(2)见解析
【详解】(1)由题意知:定义域为:且
令,,
在上单调递减,在上单调递减在上单调递减
又,,使得
当时,;时,
即在上单调递增;在上单调递减则为唯一的极大值点
即:在区间上存在唯一的极大值点.
(2)由(1)知:,
①当时,由(1)可知在上单调递增
在上单调递减
又为在上的唯一零点
②当时,在上单调递增,在上单调递减

在上单调递增,此时,不存在零点

,使得在上单调递增,在上单调递减
又,
在上恒成立,此时不存在零点
③当时,单调递减,单调递减
在上单调递减,又,
即,又在上单调递减在上存在唯一零点
④当时,,
即在上不存在零点
综上所述:有且仅有个零点
9.(1);(2)证明见详解
【详解】(1)由,,
又是函数的极值点,所以,解得;
(2)[方法一]:转化为有分母的函数
由(Ⅰ)知,,其定义域为.
要证,即证,即证.
(ⅰ)当时,,,即证.令,因为,所以在区间内为增函数,所以.
(ⅱ)当时,,,即证,由(ⅰ)分析知在区间内为减函数,所以.
综合(ⅰ)(ⅱ)有.
[方法二] 【最优解】:转化为无分母函数
由(1)得,,且,
当 时,要证,, ,即证,化简得;
同理,当时,要证,, ,即证,化简得;
令,再令,则,,
令,,
当时,,单减,故;
当时,,单增,故;
综上所述,在恒成立.
[方法三] :利用导数不等式中的常见结论证明
令,因为,所以在区间内是增函数,在区间内是减函数,所以,即(当且仅当时取等号).故当且时,且,,即,所以.
(ⅰ)当时,,所以,即,所以.
(ⅱ)当时,,同理可证得.
综合(ⅰ)(ⅱ)得,当且时,,即.
10.(1)见解析;(2).
【详解】(1)函数的定义域为,
.当时,令,可得或.
①当时,即当时,对任意的,,
此时,函数的单调递增区间为;
②当时,即当时,
令,得或;令,得.
此时,函数的单调递增区间为和,单调递减区间为;
③当时,即当时,
令,得或;令,得.
此时,函数的单调递增区间为和,单调递减区间为;
(2)由题意,可得,可得,其中.
构造函数,,则.,令,得.
当时,;当时,.
所以,函数在或处取得最小值,
,,则,,.
因此,实数的取值范围是.
11.(1)见解析;(2)见解析.
【详解】(1) 的定义域为(0,+),.
若a≥0,则当x∈(0,+)时,,故f(x)在(0,+)单调递增.
若a<0,则当时,时;当x∈时,.
故f(x)在单调递增,在单调递减.
(2)由(1)知,当a<0时,f(x)在取得最大值,最大值为.
所以等价于,即.
设g(x)=lnx-x+1,则.
当x∈(0,1)时,;当x∈(1,+)时,.所以g(x)在(0,1)单调递增,在(1,+)单调递减.故当x=1时,g(x)取得最大值,最大值为g(1)=0.所以当x>0时,g(x)≤0.从而当a<0时,,即.
12.(Ⅰ)(i);(ii)的极小值为,无极大值;(Ⅱ)证明见解析.
【详解】(Ⅰ) (i) 当k=6时,,.可得,,
所以曲线在点处的切线方程为,即.
(ii) 依题意,.从而可得,
整理可得:,令,解得.
当x变化时,的变化情况如下表:
单调递减 极小值 单调递增
所以,函数g(x)的单调递减区间为(0,1),单调递增区间为(1,+∞);
g(x)的极小值为g(1)=1,无极大值.
(Ⅱ)证明:由,得.
对任意的,且,令,则
. ①令.
当x>1时,,
由此可得在单调递增,所以当t>1时,,即.
因为,,,
所以
. ②
由(Ⅰ)(ii)可知,当时,,即,
故 ③
由①②③可得.
所以,当时,任意的,且,有
.导数一轮创新学案
——奋力争取,静待花开
班级:
姓名:
目录
【重点讲解】——————————————————————————3
【创新题试做】—————————————————————————11
【课时作业】——————————————————————————18
特别提醒:创新题试做部分是难度极大的试题,
仅针对学有余力的学生,或作为共同探讨问题。
请勿轻易尝试!请勿轻易尝试!请勿轻易尝试!
【重点讲解】
重点1:导数的几何意义(选填题)
【例1】若直线l与曲线y=和x2+y2=都相切,则l的方程为( )
A.y=2x+1 B.y=2x+ C.y=x+1 D.y=x+
听课笔记:
【跟踪训练1】函数与有公切线,则实数的值为__________.
听课笔记:
【例2】已知点为函数的图象上任意一点,点为圆上任意一点,则线段的长度的最小值为
A. B. C. D.
听课笔记:
【跟踪训练2】已知实数满足,其中是自然对数的底数,则的最小值为
A. B. C. D.
听课笔记:
重点2:导数与极最值(选填题)
【例3】已知函数,则的最小值是_____________.
听课笔记:
【跟踪训练3】函数的最小值为______.
听课笔记:
【例4】若2是函数的极大值点,函数的极大值是:
听课笔记:
重点3:利用导数研究函数零点问题(选填题)
【例5】设函数,其中 ,若存在唯一的整数,使得,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
听课笔记:
【跟踪训练4】已知函数有唯一零点,则
A. B. C. D.1
听课笔记:
重点4:构造函数(选填题)
【例6】已知定义域为的奇函数的导函数为,当时, ,若,则的大小关系正确的是
A. B. C. D.
听课笔记:
【跟踪训练5】已知是定义在上的函数,为的导函数,且满足,则下列结论中正确的是
A.恒成立 B.恒成立
C. D.当时,;当时,
听课笔记:
【跟踪训练6】设定义在上的函数,满足,为奇函数,且,则不等式的解集为
A. B. C. D.
听课笔记:
重点5:双变量问题(大题)
【例7】已知函数,其中,,e为自然对数的底数.
(1)若,且当时,总成立,求实数a的取值范围;
(2)若,且存在两个极值点,,求证:
听课笔记:
【跟踪训练7】已知函数.
(1)求函数的最大值;
(2)若函数存在两个零点,证明:.
听课笔记:
重点6:极值点偏移(大题)
【例8】已知函数.
(1)讨论的单调性;
(2)设,为两个不相等的正数,且,证明:.
听课笔记:
【跟踪训练8】已知函数.
(1)若恒成立,求实数的取值范围.
(2)若函数的两个零点为,,证明:.
听课笔记:
重点7:切线放缩与割线放缩(大题)
【例9】(2018年新课标I卷文)已知函数.
(1)设是的极值点.求,并求的单调区间;
(2)证明:当时,.
听课笔记:
【跟踪训练9】已知函数.
(1)若函数f(x)的图象与直线y=x-1相切,求a的值;(2)若a≤2,证明f(x)>ln x.
听课笔记:
【例10】已知函数在点处的切线方程为.
(1)求,;
(2)函数图像与轴负半轴的交点为,且在点处的切线方程为,函数,,求的最小值;
(3)关于的方程有两个实数根,,且,证明:.
听课笔记:
【跟踪训练10】已知函数(e为自然对数的底数).
(1)求函数的零点,以及曲线在处的切线方程;
(2)设方程有两个实数根,求证:.
听课笔记:
重点8:隐零点与凹凸性反转(大题)
【例11】1.已知函数.
(1)若是的极值点,求t的值,并讨论的单调性;
(2)证明:当时,.
听课笔记:
【跟踪训练11】已知函数在上有两个极值点,,且.
(1)求实数a的取值范围;(2)证明:当时,.
听课笔记:
【例12】设函数.
(1)当时,求的极值;
(2)当时,证明:在上恒成立.
听课笔记:
【跟踪训练12】设函数,,其中,e是自然对数的底数.
(1)设,当时,求的最小值;
(2)证明:当时,总存在两条直线和曲线与都相切;
(3)当时,证明:.
听课笔记:
【创新题试做】
一、单选题
1.已知函数,()的三个零点分别为,,,其中,的取值范围为( )
A. B. C. D.
2.已知函数,关于的不等式有且只有三个整数解,则实数的取值范围是
A. B. C. D.
3.已知函数的导函数是偶函数,若方程在区间(其中为自然对数的底)上有两个不相等的实数根,则实数的取值范围是
A. B. C. D.
4.设函数恰有两个极值点,则实数的取值范围是
A. B. C. D.
5.已知函数有两个极值点,若,则关于的方程的不同实根个数为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
6.若对任意,不等式恒成立,则实数a的最大值为( )
A. B. C. D.
7.下列关于三次函数叙述正确的是( )
①函数的图象一定是中心对称图形;②函数可能只有一个极值点;
③当时,在处的切线与函数的图象有且仅有两个交点;
④当时,则过点的切线可能有一条或者三条.
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
8.已知定义在上的函数和函数满足,且,则下列不等式成立的是
A. B.
C. D.
9.已知函数,若时,恒有,则的最大值为
A. B. C. D.
二、多选题
10.已知函数,下列选项正确的有( )
A.函数在上单调递减,在上单调递增 B.对任意,
C.当时, D.(且)
11.定义在上的函数的导函数为,且恒成立,则必有( )
A. B. C. D.
12.已知函数,的图象与直线分别交于、两点,则( )
A.的最小值为
B.使得曲线在处的切线平行于曲线在处的切线
C.函数至少存在一个零点
D.使得曲线在点处的切线也是曲线的切线
13.已知函数,下列选项正确的是 ( )
A.函数f(x)在(-2,1)上单调递增 B.函数f(x)的值域为
C.若关于x的方程有3个不相等的实数根,则实数a的取值范围是
D.不等式在恰有两个整数解,则实数a的取值范围是
14.已知函数有两个极值点,,则( )
A.a的取值范围为(-∞,1) B.
C. D.
15.我们常用的数是十进制数,如,表示十进制的数要用10个数码.0,1,2,3,4,5,6,7,8,9;而电子计算机用的数是二进制数,只需两个数码0和1,如四位二进制的数,等于十进制的数13.把m位n进制中的最大数记为,其中m,,为十进制的数,则下列结论中正确的是( )
A. B.
C. D.
16.已知函数,,若,,不等式成立,则的可能值为( )
A.4 B.3 C.2 D.1
三、填空题
17.若函数与函数的图象有公切线,则实数的取值范围是________.
18.已知函数,且,给出下列命题:①;②;③当时, ;④,其中正确的命题序号是_____.
19.已知函数,若关于的方程有四个不相等的实数根,则实数的取值范围是_________.
20.设函数,若对任意恒成立,则实数a的取值范围为________.
21.已知函数满足恒成立,则实数的取值范围是____.
22.设函数的两个极值点分别为,若恒成立,则实数的取值范围是_______.
四、双空题
23.已知函数则根为_____________;若函数有四个零点,则实数的取值范围是___________.
24.已知函数(),若函数的极值为0,则实数__________;若函数有且仅有四个不同的零点,则实数的取值范围是__________.
五、解答题
25.已知函数.
(1)当时,求的单调递增区间;
(2)若与的图象上恰有两对关于轴对称的点,求的取值范围.
26.已知函数,当时,的最大值为.
(1)讨论函数的单调性,并求的值;
(2)证明:不等式对任意的恒成立.
27.已知函数,.
(1)当为何值时,轴为曲线的切线;
(2)用表示中的最小值,设函数,讨论零点的个数.
28.已知函数.
(1)当时,
(ⅰ)求在点处的切线方程;
(ⅱ)求的最小值;
(2)当时,若不等式恒成立,求实数的取值范围;
(3)当时,证明.
29.已知函数,是函数的两个零点,且,
(1)讨论函数的单调性;
(2)求的取值范围;
(3)设是函数的导函数,求证
30.已知函数.
(Ⅰ)讨论函数的单调区间;
(Ⅱ)当时,设的两个极值点,恰为的零点,求的最小值.
【课时作业】
一、单选题
1.设函数是奇函数()的导函数,,当时,,则使得成立的的取值范围是
A. B. C. D.
2.已知,设函数若关于的不等式在上恒成立,则的取值范围为
A. B. C. D.
3.已知函数,则图象为如图的函数可能是( )
A. B.
C. D.
4.已知函数,若存在唯一的零点,且,则的取值范围是
A. B. C. D.
二、填空题
5.曲线在点处的切线方程为__________.
6.在平面直角坐标系中,P是曲线上的一个动点,则点P到直线x+y=0的距离的最小值是_____.
三、解答题
7.已知函数.
(1)当a=1时,讨论f(x)的单调性;
(2)当x≥0时,f(x)≥x3+1,求a的取值范围.
8.已知函数,为的导数.证明:
(1)在区间存在唯一极大值点;
(2)有且仅有2个零点.
9.设函数,已知是函数的极值点.
(1)求a;
(2)设函数.证明:.
10.已知函数,,其中.
(1)当时,求的单调区间;
(2)若存在,使得不等式成立,求的取值范围.
11.已知函数.
(1)讨论的单调性;
(2)当时,证明.
12.已知函数,为的导函数.
(Ⅰ)当时,
(i)求曲线在点处的切线方程;
(ii)求函数的单调区间和极值;
(Ⅱ)当时,求证:对任意的,且,有

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