高考真题理科数学导数

高考真题理科数学导数
高考真题理科数学导数

2012年高考真题理科数学解析汇编:导数与积分

一、选择题

1 .(2012年高考(新课标理))已知函数1

()ln(1)f x x x

=

+-;则()y f x =的图像大致为

2 .(2012年高考(浙江理))设a >0,b >0.

( )

A .若2223a b a b +=+,则a >b

B .若2223a b a b +=+,则a

C .若2223a b a b -=-,则a >b

D .若2223a b a b -=-,则a

3 .(2012年高考(重庆理))设函数()f x 在R 上可导,其导函数为()f x ',且

函数(1)()y x f x '=-的图像如题(8)图所示,则下列结论中一定成立的是 ( )

A .函数()f x 有极大值(2)f 和极小值(1)f

B .函数()f x 有极大值(2)f -和极小值(1)f

C .函数()f x 有极大值(2)f 和极小值(2)f -

D .函数()f x 有极大值(2)f -和极小值(2)f

4 .(2012年高考(陕西理))设函数()x

f x xe =,则

( )

A .1x =为()f x 的极大值点

B .1x =为()f x 的极小值点

C .1x =-为()f x 的极大值点

D .1x =-为()f x 的极小值点

5 .(2012年高考(山东理))设0a >且1a ≠,则“函数()x

f x a =在R 上是减函数 ”,是

“函数3

()(2)g x a x =-在R 上是增函数”的 ( )

A .充分不必要条件

B .必要不充分条件

C .充分必要条件

D .既不充分也不必要条件

6 .(2012年高考(湖北理))已知二次函数()y f x =的图象如图所示,则它与x 轴

所围图形的面积为 ( )

A .

5 B .

43

C .

32

D .

π2

7 .(2012年高考(福建理))如图所示,在边长为1的正方形OABC 中任取一点

P,则点P 恰好取自阴影部分的概率为 ( )

A .

14

B .

15

C .

16

D .

17

8 .(2012年高考(大纲理))已知函数3

3y x x c =-+的图像与x 轴恰有两个

公共点,则c =

( )

A .2-或2

B .9-或3

C .1-或1

D .3-或1

二、填空题

9 .(2012年高考(上海理))已知函数

)(x f y =的图像是折线段ABC ,若中

A (0,0),

B (21,5),

C (1,0).

函数)10()(≤≤=x x xf y 的图像与x 轴围成的图形的面积为_______ .

10.(2012年高考(山东理))设0a >.若曲线y x =

与直线,0x a y ==所围成封闭图形

的面积为2

a ,则a =______.

11.(2012年高考(江西理))计算定积分

1

21

(sin )x x dx -+=?

___________.

12.(2012年高考(广东理))曲线33y x x =-+在点()1,3处的切线方程为

___________________.

三、解答题

13.(2012年高考(天津理))已知函数

()=ln (+)f x x x a -的最小值为0,其中>0a .

(Ⅰ)求a 的值;

(Ⅱ)若对任意的[0,+)x ∈∞,有2

()f x kx ≤成立,求实数k 的最小值;

1-y x

O

第3题图

1

1

(Ⅲ)证明=1

2

ln (2+1)<221n

i n i --∑*

()n N

∈.

14.(2012年高考(新课标理))已知函数()f x 满足满足

121

()(1)(0)2

x f x f e f x x -'=-+;

(1)求()f x 的解析式及单调区间; (2)若2

1()2

f x x ax b ≥++,求(1)a b +的最大值.

15.(2012年高考(浙江理))已知a >0,b ∈R,函数

()342f x ax bx a b =--+.

(Ⅰ)证明:当0≤x ≤1时,

(ⅰ)函数()f x 的最大值为|2a -b |﹢a ; (ⅱ) ()f x +|2a -b |﹢a ≥0;

(Ⅱ) 若﹣1≤()f x ≤1对x ∈[0,1]恒成立,求a +b 的取值范围.

16.(2012年高考(重庆理))(本小题满分13分,(Ⅰ)小问6分,(Ⅱ)小问7分.)

设13

()ln 1,22

f x a x x x =+++其中a R ∈,曲线()y f x =在点(1,(1))f 处的切线垂直于y 轴. (Ⅰ) 求a 的值;

(Ⅱ) 求函数()f x 的极值.

F

G

17.(2012年高考(陕西理))设函数()(,,)n

n f x x bx c

n N b c R +=++∈∈

(1)设2n ≥,1,

1b c ==-,证明:()n f x 在区间1,12??

???

内存在唯一的零点;

(2)设2n =,若对任意12,x x [1,1]∈-,有2122|()()|4f x f x -≤,求b 的取值范围; (3)在(1)的条件下,设n x 是()n f x 在1,12??

???

内的零点,判断数列23,,,n x x x L L 的增减性.

18.(2012年高考(山东理))已知函数

ln ()x

x k

f x e +=

(k 为常数, 2.71828e =???是自然对数的底数),曲线()y f x =在点(1,(1))f 处的切线与x 轴平行. (Ⅰ)求k 的值;

(Ⅱ)求()f x 的单调区间;

(Ⅲ)设2

()()'()g x x x f x =+,其中'()f x 为()f x 的导函数.证明:对任意

20,()1x g x e -><+.

19.(2012年高考(辽宁理))设()ln(1)(,,,)f x x ax b a b R a b =++∈为常数,

曲线()y f x =与 直线3

2

y x =

在(0,0)点相切. (Ⅰ)求,a b 的值.

(Ⅱ)证明:当02x <<时,9()6

x

f x x <+.

20.(2012年高考(江苏))若函数)(x f y =在0x x =处取得极大值或极小值,则称0x 为函

数)(x f y =的极值点.

已知a b ,是实数,1和1-是函数32()f x x ax bx =++的两个极值点.

(1)求a 和b 的值;

(2)设函数()g x 的导函数()()2g x f x '=+,求()g x 的极值点;

(3)设()(())h x f f x c =-,其中[22]c ∈-,,求函数()y h x =的零点个数.

21.(2012年高考(湖南理))已知函数()f x =ax

e

x =-,其中a ≠0.

(1) 若对一切x∈R,()f x ≥1恒成立,求a 的取值集合.

(2)在函数()f x 的图像上取定两点11(,())A x f x ,22(,())B x f x 12()x x <,记直线AB 的斜率为K,问:是否存在x 0∈(x 1,x 2),使0()f x k '>成立?若存在,求0x 的取值范围;若不存在,请说明理由.

22.(2012年高考(湖北理))(Ⅰ)已知函数()(1)(0)r f x rx x r x =-+->,其中r 为有理数,

且01r <<. 求()f x 的 最小值;

(Ⅱ)试用(Ⅰ)的结果证明如下命题:

设120,0a a ≥≥,12,b b 为正有理数. 若121b b +=,则12121122b b a a a b a b ≤+; (Ⅲ)请将(Ⅱ)中的命题推广到一般形式,并用数学归纳法.....证明你所推广的命题. 注:当α为正有理数时,有求导公式1()x x ααα-'=.

23.(2012

年高考(广东理))(不等式、导数)设1a <,集合

{}0A x R x =∈>,(){}

223160B x R x a x a =∈-++>,D A B =I .

(Ⅰ)求集合D (用区间表示);

(Ⅱ)求函数()()322316f x x a x ax =-++在D 内的极值点.

24.(2012年高考(福建理))已知函数2

()()x

f x e ax ex a R =+-∈.

(Ⅰ)若曲线()y f x =在点(1,(1))f 处的切线平行于x 轴,求函数()f x 的单调区间; (Ⅱ)试确定a 的取值范围,使得曲线()y f x =上存在唯一的点P ,曲线在该点处的切线与曲线只有一个公共点P .

25.(2012年高考(大纲理))(注意:在试题卷上作答无效.........

) 设函数()cos ,[0,]f x ax x x π=+∈. (1)讨论()f x 的单调性;

(2)设()1sin f x x ≤+,求a 的取值范围.

26.(2012年高考(北京理))已知函数2

()1f x ax =+(0a >),3

()g x x bx =+.

(1)若曲线()y f x =与曲线()y g x =在它们的交点(1,c )处具有公共切线,求,a b 的值;

(2)当2

4a b =时,求函数()()f x g x +的单调区间,并求其在区间(,1]-∞-上的最大值.

27.(2012年高考(安徽理))(本小题满分13分)设

1

()(0)x x f x ae b a ae

=+

+> (I)求()f x 在[0,)+∞上的最小值;

(II)设曲线()y f x =在点(2,(2))f 的切线方程为3

2

y x =;求,a b 的值.

2012年高考真题理科数学解析汇编:导数参考答案

一、选择题

1. 【解析】选B

()ln(1)()1()010,()00()(0)0x

g x x x g x x

g x x g x x g x g '=+-?=-

+''?>?-<<?<= 得:0x >或10x -<<均有()0f x < 排除,,A C D

2. 【答案】A

【解析】若2223a b a b +=+,必有2222a b a b +>+.构造函数:()22x f x x =+,则

()2ln 220x f x '=?+>恒成立,故有函数()22x f x x =+在x >0上单调递增,即a >b 成立.

其余选项用同样方法排除.

3. 【答案】D

【解析】2,10x x <-->,由(1)()0()0x f x f x ''->?>,函数()f x 为增;

21,10x x -<<->,由(1)()0()0x f x f x ''-?<,函数()f x 为减; 2,10x x >-<,由(1)()0()0x f x f x ''-,函数()f x 为增.

【考点定位】判断函数的单调性一般利用导函数的符号,当导函数大于0,则函数为增,当导函数小于0则函数递减.

4. 解析:()(1)x

f x x e '=+,令()0,f x '=得1x =-,1x <

-时,()0f x '<,()x f x xe =为

减函数;1x >-时,()0f x '>,()x

f x xe =为增函数,所以1x =-为()f x 的极小值点,

选D.

5. 【解析】若函数x

a x f =)(在R 上为减函数,则有10<

)2()(x a x g -=为增

函数,则有02>-a ,所以2

a x f =)(在R 上为减函数”是“函数

3)2()(x a x g -=为增函数”的充分不必要条件,选A.

6. 考点分析:本题考察利用定积分求面积.

解析:根据图像可得: 2()1y f x x ==-+,再由定积分的几何意义,可求得面积为

1

2311114

(1)()33

S x dx x x --=-+=-+=?. 7. 【答案】C

【解析】31

22

01211)()1326

0S x dx x x S ==-==?Q 正阴影

,故16P =,答案C 【考点定位】本题主要考查几何概型的概率和定积分,考查推理能力、计算求解能力.

8. 答案A

【命题意图】本试题主要考查了导数在研究三次函数中的极值的运用.要是函数图像与x 轴有两个不同的交点,则需要满足极佳中一个为零即可. 【解析】因为三次函数的图像与x 轴恰有两个公共点,结合该函数的图像,可得极大值或

者极小值为零即可满足要求.而2

()333()(1)f x x x x '=-=-+,当1x =±时取得极值

由(1)0f =或(1)0f -=可得20c -=或20c +=,即2c =±.

二、填空题 9. [解析]如图1,

???≤<-≤≤=1

,10100,

10)(21

2

1x x x x x f

所以???≤<+-≤≤==1,

10100,10)(21

22

1

2x x x x x x xf y 易知,y =xf (x )的分段解析式中的两部分抛物线形状完全相同,只是开口方向及顶点位置不同,如图2,封闭图形MNO 与OMP 全等,面积相等,故所求面积即为矩形ODMP 的面积

S=45

2521=?.

[评注]对于曲边图形,上海现行教材中不出微积分,能用微积分求此面积的考生恐是极少的,而对于极大部分考生,等积变换是唯一的出路.

10. 【解析】由已知得2230230

32|32a a x x S a a

====

?

,所以3221

=a ,所以9

4=a .

11.

2

3

【解析】本题考查有关多项式函数,三角函数定积分的应用. 31

2

111

11112

(sin )cos |cos1cos1333333x x x dx x --??-????+=-=---=+= ? ? ???????

?. 【点评】这里,许多学生容易把原函数写成3

cos 3

x x +,主要是把三角函数的导数公式记混而引起的.体现考纲中要求了解定积分的概念.来年需要注意定积分的几何意义求曲面面积等.

12.解析:210x y -+=.2

1|3112x y ='=?-=,所以切线方程为()321y x -=-,即

210x y -+=.

三、解答题

13. 【命题意图】本试题主要考查导数的运算、利用导数研究函数的单调性、不等式等基础

知识,考查函数思想、分类讨论思想、考查综合分析和解决问题的能力.

(1)()f x 的定义域为(,)a -+∞

()ln()f x x x a =-+11

()101x a f x x a a x a x a

+-'?=-

==?=->-++ ()01,()01f x x a f x a x a ''>?>-

得:1x a =-时,min ()(1)101f x f a a a =-?-=?= (2)设2

2

()()ln(1)(0)g x kx f x kx x x x =-=-++≥ 则()0g x ≥在[0,+)x ∈∞上恒成立min ()0(0)g x g ?≥=(*)

(1)1ln 200g k k =-+≥?>

1(221)

()2111x kx k g x kx x x +-'=-+

=

++ ①当1210()2k k -<<时,0012()00()(0)02k

g x x x g x g k -'≤?≤≤=?<=与

(*)矛盾

②当1

2

k ≥时,min ()0()(0)0g x g x g '≥?==符合(*) 得:实数k 的最小值为1

2

(lfxlby)

(3)由(2)得:2

1ln(1)2

x x x -+<对任意的0x >值恒成立

取2

(1,2,3,,)21

x i n i =

=-L :2

22[ln(21)ln(21)]21(21)i i i i -+--<-- 当1n =时,2ln32-< 得:

=12

ln (2+1)<221

n

i n i --∑(lb ylfx ) 当2i ≥时,

2211

(21)2321

i i i <----

得:

1

21[

ln(21)ln(21)]2ln 3122121

n

i i i i n =-++-<-+-<--∑ 【点评】试题分为三问,题面比较简单,给出的函数比较常规,因此入手对于同学们来说

没有难度,第二问中,解含参数的不等式时,要注意题中参数的讨论所有的限制条件,从而做到不重不漏;第三问中,证明不等式,应借助于导数证不等式的方法进行.

14. 【解析】(1)

1211

()(1)(0)()(1)(0)2

x x f x f e f x x f x f e f x --'''=-+?=-+

令1x =得:(0)1f =

1211

()(1)(0)(1)1(1)2x f x f e x x f f e f e --'''=-+?==?=

得:21()()()12

x x

f x e x x

g x f x e x '=-+?==-+

()10()x g x e y g x '=+>?=在x R ∈上单调递增

()0(0)0,()0(0)0f x f x f x f x ''''>=?><=?<

得:()f x 的解析式为21()2

x

f x e x x =-+

且单调递增区间为(0,)+∞,单调递减区间为(,0)-∞ (2)2

1()()(1)02

x f x x ax b h x e a x b ≥

++?=-+-≥得()(1)x h x e a '=-+ ①当10a +≤时,()0()h x y h x '>?=在x R ∈上单调递增

x →-∞时,()h x →-∞与()0h x ≥矛盾

②当10a +>时,()0ln(1),()0ln(1)h x x a h x x a ''>?>+

22(1)(1)(1)ln(1)(10)a b a a a a +≤+-+++>

令2

2

()ln (0)F x x x x x =->;则()(12ln )F x x x '=-

()00()0F x x F x x ''>?<<

当x =,max ()2

e F x =

当1,a b =

=,(1)a b +的最大值为

2

e 15. 【解析】本题主要考察不等式,导数,单调性,线性规划等知识点及综合运用能力.

(Ⅰ)

(ⅰ)()2122f x ax b '=-.

当b ≤0时,()2122f x ax b '=->0在0≤x ≤1上恒成立,

此时()f x 的最大值为:()1423f a b a b a b =--+=-=|2a -b |﹢a ; 当b >0时,()2122f x ax b '=-在0≤x ≤1上的正负性不能判断, 此时()f x 的最大值为:

()max 2max{(0)1}max{()3}32b a b a

f x f f b a a b a b b a ->?==--=?

-

,,(),(),=|2a -b |﹢a ; 综上所述:函数()f x 在0≤x ≤1上的最大值为|2a -b |﹢a ; (ⅱ) 要证()f x +|2a -b |﹢a ≥0,即证()g x =﹣()f x ≤|2a -b |﹢a . 亦即证()g x 在0≤x ≤1上的最大值小于(或等于)|2a -b |﹢a , ∵()342g x ax bx a b =-++-,∴令(

)21220g x ax b x '=-+=?=当b ≤0时,()2122g x ax b '=-+<0在0≤x ≤1上恒成立, 此时()g x 的最大值为:()03g a b a b =-<-=|2a -b |﹢a ; 当b <0时,()2122g x ax b '=-+在0≤x ≤1上的正负性不能判断, (

)max max{1}g x g g =,()

4max{2}

346362a b b a b a a b b a b a =--?≤-?=?>?-?

,,,

≤|2a -b |﹢a ;

综上所述:函数()g x 在0≤x ≤1上的最大值小于(或等于)|2a -b |﹢a . 即()f x +|2a -b |﹢a ≥0在0≤x ≤1上恒成立.

(Ⅱ)由(Ⅰ)知:函数()f x 在0≤x ≤1上的最大值为|2a -b |﹢a , 且函数()f x 在0≤x ≤1上的最小值比﹣(|2a -b |﹢a )要大. ∵﹣1≤()f x ≤1对x ∈[0,1]恒成立, ∴|2a -b |﹢a ≤1.

取b 为纵轴,a 为横轴. 则可行域为:21b a b a ≥??

-≤?和231b a

a b

,目标函数为z =a +b .

作图如下:

由图易得:当目标函数为z =a +b 过P (1,2)时,有max 3z =,min 1z =-.

∴所求a +b 的取值范围为:[]13-,

.

【答案】(Ⅰ) 见解析;(Ⅱ) []13-,

. 16. 【考点定位】本小题主要考查利用导数研究曲线上某点切线方程、函数的最值及其几何

意义,两条直线平行的判定等基础知识,考查运算求解能力. 解:(1)因()13ln 122f x a x x x =+

++,故()21322

a f x x x '=-+ 由于曲线()y f x =在点()()

1,1f 处的切线垂直于y 轴,故该切线斜率为0,即

()10f '=,

从而13

022

a -

+=,解得1a =- (2)由(1)知()()13

ln 1022

f x x x x x =-+++>,

()222

113321

222x x f x x x x --'=--+=

()2

(31)(1)

2x x f x x +-'∴=

令()0f x '=,解得1211,3

x x ==-

(因21

3x =-不在定义域内,舍去),

当()0,1x ∈时,()0f x '<,故()f x 在()0,1上为减函数; 当()1,x ∈+∞时,()0f x '>,故()f x 在()1,+∞上为增函数; 故()f x 在1x =处取得极小值()13f =.

17.解析:(1)1,1b c ==-,2n ≥时,()1n

n f x x x =+-

∵111()(1)(

)102

22n n n

f f =-?<,∴()n f x 在1,12??

???

内存在零点. 又当1,12x ??∈ ???

时,1

()10n n f x nx -'=+>

∴ ()n f x 在1,12??

???上是单调递增的,所以()n f x 在1,12??

???

内存在唯一零点. (2)当2n =时,2

2()f x x bx c =++

对任意12,[1,1]x x ∈-都有2122|()()|4f x f x -≤等价于2()f x 在[1,1]-上最大值与最小值之差4M ≤,据此分类讨论如下:(ⅰ)当|

|12

b

>,即||2b >时, 22|(1)(1)|2||4M f f b =--=>,与题设矛盾

(ⅱ)当102

b

-≤-

<,即02b <≤时, 222(1)()(1)422

b b

M f f =---=+≤恒成立

(ⅲ)当012

b

≤≤,即20b -≤≤时,

222(1)()(1)422

b b

M f f =---=-≤恒成立.

综上可知,22b -≤≤

注:(ⅱ)(ⅲ)也可合并证明如下: 用max{,}a b 表示,a b 中的较大者.当112

b

-≤

≤,即22b -≤≤时, 222max{(1),(1)}()2

b

M f f f =---

22222(1)(1)|(1)(1)|()222

f f f f b f -+--=+--

2

1||()4

b c b c =++--+

2

||(1)42

b =+

≤恒成立 (3)证法一 设n x 是()n f x 在1,12??

???

内的唯一零点(2)n ≥ ()1n n n n n f x x x =+-,1

1111()10n n n n n f x x x +++++=+-=,11,12n x +??∈ ???

于是有11111111()0()11()n n

n n n n n n n n n n f x f x x x x x f x ++++++++===+-<+-=

又由(1)知()n f x 在1,12??

???

上是递增的,故1(2)n n x x n +<≥, 所以,数列23,,,n x x x L L 是递增数列. 证法二 设n x 是()n f x 在1,12??

???

内的唯一零点 1

111()(1)(1)(111)n n n n n n n f x f x x ++++=+-+- 1110n n n n n n x x x x +=+-<+-=

则1()n f x +的零点1n x +在(,1)n x 内,故1(2)n n x x n +<≥, 所以,数列23,,,n x x x L L 是递增数列.

18.解析:由f(x) = x e k x +ln 可得=')(x f x

e x

k x ln 1

--,而0

)1(='f ,即01=-e k ,解得1=k ;

(Ⅱ)=')(x f x

e

x x ln 11

--,令0)(='x f 可得1=x , 当10<--='x x x f ;当1>x 时,0ln 11

)(<--='x x

x f .

于是)(x f 在区间)1,0(内为增函数;在),1(+∞内为减函数.

(Ⅲ)x

x e

x x x x e x

x x x x g ln )(1ln 11

)()(222+--=--+=, (1)当1≥x 时, 0,0,0ln ,012

2

>>+≥≤-x

e x x x x ,2

10)(-+<≤e

x g .

(2)当10<

)()(-+<--+=e e

x

x x x x g x

. 只需证)ln 1(1112

x x e e

x x +-+<+-即可

设函数)1,0(),ln 1(1)(,1

)(∈+-=+=x x x x q e x x p e

. 则)1,0(,ln 2)(,0)(∈--='<-=

'x x x q e

x

x p x ,

则当10<

)(=<+=

p e x x p e

, 令0ln 2)(=--='x x q 解得)1,0(2

∈=-e

x ,

当),0(2

-∈e x 时0)(>'x q ;当)1,(2

-∈e x 时0)(<'x q ,

则当10<

2

1)()ln 1(1)(--+=≤+-=e e q x x x q ,且0)(>x q ,

则≥+-+-)ln 1(112x x e 1112

2

=++--e e ,于是可知当10<

x x +-+<+-成立 综合(1)(2)可知对任意x>0,2

1)(-+

另证1:设函数)1,0(,1)(∈+=

x e x x p e ,则0)(<-='x e x

x p ,

则当10<

)(=<+=p e

x x p x ,

于是当10<

)()(-+<--<--+=e x x x e

x

x x x x g x

, 只需证2

1)ln 11(-+<--e x x

x 即可,

设)1,0(),ln 1(1)(∈+-=x x x x q ,)ln 1(1)(x x x q +-=', 令0ln 2)(=--='x x q 解得)1,0(2

∈=-e

x ,

当),0(2

-∈e x 时0)(>'x q ;当)1,(2

-∈e x 时0)(<'x q , 则当10<

2

1)()ln 1(1)(--+=≤+-=e e q x x x q ,

于是可知当10<

)(-+<--+e e

x

x x x x

成立 综合(1)(2)可知对任意x>0,2

1)(-+

另证2:根据重要不等式当10<

e x <+1,

于是不等式221)ln 11(ln 11

)()(-+<--<--+=e x x x e

x

x x x x g x

, 设)1,0(),ln 1(1)(∈+-=x x x x q ,)ln 1(1)(x x x q +-=', 令0ln 2)(=--='x x q 解得)1,0(2

∈=-e

x ,

当),0(2-∈e x 时0)(>'x q ;当)1,(2

-∈e x 时0)(<'x q , 则当10<

2

1)()ln 1(1)(--+=≤+-=e e q x x x q ,

于是可知当10<

)(-+<--+e e

x

x x x x

成立. 19. 【答案及解析】

【点评】本题综合考查导数的概念、几何意义、导数在判断函数单调性与最值中的运用.

本题容易忽略函数)(x f 的定义域,根据条件曲线()y f x =与直线3

2y x =

在(0,0)点相切,求出,a b 的值,然后,利用函数的单调性或者均值不等式证明9()6

x

f x x <+即可.

从近几年的高考命题趋势看,此类型题目几乎年年都有涉及,因此,在平时要加强训练.本题属于中档题.

20. 【答案】解:(1)由32()f x x ax bx =++,得2

()32f'x x ax b =++.

∵1和1-是函数32()f x x ax bx =++的两个极值点,

∴ (1)32=0f'a b =++,(1)32=0f'a b -=-+,解得==3a b -0,. (2)∵ 由(1)得,3()3f x x x =- ,

∴()()2

3()()2=32=12g x f x x x x x '=+-+-+,解得123==1=2x x x -,. ∵当2x <-时,()0g x <';当21', ∴=2x -是()g x 的极值点.

∵当21时,()0g x >',∴ =1x 不是()g x 的极值点. ∴()g x 的极值点是-2.

(3)令()=f x t ,则()()h x f t c =-.

先讨论关于x 的方程()=f x d 根的情况:[]2, 2d ∈-

当=2d 时,由(2 )可知,()=2f x -的两个不同的根为I 和一 2 ,注意到()f x 是奇函数,∴()=2f x 的两个不同的根为一和2.

当2d <时,∵(1)=(2)=20f d f d d >----,(1)=(2)=20f d f d d <----- , ∴一2 , -1,1 ,2 都不是()=f x d 的根. 由(1)知()()()=311f'x x x +-.

① 当()2x ∈+∞,

时,()0f'x > ,于是()f x 是单调增函数,从而()(2)=2f x >f . 此时()=f x d 在()2+∞,

无实根. ② 当()1 2

x ∈,时.()0f'x >,于是()f x 是单调增函数. 又∵(1)0f d <-,(2)0f d >-,=()y f x d -的图象不间断,

∴()=f x d 在(1 , 2 )内有唯一实根.

同理,()=f x d 在(一2 ,一I )内有唯一实根.

③ 当()1

1x ∈-,时,()0f'x <,于是()f x 是单调减两数. 又∵(1)0f d >--, (1)0f d <-,=()y f x d -的图象不间断,

∴()=f x d 在(一1,1 )内有唯一实根.

因此,当=2d 时,()=f x d 有两个不同的根12x x ,满足12=1 =2x x ,;当2d < 时 ()=f x d 有三个不同的根315x x x ,,,满足2 =3, 4, 5i x

. 现考虑函数()y h x =的零点:

( i )当=2c 时,()=f t c 有两个根12t t ,,满足12==2t t 1,

.

而1()=f x t 有三个不同的根,2()=f x t 有两个不同的根,故()y h x =有5 个零点.

( 11 )当2c <时,()=f t c 有三个不同的根345t t t ,,,满足2 =3, 4, 5i t

. 而() =3,() 4, = 5i f x t i 有三个不同的根,故()y h x =有9 个零点.

综上所述,当=2c 时,函数()y h x =有 5 个零点;当2c <时,函数()y h x =有9 个零点.

【考点】函数的概念和性质,导数的应用.

【解析】(1)求出)(x f y =的导数,根据1和1-是函数)(x f y =的两个极值点代入列方程组求解即可.

(2)由(1)得,3()3f x x x =-,求出()g x ',令()=0g x ',求解讨论即可.

(3)比较复杂,先分=2d 和2d <讨论关于x 的方程()=f x d 根的情况;再考虑函数

()y h x =的零点.

21. 【解析】(Ⅰ)若0a <,则对一切0x >,()f x 1ax

e

x =-<,这与题设矛盾,又0a ≠,

故0a >.

而()1,ax

f x ae '=-令11()0,ln .f x x a a

'==

得 当11ln x a a <

时,()0,()f x f x '<单调递减;当11

ln x a a >时,()0,()f x f x '>单调递增,故当11ln x a a =时,()f x 取最小值11111

(ln )ln .f a a a a a

=-

于是对一切,()1x R f x ∈≥恒成立,当且仅当

111

ln 1a a a

-≥. ① 令()ln ,g t t t t =-则()ln .g t t '=-

当01t <<时,()0,()g t g t '>单调递增;当1t >时,()0,()g t g t '<单调递减. 故当1t =时,()g t 取最大值(1)1g =.因此,当且仅当1

1a

=即1a =时,①式成立. 综上所述,a 的取值集合为{}1.

(Ⅱ)由题意知,21

212121()() 1.ax ax f x f x e e k x x x x --==---

令21

21

()(),ax ax ax

e e x

f x k ae x x ?-'=-=--则

函数与导数历年高考真题

函数与导数高考真题 1.2log 510+log 50.25= A 、0 B 、1 C 、2 D 、4 2.2 2 (1cos )x dx π π-+?等于( ) A.π B.2 C.π-2 D.π+2 3.设f(x)为定义在R 上的奇函数,当x ≥0时,f(x)=2x +2x+b(b 为常数),则f(-1)= (A) 3 (B) 1 (C)-1 (D)-3 4.设定义在R 上的函数()f x 满足()()213f x f x ?+=,若()12f =,则()99f =( ) (A)13 (B)2 (C) 132 (D)213 75.已知函数3()2x f x +=,1()f x -是()f x 的反函数,若16mn =(m n ∈+R ,),则11()()f m f n --+的值为( ) A .2- B .1 C .4 D .10 6.设正数a,b 满足4)(22lim =-+→b ax x x , 则=++--+∞ →n n n n n b a ab a 211 1lim ( ) A .0 B . 41 C .21 D .1 7.已知函数y =13x x -++的最大值为M ,最小值为m ,则m M 的值为 (A)14 (B)12 (C)22 (D)32 8.已知函数y =x 2-3x+c 的图像与x 恰有两个公共点,则c = (A )-2或2 (B )-9或3 (C )-1或1 (D )-3或1 9.已知以4T =为周期的函数21,(1,1]()12,(1,3] m x x f x x x ?-∈-?=?--∈??,其中0m >。若方程 3()f x x =恰有5个实数解,则m 的取值范围为( ) A .158(,)33 B .15(,7)3 C .48(,)33 D .4(,7)3 10.已知函数2()22(4)1f x mx m x =--+,()g x mx =,若对于任一实数x ,()f x 与 ()g x 至少有一个为正数,则实数m 的取值范围是 A . (0,2) B .(0,8) C .(2,8) D . (,0)-∞

高考真题理科数学导数

2012年高考真题理科数学解析汇编:导数与积分 一、选择题 1 .(2012年高考(新课标理))已知函数1 ()ln(1)f x x x = +-;则()y f x =的图像大致为 2 .(2012年高考(浙江理))设a >0,b >0. ( ) A .若2223a b a b +=+,则a >b B .若2223a b a b +=+,则a b D .若2223a b a b -=-,则a

5 .(2012年高考(山东理))设0a >且1a ≠,则“函数()x f x a =在R 上是减函数 ”,是 “函数3 ()(2)g x a x =-在R 上是增函数”的 ( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充分必要条件 D .既不充分也不必要条件 6 .(2012年高考(湖北理))已知二次函数()y f x =的图象如图所示,则它与x 轴 所围图形的面积为 ( ) A . 2π 5 B . 43 C . 32 D . π2 7 .(2012年高考(福建理))如图所示,在边长为1的正方形OABC 中任取一点 P,则点P 恰好取自阴影部分的概率为 ( ) A . 14 B . 15 C . 16 D . 17 8 .(2012年高考(大纲理))已知函数3 3y x x c =-+的图像与x 轴恰有两个 公共点,则c = ( ) A .2-或2 B .9-或3 C .1-或1 D .3-或1 二、填空题 9 .(2012年高考(上海理))已知函数 )(x f y =的图像是折线段ABC ,若中 A (0,0), B (21,5), C (1,0). 函数)10()(≤≤=x x xf y 的图像与x 轴围成的图形的面积为_______ . 10.(2012年高考(山东理))设0a >.若曲线y x = 与直线,0x a y ==所围成封闭图形 的面积为2 a ,则a =______. 11.(2012年高考(江西理))计算定积分 1 21 (sin )x x dx -+=? ___________. 12.(2012年高考(广东理))曲线33y x x =-+在点()1,3处的切线方程为 ___________________. 三、解答题 13.(2012年高考(天津理))已知函数 ()=ln (+)f x x x a -的最小值为0,其中>0a . (Ⅰ)求a 的值; (Ⅱ)若对任意的[0,+)x ∈∞,有2 ()f x kx ≤成立,求实数k 的最小值; 1-y x O 第3题图 1 1

高考数学导数题型归纳(文科)-

文科导数题型归纳 高度重视: 首先,关于二次函数的不等式恒成立的主要解法: 1、分离变量;2变更主元;3根分布;4判别式法 5、二次函数区间最值求法:(1)对称轴(重视单调区间) 与定义域的关系 (2)端点处和顶点是最值所在 其次,分析每种题型的本质,你会发现大部分都在解决“不等式恒成立问题”以及“充分应用数形结合思想”,创建不等关系求出取值范围。 最后,在看例题时,请注意寻找关键的等价变形和回归的基础 一、基础题型:函数的单调区间、极值、最值;不等式恒成立; 1、此类问题提倡按以下三个步骤进行解决: 第一步:令0)(' =x f 得到两个根; 第二步:画两图或列表; 第三步:由图表可知; 其中不等式恒成立问题的实质是函数的最值问题, 2、常见处理方法有三种: 第一种:分离变量求最值-----用分离变量时要特别注意是否需分类讨论(>0,=0,<0) 第二种:变更主元(即关于某字母的一次函数)-----(已知谁的范围就把谁作为主元); (请同学们参看2010省统测2) 例1:设函数()y f x =在区间D 上的导数为()f x ',()f x '在区间D 上的导数为()g x ,若在区间D 上,()0g x <恒成立,则称函数()y f x =在区间D 上为“凸函数”,已知实数m 是常 数,432 3()1262 x mx x f x =-- (1)若()y f x =在区间[]0,3上为“凸函数”,求m 的取值范围; (2)若对满足2m ≤的任何一个实数m ,函数()f x 在区间(),a b 上都为“凸函数”,求b a -的最大值. 解:由函数4323()1262x mx x f x =-- 得32 ()332 x mx f x x '=-- 2()3g x x mx ∴=-- (1) ()y f x =在区间[]0,3上为“凸函数” , 则 2 ()30g x x mx ∴=--< 在区间[0,3]上恒成立 解法一:从二次函数的区间最值入手:等价于max ()0g x < (0)030 2(3)09330 g m g m <-? ?<--

2008年高考数学试题分类汇编——函数与导数

2008年高考数学试题分类汇编——函数与导数

2008年高考数学试题分类汇编 函数与导数 一. 选择题: 1.(全国一1 )函数y =的定义域为( C ) A .{}|0x x ≥ B .{}|1x x ≥ C .{}{}|10x x ≥ D .{}|01x x ≤≤ 2.(全国一2)汽车经过启动、加速行驶、匀速行驶、减速行驶之后停车,若把这一过程中汽车的行驶路程s 看作时间t 的函数,其图像可能是( A ) 3.(全国一6)若函数(1)y f x =- 的图像与函数ln 1y =的图像关于直线y x =对称,则()f x =( B ) A .21x e - B .2x e C .21x e + D .22x e + 4.(全国一7)设曲线11x y x += -在点(32),处的切线与直线10ax y ++=垂直,则a =( D ) A .2 B .12 C .12- D .2- 5.(全国一9)设奇函数()f x 在(0)+∞, 上为增函数,且(1)0f =,则不等式()()0f x f x x --<的解集为( D ) A .(10)(1)-+∞,, B .(1)(01)-∞-, , C .(1)(1)-∞-+∞, , D .(10)(01)-,, 6.(全国二3)函数1()f x x x = -的图像关于( C ) A .y 轴对称 B . 直线x y -=对称 A B C D

C . 坐标原点对称 D . 直线x y =对称 8.(全国二4)若13(1)ln 2ln ln x e a x b x c x -∈===,, ,,,则( C ) A .a > B .b a c >> C .c a b >> D .b c a >> 10.(北京卷3)“函数()()f x x ∈R 存在反函数”是“函数()f x 在R 上为增函数”的( B ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充分必要条件 D .既不充分也不必要条件 11.(四川卷10)设()()sin f x x ω?=+,其中0ω>,则()f x 是偶函数的充要条件是( D ) (A)()01f = (B)()00f = (C)()'01f = (D)()'00f = 12.(四川卷11)设定义在R 上的函数()f x 满足()()213f x f x ?+=,若()12f =,则()99f =( C ) (A)13 (B)2 (C)132 (D)213 13.(天津卷3)函数1y =04x ≤≤)的反函数是A (A )2(1)y x =-(13x ≤≤) (B )2(1)y x =-(04x ≤≤) (C )21y x =-(13x ≤≤) (D )21y x =-(04x ≤≤) 14.(天津卷10)设1a >,若对于任意的[,2]x a a ∈,都有2[,]y a a ∈满足方程log log 3a a x y +=,这时a 的取值集合为B (A )2{|1}a a <≤ (B ){|}2a a ≥ (C )3|}2{a a ≤≤ (D ){2,3} 15.(安徽卷7)0a <是方程2210ax x ++=至少有一个负数根的( B ) A .必要不充分条件 B .充分不必要条件 C .充分必要条件 D .既不充分也不必要条件 16.(安徽卷9)在同一平面直角坐标系中,函数()y g x =的图象与x y e =的图象关于直线y x =对称。而函数()y f x =的图象与()y g x =的图象关于y 轴对称,若()1f m =-,

全国卷历年高考函数与导数真题归类分析(含答案)

全国卷历年高考函数与导数真题归类分析(含答案) (2015年-2018年共11套) 函数与导数小题(共23小题) 一、函数奇偶性与周期性 1.(2015年1卷13)若函数f (x ) =ln(x x +为偶函数,则a= 【解析】由题知ln(y x = 是奇函数,所以ln(ln(x x ++- =22ln()ln 0a x x a +-==,解得a =1.考点:函数的奇偶性 2.(2018年2卷11)已知是定义域为的奇函数,满足 .若 , 则 A. B. 0 C. 2 D. 50 解:因为是定义域为 的奇函数,且 , 所以, 因此, 因为 ,所以, ,从而 ,选C. 3.(2016年2卷12)已知函数()()R f x x ∈满足()()2f x f x -=-,若函数1 x y x += 与()y f x =图像的交点为()11x y ,,()22x y ,,?,()m m x y ,,则()1 m i i i x y =+=∑( ) (A )0 (B )m (C )2m (D )4m 【解析】由()()2f x f x =-得()f x 关于()01, 对称,而11 1x y x x +==+也关于()01,对称, ∴对于每一组对称点'0i i x x += '=2i i y y +,∴()1 1 1 022 m m m i i i i i i i m x y x y m ===+=+=+? =∑∑∑,故选B . 二、函数、方程与不等式 4.(2015年2卷5)设函数211log (2),1, ()2,1,x x x f x x -+-

高考理科数学数学导数专题复习

高考理科数学数学导数专题复习

高考数学导数专题复习 考试内容 导数的背影.导数的概念.多项式函数的导数. 利用导数研究函数的单调性和极值.函数的最大值和最小值.证明不等式恒成立 考试要求: (1)了解导数概念的某些实际背景. (2)理解导数的几何意义. (3)掌握常用函数导数公式,会求多项式函数的导数. (4)理解极大值、极小值、最大值、最小值的概念,并会用导数求多项式函数的单调区间、极大值、极小值及闭区间上的最大值和最小值. (5)会利用导数求某些简单实际问题的最大值和最小值. (6)会利用导数证明不等式恒成立问题及相关问题 知识要点 导数导数的概念 导数的运算 导数的应用 导数的几何意义、物理意义 函数的单调性 函数的极值 函数的最值 常见函数的导数 导数的运算法则

1. 导数(导函数的简称)的定义:设0x 是函数)(x f y =定义域的一点,如果自变量x 在0x 处有增量x ?,则函数值y 也引起相应的增量)()(00x f x x f y -?+=?;比值 x x f x x f x y ?-?+= ??) ()(00称为函数)(x f y =在点0x 到x x ?+0之间的平均变化率;如果极限x x f x x f x y x x ?-?+=??→?→?)()(lim lim 0000存在,则称函数)(x f y =在点0x 处可导,并把这个极限叫做)(x f y =在0x 处的导数,记作)(0'x f 或0|'x x y =,即 )(0'x f =x x f x x f x y x x ?-?+=??→?→?)()(lim lim 0000. 注: ①x ?是增量,我们也称为“改变量”,因为x ?可正,可负,但不为零. ②以知函数)(x f y =定义域为A ,)('x f y =的定义域为B ,则A 与B 关系为B A ?. 2. 函数)(x f y =在点0x 处连续与点0x 处可导的关系: ⑴函数)(x f y =在点0x 处连续是)(x f y =在点0x 处可导的必要不充分条件. 可以证明,如果)(x f y =在点0x 处可导,那么)(x f y =点0x 处连续. 事实上,令x x x ?+=0,则0x x →相当于0→?x . 于是)]()()([lim )(lim )(lim 0000 00 x f x f x x f x x f x f x x x x +-+=?+=→?→?→ ). ()(0)()(lim lim ) ()(lim )]()()([ lim 000'0000000000 x f x f x f x f x x f x x f x f x x x f x x f x x x x =+?=+??-?+=+???-?+=→?→?→?→?⑵如果)(x f y =点0x 处连续,那么)(x f y =在点0x 处可导,是不成立的. 例:||)(x x f =在点00=x 处连续,但在点00=x 处不可导,因为x x x y ??= ??| |,当x ?>0时,1=??x y ;当x ?<0时,1-=??x y ,故x y x ??→?0lim 不存在. 注: ①可导的奇函数函数其导函数为偶函数. ②可导的偶函数函数其导函数为奇函数. 3. 导数的几何意义和物理意义:

高考数学导数题型归纳

导数题型归纳 例1:设函数()y f x =在区间D 上的导数为()f x ',()f x '在区间D 上的导数为()g x ,若在区间D 上, ()0g x <恒成立,则称函数()y f x =在区间D 上为“凸函数”,已知实数m 是常数,432 3()1262 x mx x f x =-- (1)若()y f x =在区间[]0,3上为“凸函数”,求m 的取值范围; (2)若对满足2m ≤的任何一个实数m ,函数()f x 在区间(),a b 上都为“凸函数”,求b a -的最大值. 例2:设函数),10(323 1)(223R b a b x a ax x x f ∈<<+-+-= (Ⅰ)求函数f (x )的单调区间和极值; (Ⅱ)若对任意的],2,1[++∈a a x 不等式()f x a '≤恒成立,求a 的取值范围.

例3;已知函数32()f x x ax =+图象上一点(1,)P b 处的切线斜率为3-, 326()(1)3(0)2 t g x x x t x t -=+ -++> (Ⅰ)求,a b 的值; (Ⅱ)当[1,4]x ∈-时,求()f x 的值域; (Ⅲ)当[1,4]x ∈时,不等式()()f x g x ≤恒成立,求实数t 的取值范围。 例4:已知R a ∈,函数x a x a x x f )14(2 1121)(23++++=. (Ⅰ)如果函数)()(x f x g '=是偶函数,求)(x f 的极大值和极小值; (Ⅱ)如果函数)(x f 是), (∞+-∞上的单调函数,求a 的取值范围.

例5、已知函数3211()(2)(1)(0).32 f x x a x a x a =+-+-≥ (I )求()f x 的单调区间; (II )若()f x 在[0,1]上单调递增,求a 的取值范围。子集思想 例6、已知函数232 )1(31)(x k x x f +-=,kx x g -=31)(,且)(x f 在区间),2(+∞上为增函数. (1) 求实数k 的取值范围; (2) 若函数)(x f 与)(x g 的图象有三个不同的交点,求实数k 的取值范围.

高考数学真题汇编——函数与导数

高考数学真题汇编——函数与导数 1.【2018年浙江卷】函数y=sin2x的图象可能是 A. B. C. D. 【答案】D 点睛:有关函数图象的识别问题的常见题型及解题思路:(1)由函数的定义域,判断图象的左、右位置,由函数的值域,判断图象的上、下位置;(2)由函数的单调性,判断图象的变化趋势;(3)由函数的奇偶性,判断图象的对称性;(4)由函数的周期性,判断图象的循环往复. 2.【2018年理天津卷】已知,,,则a,b,c的大小关系为A. B. C. D. 【答案】D

【解析】分析:由题意结合对数函数的性质整理计算即可求得最终结果. 详解:由题意结合对数函数的性质可知:,, , 据此可得:.本题选择D选项. 点睛:对于指数幂的大小的比较,我们通常都是运用指数函数的单调性,但很多时候,因幂的底数或指数不相同,不能直接利用函数的单调性进行比较.这就必须掌握一些特殊方法.在进行指数幂的大小比较时,若底数不同,则首先考虑将其转化成同底数,然后再根据指数函数的单调性进行判断.对于不同底而同指数的指数幂的大小的比较,利用图象法求解,既快捷,又准确. 3.【2018年理新课标I卷】已知函数.若g(x)存在2个零点,则a的取值范围是 A. [–1,0) B. [0,+∞) C. [–1,+∞) D. [1,+∞) 【答案】C 详解:画出函数的图像,在y轴右侧的去掉,再画出直线,之后上下移动,可以发现当直线过点A时,直线与函数图像有两个交点,并且向下可以无限移动,都可以保证直线与函数的图像有两个交点,即方程有两个解,也就是函数有两个零点,此时满足,即,故选C.

点睛:该题考查的是有关已知函数零点个数求有关参数的取值范围问题,在求解的过程中,解题的思路是将函数零点个数问题转化为方程解的个数问题,将式子移项变形,转化为两条曲线交点的问题,画出函数的图像以及相应的直线,在直线移动的过程中,利用数形结合思想,求得相应的结果. 4.【2018年理新课标I卷】设函数,若为奇函数,则曲线在点处的切线方程为 A. B. C. D. 【答案】D 点睛:该题考查的是有关曲线在某个点处的切线方程的问题,在求解的过程中,首先需要确定函数解析式,此时利用到结论多项式函数中,奇函数不存在偶次项,偶函数不存在奇次项,从而求得相应的参数值,之后利用求导公式求得,借助于导数的几何意义,结合直线方程的点斜式求得结果. 5.【2018年全国卷Ⅲ理】设,,则

高考文科数学导数全国卷

导数高考题专练 1、(2012课标全国Ⅰ,文21)(本小题满分12分) 设函数f (x )= e x -ax -2 (Ⅰ)求f (x )的单调区间 (Ⅱ)若a =1,k 为整数,且当x >0时,(x -k ) f ′(x )+x +1>0,求k 的最大值 2、(2013课标全国Ⅰ,文20)(本小题满分12分) 已知函数f (x )=e x (ax +b )-x 2-4x ,曲线y =f (x )在点(0,f (0))处的切线方程为y =4x +4. (1)求a ,b 的值; (2)讨论f (x )的单调性,并求f (x )的极大值. 3、(2015课标全国Ⅰ,文21).(本小题满分12分) 设函数2()ln x f x e a x =-. (Ⅰ)讨论()f x 的导函数'()f x 零点的个数; (Ⅱ)证明:当0a >时,2 ()2ln f x a a a ≥+。 4、(2016课标全国Ⅰ,文21)(本小题满分12分) 已知函数.2)1(2)(-+-= x a e x x f x )( (I)讨论)(x f 的单调性; (II)若)(x f 有两个零点,求的取值范围. 5、((2016全国新课标二,20)(本小题满分12分) 已知函数()(1)ln (1)f x x x a x =+--. (I )当4a =时,求曲线()y f x =在()1,(1)f 处的切线方程;

(II)若当()1,x ∈+∞时,()0f x >,求a 的取值范围. 6(2016山东文科。20)(本小题满分13分) 设f (x )=x ln x –ax 2+(2a –1)x ,a ∈R . (Ⅰ)令g (x )=f'(x ),求g (x )的单调区间; (Ⅱ)已知f (x )在x =1处取得极大值.求实数a 的取值范围. 2017.(12分) 已知函数)f x =(a e 2x +(a ﹣2) e x ﹣x . (1)讨论()f x 的单调性; (2)若()f x 有两个零点,求a 的取值范围. 2018全国卷)(12分) 已知函数()1 ln f x x a x x = -+. ⑴讨论()f x 的单调性; ⑵若()f x 存在两个极值点1x ,2x ,证明: ()()1212 2f x f x a x x -<--. 导数高考题专练(答案) 1 2解:(1)f ′(x )=e x (ax +a +b )-2x -4. 由已知得f (0)=4,f ′(0)=4. 故b =4,a +b =8. 从而a =4,b =4. (2)由(1)知,f (x )=4e x (x +1)-x 2-4x ,

高中数学导数题型总结

导数 经典例题剖析 考点一:求导公式。 例1. ()f x '是3 1()213 f x x x = ++的导函数,则(1)f '-的值是 。 考点二:导数的几何意义。 例 2. 已知函数()y f x =的图象在点(1(1))M f ,处的切线方程是1 22 y x = +,则(1)(1)f f '+= 。 例3.曲线3 2 242y x x x =--+在点(13)-,处的切线方程是 。 考点三:导数的几何意义的应用。 例4.已知曲线C :x x x y 232 3 +-=,直线kx y l =:,且直线l 与曲线C 相切于点 ()00,y x 00≠x ,求直线l 的方程及切点坐标。 考点四:函数的单调性。 例5.已知()132 3 +-+=x x ax x f 在R 上是减函数,求a 的取值围。 例6. 设函数3 2 ()2338f x x ax bx c =+++在1x =及2x =时取得极值。 (1)求a 、b 的值; (2)若对于任意的[03]x ∈, ,都有2 ()f x c <成立,求c 的取值围。 点评:本题考查利用导数求函数的极值。求可导函数()x f 的极值步骤:①求导数()x f '; ②求()0'=x f 的根;③将()0'=x f 的根在数轴上标出,得出单调区间,由()x f '在各区间上取值的正负可确定并求出函数()x f 的极值。

例7. 已知a 为实数,()() ()a x x x f --=42 。求导数()x f ';(2)若()01'=-f ,求() x f 在区间[]2,2-上的最大值和最小值。 解析:(1)()a x ax x x f 442 3 +--=,∴ ()423'2 --=ax x x f 。 (2)()04231'=-+=-a f ,2 1= ∴a 。()()()14343'2 +-=--=∴x x x x x f 令()0'=x f ,即()()0143=+-x x ,解得1-=x 或3 4 =x , 则()x f 和()x f '在区间[] 2,2- ()2 91= -f ,275034-=??? ??f 。所以,()x f 在区间[]2,2-上的最大值为 275034-=?? ? ??f ,最 小值为()2 9 1= -f 。 答案:(1)()423'2 --=ax x x f ;(2)最大值为275034- =?? ? ??f ,最小值为()2 91=-f 。 点评:本题考查可导函数最值的求法。求可导函数()x f 在区间[]b a ,上的最值,要先求出函数()x f 在区间()b a ,上的极值,然后与()a f 和()b f 进行比较,从而得出函数的最大最小值。 考点七:导数的综合性问题。 例8. 设函数3 ()f x ax bx c =++(0)a ≠为奇函数,其图象在点(1,(1))f 处的切线与直线 670x y --=垂直,导函数'()f x 的最小值为12-。(1)求a ,b ,c 的值; (2)求函数()f x 的单调递增区间,并求函数()f x 在[1,3]-上的最大值和最小值。

2012高考数学必考题型解答策略:函数与导数

2012高考数学必考题型解答策略:函数与导数 D

而且对于数列,不等式,解析几何等也需要用函数与方程思想作指导。7.多项式求导(结合不等式求参数取值范围),和求斜率(切线方程结合函数求最值)问题。8.求极值, 函数单调性,应用题,与三角函数或向量结合,预计2012年基本上还是这个考查趋势,具体为:(1)以选择题或者填空题的形式考查集合的基本关系和基本运算,考查中涉及函数的定义域、不等式的解、方程的解等问题,要特别注意一些新定义试题. (2)以选择题或者填空题的方式考查逻辑用语的知识,其中重点是充要条件的判断和含有一个量词的命题的否定. (3)以选择题或者填空题的方式考查基本初等函数及其应用,重点是函数定义域、值域,函数的单调性和奇偶性的应用,指数函数、对数函数、幂函数的图象和性质的应用,函数的零点判断,简单的函数建模,导数的几何意义的应用,定积分的计算及其简单应用.(4)以解答题的方式考查导数在函数问题中的综合应用,重点是使用导数的方法研究函数的单调性和极值以及能够转化为研究函数的单调性、极值、最值问题的不等式和方程等问题,考查函数建模和利用导数解模.

备考建议 基本初等函数和函数的应用:在掌握好基本知识的前提下重点解决函数性质在解决问题中的综合应用、函数性质在判断函数零点中的应用,指数函数、对数函数的图象和性质的应用,数形结合思想的应用. 导数及其应用:要掌握好导数的几何意义、导数的运算、导数和函数的单调性与极值的关系,由于函数的极值和最值的解决是以函数的单调性为前提的,因此要重点解决导数在研究函数单调性中的应用,特别是含有字母参数的函数的单调性(这是高考考查分类与整合思想的一个主要命题点),在解决好上述问题后,要注意把不等式问题、方程问题转化为函数的单调性、极值、最值进行研究性训练,这是高考命制压轴题的一个重要考查点. 解答策略 1.讨论函数的性质时,必须坚持定义域优先的原则.对于函数实际应用问题,注意挖掘隐含在实际中的条件,避免忽略实际意义对定义域的影响. 2.运用函数的性质解题时,注意数形结合,

人教版2017年高考数学真题导数专题

2017年高考真题导数专题   一.解答题(共12小题) 1.已知函数f(x)=ae2x+(a﹣2)e x﹣x. (1)讨论f(x)的单调性; (2)若f(x)有两个零点,求a的取值范围. 2.已知函数f(x)=ax2﹣ax﹣xlnx,且f(x)≥0. (1)求a; (2)证明:f(x)存在唯一的极大值点x0,且e﹣2<f(x0)<2﹣2. 3.已知函数f(x)=x﹣1﹣alnx. (1)若f(x)≥0,求a的值; (2)设m为整数,且对于任意正整数n,(1+)(1+)…(1+)<m,求m的最小值. 4.已知函数f(x)=x3+ax2+bx+1(a>0,b∈R)有极值,且导函数f′(x)的极值点是f(x)的零点.(极值点是指函数取极值时对应的自变量的值) (1)求b关于a的函数关系式,并写出定义域; (2)证明:b2>3a; (3)若f(x),f′(x)这两个函数的所有极值之和不小于﹣,求a的取值范围. 5.设函数f(x)=(1﹣x2)e x. (1)讨论f(x)的单调性; (2)当x≥0时,f(x)≤ax+1,求a的取值范围. 6.已知函数f(x)=(x﹣)e﹣x (x≥). (1)求f(x)的导函数; (2)求f(x)在区间[,+∞)上的取值范围. 7.已知函数f(x)=x2+2cosx,g(x)=e x(cosx﹣sinx+2x﹣2),其中e≈2.17828…是自然对数的底数. (Ⅰ)求曲线y=f(x)在点(π,f(π))处的切线方程;

(Ⅱ)令h(x)=g (x)﹣a f(x)(a∈R),讨论h(x)的单调性并判断有无极值,有极值时求出极值. 8.已知函数f(x)=e x cosx﹣x. (1)求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程; (2)求函数f(x)在区间[0,]上的最大值和最小值. 9.设a∈Z,已知定义在R上的函数f(x)=2x4+3x3﹣3x2﹣6x+a在区间(1,2)内有一个零点x0,g(x)为f(x)的导函数. (Ⅰ)求g(x)的单调区间; (Ⅱ)设m∈[1,x0)∪(x0,2],函数h(x)=g(x)(m﹣x0)﹣f(m),求证:h(m)h(x0)<0; (Ⅲ)求证:存在大于0的常数A,使得对于任意的正整数p,q,且 ∈[1,x0)∪(x0,2],满足|﹣x0|≥. 10.已知函数f(x)=x3﹣ax2,a∈R, (1)当a=2时,求曲线y=f(x)在点(3,f(3))处的切线方程; (2)设函数g(x)=f(x)+(x﹣a)cosx﹣sinx,讨论g(x)的单调性并判断有无极值,有极值时求出极值. 11.设a,b∈R,|a|≤1.已知函数f(x)=x3﹣6x2﹣3a(a﹣4)x+b,g(x) =e x f(x). (Ⅰ)求f(x)的单调区间; (Ⅱ)已知函数y=g(x)和y=e x的图象在公共点(x0,y0)处有相同的切线,(i)求证:f(x)在x=x0处的导数等于0; (ii)若关于x的不等式g(x)≤e x在区间[x0﹣1,x0+1]上恒成立,求b的取值范围. 12.已知函数f(x)=e x(e x﹣a)﹣a2x. (1)讨论f(x)的单调性; (2)若f(x)≥0,求a的取值范围.

(完整版)函数与导数专题(含高考试题)

函数与导数专题1.在解题中常用的有关结论(需要熟记):

考点一:导数几何意义: 角度一 求切线方程 1.(2014·洛阳统考)已知函数f (x )=3x +cos 2x +sin 2x ,a =f ′? ?? ?? π4,f ′(x )是f (x ) 的导函数,则过曲线y =x 3上一点P (a ,b )的切线方程为( ) A .3x -y -2=0 B .4x -3y +1=0 C .3x -y -2=0或3x -4y +1=0 D .3x -y -2=0或4x -3y +1=0 解析:选A 由f (x )=3x +cos 2x +sin 2x 得f ′(x )=3-2sin 2x +2cos 2x ,则a = f ′? ?? ??π4=3-2sin π2+2cos π2=1.由y =x 3得y ′=3x 2,过曲线y =x 3上一点P (a ,b )的切线的斜率k =3a 2=3×12=3.又b =a 3,则b =1,所以切点P 的坐标为(1,1),故过曲线y =x 3上的点P 的切线方程为y -1=3(x -1),即3x -y -2=0. 角度二 求切点坐标 2.(2013·辽宁五校第二次联考)曲线y =3ln x +x +2在点P 0处的切线方程为4x -y -1=0,则点P 0的坐标是( ) A .(0,1) B .(1,-1) C .(1,3) D .(1,0) 解析:选C 由题意知y ′=3 x +1=4,解得x =1,此时4×1-y -1=0,解得y =3,∴点P 0的坐标是(1,3). 角度三 求参数的值 3.已知f (x )=ln x ,g (x )=12x 2+mx +7 2(m <0),直线l 与函数f (x ),g (x )的图像都相切,且与f (x )图像的切点为(1,f (1)),则m 等于( )

高考理科数学数学导数专题复习

高考理科数学数学导数专 题复习 Last revision date: 13 December 2020.

高考数学导数专题复习 考试内容 导数的背影.导数的概念.多项式函数的导数. 利用导数研究函数的单调性和极值.函数的最大值和最小值.证明不等式恒成立 考试要求: (1)了解导数概念的某些实际背景. (2)理解导数的几何意义. (3)掌握常用函数导数公式,会求多项式函数的导数.(4)理解极大值、极小值、最大值、最小值的概念,并会用导数求多项式函数的单调区间、极大值、极小值及闭区间上的最大值和最小值.(5)会利用导数求某些简单实际问题的最大值和最小值. (6)会利用导数证明不等式恒成立问题及相关问题 知识要点 在0x 处有增 称为函数,即 f 2. 函数)(x f y =在点0x 处连续与点0x 处可导的关系: ⑴函数)(x f y =在点0x 处连续是)(x f y =在点0x 处可导的必要不充分条件. 可以证明,如果)(x f y =在点0x 处可导,那么)(x f y =点0x 处连续. 事实上,令x x x ?+=0,则0x x →相当于0→?x . 于是)]()()([lim )(lim )(lim 0000 00 x f x f x x f x x f x f x x x x +-+=?+=→?→?→ ).()(0)()(lim lim ) ()(lim )]()()([ lim 000'0000000000 x f x f x f x f x x f x x f x f x x x f x x f x x x x =+?=+??-?+=+???-?+=→?→?→?→?⑵如果 )(x f y =点0x 处连续,那么)(x f y =在点0x 处可导,是不成立的.

高中数学函数与导数常考题型归纳

高中数学函数与导数常考题型整理归纳 题型一:利用导数研究函数的性质 利用导数研究函数的单调性、极值、最值是高考的热点问题之一,每年必考,一般考查两类题型:(1)讨论函数的单调性、极值、最值,(2)利用单调性、极值、最值求参数的取值范围. 【例1】已知函数f (x )=ln x +a (1-x ). (1)讨论f (x )的单调性; (2)当f (x )有最大值,且最大值大于2a -2时,求实数a 的取值范围. 解 (1)f (x )的定义域为(0,+∞),f ′(x )=1 x -a . 若a≤0,则f′(x )>0,所以f (x )在(0,+∞)上单调递增. 若a >0,则当x ∈? ???? 0,1a 时,f ′(x )>0; 当x ∈? ?? ?? 1a ,+∞时,f ′(x )<0, 所以f (x )在? ???? 0,1a 上单调递增,在? ?? ??1a ,+∞上单调递减. 综上,知当a≤0时,f (x )在(0,+∞)上单调递增; 当a >0时,f (x )在? ???? 0,1a 上单调递增,在? ?? ??1a ,+∞上单调递减. (2)由(1)知,当a ≤0时,f (x )在(0,+∞)上无最大值; 当a >0时,f (x )在x =1a 处取得最大值,最大值为f ? ?? ??1a =ln 1 a +a ? ?? ??1-1a =-ln a +a -1. 因此f ? ?? ?? 1a >2a -2等价于ln a +a -1<0. 令g (a )=ln a +a -1,则g (a )在(0,+∞)上单调递增, g (1)=0. 于是,当0<a <1时,g (a )<0; 当a >1时,g (a )>0. 因此,实数a 的取值范围是(0,1). 【类题通法】(1)研究函数的性质通常转化为对函数单调性的讨论,讨论单调性要先求函数定义域,再讨论导数在定义域内的符号来判断函数的单调性.

高考数学导数题型归纳

导数题型归纳 请同学们高度重视: 首先,关于二次函数的不等式恒成立的主要解法: 1、分离变量;2变更主元;3根分布;4判别式法 5、二次函数区间最值求法:(1)对称轴(重视单调区间) 与定义域的关系 (2)端点处和顶点是最值所在 其次,分析每种题型的本质,你会发现大部分都在解决“不等式恒成立问题”以及“充分应用数形结合思想”,创建不等关系求出取值范围。 最后,同学们在看例题时,请注意寻找关键的等价变形和回归的基础 一、基础题型:函数的单调区间、极值、最值;不等式恒成立; 1、此类问题提倡按以下三个步骤进行解决: 第一步:令0)(' =x f 得到两个根; 第二步:画两图或列表; 第三步:由图表可知; 其中不等式恒成立问题的实质是函数的最值问题, 2、常见处理方法有三种: 第一种:分离变量求最值-----用分离变量时要特别注意是否需分类讨论(>0,=0,<0) 第二种:变更主元(即关于某字母的一次函数)-----(已知谁的范围就把谁作为主元); 例1:设函数()y f x =在区间D 上的导数为()f x ',()f x '在区间D 上的导数为()g x ,若在区间D 上, ()0g x <恒成立,则称函数()y f x =在区间D 上为“凸函数”,已知实数m 是常数,432 3()1262 x mx x f x =-- (1)若()y f x =在区间[]0,3上为“凸函数”,求m 的取值范围; (2)若对满足2m ≤的任何一个实数m ,函数()f x 在区间(),a b 上都为“凸函数”,求b a -的最大值. 解:由函数4323()1262x mx x f x =-- 得32 ()332 x mx f x x '=-- (1) ()y f x =在区间[]0,3上为“凸函数”, 则 2 ()30g x x mx ∴=--< 在区间[0,3]上恒成立 解法一:从二次函数的区间最值入手:等价于max ()0g x < 解法二:分离变量法: ∵ 当0x =时, 2 ()330g x x mx ∴=--=-<恒成立, 当03x <≤时, 2 ()30g x x mx =--<恒成立 等价于233 x m x x x ->=-的最大值(03x <≤)恒成立, 而3 ()h x x x =-(03x <≤)是增函数,则max ()(3)2h x h == (2)∵当2m ≤时()f x 在区间(),a b 上都为“凸函数” 则等价于当2m ≤时2 ()30g x x mx =--< 恒成立 解法三:变更主元法 再等价于2 ()30F m mx x =-+>在2m ≤恒成立(视为关于m 的一次函数最值问题) 2 2 (2)0230 11(2)0230 F x x x F x x ?->--+>?????-<-+>??? 例2),10(32 R b a b x a ∈<<+- ],2不等式()f x a '≤恒成立,求a 的取值范围.

高考真题汇编(函数与导数)

函数与导数 1.【2018年浙江卷】函数y=sin2x的图象可能是 A. B. C. D. 【答案】D 点睛:有关函数图象的识别问题的常见题型及解题思路:(1)由函数的定义域,判断图象的左、右位置,由函数的值域,判断图象的上、下位置;(2)由函数的单调性,判断图象的变化趋势;(3)由函数的奇偶性,判断图象的对称性;(4)由函数的周期性,判断图象的循环往复. 2.【2018年理天津卷】已知,,,则a,b,c的大小关系为 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】分析:由题意结合对数函数的性质整理计算即可求得最终结果. 详解:由题意结合对数函数的性质可知:,,,据此可得:.本题选择D选项.

点睛:对于指数幂的大小的比较,我们通常都是运用指数函数的单调性,但很多时候,因幂的底数或指数不相同,不能直接利用函数的单调性进行比较.这就必须掌握一些特殊方法.在进行指数幂的大小比较时,若底数不同,则首先考虑将其转化成同底数,然后再根据指数函数的单调性进行判断.对于不同底而同指数的指数幂的大小的比较,利用图象法求解,既快捷,又准确. 3.【2018年理新课标I卷】已知函数.若g(x)存在2个零点,则a的取值范围是 A. [–1,0) B. [0,+∞) C. [–1,+∞) D. [1,+∞) 【答案】C 详解:画出函数的图像,在y轴右侧的去掉,再画出直线,之后上下移动,可以发现当直线过点A时,直线与函数图像有两个交点,并且向下可以无限移动,都可以保证直线与函数的图像有两个交点,即方程有两个解,也就是函数有两个零点,此时满足,即,故选C. 点睛:该题考查的是有关已知函数零点个数求有关参数的取值范围问题,在求解的过程中,解题的思路是将函数零点个数问题转化为方程解的个数问题,将式子移项变形,转化为两条曲线交点的问题,画出函数的图像以及相应的直线,在直线移动的过程中,利用数形结合思想,求得相应的结果. 4.【2018年理新课标I卷】设函数,若为奇函数,则曲线在点处的切线方程为 A. B. C. D.

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