导数压轴题题型归纳
高考数学导数压轴题7大题型的总结

高考数学导数压轴题7大题型总结
北京八中
高考数学导数压轴题7大题型总结
高考导数压轴题考察的是一种综合能力,其考察内容方法远远高于课本,其涉及基本概念主要是:切线,单调性,非单调,极值,极值点,最值,恒成立等等。
导数解答题是高考数学必考题目,今天就总结导数7大题型,让你在高考数学中多拿一分,平时基础好的同学逆袭140也不是问题
01导数单调性、极值、最值的直接应用
02交点与根的分布
03不等式证明(一)做差证明不等式
(二)变形构造函数证明不等式
(三)替换构造不等式证明不等式
04不等式恒成立求字母范围(一)恒成立之最值的直接应用
(二)恒成立之分离参数
(三)恒成立之讨论字母范围
05函数与导数性质的综合运用
06导数应用题
07导数结合三角函数
实用标准
文案大全。
(完整版)高三导数压轴题题型归纳

导数压轴题题型1. 高考命题回顾例1已知函数f(x)=e x -ln(x +m).(2013全国新课标Ⅱ卷)(1)设x =0是f(x)的极值点,求m ,并讨论f(x)的单调性; (2)当m≤2时,证明f(x)>0.(1)解 f (x )=e x -ln(x +m )⇒f ′(x )=e x -1x +m ⇒f ′(0)=e 0-10+m=0⇒m =1,定义域为{x |x >-1},f ′(x )=e x-1x +m=e x x +1-1x +1,显然f (x )在(-1,0]上单调递减,在[0,+∞)上单调递增.(2)证明 g (x )=e x -ln(x +2),则g ′(x )=e x -1x +2(x >-2).h (x )=g ′(x )=e x -1x +2(x >-2)⇒h ′(x )=e x +1x +22>0,所以h (x )是增函数,h (x )=0至多只有一个实数根,又g ′(-12)=1e -132<0,g ′(0)=1-12>0,所以h (x )=g ′(x )=0的唯一实根在区间⎝⎛⎭⎫-12,0内, 设g ′(x )=0的根为t ,则有g ′(t )=e t -1t +2=0⎝⎛⎭⎫-12<t <0, 所以,e t =1t +2⇒t +2=e -t ,当x ∈(-2,t )时,g ′(x )<g ′(t )=0,g (x )单调递减; 当x ∈(t ,+∞)时,g ′(x )>g ′(t )=0,g (x )单调递增; 所以g (x )min =g (t )=e t -ln(t +2)=1t +2+t =1+t 2t +2>0,当m ≤2时,有ln(x +m )≤ln(x +2),所以f (x )=e x -ln(x +m )≥e x -ln(x +2)=g (x )≥g (x )min >0. 例2已知函数)(x f 满足2121)0()1(')(x x f ef x f x +-=-(2012全国新课标) (1)求)(x f 的解析式及单调区间;(2)若b ax x x f ++≥221)(,求b a )1(+的最大值。
高考导数压轴题型归类总结

导数压轴题型归类总结目 录一、导数单调性、极值、最值的直接应用 (1) 二、交点与根的分布 (23) 三、不等式证明 (31)(一)作差证明不等式(二)变形构造函数证明不等式 (三)替换构造不等式证明不等式四、不等式恒成立求字母范围 (51)(一)恒成立之最值的直接应用 (二)恒成立之分离常数(三)恒成立之讨论字母范围五、函数与导数性质的综合运用 (70) 六、导数应用题 (84)七、导数结合三角函数 (85)书中常用结论⑴sin ,(0,)x x x π<∈,变形即为sin 1xx<,其几何意义为sin ,(0,)y x x π=∈上的的点与原点连线斜率小于1. ⑵1x e x >+ ⑶ln(1)x x >+⑷ln ,0x x x e x <<>.一、导数单调性、极值、最值的直接应用1. (切线)设函数a x x f -=2)(.(1)当1=a 时,求函数)()(x xf x g =在区间]1,0[上的最小值;(2)当0>a 时,曲线)(x f y =在点)))((,(111a x x f x P >处的切线为l ,l 与x 轴交于点)0,(2x A 求证:a x x >>21.解:(1)1=a 时,x x x g -=3)(,由013)(2=-='x x g ,解得33±=x .)(x g '(2)证明:曲线)(x f y =在点)2,(211a x x P -处的切线斜率112)(x x f k ='= 曲线)(x f y =在点P 处的切线方程为)(2)2(1121x x x a x y -=--.令0=y ,得12122x ax x +=,∴12111211222x x a x x a x x x -=-+=-∵a x >1,∴02121<-x x a ,即12x x <. 又∵1122x a x ≠,∴a x ax x a x x a x x =⋅>+=+=11111212222222所以a x x >>21.2. (2009天津理20,极值比较讨论)已知函数22()(23)(),x f x x ax a a e x =+-+∈R 其中a ∈R⑴当0a =时,求曲线()(1,(1))y f x f =在点处的切线的斜率; ⑵当23a ≠时,求函数()f x 的单调区间与极值.解:本小题主要考查导数的几何意义、导数的运算、利用导数研究函数的单调性与极值等基础知识,考查运算能力及分类讨论的思想方法。
导数压轴题题型归纳

导数压轴题题型归纳1.高考命题回顾例1已知函数千3=6*—小&十巾).(2013全国新课标11卷)(1)设x=0是f(x)的极值点,求m,并讨论f(x)的单调性;⑵当mW2时,证明f(x)>0.例2已知函数f(x)=x2+ax+b,g(x)=e x(cx+d),若曲线y=f(x)和曲线y=g(x)都过点P(0,2),且在点P处有相同的切线y=4x+2(2013全国新课标I卷)(I)求a,b,c,d的值(II)若x2—2时,f(x)-kg(x),求k的取值范围。
2. 在解题中常用的有关结论※⑴曲线产f (x )在X =X 0处的切线的斜率等于f (x 0),且切线方程为产f'(X 0)(x -X 0)+f (x 0)。
(2)若可导函数y =f(x)在X =X 0处取得极值,则f (x 0)=0。
反之,不成立。
(3)对于可导函数f (x ),不等式f ,(x )>0(<0)的解集决定函数f (x )的递增(减)区间。
(4)函数f (x )在区间I 上递增(减)的充要条件是:v x e I f (x )>0(<0)恒成立(f (x )不恒为0).(5)函数f(x )(非常量函数)在区间I 上不单调等价于f (x )在区间I 上有极值,则可等价转化为方程尸(x )=0在区间I 上有实根且为非二重根。
(若f (x )为二次函数且I=R ,则有A>0)。
(6) f(x )在区间I 上无极值等价于f (x )在区间在上是单调函数,进而得到f (x )>0或f (x )<0在I 上恒成立 ⑺若V x G I ,f (x )>0恒成立,则fx )min >0;若V x G I ,f (x )<0恒成立,则f (x )max<0 ⑻若三x 0G l ,使得f (x 0)>0,则^>0;若三x 0Gl ,使得f(x 0)<0,则)皿<0. (9)设f (x )与g (x )的定义域的交集为D ,若V x G D f (x )>g (x )恒成立,贝第[f (x )-g (x )]>0.min(10)若对V X|G I、匕e1,f(x J>g(x)恒成立,则f(x).>g(x).112212minmax若对V x e I3x e I,使得f(x)>g(x),则f(x)>g(x).112212minmin若对V x]e I,3x2G I2,使得f(x)<g(x),则f(x)<g(x).112212maxmax(11)已知f(x)在区间11上的值域为A,,g(x)在区间I2上值域为B,若对V x1e11,3x2e I2,使得f(x1)=g(x2)成立,则A之B。
《导数大题压轴题难点突破》(PDF)

《难点突破》压轴题----函数与导数常考题型一、要点归纳1.曲线()y f x =在0x x =处的切线的斜率等于0()f x ',且切线方程为000()()()y f x x x f x '=-+.2.若可导函数()y f x =在x x =处取得极值,则0()0f x '=.反之,不成立.3.对于可导函数()f x ,不等式()f x '0>0<()的解集决定函数()f x 的递增(减)区间。
4.函数()f x 在区间I 上递增(减)的充要条件是:x I ∀∈,()f x '0≥(0)≤恒成立(()f x '不恒为0).5.函数()f x (非常量函数)在区间I 上不单调等价于()f x 在区间I 上有极值,则可等价转化为方程()0f x '=在区间I 上有实根且为非二重根。
(若()f x '为二次函数且I=R ,则有0∆>).6.()f x 在区间I 上无极值等价于()f x 在区间在上是单调函数,进而得到()f x '0≥或()f x '0≤在I 上恒成立.7.若x I ∀Î,()f x 0>恒成立,则min ()f x 0>;若x I ∀∈,()f x 0<恒成立,则max ()f x 0<.8.若0x I ∃∈,使得0()f x 0>,则max ()f x 0>;若0x I∃∈,使得0()f x 0<,则min ()f x 0<.9.设()f x 与()g x 的定义域的交集为D ,若x ∀∈D ()()f x g x >恒成立,则有[]min ()()0f x g x ->.10.若对11x I ∀∈、22x I ∈,12()()f x g x >恒成立,则min max ()()f x g x >.若对11x I ∀∈,22x I ∃∈,使得12()()f x g x >,则min min ()()f x g x >.若对11x I ∀∈,22x I ∃∈,使得12()()f x g x <,则max max ()()f x g x <.11.已知()f x 在区间1I 上的值域为A,,()g x 在区间2I 上值域为B ,若对11x I ∀∈,22x I ∃∈,使得1()f x =2()g x 成立,则A B ⊆.12.若三次函数f(x)有两个极值点,当且仅当方程()0f x '=一定有两个不等实根12x x 、,若三次函数f(x)没有极值点,则方程()0f x '=有两个相等的实根或没实根..13.证题中常用的不等式:①1xe x≥+②1xex-≥-③xeex ≥④316xex >⑤ln +1(1)x x x ≤>-()⑥ln 1(1)12x x x x -<>+⑦22ln 11(0)22x x x x <->⑧111ln ()1(1)2x x x x x x x-≤≤-≤-≥⑨ln 11(0)x x x x≤->二、常考题型:题型一:恒成立求参数的最值或取值范围问题1.1()010.1xax f x e x x y x-==+-=+已知函数在处的切线方程为(Ⅰ)求a 的值;(Ⅱ)()1,f x <若求x 的取值范围.2.已知函数ln ()1a x bf x x x=++,曲线()y f x =在点(1,(1))f 处的切线方程为230x y +-=.(Ⅰ)求a 、b 的值;(Ⅱ)证明:当0x >,且1x ≠时,ln ()1xf x x >-.3.已知函数ln(1)()(0)x f x x x+=>(Ⅰ)判断函数()f x 的单调性;(Ⅱ)是否存在实数a 使得关于x 的不等式ln(1)x ax +<在(0,)+∞上恒成立?若存在,求出a 的取值范围,若不存在,试说明理由.4.已知函数1ln ()xf x x+=.(Ⅰ)设a >0,若函数)(x f 在区间1(,2a a +上存在极值,求实数a 的取值范围;(Ⅱ)如果当x ≥1时,不等式2()1k kf x x -≥+恒成立,求实数k 的取值范围.5.已知函数2()23.xf x e x x =+-(Ⅰ)求曲线()y f x =在点(1,(1))f 处的切线方程;(Ⅱ)如果当1x ≥时,不等式25()(3)12f x x a x ≥+-+恒成立,试求实数a 的取值范围.6.设()ln af x x x x=+,32()3g x x x =--.(Ⅰ)当2a =时,求曲线()y f x =在1x =处的切线方程;(Ⅱ)若存在12,[0,2]x x ∈,使12()()g x g x M-≥成立,求满足上述条件的最大整数M ;(Ⅲ)如果对任意的1,[,2]2s t ∈,都有()()f s g t ≥成立,求实数a 的取值范围.7.设函数(),x f x xe =2().g x ax x =+(Ⅰ)若()f x 与()g x 具有完全相同的单调区间,求a 的值;(Ⅱ)若当0x ≥时恒有()(),f x g x ≥求a 的取值范围.8.已知函数()xf x e =,()1g x x =+(Ⅰ)判断函数()()f x g x -零点的个数,并说明理由;(Ⅱ)当0x ≥时,()11axf x x≥++恒成立,求实数a 的取值范围.9.已知函数32()31()f x ax x a x R =++∈,.(Ⅰ)当0a <时,求函数f(x)的极值.(Ⅱ)设函数'1()()(21)13h x f x a x =+-+,(1,](1)x b b ∈->-,如果存在(,1],a ∈-∞-,对任意(1,]x b ∈-都有()0h x ≥成立,试求b 的最大值.10.设函数2()ln ,,f x a x bx a b R =-∈(Ⅰ)若函数()f x 在1x =处与直线12y =-相切,①求实数,a b 的值;②求函数()f x 在1,e e ⎡⎤⎢⎥⎣⎦的最大值;(Ⅱ)当0b =时,若不等式()f x m x ≥+对所有的(230,,1,2a x e ⎡⎤⎤∈∈⎦⎢⎥⎣⎦都成立,求实数m 的取值范围.11.已知函数211()ln()22f x ax x ax =++-(a 为常数,0a >).(Ⅰ)若12x =是函数()f x 的一个极值点,求a 的值;(Ⅱ)求证:当02a <≤时,()f x 在1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭上是增函数;(Ⅲ)若对任意..的a ∈(1,2),总存在..01,12x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,使不等式20()(1)f x m a >-成立,求实数m 的取范围.12.已知函数()()()3212f x x a x a a x=+--+()a ∈R ,()'f x 为()f x 的导数.(Ⅰ)当3a =-时,证明()y f x =在区间()1,1-上不是单调....函数;(Ⅱ)设()19163g x x =-,是否存在实数a ,对于任意的[]11,1x ∈-,存在[]20,2x ∈,使得()()1122f x ax g x '+=成立?若存在,求出a 的取值范围;若不存在,说明理由.13.已知函数2()ln (1).xf x a x x a a =+->(Ⅰ)求()f x 的单调增区间;(Ⅱ)若存在[]12,1,1,x x ∈-使得12()()1(f x f x e e a -≥-是自然数),求实数的取值.范围14.设函数2()mxf x ex mx =+-.(Ⅰ)证明:()f x 在(,0)-∞单调递减,在(0,)+∞单调递增;(Ⅱ)若对于任意12,[1,1]x x ∈-,都有12()()1f x f x e -≤-,求m 的取值范围.15.已知函数R a x x axx x f ∈-+-+=,1)1ln()(.(Ⅰ)当0>a 时,求函数)(x f 的单调区间;(Ⅱ)若存在0>x ,使)(11)(Z a x xx x f ∈+-<++成立,求a 的最小值.16.设函数()1.xf x e -=-(Ⅰ)证明:当1,();1x x f x x >-≥+时(Ⅱ)当0,()1xx f x ax ≥≤+时恒成立,求a 的取值范围.17.已知函数2()(1)(1).x f x x e x x =-->(Ⅰ)试判断方程()0f x =根的个数.(Ⅱ)()(1,),k k f x k ≤+∞若为整数,且不等式在上恒成立求的最大值.18.设函数()2xf x e ax =--(Ⅰ)求()f x 的单调区间(Ⅱ)若1,a k =为整数,且当0x >时,'()()10,x k f x x -++>求k 的最大值.题型二:导数与函数的切线问题19.已知函数312()ln ,()23f x x x g x ax x e=⋅=--.(Ⅰ)求()f x 的单调增区间和最小值;(Ⅱ)若函数()y f x =与函数()y g x =在交点处存在公共切线,求实数a 的值;(Ⅲ)若2(0,]x e ∈时,函数()y f x =的图象恰好位于两条平行直线1:l y kx =;2:l y kx m =+之间,当1l 与2l 间的距离最小时,求实数m 的值.20.已知函数()ln().f x x a ax =-+(Ⅰ)求函数()f x 的单调区间和极值;(Ⅱ)若(,1),a ∈-∞-函数'()()g x a f x =的图象上存在12,P P 两点,其横坐标满足1216x x -<<<,且()g x 的图象在此两点处的切线互相垂直,求a 的取值范围.21.已知在函数321253y x x x =--+的曲线上存在唯一点P 00(,)x y ,过点P 作曲线的切线l 与曲线有且只有一个公共点P,则切线l 的斜率k =______________.22.已知函数2(),.xf 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 .题型三:导数与函数的零点及零点关系问题23.已知函数3()sin (),[0]22f x ax x a R π=-∈且在,上的最大值.π-3为2(Ⅰ)求函数()f x 的解析式;(Ⅱ)判断函数()f x 在(0,)π内的零点个数,并加以证明.24.已知函数()xf x x ae=-()a R Î有两个零点12,x x ,且12x x <.(Ⅰ)求a 的取值范围;(Ⅱ)证明21x x 随着a 的减小而增大;(Ⅲ)证明12x x +随着a 的减小而增大.25.已知函数()2ln ()2a f x x x x x a a R =--+Î,在其定义域内有两个不同的极值点.(Ⅰ)求a 的取值范围;(Ⅱ)记两个极值点为12,x x ,且12x x <,已知0λ>,若不等式112e x x ll+<×恒成立,求λ的取值范围.26.已知函数()(0)axf x x e a =->.(Ⅰ)求函数()f x 的单调区间;(Ⅱ)若函数()f x 有两个零点12,x x ,且12x x <,试证明12x ae x <.27.已知函数()f x =1x x e-(x ∈R)(Ⅰ)求函数()f x 的单调区间和极值;(Ⅱ)已知函数()y g x =对任意x 满足()(4)g x f x =-,证明:当x >2时,()f x >()g x ;(Ⅲ)如果1x ≠2x ,且1()f x =2()f x ,证明:12x x +>4.28.已知函数2)1(2)(-+-=x a e x x f x)(有两个零点.(Ⅰ)求a 的取值范围;(Ⅱ)设x 1,x 2是的两个零点,证明:x 1+x 2<2.29.已知函数()(cos )2sin 2f x x x x π=---,2()(1xg x x ππ=-+-.证明:(1)存在唯一0(0,)2x π∈,使0()0f x =;32.已知()()ln ().f x x x mx m R =-∈(Ⅰ)当1m =时,()f x 的图象在()1,1-处的切线l 恰与函数(01)xy a a a =>≠且的图象相切,求实数a 的值.(Ⅱ)若函数21()ln 212F x x x mx =+-+的两个极值点为1212,,x x x x <且,求证:21()1()f x f x <-<.33.设函数'()ln(1),()(),0,f x x g x xf x x =+=≥其中'()f x 是()f x 的导函数.(Ⅰ)令11()(),()(()),,n n g x g x g x g g x n N ++==∈求()n g x 的表达式;(Ⅱ)若()()f x ag x ≥恒成立,求实数a 的取值范围;(Ⅲ)设n N +∈,比较(1)(2)()g g g n ++⋅⋅⋅+与()n f n -的大小,并加以证明.34.已知函数f(x)=e x-kx,x∈R.(Ⅰ)若k=e ,试确定函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)若k>0,且对于任意x∈R,f(|x|)>0恒成立,试确定实数k 的取值范围;(Ⅲ)设函数F(x)=f(x)+f(-x),求证:F(1)F(2)…F(n)>()122nn e++(n∈N *).《难点突破》(答案)压轴题----函数与导数常考题型二、常考题型:题型一:恒成立求参数的最值或取值范围问题2.解:(Ⅰ)221(ln )'()(1)x x b x f x x x α+-=-+,由于直线230x y +-=的斜率为12-,且过点(1,1),故(1)1,1'(1),2f f =⎧⎪⎨=-⎪⎩即1,1,22b a b =⎧⎪⎨-=-⎪⎩解得1a =,1b =。
函数与导数压轴题题型与解题方法(高考必备)

函数与导数压轴题题型与解题方法(高考必备)题型与方法(选择、填空题)一、函数与导数1、抽象函数与性质主要知识点:定义域、值域(最值)、单调性、奇偶性、周期性、对称性、趋势线(渐近线)对策与方法:赋值法、特例法、数形结合例1:已知定义在$[0,+\infty)$上的函数$f(x)$,当$x\in[0,1]$时,$f(x)=\frac{2}{3}-4x$;当$x>1$时,$f(x)=af(x-1)$,$a\in R$,$a$为常数。
下列有关函数$f(x)$的描述:①当$a=2$时,$f(\frac{3}{2})=4$;②当$a<\frac{1}{2}$时,函数$f(x)$的值域为$[-2,2]$;③当$a>\frac{1}{2}$时,不等式$f(x)\leq 2a$恒成立;④当$-\frac{1}{2}<a<\frac{1}{2}$时,函数$f(x)$的图像与直线$y=2an-1$($n\in N^*$)在$[1,n]$内的交点个数为$n-\frac{1+(-1)^n}{2}$。
其中描述正确的个数有(。
)【答案】C分析:根据题意,当$x>1$时,$f(x)$的值由$f(x-1)$决定,因此可以考虑特例法。
当$a=2$时,$f(x)$的值域为$[0,4]$,因此①正确。
当$a\frac{1}{2}$时,$f(x)$在$[0,1]$上单调递减,在$[1,+\infty)$上单调递增,因此不等式$f(x)\leq 2a$恒成立,③正确。
当$-\frac{1}{2}<a<\frac{1}{2}$时,$f(x)$在$[0,1]$上单调递减,在$[1,+\infty)$上单调递增,因此$f(x)$与直线$y=2an-1$($n\in N^*$)在$[1,n]$内的交点个数为$n-\frac{1+(-1)^n}{2}$,④正确。
因此,答案为$\boxed{\textbf{(C) }2}$。
导数压轴题双变量问题题型归纳总结

导数应用之双变量问题(一)构造齐次式,换元【例】已知函数()2ln f x x ax b x =++,曲线()y f x =在点()()1,1f 处的切线方程为2y x =.(1)求实数,a b 的值;(2)设()()()()21212,,0F x f x x mx m R x x x x =-+∈<<分别是函数()F x的两个零点,求证:0F '<.【解析】(1)1,1a b ==-;(2)()2ln f x x x x =+-,()()1ln F x m x x =+-,()11F x m x'=+-, 因为12,x x 分别是函数()F x 的两个零点,所以()()11221ln 1ln m x x m x x +=⎧⎪⎨+=⎪⎩, 两式相减,得1212ln ln 1x x m x x -+=-,1212ln ln 1x x F m x x -'=+=-0F '<,只需证1212ln ln x x x x -<-. 思路一:因为120x x <<,只需证1122ln ln ln 0x x x x ->⇔>.令()0,1t =,即证12ln 0t t t -+>. 令()()12ln 01h t t t t t =-+<<,则()()22212110t h t t t t-'=--=-<, 所以函数()h t 在()0,1上单调递减,()()10h t h >=,即证12ln 0t t t-+>.由上述分析可知0F '<.【规律总结】这是极值点偏移问题,此类问题往往利用换元把12,x x 转化为t 的函数,常把12,x x 的关系变形为齐次式,设12111222,ln ,,x x x xt t t x x t e x x -===-=等,构造函数来解决,可称之为构造比较函数法. 思路二:因为120x x <<,只需证12ln ln 0x x -, 设())22ln ln 0Q x x x x x =-<<,则()2110Q x xx '===<, 所以函数()Q x 在()20,x 上单调递减,()()20Q x Q x >=,即证2ln ln xx -. 由上述分析可知0F '<.【规律总结】极值点偏移问题中,由于两个变量的地位相同,将待证不等式进行变形,可以构造关于1x (或2x )的一元函数来处理.应用导数研究其单调性,并借助于单调性,达到待证不等式的证明.此乃主元法.【变式训练】 已知函数()()21f x x axlnx ax 2a R 2=-++∈有两个不同的极值点x 1,x 2,且x 1<x 2. (1)求实数a 的取值范围;(2)求证:x 1x 2<a 2.【分析】(1)先求导数,再根据导函数有两个不同的零点,确定实数a 所需满足的条件,解得结果,(2)先根据极值点解得a ,再代入化简不等式x 1x 2<a 2,设21x x t =,构造一元函数,利用导数研究函数单调性,最后构造单调性证明不等式.【解析】(1)略(2)f′(x )=x-a lnx ,g (x )=x-a lnx ,由x 1,x 2是g (x )=x-a lnx=0的两个根,则2211lnx x lnx x a a =⎧⎨=⎩,两式相减,得a (lnx 2-lnx 1)=x 2-x 1),即a =2121x x lnx lnx --,即证x 1x 2<221221(x x )x (ln )x -,即证22221121x (x x )(ln )x x x -<=2112x x 2x x -+,由x 1<x 2,得21x x =t >1,只需证ln 2t-t-120t +<,设g (t )=ln 2t-t-12t+,则g′(t )=221lnt 1t t -+=112lnt t t t ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭,令h (t )=2lnt-t+t1,∴h′(t )=2211t t --=-(11t -)2<0,∴h(t )在(1,+∞)上单调递减,∴h(t )<h (1)=0,∴g′(t )<0,即g (t )在(1,+∞)上是减函数,∴g(t )<g (1)=0,即ln 2t <t-2+t1在(1,+∞)上恒成立,∴x 1x 2<a 2. 【变式训练】 已知函数()12ln f x x a x x=-+⋅. (1)讨论()f x 的单调性;(2)设()2ln g x x bx cx =--,若函数()f x 的两个极值点()1212,x x x x <恰为函数()g x 的两个零点,且()12122x x y x x g +⎛⎫'=-⋅ ⎪⎝⎭的范围是2ln 2,3⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭,求实数a 的取值范围.【解析】(1)()f x 的定义域为()0,∞+,()22212211a x ax f x x x x--+'=-+=-. (i )若1a ≤,则()0f x '≤,当且仅当1a =,1x =时,()0f x '=(ii )若1a >,令()0f x '=得12x a x a ==当(()20,x a a a ∈++∞时,()0f x '<;当(x a a ∈时,()0f x '>,所以,当1a ≤时,()f x 单调递减区间为()0,∞+,无单调递增区间;当1a >时,()f x 单调递减区间为(()0,,a a +∞;单调递增区间为(a a .(2)由(1)知:1a >且12122,1x x a x x +==.又()12g x b cx x'=--, ∴()12121222x x g b c x x x x +⎛⎫'=--+⎪+⎝⎭, 由()()120g x g x ==得()()22112122lnx b x x c x x x =-+-, ()()()()1222121212121222-+⎛⎫'=-=---- ⎪+⎝⎭x x x x y x x g b x x c x x x x .()121112212122212ln ln 1⎛⎫- ⎪-⎝⎭=-=-++x x x x x x x x x x x x ,令12(0,1)x t x =∈,∴2(1)ln 1t y t t -=-+, ∴22(1)0(1)t y t t --'=<+,所以y 在()0,1上单调递减. 由y 的取值范围是2ln 2,3⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭,得t 的取值范围是10,2⎛⎤ ⎥⎝⎦,∵122x x a +=,∴()222222211221212112212212(2)242x x x x x xa x x x x x x a x x x x ++=+=++===++,∴2122119422,2x x a t x x t ⎡⎫=++=++∈+∞⎪⎢⎣⎭,又∵1a >,故a的取值范围是4⎡⎫+∞⎪⎢⎪⎣⎭.(二)各自构造一元函数【例】 已知函数f (x )=lnx ﹣ax +1(a ∈R ). (1)求f (x )的单调区间; (2)设g (x )=lnx 344x x-+,若对任意的x 1∈(0,+∞),存在x 2∈(1,+∞),使得f (x 1)<g (x 2)成立,求实数a 的取值范围.【分析】(1)函数求导得()11'axf x a x x-=-=,然后分a ≤0和a >0两种情况分类求解. (2)根据对任意的x 1∈(0,+∞),存在x 2∈(1,+∞),使得f (x 1)<g (x 2)成立,等价于f (x )max <g (x )max ,然后分别求最大值求解即可. 【详解】(1) 略(2)()()()222213113143'4444x x x x g x x x x x-+--+-=--⨯==, 在区间(1,3)上,g ′(x )>0,g (x )单调递增,在区间(3,+∞)上,g ′(x )<0,g (x )单调递减,所以g (x )max =g (3)=ln 312-, 因为对任意的x 1∈(0,+∞),存在x 2∈(1,+∞),使得f (x 1)<g (x 2)成立, 等价于f (x )max <g (x )max ,由(1)知当a ≤0时,f (x )无最值,当a >0时,f (x )max =f (1a )=﹣lna ,所以﹣lna <ln 312-,所以lna >,解得a 【变式训练】【广东省2020届高三期末】设函数2()()e ()xf x x ax a a -=+-⋅∈R .(1)当0a =时,求曲线()y f x =在点(1,(1))f --处的切线方程;(2)设2()1g x x x =--,若对任意的[0,2]t ∈,存在[0,2]s ∈使得()()f s g t ≥成立,求a 的取值范围.【解析】 (1)当0a =时,因为()2xf x x e -=⋅,所以()()()2'2,'13xf x x x e f e -=-+⋅-=-,又因为()1f e -=,所以曲线()y f x =在点()()1,1f --处的切线方程为()31y e e x -=-+,即320ex y e ++=.(2)“对任意的[]0,2t ∈,存在[]0,2s ∈使得()()f s g t ≥成立”等价于“在区间[]0,2上,()f x 的最大值大于或等于()g x 的最大值”.因为()2215124g x x x x ⎛⎫=--=-- ⎪⎝⎭,所以()g x 在[]0,2上的最大值为()21g =. ()()()2'2xx f x x a ex ax a e --=+⋅-+-⋅ ()222x e x a x a -⎡⎤=-+--⎣⎦()()2x e x x a -=--+,令()'0f x =,得2x =或x a =-.①当0a -≤,即0a ≥时,()'0f x ≥在[]0,2上恒成立,()f x 在[]0,2上为单调递增函数,()f x 的最大值大为()()2124f a e =+⋅,由()2141a e+⋅≥,得24a e ≥-; ②当02a <-<,即20a -<<时,当()0,x a ∈-时,()()'0,f x f x <为单调递减函数,当(),2x a ∈-时,()()'0,f x f x >为单调递增函数,所以()f x 的最大值大为()0f a =-或()()2124f a e=+⋅.由1a -≥,得1a ≤-;由()2141a e+⋅≥,得24a e ≥-,又因为20a -<<,所以21a -<≤-; ③当2a -≥,即2a ≤-时,()'0f x ≤在[]0,2上恒成立,()f x 在[]0,2上为单调递减函数,所以()f x 的最大值大为()0f a =-,由1a -≥,得1a ≤-,又因为2a ≤-,所以2a ≤-, 综上所述,实数a 的取值范围是1a ≤-或24a e ≥-. (三)消元构造一元函数【例】已知函数f (f )={e −f +1,f ≤0,2√f , f >0.函数f =f (f (f )+1)−f (f ∈f )恰有两个零点f 1和f 2. (1)求函数f (f )的值域和实数f 的最小值;(2)若f 1<f 2,且ff 1+f 2≥1恒成立,求实数f 的取值范围. 【解析】(1)当f ≤0时,f (f )=e −f +1≥2.当f >0时,f (f )=2√f >0.∴ f (f )的值域为(0,+∞).令f (f (f )+1)=f ,∵ f (f )+1>1,∴ f (f (f )+1)>2,∴ f >2. 又f (f )的单调减区间为(−∞,0],增区间为(0,+∞).设f (f )+1=f 1,f (f )+1=f 2,且f 1<0,f 2>1.∴ f (f )=f 1−1无解.从而f(f)=f2−1要有两个不同的根,应满足f2−1≥2,∴f2≥3.∴f(f2)=f(f(f)+1)≥2√3.即f≥2√3.∴f的最小值为2√3.(2) f=f(f(f)+1)−f有两个零点f1、f2且f1<f2,设f(f)=f,f∈[2,+∞),∴e−f1+1=f,∴f1=−ln(f−1).2√f2=f,∴f2=f24.∴−f ln(f−1)+f24≥1对f∈[2,+∞)恒成立设f(f)=−f ln(f−1)+f24−1,f′(f)=−ff−1+f2=f2−f−2f2(f−1).∵f∈[2,+∞),∴f2−f∈[2,+∞)恒成立.∴当2f≤2,即f≤1时,f′(f)≥0,∴f(f)在[2,+∞)上单调递增.∴f(f)≥f(2)=−f ln1+1−1=0成立.当f>1时,设f(f)=f2−f−2f.由f(2)=4−2−2f=2−2f<0.∴∃f0∈(2,+∞),使得f(f0)=0.且当f∈(2,f0)时,f(f)<0,f∈(f0,+∞)时,f(f)>0.∴当f∈(2,f0)时,f(f)单调递减,此时f(f)<f(2)=0不符合题意.综上,f≤1.【变式训练】f(f)=f2+ff−f ln f.(1)若函数f(f)在[2,5]上单调递增,求实数f的取值范围;(2)当f=2时,若方程f(f)=f2+2f有两个不等实数根f1,f2,求实数f的取值范围,并证明f1f2<1.【解析】(1)f′(f)=2f+f−ff,∵函数f(f)在[2,5]上单调递增,∴f′(f)≥0在f∈[2,5]恒成立,即2f+f−ff≥0对f∈[2,5]恒成立,∴f≥−2f2f−1对f∈[2,5]恒成立,即f≥(−2f2f−1)max,f∈[2,5],令f(f)=−2f2f−1(f∈[2,5]),则f′(f)=−2f2+4f(f−1)2≤0(f∈[2,5]),∴f (f )在[2,5]上单调递减,∴f (f )在[2,5]上的最大值为f (2)=−8. ∴f 的取值范围是[−8,+∞).(2)∵当f =2时,方程f (f )=f 2+2f ⇔f −ln f −f =0,令f (f )=f −ln f −f (f >0),则f′(f )=1−1f ,当f ∈(0,1)时,f′(f )<0,故f (f )单调递减,当f ∈(1,+∞)时,f′(f )>0,故f (f )单调递增,∴f (f )min =f (1)=1−f .若方程f (f )=f 2+2f 有两个不等实根,则有f (f )min <0,即f >1, 当f >1时,0<f −f <1<f f ,f (f −f )=f −f >0,f (f f )=f f −2f ,令f (f )=f f −2f (f >1),则f′(f )=f f −2>0,f (f )单调递增,f (f )>f (1)=f −2>0, ∴f (f f )>0,∴原方程有两个不等实根,∴实数f 的取值范围是(1,+∞).不妨设f 1<f 2,则0<f 1<1<f 2,0<1f 2<1,∴f 1f 2<1⇔f 1<1f 2⇔f (f 1)>f (1f 2),∵f (f 1)=f (f 2)=0,∴f (f 1)−f (1f 2)=f (f 2)−f (1f 2)=(f 2−ln f 2−f )−(1f 2−ln1f 2−f ),=f 2−1f 2−2ln f 2.令f (f )=f −1f−2ln f (f >1),则f′(f )=1+1f 2−2f =(1f −1)2>0,∴f (f )在(1,+∞)上单调递增,∴当f >1时,f (f )>f (1)=0,即f 2−1f 2−2ln f 2>0,∴f (f 1)>f (1f 2),∴f 1f 2<1.(四)独立双变量,化为两边同函数形式【例】 已知函数()()1ln f x kx x =-,其中k 为非零实数.(1)求()f x 的极值;(2)当4k =时,在函数()()22g x f x x x =++的图象上任取两个不同的点()11,M x y 、()22,N x y .若当120x x t <<<时,总有不等式()()()12124g x g x x x -≥-成立,求正实数t 的取值范围: 【详解】(1) 略;(2)当4k =时,()4ln f x x =-',()224ln g x x x x =+-,当120x x t <<<时,总有不等式()()()12124g x g x x x -≥-成立,即()()112244g x x g x x -≥-,构造函数()()2424ln F x g x x x x x =-=--,由于120x x t <<<,()()12F x F x ≥,则函数()y F x =在区间()0,t 上为减函数或常函数,()()()221422x x F x x x x='-+=--,0x,解不等式()0F x '≤,解得02x <≤.由题意可知()(]0,0,2t ⊆,02t ∴<≤,因此,正实数t 的取值范围是(]0,2;【变式训练】设函数. (1)若曲线在点处的切线与直线垂直,求的单调递减区间和极小值(其中为自然对数的底数);(2)若对任何恒成立,求的取值范围. 【解析】(2)条件等价于对任意恒成立,设. 则在上单调递减, ()ln ,k R kf x x x=+∈()y f x =()(),e f e 20x -=()f x e ()()1212120,x x f x f x x x >>-<-k ()()1211220,x x f x x f x x >>-<-()()()ln 0kh x f x x x x x x=-=+->()h x ()0,+∞则在上恒成立,得恒成立,∴(对仅在时成立),故的取值范围是 【变式训练】已知函数f (f )=f +f ln f .(Ⅰ)求函数f (f )的图象在点(1,1)处的切线方程;(Ⅱ)若f ∈f ,且f (f −1)<f (f )对任意f >1恒成立,求f 的最大值; (Ⅲ)当f >f ≥4时,证明:(ff f )f >(ff f )f . 【解析】(Ⅰ)∵f ′(f )=ln f +2,∴f ′(1)=2,函数f (f )的图象在点(1,1)处的切线方程f =2f −1;(Ⅱ)由(Ⅰ)知,f (f )=f +f ln f ,∴f (f −1)<f (f ),对任意f >1恒成立,即f <f +f ln ff −1对任意f >1恒成立. 令f (f )=f +f ln ff −1,则f′(f )=f −ln f −2(f −1)2, 令f (f )=f −ln f −2(f >1),则f ′(f )=1−1f =f −1f>0,所以函数f (f )在(1,+∞)上单调递增.∵f (3)=1−ln 3〈0,f (4)=2−2ln 2〉0,∴方程f (f )=0在(1,+∞)上存在唯一实根f 0,且满足f 0∈(3,4).当1<f <f 0时,f (f )<0,即f′(f )<0,当f >f 0时,f (f )>0,即f′(f )>0, 所以函数f (f )=f +f ln ff −1在(1,f 0)上单调递减,在(f 0,+∞)上单调递增. ∴[f (f )]min =f (f 0)=f 0(1+ln f 0)f 0−1=f 0(1+f 0−2)f 0−1=f 0∈(3,4),∴f <[f (f )]min =f 0∈(3,4),故整数f 的最大值是3.()2110k h x x x '=--≤()0,+∞()2211024k x x x x ⎛⎫≥-+=--+> ⎪⎝⎭14k ≥()1,04k h x '==12x =k 1,4⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭(Ⅲ)由(Ⅱ)知,f (f )=f +f ln ff −1是[4,+∞)上的增函数, ∴当f >f ≥4时,f +f ln ff −1>f +f ln ff −1. 即f (f −1)(1+ln f )>f (f −1)(1+ln f ).整理,得ff ln f +f ln f >ff ln f +f ln f +(f −f ). ∵f >f ,∴ff ln f +f ln f >ff ln f +f ln f .即ln f ff +ln f f >ln f ff +ln f f .即ln (f ff f f )>ln (f ff f f ).∴(ff f )f >(ff f )f . (五)把其中一个看作自变量,另一个看作参数【例】 已知a R ∈,函数()()2ln 12f x x x ax =+-++(Ⅰ)若函数()f x 在[)2,+∞上为减函数,求实数a 的取值范围;(Ⅱ)设正实数121m m +=,求证:对)1()(f x f ≥上的任意两个实数1x ,2x ,总有()()()11221122f m x m x m f x m f x +≥+成立【分析】(Ⅰ)将问题转化为()0f x '≤在[)+∞∈,2x 上恒成立,可得112+-≤x x a ,令()121h x x x =-+, 可判断出()h x 在[)2,+∞上单调递增,即()()min 2h x h =,从而可得a 的范围;(Ⅱ)构造函数()()()122122()F x f m x m x m f x m f x =+--,(]21,x x ∈-,且121x x -<≤;利用导数可判断出()F x 在(]21,x x ∈-上是减函数,得到()()2F x F x ≥,经验算可知()20F x =,从而可得()()()122122f m x m x m f x m f x +≥+,从而可证得结论.【解析】(Ⅰ)由题意知:()121f x x a x '=-++ 函数()f x 在[)2,+∞上为减函数,即()0f x '≤在[)+∞∈,2x 上恒成立即112+-≤x x a 在[)+∞∈,2x 上恒成立,设()121h x x x =-+当2≥x 时,11=+y x 单调递减,2=y x 单调递增()h x ∴在[)2,+∞上单调递增 ()()min 1112433h x h ∴==-=,113a ∴≤,即a 的取值范围为11,3⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦(Ⅱ)设121x x -<≤,令:()()()122122()F x f m x m x m f x m f x =+--,(]21,x x ∈-则()()()()21221220F x f m m x m m f x =+-+=⎡⎤⎣⎦()()()()()112211122F x m f m x m x m f x m f m x m x f x '''''∴=+-=+-⎡⎤⎣⎦()()1221222222210m x m x x x m m x m x m x m x x +-=-+=-+=-≥,122m x m x x ∴+≥()121f x x a x '=-++,令()()g x f x =',则()()21201g x x '=--<+ ()f x ∴'在()1,x ∈-+∞上为减函数,()()122f m x m x f x ''∴+≤()()11220m f m x m x f x ''∴+-≤⎡⎤⎣⎦,即()0F x '≤()F x ∴在(]21,x x ∈-上是减函数,()2()0F x F x ∴≥=,即()0F x ≥ ()()()1221220f m x m x m f x m f x ∴+--≥(]21,x x ∴∈-时,()()()122122f m x m x m f x m f x +≥+121x x -<≤ ,()()()11221122f m x m x m f x m f x ∴+≥+【变式训练】 已知函数f (f )=f f −f ,f (f )=(f +f )ln (f +f )−f .(1)若f =1,f ′(f )=f ′(f ),求实数f 的值.(2)若f ,f ∈f +,f (f )+f (f )≥f (0)+f (0)+ff ,求正实数f 的取值范围.【解析】(1)由题意,得f′(f)=f f−1,f′(f)=ln(f+f),由f=1,f′(f)=f′(f)…①,得f f−ln(f+1)−1=0,,令f(f)=f f−ln(f+1)−1,则f′(f)=f f−1f+1>0,所以f′(f)在(−1,+∞)单调递增,因为f″(f)=f f+1(f+1)2又f′(0)=0,所以当−1<f<0时,f′(f)>0,f(f)单调递增;当f>0时,f′(f)<0,f(f)单调递减;所以f(f)≤f(0)=0,当且仅当f=0时等号成立.故方程①有且仅有唯一解f=0,实数f的值为0.(2)解法一:令f(f)=f(f)−ff+f(f)−f(0)−f(0)(f>0),则f′(f)=f f−(f+1),所以当f>ln(f+1)时,f′(f)>0,f(f)单调递增;当0<f<ln(f+1)时,f′(f)<0,f(f)单调递减;故f(f)≥f(ln(f+1))=f(ln(f+1))+f(f)−f(0)−f(0)−f ln(f+1)=(f+f)ln(f+f)−(f+1)ln(f+1)−f ln f.令f(f)=(f+f)ln(f+f)−(f+1)ln(f+1)−f ln f(f>0),则f′(f)=ln(f+f)−ln(f+1).(i)若f>1时,f′(f)>0,f(f)在(0,+∞)单调递增,所以f(f)>f(0)=0,满足题意.(ii)若f=1时,f(f)=0,满足题意.(iii)若0<f<1时,f′(f)<0,f(f)在(0,+∞)单调递减,所以f(f)<f(0)=0.不满足题意.综上述:f≥1.(六)利用根与系数的关系,把两变量用另一变量表示【例】(2020山西高三期末)设函数1()ln ()f x x a x a R x=--∈ (1)讨论()f x 的单调性;(2)若()f x 有两个极值点1x 和2x ,记过点1122(,()),(,())A x f x B x f x 的直线的斜率为k ,问:是否存在a ,使得2k a =-若存在,求出a 的值,若不存在,请说明理由. 【解析】(1)()f x 定义域为()0,∞+,()22211'1a x ax f x x x x-+=+-=, 令()221,4g x x ax a =-+∆=-,①当22a -≤≤时,0∆≤,()'0f x ≥,故()f x 在()0,∞+上单调递增, ②当2a <-时,>0∆,()0g x =的两根都小于零,在()0,∞+上,()'0f x >, 故()f x 在()0,∞+上单调递增,③当2a >时,>0∆,()0g x =的两根为12x x ==,当10x x <<时,()'0f x >;当12x x x <<时,()'0f x <;当2x x >时,()'0f x >; 故()f x 分别在()()120,,,x x +∞上单调递增,在()12,x x 上单调递减.(2)由(1)知,2a >,因为()()()()1212121212ln ln x x f x f x x x a x x x x --=-+--. 所以()()1212121212ln ln 11f x f x x x k a x x x x x x --==+⋅--,又由(1)知,121=x x ,于是1212ln ln 2x x k a x x -=--,若存在a ,使得2k a =-,则1212ln ln 1x x x x -=-,即1212ln ln x x x x -=-,亦即222212ln 0(1)x x x x --=> 再由(1)知,函数()12ln h t t t t=--在()0,∞+上单调递增,而21>x ,所以22212ln 112ln10x x x -->--=,这与上式矛盾,故不存在a ,使得2k a =-. 【变式训练】 已知函数21()2ln 2f x x x a x =-+,其中0a >. (1)讨论()f x 的单调性;(2)若()f x 有两个极值点1x ,2x ,证明:123()()2f x f x -<+<-.【解析】(1)解:由题得22'()2a x x af x x x x-+=-+=,其中0x >,考察2()2g x x x a =-+,0x >,其中对称轴为1x =,44a ∆=-. 若1a ≥,则,此时()0g x ≥,则'()0f x ≥,所以()f x 在(0,)+∞上单调递增;若,则∆>0,此时220x x a -+=在R 上有两个根111x a =--,211x a =+-,且1201x x <<<,所以当时,()0g x >,则'()0f x >,()f x 单调递增;当12(,)x x x ∈时,()0g x <,则'()0f x <,()f x 单调递减;当2(,)x x ∈+∞时,()0g x >,则'()0f x >,()f x 单调递增,综上,当1a ≥时,()f x 在(0,)+∞上单调递增;当时,()f x 在(0,11)a --上单调递增,在(11,11)a a --+-上单调递减,在(11,)a +-+∞上单调递增.(2)证明:由(1)知,当时,()f x 有两个极值点1x ,2x ,且122x x +=,12x x a =,所以()()2212111222112ln 2ln 22fx f x x x a x x x a x +=-++-+ ()()()2212121212ln ln 2x x x x a x x =+-+++ ()()()212121212122ln 2x x x x x x a x x ⎡⎤=+--++⎣⎦()21224ln ln 22a a a a a a =--+=--. 令()ln 2h x x x x =--,01x <<,则只需证明3()2h x -<<-, 由于'()ln 0h x x =<,故()h x 在(0,1)上单调递减,所以()(1)3h x h >=-.又当01x <<时,ln 11x -<-,(ln 1)0x x -<,故()ln 2(ln 1)22h x x x x x x =--=--<-, 所以,对任意的01x <<,3()2h x -<<-. 综上,可得()()1232fx f x -<+<-.【变式训练】已知函数21ln 02f x ax x a x=-+≥()(). (1)讨论函数f (x )的极值点的个数;(2)若f (x )有两个极值点1x ,2x ,证明:1234ln 2f x f x +>-()(). 【解析】(1)由题意,函数221ln ln 22f x ax x x ax x x=-+=--+(), 得2121'21ax x f x ax x x -+-=--+=(),0x ∈+∞(,), (i )若0a =时;1x f x x-'=(), 当01x ∈(,)时,()0f x '<,函数()f x 单调递减;当),(∞+∈1x 时,()0f x '>,函数()f x 单调递增,所以当1x =,函数()f x 取得极小值,1x =是()f x 的一个极小值点;(ii )若0a >时,则180a ∆=-≤,即18a ≥时,此时0f x '≤(),()f x 在(0,)+∞是减函数,()f x '无极值点,当108a <<时,则180a ∆=->,令0=')(x f ,解得114x a =,214x a+=,当10x x ∈(,)和2x x ∈+(,)∞时,0f x '<(),当12x x x ∈(,)时,0>')(x f , ∴()f x 在1x 取得极小值,在2x 取得极大值,所以()f x 有两个极值点, 综上可知:(i )0a =时,()f x 仅有一个极值点;(ii).当18a ≥时,()f x 无极值点; (iii)当108a <<,()f x 有两个极值点. (2)由(1)知,当且仅当108a ∈(,)时,()f x 有极小值点1x 和极大值点2x ,且1x ,2x 是方程2210ax x 的两根,∴1212x x a +=,1212x x a=, 则222121121211ln ln 22f x f x ax x ax x x x +=-++-+()() 22121212ln 2ln 2x x a x x x x =-+-+++()()()22111ln[]42a a a a a=---+11ln 1242a a a =++-1ln 1ln 24a a =+--,设1ln ln 24g a a a =++-()1,1(0,)8a ∈,则221141044a g a a a a -'=-=<(),∴10,8a ∈()时,()a g 是减函数,1()()8g a g >,∴1ln 3ln 234ln 28g a >+-=-(), ∴1234ln 2f x f x +>-()(). 三、跟踪训练1.已知函数1()ln ()f x x a x a R x=-+∈. (1)讨论函数()y f x =的单调性; (2)若10<<b ,1()()g x f x bx x=+-,且存在不相等的实数1x ,2x ,使得()()12g x g x =,求证:0a <且2211a x x b ⎛⎫> ⎪-⎝⎭. 【解析】(1)由题意,函数1()ln ()f x x a x a R x =-+∈,可得22211'()1(0)a x ax f x x x x x++=++=>, 当0a ≥时,因为0x >,所以210x ax ++>,所以'()0f x >,故函数()f x 在(0,)+∞上单调递增;当20a -≤<时,240a ∆=-≤,210x ax ++≥,所以'()0f x >, 故函数()f x 在(0,)+∞单调递增;当2a <-时,'()0f x >,解得02a x -<<或2a x ->,'()0f x <,解得22a a x ---<<,所以函数()f x 在区间⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭上单调递减,在区间⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭和区间⎫+∞⎪⎪⎝⎭上单调递增. 综上所述,当2a ≥-时,函数()f x 在(0,)+∞上单调递增,当2a <-时,函数()f x 在区间⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭上单调递减,在区间0,2a ⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭和区间⎫+∞⎪⎪⎝⎭上单调递增. (2)由题知()(1)ln g x b x a x =-+,则'()1ag x b x=-+.当0a ≥时,0)('>x g ,所以()g x 在(0,)+∞上单调递增,与存在不相等的实数1x ,2x ,使得12()()g x g x =矛盾,所以0a <.由12()()g x g x =,得1122(1)ln (1)ln b x a x b x a x -+=-+, 所以()()2121ln ln (1)a x x b x x --=--,不妨设120x x <<,因为10<<b ,所以212101ln ln x x a b x x -=>--,欲证2121a x x b ⎛⎫< ⎪-⎝⎭,只需证2211221ln ln x x x x x x ⎛⎫-> ⎪-⎝⎭,只需证2121ln ln x x x x ->-21x t x =,1t >,等价于证明1ln t t->ln 0t -<,令()ln 1)h t t t =->,'()0h t =<,所以)(t h 在区间(1,)+∞上单调递减,所以()(1)0h t h <=,从而ln 0t <得证,于是2211a x x b ⎛⎫> ⎪-⎝⎭. 2.【2020河北省衡水市高三期末】已知函数f (f )=f ln f −f 2.(1)令f (f )=f (f )+ff ,若f =f (f )在区间(0,3)上不单调,求f 的取值范围;(2)当f =2时,函数f (f )=f (f )−ff 的图象与f 轴交于两点f (f 1,0),f (f 2,0),且0<f 1<f 2,又f ′(f )是f (f )的导函数.若正常数f ,f 满足条件f +f =1,f ≥f .试比较f ′(ff 1+ff 2)与0的关系,并给出理由【解析】(1)因为f (f )=f ln f −f 2+ff ,所以f ′(f )=ff −2f +f , 因为f (f )在区间(0,3)上不单调,所以f ′(f )=0在(0,3)上有实数解,且无重根, 由f ′(f )=0,有f =2f 2f +1=2(f +1+1f +1)−4,f ∈(0,3),令t=x+1>4则y=2(t+1f )−4在t>4单调递增,故f ∈(0,92)(2)∵f ′(f )=2f −2f −f ,又f (f )−ff =0有两个实根f 1,f 2,∴{2fff 1−f 12−ff 1=02fff 2−f 22−ff 2=0,两式相减,得2(ln f 1−ln f 2)−(f 12−f 22)=f (f 1−f 2), ∴f =2(ln f 1−ln f 2)f 1−f 2−(f 1+f 2),于是f ′(ff 1+ff 2)=2ff 1+ff 2−2(ff 1+ff 2)−2(ln f 1−ln f 2)f 1−f 2+(f 1+f 2)=2ff 1+ff 2−2(ln f 1−ln f 2)f 1−f 2+(2f −1)(f 2−f 1).∵f ≥f ,∴2f ≤1,∴(2f −1)(f 2−f 1)≤0. 要证:f ′(ff 1+ff 2)<0,只需证:2ff1+ff 2−2(ln f 1−ln f 2)f 1−f 2<0,只需证:f 1−f 2ff 1+ff 2−ln f1f 2>0.(*)令f 1f 2=f ∈(0,1),∴(*)化为1−fff +f +ln f <0,只需证f (f )=ln f +1−fff +f <0f ′(f )=1f −1(ff +f )2>0∵f (f )在(0,1)上单调递增,f (f )<f (1)=0,∴ln f +1−fff +f<0,即f 1−f 2ff +f +ln f 1f 2<0.∴f ′(ff 1+ff 2)<0.2.(2020·江苏金陵中学高三开学考试)已知函数f (x )=12ax 2+lnx ,g (x )=-bx ,其中a ,b∈R,设h (x )=f (x )-g (x ),(1)若f (x )在x=√22处取得极值,且f′(1)=g (-1)-2.求函数h (x )的单调区间;(2)若a=0时,函数h (x )有两个不同的零点x 1,x 2 ①求b 的取值范围;②求证:x 1x 2e 2>1.【答案】(1)在区间(0,1)上单调增;在区间(1,+)上单调减.(2)①(−1f ,0)②详见解析【解析】试题分析:(1)先确定参数:由f ′(1)=f (−1)−2可得a=b-3. 由函数极值定义知f ′(√22)=√22f +√2=0所以a=" -2,b=1" .再根据导函数求单调区间(2)①当f =0时,f (f )=ln f +ff ,原题转化为函数f (f )=−ln ff与直线f =f 有两个交点,先研究函数f (f )=−ln ff图像,再确定b 的取值范围是(−1f ,0). ②f 1f 2f 2>1⇔f 1f 2>f 2⇔ln f 1f 2>2,由题意得ln f 1+ff 1=0,ln f 2+ff 2=0,所以ln f 1f 2ln f 2−ln f 1=f 1+f2f 2−f 1,因此须证ln f 2−ln f 1>2(f 2−f 1)f 2+f 1,构造函数f (f )=ln f −2(f −1)f +1,即可证明 试题解析:(1)因为f ′(f )=ff +1f ,所以f ′(1)=f +1,由f ′(1)=f (−1)−2可得a=b-3.又因为f (f )在f =√22处取得极值,所以f ′(√22)=√22f +√2=0,所以a=" -2,b=1" .所以f (f )=−f 2+ln f +f ,其定义域为(0,+)f′(f )=−2f +1f +1=−2f 2+f +1f =−(2f +1)(f −1)f令f′(f )=0得f 1=−12,f 2=1,当f ∈(0,1)时,f′(f )>0,当f ∈(1,+)f′(f )<0,所以函数h (x )在区间(0,1)上单调增;在区间(1,+)上单调减.(2)当f =0时,f (f )=ln f +ff ,其定义域为(0,+).①由f (f )=0得f =-ln ff,记f (f )=−ln ff,则f′(f )=ln f −1f 2,所以f (f )=−ln ff在(0,f )单调减,在(f ,+∞)单调增,所以当f =f 时f (f )=−ln ff取得最小值−1f .又f (1)=0,所以f ∈(0,1)时f (f )>0,而f ∈(1,+∞)时f (f )<0,所以b 的取值范围是(−1f ,0). ②由题意得ln f 1+ff 1=0,ln f 2+ff 2=0,所以ln f 1f 2+f (f 1+f 2)=0,ln f 2−ln f 1+f (f 2−f 1)=0, 所以ln f 1f 2ln f2−ln f 1=f 1+f 2f 2−f 1,不妨设x1<x2,要证f 1f 2>f 2, 只需要证ln f 1f 2=f 1+f2f 2−f 1(ln f 2−ln f 1)>2.即证ln f 2−ln f 1>2(f 2−f 1)f 2+f 1,设f =f2f 1(f >1),则f (f )=ln f −2(f −1)f +1=ln f +4f +1−2, 所以f′(f )=1f −4(f +1)2=(f −1)2f (f +1)2>0,所以函数f (f )在(1,+)上单调增,而f (1)=0,所以f (f )>0即ln f >2(f −1)f +1,所以f 1f 2>f 2.考点:函数极值,构造函数利用导数证明不等式3.【福建省2020高三期中】已知函数f (f )=f f (f f −ff +f )有两个极值点f 1,f 2. (1)求f 的取值范围;(2)求证:2f 1f 2<f 1+f 2.【解析】(1)因为f (f )=f f (f f −ff +f ),所以f ′(f )=f f (f f −ff +f )+f f (f f −f )=f f (2f f −ff ),令f ′(f )=0,则2f f =ff ,当f =0时,不成立;当f ≠0时,2f =ff f ,令f (f )=f ef,所以f ′(f )=1−ff f ,当f <1时,f ′(f )>0,当f >1时,f ′(f )<0,所以f (f )在(−∞,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减,又因为f (1)=1f ,当f →−∞时,f (f )→−∞,当f →+∞时,f (f )→0, 因此,当0<2f <1f 时,f (f )有2个极值点,即f 的取值范围为(2f ,+∞).(2)由(1)不妨设0<f 1<1<f 2,且{2f f 1=ff 12f f 2=ff 2,所以{ff2+f 1=fff +fff 1ff2+f 2=fff +fff 2,所以f 2−f 1=ln f 2−ln f 1,要证明2f 1f 2<f 1+f 2,只要证明2f 1f 2(ln f 2−ln f 1)<f 22−f 12,即证明2ln (f 2f 1)<f 2f 1−f 1f 2,设f 2f 1=f (f >1),即要证明2ln f −f +1f <0在f ∈(1,+∞)上恒成立,记f (f )=2ln f −f +1f (f >1),f ′(f )=2f −1−1f 2=−f 2+2f −1f 2=−(f −1)2f 2<0,所以f (f )在区间(1,+∞)上单调递减,所以f (f )<f (1)=0,即2ln f −f +1f <0,即2f 1f 2<f 1+f 2.4.【安徽省示范高中皖北协作区2020届高三模拟】已知函数f (f )=−12f 2+2f −2f ln f . (1)讨论函数f (f )的单调性;(2)设f (f )=f ′(f ),方程f (f )=f (其中f 为常数)的两根分别为f ,f (f <f ),证明:f ′(f +f2)<0.注:f ′(f ),f ′(f )分别为f (f ),f (f )的导函数.【解析】(1)函数f (f )的定义域为(0,+∞),f ′(f )=−f +2−2f f=−f2+2f −2ff,令f (f )=−f 22f −2f ,f =4−8f ,①当f ≤0时,即f ≥12时,恒有f (f )≤0,即f ′(f )≤0, ∴函数f (f )在(0,+∞)上单调减区间.②当f >0时,即f <12时,由f (f )=0,解得f 1=1−√1−2f ,f 2=1+√1−2f , (i )当0<f <12时,当f ∈(0,f 1),(f 2,+∞)时,f (f )<0,即f ′(f )<0, 当f ∈(f 1,f 2)时,f (f )>0,即f ′(f )>0,∴函数f (f )在(0,f 1),(f 2,+∞)单调递减,在(f 1,f 2)上单调递增.(ii )当f ≤0时,f (0)=−2f ≥0,当f ∈(f 2,+∞)时,f (f )<0,即f ′(f )<0, 当f ∈(0,f 2)时,f (f )>0,即f ′(f )>0,∴函数f (f )在(f 2,+∞)单调递减,在(0,f 2)上单调递增. 证明(2)由条件可得f (f )=−f +2-2ff,f >0,∴f ′(f )=−1+2ff 2,∵方程f (f )=f (其中f 为常数)的两根分别为f ,f (f <f ),∴{f (f )=f f (f )=f可得ff =2f ,∴f ′(f +f2)=−1+8f (f +f )2=−1+4ff (f +f )2=−1+4ff +f f+2,∵0<f <f , ∴0<ff <1, ∴ff +f f >2,∴f ′(f +f2)=−1+4ff +ff+2<−1+1=0.5.(2020江苏徐州一中高三期中)设函数()ln 1nf x x m x =+-,其中n ∈N *,n ≥2,且m ∈R .(1)当2n =,1m =-时,求函数()f x 的单调区间;(2)当2n =时,令()()22g x f x x =-+,若函数()g x 有两个极值点1x ,2x ,且12x x <,求()2g x 的取值范围;【答案】(1)见解析;(2)12ln 2,04-⎛⎫⎪⎝⎭;(3)见解析【解析】 【分析】(1)将2n =,1m =-代入解析式,求出函数的导数,从而即可得到函数()f x 的单调区间;(2)由题意知()221ln g x x x m x =-++,求导,从而可得2220x x m -+=,由方程2220x x m -+=有两个不相等的正数根1x ,2x (12x x <)可得102m <<,由方程得2x =,且2112x <<,由此分析整理即可得到答案;(3)求出函数的导数,得到()f x 的单调性,求出()f x 的最小值,通过构造函数结合零点存在性定理判断函数的零点即可. 【详解】(1)依题意得,()2ln 1f x x x =--,()0,x ∈+∞,∴ ()21212x f x x x x='-=-.令()0f x '>,得x >()0f x '<,得0x << 则函数()f x在0,2⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭上单调递减,在,2⎛⎫+∞ ⎪ ⎪⎝⎭上单调递增. (2)由题意知:()221ln g x x x m x =-++.则()22222m x x mg x x x x='-+=-+,令()0g x '=,得2220x x m -+=,故方程2220x x m -+=有两个不相等的正数根1x ,2x (12x x <),则()412002m m⎧∆=->⎪⎨>⎪⎩,, 解得102m <<.由方程得2x =2112x <<.由222220x x m -+=,得22222m x x =-+.()()222222222122ln g x x x x x x =-++-+,2112x <<. ()22214ln 02g x x x ⎛'⎫=--> ⎪⎝⎭,即函数()2g x 是1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭上的增函数, 所以()212ln204g x -<<,故()2g x 的取值范围是12ln2,04-⎛⎫⎪⎝⎭. 6.(2019·江苏徐州一中高三月考)已知函数()alnxf x x=,g (x )=b (x ﹣1),其中a ≠0,b ≠0 (1)若a =b ,讨论F (x )=f (x )﹣g (x )的单调区间;(2)已知函数f (x )的曲线与函数g (x )的曲线有两个交点,设两个交点的横坐标分别为x 1,x 2,证明:()12122x x g x x a++>. 【答案】(1)见解析(2)见解析 【解析】 【分析】(1)求导得()()222111lnx aF x a x lnx x x-⎛⎫'=-=--⎪⎝⎭,按照a >0、 a <0讨论()F x '的正负即可得解; (2)设x 1>x 2,转化条件得()1212112122x x x x x g x x ln a x x x +++=⋅-,令121x t x =>,()121t p t lnt t -=-⋅+,只需证明()0p t >即可得证. 【详解】(1)由已知得()()()1lnx F x f x g x a x x ⎛⎫=-=-+⎪⎝⎭,∴()()222111lnx a F x a x lnx x x-⎛⎫'=-=-- ⎪⎝⎭,当0<x <1时,∵1﹣x 2>0,﹣lnx >0,∴1﹣x 2﹣lnx >0,; 当x >1时,∵1﹣x 2<0,﹣lnx <0,∴1﹣x 2﹣lnx <0.故若a >0,F (x )在(0,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减; 故若a <0,F (x )在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增.(2)不妨设x 1>x 2,依题意()1111lnx ab x x =-, ∴()2111alnx b x x =-①,同理得()2222alnx b x x =-②由①﹣②得,∴()()()2211122121221x alnb x x x x b x x x x x =--+=-+-, ∴()()1212121x lnx bx x a x x +-=-,∴()()()121211212121221x x x x x bg x x x x x x ln a a x x x +++=+⋅⋅+-=⋅-, 故只需证1211222x x x ln x x x +⋅->,取∴121x t x =>,即只需证明121t lnt t +⋅>-,1t ∀>成立, 即只需证()1201t p t lnt t -=-⋅>+,1t ∀>成立, ∵()()()()222114011t p t t t t t -'=-=++>,∴p (t )在区间[1,+∞)上单调递增,∴p (t )>p (1)=0,∀t >1成立,故原命题得证.【点睛】本题考查了导数的综合运用,考查了转化化归思想与计算能力,属于难题. 7.(2020·广西南宁二中高三(文))已知函数()()2ln 1,f x x ax x =++-()()21ln ln 12g x a x x ax x x=--+-+(Ⅰ)若0a >,讨论函数()f x 的单调性;(Ⅱ)设()()()h x f x g x =+,且()h x 有两个极值点12,x x ,其中11(0,]x e∈,求()()12h x h x -的最小值.(注:其中e 为自然对数的底数)【答案】(Ⅰ)见解析;(Ⅱ)最小值为4e. 【解析】 【分析】(Ⅰ)对函数()f x 求导,对a 分情况讨论即可确定()f x 的单调区间;(Ⅱ)先对()h x 求导,令导数式等于0由韦达定理求出两个极值点12,x x 的关系1212,1x x a x x +=-= ,所以211111,x a x x x ==--,整理()()12h x h x -,构造关于1x 的函数()x ϕ ,求导根据单调性确定最值即可。
导数压轴题题型归纳

导数压轴题题型归纳(2)(总3页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--导数压轴题题型归纳(2)恒成立、存在性问题求参数范围例1已知函数()()323,f x ax bx x a b R =+-∈在点()()1,1f 处的切线方程为20y +=. ⑴求函数()f x 的解析式;⑵若对于区间[]2,2-上任意两个自变量的值12,x x 都有()()12f x f x c -≤,求实数c 的最小值;⑶若过点()()2,2M m m ≠可作曲线()y f x =的三条切线,求实数m 的取值范围.例2已知函数()(2)(1)2ln f x a x x =---(1)当1a =时,求()f x 的单调区间;(2)对任意的1(0,),()02x f x ∈>恒成立,求a 的最小值;例3已知函数.||1)(x a x f -= (1)求证:函数),0()(+∞=在x f y 上是增函数.(2)若),1(2)(+∞<在x x f 上恒成立,求实数a 的取值范围.(3)若函数],[)(n m x f y 在=上的值域是)](,[n m n m ≠,求实数a 的取值范围.例4已知函数32()ln(21)2()3x f x ax x ax a R =++--∈. (1)若2x =为()f x 的极值点,求实数a 的值;(2)若()y f x =在[)3,+∞上为增函数,求实数a 的取值范围;(3)当12a =-时,方程()31(1)3x b f x x--=+有实根,求实数b 的最大值.例5已知函数x a x x f ln )(2+=(a 为实常数).(1)若2-=a ,求证:函数)(x f 在(1,+∞)上是增函数;(2)求函数)(x f 在[1,e ]上的最小值及相应的x 值;(3)若存在],1[e x ∈,使得x a x f )2()(+≤成立,求实数a 的取值范围.例6 设函数2()ln f x a x bx =-.⑴若函数()f x 在1x =处与直线12y =-相切: ①求实数,a b 的值;②求函数()f x 在1[,]e e上的最大值; ⑵当0b =时,若不等式()f x ≥m x +对所有的23[0,],[1,]2a x e ∈∈都成立,求实数m 的取值范围.例7 已知函数xx n x f )1(11)(++= (Ⅰ)求函数f (x )的定义域(Ⅱ)确定函数f (x )在定义域上的单调性,并证明你的结论.(Ⅲ)若x >0时1)(+>x k x f 恒成立,求正整数k 的最大值.例8已知函数)1,0(12)(2<≠++-=b a b ax ax x g ,在区间[]3,2上有最大值4,最小值1,设()()g x f x x =.(Ⅰ)求b a ,的值;(Ⅱ)不等式02)2(≥⋅-x x k f 在]1,1[-∈x 上恒成立,求实数k 的范围;(Ⅲ)方程)3|12|2(|)12(|=--+-xx kf有三个不同的实数解,求实数k的范围.。
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导数压轴题题型归纳
1.高考命题回顾
例1已知函数f(x)= e x- ln(x+ m).( 2013全国新课标n卷)
(1)设x = 0是f(x)的极值点,求 m,并讨论f(x)的单调性;
⑵当m<2时,证明f(x)>0.
例 2 已知函数 f(x)= x2+ ax+ b,g(x)= e x(cx + d),若曲线 y= f(x)和曲线 y= g(x)都过点 P(0,2), 且在点P处有相同的切线 y= 4x+2 (2013全国新课标I卷)
(I)求 a, b, c, d 的值
(n)若 x>-2 时, f(x) <kg(x),求k的取值范围。
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2.在解题中常用的有关结论探
(1)曲线y4(x)在X%处的切线的斜率等于f (x0),且切线方程为y=f'(x o)(x-x o)+f (x o)。
⑵若可导函数y£(x)在X =x0处取得极值,则f'(X o)=0。
反之,不成立。
⑶ 对于可导函数f(X),不等式f -(x) ¥牡y勺解集决定函数f(x)的递增(减)区间。
⑷函数f(x)在区间I上递增(减)的充要条件是:•爵 f (x)逮(切恒成立(fix)不恒为0).
(5)函数f (X)(非常量函数)在区间I上不单调等价于f(x)在区间I上有极值,则可等价转化为方程f'(x)m在区间I上
有实根且为非二重根。
(若 f (x)为二次函数且I=R,则有△ > 0 )。
(6) f(x)在区间I上无极值等价于f(x)在区间在上是单调函数,进而得到f-(x)翅或f'(X)<在I上恒成立
(7)若 , f (X)次恒成立,则 f (x)min 次;若0$ , f (X) <0 恒成立,则f(X)max <0
(8)若玄目,使得f(X0):,则f(X)max ;若3 X0 弓,使得 f (X D)却,则f(x)min 哎.
(9)设f (x)与g(x)的定义域的交集为D,若灯X亡D f(x)》g(x)恒成立,
则有〔f(X)- g(x)]min >0
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例7 (构造函数,最值定位)
设函数f (x ) = (X -1庖-kx 2
(其中k € R ).
(10)
若对 W X 1 忘 1
1、X 2「2, f(X 1)>g(X 2)恒成立,则 f (X)min >g(X)max .
若对 V X 1 忘 11
,3 X 2 忘 l 2,使得 f (X 1)>g(X 2),则 f (X)min Ag(x)min • 若对 V X
1 忘 11
,3 X 2 I 2,使得 f(X 1)<g(X 2),则 f (X)max<g(X)max .
(11)已知f(x)在区间|1上的值域为A,, g(x)在区间12上值域为B ,
若对 y x 1
11 X 2 12,使得 f (xj = g( X 2)成立,则 A 匸 B 。
(1
2)若三次函数f(x)有三个零点,则方程f '(X)=0有两个不等实根片> x
2,且极大值大于0,极小值小于0.
(13)证题中常用的不等式:
X
X +1
② <
ln( x+1 < x(x>—1)
④
e —X > 1 - X
⑥ In X 1
1 / c\
L 厂—
(
x>0)
3. 题型归纳
①导数切线、定义、单调性、极值、最值、的直接应用
In x<x-1 (x>0)
dg (x>1) X +1 2
(I )当k=1时,求函数f(x )的单调区间;
(口 )当k 需,1
]时'求函数f(
x
)在°,k
】上的最大值M .
1 3 1 2
已知函数 f(x)= — x +-ax +x + b(a > °), f'(X)为函数 f (x)
3 2
的导函数.
X 轴交点为A,曲线y=f(x)在A 点处的切线方程是 y =3x-3,求 a,b 的值;
例9 (切线)设函数f(x) =x2 -a
an 时,求函数
g(x
^
xf (x)
在区间[°,1]
上的最小值;
(2)当a >°时,曲线y =f(x)在点Pg f (xJXX 1
》為处的切线为1 , 1
与X 轴交于
点A(X 2,°)求证:刘沁2>需
2
2 X L
例10 (极值比较)已知函数f
(x) =(x +a
x-2
a
+3a
)e (x ^ R )
,其中a 忘R
⑴当
a
=°时,求曲线y =f(x)在点(1,
f(1))
处的切线的斜率;
a 工
2
⑵当 3
时,求函数
f(
x)的单调区间与极值.
例8(分类讨论,区间划分) (1)设函数f(x)的图象与 ax
⑵若函数g(x) =e
•f '(x),求函数g(x)的单调区间.
(1)当
例11 (零点存在性定理应用)
已知函数f(x) =ln x, g(x) =e x
.
x + 1
⑴若函数0(x) = f (x) ----- ,求函数o (x)的单调区间;
x- 1
⑵设直线l 为函数f (x)的图象上一点A(x 0, f (x g ))处的切线,证明:在区间(1,+8)上存在 唯一的X o ,使得直线
已知函数 f(x)=l nx-ax+匕一1(a 亡 R ).
x
f(x)的单调性;
⑵设g(x) =x 2
—2bx+4.当a=—时,若对任意x ^ (0,2),存在x ^ 1,^,使
4
f(x i ) > g(x 2),求实数b 取值范围.
⑴若F(x )=^
(a
€R
),求F(x)的极大值;
2
⑵若G
(x) = [ f(X)] -kx
在定义域内单调递减,求满足此条件的实数
k 的取值范
I 与曲线y=g(x)相切.
例12 (最值问题,两边分求)
例13 (二阶导转换) 已知函数f(X)= In X
f(x) =x-1—alnx(a亡R).
例14
(综合技巧)设函数x
⑴讨论函数f(x)的单调性;
⑵若f(X)有两个极值点X l,X2,记过点A(X l,f(xj),B(X2, f(X2))的直线斜率为k ,问:是否存在a,使得k =2-a?若存在,求出a的值;若不存在,请说明理由。