三年高考(2017_2019)高考数学真题分项汇编专题03导数及其应用(选择题、填空题)理(含解析)
1
由 9 32 31 3 ，知 B 错，排除 B；
取 a 1,b 2 ，满足 a b ，但|1|| 2 | ，则 D 错，排除 D；
因为幂函数 y x3 是增函数， a b ，所以 a3 b3 ，即 a3−b3>0，C 正确.
故选 C．
【名师点睛】本题主要考查对数函数的性质、指数函数的性质、幂函数的性质及绝对值的意义，渗透了
所以 a c b .
故选 A.
【名师点睛】本题考查比较大小问题，关键是选择中间量和利用函数的单调性进行比较.
3．【2019 年高考全国Ⅱ卷理数】若 a>b，则
A．ln(a−b)>0
B．3a<3b
C．a3−b3>0
D．│a│>│b│
【答案】C
【解析】取 a 2, b 1，满足 a b ，但 ln(a b) 0 ，则 A 错，排除 A；
0 c 0.20.3 0.20 1, 即 0 c 1,
则a c b．
故选 B．
【名师点睛】本题考查指数和对数大小的比较，考查了数学运算的素养．采取中间量法，根据指数函数
和对数函数的单调性即可比较大小．
2．【2019 年高考天津理数】已知 a log5 2 ， b log0.5 0.2 ， c 0.50.2 ，则 a, b, c 的大小关系为
专题 02 函数的概念与基本初等函数 I
1．【2019 年高考全国Ⅰ卷理数】已知 a log2 0.2，b 20.2，c 0.20.3 ，则
A． a b c
B． a c b
C． c a b
D． b c a
【答案】B
【解析】 a log2 0.2 log2 1 0, b 20.2 20 1,
A．1010.1
B．10.1
C．lg10.1
D．10−10.1
【答案】A
【解析】两颗星的星等与亮度满足
m2
m1
5 2
lg
E1 E2
，
令 m2 1.45, m1 26.7 ，
则 lg
E1 E2
2 5
m2
m1
2 (1.45 26.7) 5
10.1,
从而 E1 1010.1 . E2
逻辑推理和运算能力素养，利用特殊值排除即可判断．
4．【2019 年高考北京理数】在天文学中，天体的明暗程度可以用星等或亮度来描述．两颗星的星等与亮度
满足
m2−m1=
5 2
lg
E1 E2
，其中星等为
mk
的星的亮度为
Ek（k=1，2）．已知太阳的星等是−26.7，天狼星的
星等是−1.45，则太阳与天狼星的亮度的比值为
sin x x cos x x2
f
(x) ，得
f (x) 是奇函数，其图象关于原点对称．
又
f
(π) 2
1 π 2
( π )2
4
2π π2
1,
f
(π)
π 1
π2
0 ，可知应为 D 选项中的图象．
2
故选 D．
【名师点睛】本题考查函数的性质与图象的识别，渗透了逻辑推理、直观想象和数学运算素养．采取性
f (x) ，所以
f (x) 是奇函数，图
象关于原点成中心对称，排除选项 C．
3
又
f
(4)
2 43 24 24
0, 排除选项
D；26
7 ，排除选项
A，
故选 B．
【名师点睛】本题通过判断函数的奇偶性，排除错误选项，通过计算特殊函数值，作出选择．本题注重
故选 A.
【名师点睛】本题以天文学问题为背景，考查考生的数学应用意识､信息处理能力､阅读理解能力以及对
数的运算.
sinx x 5．【2019 年高考全国Ⅰ卷理数】函数 f(x)= cosx x2
在[, ] 的图像大致为
A．
B．
2
C．
D．
【答案】D
【解析】由
f
(x)
sin(x) (x) cos(x) (x)2
A． a c b
B． a b c
C． b c a
D． c a b
【答案】A
【解析】因为 a log5 2 log5
51， 2
b log0.5 0.2 log0.5 0.25 2 ，
0.51 c 0.50.2 0.50 ，即 1 c 1， 2
综上，选 D. 【名师点睛】易出现的错误：一是指数函数、对数函数的图象和性质掌握不熟练，导致判断失误；二是 不能通过讨论 a 的不同取值范围，认识函数的单调性. 8．【2019 年高考全国Ⅱ卷理数】2019 年 1 月 3 日嫦娥四号探测器成功实现人类历史上首次月球背面软着陆， 我国航天事业取得又一重大成就，实现月球背面软着陆需要解决的一个关键技术问题是地面与探测器的
基础知识、基本计算能力的考查．
7．【2019
年高考浙江】在同一直角坐标系中，函数
y
1 ax
，
y
loga (x
1 )
2
(a>0，且
a≠1)的图象可能是
【答案】D
【解析】当 0
a
1时，函数
y
ax 的图象过定点 (0,1) 且单调递减，则函数
y
1 ax
的图象过定点 (0,1)
且单调递增，函数
通讯联系．为解决这个问题，发射了嫦娥四号中继星“鹊桥”，鹊桥沿着围绕地月拉格朗日 L2 点的轨道
4
运行． L2 点是平衡点，位于地月连线的延长线上．设地球质量为 M１，月球质量为 M２，地月距离为 R， L2
点到月球的距离为
r，根据牛顿运动定律和万有引力定律，r
满足方程：
(
M1 Rr
)2
M2 r2
y
loga
x
1 2
的图象过定点
(
1 2
,
0)
且单调递减，D
选项符合；
当a
1 时，函数
y
ax
的图象过定点 (0,1)
且单调递增，则函数
y
1 ax
的图象过定点 (0,1)
且单调递减，
函数
y
loga
x
1 2
的图象过定点
(
1 2
,
0）且单调递增，各选项均不符合.
质法和赋值法，利用数形结合思想解题．
6．【2019 年高考全国Ⅲ卷理数】函数 y
2x3 2x 2x
在
6, 6
的图像大致为
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【解析】设 y
f (x)
2x3 2x 2x
，则
f (x)
2( x)3 2x 2x
2x3 2x 2
x
三年高考(2017-2019)理科数学高考真题分类汇总：导数的几何意义、定积分与微积分基本定理
第七讲 导数的几何意义、定积分与微积分基本定理2019年1.（2019全国Ⅰ理13）曲线23()e xy x x =+在点(0)0，处的切线方程为____________．1.解析：因为23e x y x x =+（），所以2'3e 31x y x x =++（）， 所以当0x =时，'3y =，所以23e x y x x =+（）在点00（，）处的切线斜率3k =， 又()00y =所以切线方程为()030y x -=-，即3y x =．2.（2019全国Ⅲ理6）已知曲线e ln x y a x x =+在点1e a （，）处的切线方程为y =2x +b ，则 A ．e 1a b ==-，B ．a=e ，b =1C ．1e 1a b -==，D ．1e a -= ，1b =- 2.解析 e ln x y a x x =+的导数为'e ln 1x y a x =++，又函数e ln xy a x x =+在点(1,e)a 处的切线方程为2y x b =+，可得e 012a ++=，解得1e a -=，又切点为(1,1)，可得12b =+，即1b =-．故选D ．2017、2018年一、选择题1．(2018全国卷Ⅰ)设函数32()(1)f x x a x ax =+-+，若()f x 为奇函数，则曲线()y f x =在点(0,0)处的切线方程为A ．2y x =-B ．y x =-C ．2y x =D ．y x = D 【解析】通解 因为函数32()(1)=+-+f x x a x ax 为奇函数，所以()()-=-f x f x ，所以3232()(1)()()[(1)]-+--+-=-+-+x a x a x x a x ax ，所以22(1)0-=a x ， 因为∈R x ，所以1=a ，所以3()=+f x x x ，所以2()31'=+f x x ，所以(0)1'=f ，所以曲线()=y f x 在点(0,0)处的切线方程为=y x ．故选D ．优解一 因为函数32()(1)=+-+f x x a x ax 为奇函数，所以(1)(1)0-+=f f ，所以11(11)0-+--++-+=a a a a ，解得1=a ，所以3()=+f x x x ，所以2()31'=+f x x ，所以(0)1'=f ，所以曲线()=y f x 在点(0,0)处的切线方程为=y x ．故选D ．优解二 易知322()(1)[(1)]=+-+=+-+f x x a x ax x x a x a ，因为()f x 为奇函数，所以函数2()(1)=+-+g x x a x a 为偶函数，所以10-=a ，解得1=a ，所以 3()=+f x x x ，所以2()31'=+f x x ，所以(0)1'=f ，所以曲线()=y f x 在点(0,0)处的切线方程为=y x ．故选D ．二、填空题14．(2018全国卷Ⅱ)曲线2ln(1)=+y x 在点(0,0)处的切线方程为__________． 2=y x 【解析】∵2ln(1)=+y x ，∴21y x '=+．当0x =时，2y '=， ∴曲线2ln(1)=+y x 在点(0,0)处的切线方程为02(0)y x -=-，即2=y x ．15．(2018全国卷Ⅲ)曲线(1)xy ax e =+在点(0,1)处的切线的斜率为2-，则a =____． 3-【解析】(1)x y ax a e '=++，由曲线在点(0,1)处的切线的斜率为2-， 得00(1)12x x x y ax a e a =='=++=+=-，所以3a =-．三、解答题34．（2017北京）已知函数()cos x f x e x x =-．（Ⅰ）求曲线()y f x =在点(0,(0))f 处的切线方程；（Ⅱ）求函数()f x 在区间[0,]2π上的最大值和最小值． 【解析】（Ⅰ）因为()e cos x f x x x =-，所以()e (cos sin )1,(0)0x f x x x f ''=--=．又因为(0)1f =，所以曲线()y f x =在点(0,(0))f 处的切线方程为1y =．（Ⅱ）设()e (cos sin )1x h x x x =--，则()e (cos sin sin cos )2e sin x x h x x x x x x '=---=-．当π(0,)2x ∈时，()0h x '<，所以()h x 在区间π[0,]2上单调递减． 所以对任意π(0,]2x ∈有()(0)0h x h <=，即()0f x '<． 所以函数()f x 在区间π[0,]2上单调递减．因此()f x 在区间π[0,]2上的最大值为(0)1f =，最小值为ππ()22f =-．。
三年高考2017_2019高考数学真题分项汇编专题03导数及其应用选择题填空题理含解析
sin x x cos x x2
f
(x) ，得
f (x) 是奇函数，其图象关于原点对称．
又
f
(π) 2
1 π 2
( π )2
4
2π π2
1,
f
(π)
π 1
π2
0 ，可知应为 D 选项中的图象．
2
故选 D．
【名师点睛】本题考查函数的性质与图象的识别，渗透了逻辑推理、直观想象和数学运算素养．采取性
通讯联系．为解决这个问题，发射了嫦娥四号中继星“鹊桥”，鹊桥沿着围绕地月拉格朗日 L2 点的轨道
运行． L2 点是平衡点，位于地月连线的延长线上．设地球质量为 M１，月球质量为 M２，地月距离为 R， L2
点到月球的距离为
r，根据牛顿运动定律和万有引力定律，r
满足方程：
(
M1 Rr
)2
M2 r2
11．【2018 年高考全国Ⅱ卷理数】函数 f x ex ex 的图像大致为
x2
【答案】B
【解析】 x
0,
f
x
ex ex x2
f
x,
f
x 为奇函数，舍去 A；
f 1 e e1 0 ，∴舍去 D；
f x
因为
x
π 2
,
π
时，
f
x
0
，所以排除选项
C，
故选 D．
【名师点睛】先研究函数的奇偶性，再研究函数在
π 2
,
π
上的符号，即可判断选择.有关函数图象的
2017年高考数学理试题分类汇编：导数及其应用
2017年高考数学理试题分类汇编：导数及其应用D故h (x )≤1，所以f (x )=（x +1）h (x )≤x +1≤ax +1当0＜a ＜1时，设函数g （x ）=e x -x -1，g ’（x ）=e x -1＞0（x ＞0），所以g （x ）在在[0，+∞)单调递增，而g (0)=0，故e x ≥x +1当0＜x ＜1，2()(1)(1)f x x x =-+，22(1)(1)1(1)x x ax x a x x -+--=---，取05412a x-=则2000(0,1),(1)(1)0,()1x x x ax f x ax ∈-+-=〉+故当00000510,()1-(1)2112a x f x x x ax ≤=〉+=〉+时，取（）综上，a 的取值范围[1，+∞）(2017年新课标Ⅰ文) 21．已知函数()f x =e x (e x ﹣a )﹣a 2x ．（1）讨论()f x 的单调性；（2）若()0f x ≥，求a 的取值范围． 21. （12分）（1）函数()f x 的定义域为(,)-∞+∞，22()2(2)()xxxxf x e ae a e a e a '=--=+-，①若0a =，则2()xf x e =，在(,)-∞+∞单调递增. ②若0a >，则由()0f x '=得ln x a =.当(,ln )x a ∈-∞时，()0f x '<；当(ln ,)x a ∈+∞时，()0f x '>，所以()f x 在(,ln )a -∞单调递减，在(ln ,)a +∞单调递增. ③若0a <，则由()0f x '=得ln()2a x =-. 当(,ln())2a x ∈-∞-时，()0f x '<；当(ln(),)2a x ∈-+∞时，()0f x '>，故()f x 在(,ln())2a -∞-单调递减，在(ln(),)2a -+∞单调递增.（2）①若0a =，则2()xf x e =，所以()0f x ≥.②若0a >，则由（1）得，当ln x a =时，()f x 取得最小值，最小值为2(ln )ln f a a a=-.从而当且仅当2ln 0aa -≥，即1a ≤时，()0f x ≥.③若0a <，则由（1）得，当ln()2a x =-时，()f x 取得最小值，最小值为23(ln())[ln()]242a af a -=--.从而当且仅当23[ln()]042aa --≥，即342e a ≥-时()0f x ≥.综上，a 的取值范围为34[2e ,1]-. 14．(2017年新课标Ⅰ文)曲线21y x x=+在点（1，2）处的切线方程为_y=x+1(2017年新课标Ⅰ) 21.已知函数2()(2)xx f x aea e 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.综上，a 的取值范围为(0,1).20．(2017年浙江卷)已知函数f (x )=（x–21x -）e x-（12x ≥）.（Ⅰ）求f (x )的导函数；（Ⅱ）求f (x )在区间1[+)2∞，上的取值范围. 【答案】（Ⅰ）f ＇（x ）=（1-x ）（1-221x -）xe -；（Ⅱ）[0,1212e -].（Ⅱ）由解得或.因为x（）1 （）（）- 0+ 0-f （x ）↓ 0 ↑ ↓又，所以f （x ）在区间[）上的取值范围是.(2017年北京卷理) （19）已知函数f （x ）=e x cos x −x .（Ⅰ）求曲线y = f （x ）在点（0，f （0））处的切线方程； （Ⅱ）求函数f （x ）在区间[0，π2]上的最大值和最小值. 【答案】（Ⅰ）f (x )=e x ·cos x －x ∴f (0)=1∴f ´(x )=e x （cos x －sin x ）－1 f ´(0)=0∴y =f (x )在（0，f (0)）处切线过点（0,1），k =0 ∴切线方程为y =1（Ⅱ）f ´(x )=e x （cos x -sin x ）－1，设f ´(x )=g (x ) ∴g ´(x )=－2sin x ·e x ≤0 ∴g (x )在［0，2π］上单调递减， ∴g (x )≤g (0)=0 ∴f ’（x ）≤0∴f (x )在［0，2π］上单调递减， f (x )max =f (0)=1 ∴f (x )min =f (2π)=－2π (2017年江苏卷) 11．已知函数31()2e e x xf x x x =-+-，其中e 是自然对数的底数．若2(1)(2)0f a f a -+≤，则实数a 的取值范围是 ▲ ． 【解析】因为31()2e ()ex x f xx f x x -=-++-=-，所以函数()f x 是奇函数，因为22()32e e 322e e 0x x x x f 'xx x --=-++≥-+⋅≥，所以数()f x 在R 上单调递增，又21)02()(f f a a +-≤，即2())2(1a a f f ≤-，所以221aa≤-，即2120aa +-≤，解得112a -≤≤，故实数a 的取值范围为1[1,]2-. (2017年江苏卷) 20． 已知函数32()1(0,)f x xax bx a 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：23b a>；（3）若()f x ，()f x '这两个函数的所有极值之和不小于72-，求a 的取值范围．20. 【解析】（1）因为2()32f x x ax b'=++，所以()620f x x a ''=+=，所以3a x =-， 所以()03af -=，所以3239a b a=+，因为24120ab ∆=->，所以3a >.（2）26345-39813b a a a =-+，23459(27)813y t t t a =-+=>因为135278t =<， 所以min(27)0yy >=，所以b ²>3a .7. ( 2017年全国Ⅲ卷文)函数2sin 1xy x x=++的部分图像大致为（ ）答案：D12. ( 2017年全国Ⅲ卷文)已知函数)(2)(112+--++-=x x e e a x x x f 有唯一零点，则=a （ ） A 21- B 31C 21 D 1【解析】 0)(22)(11'=-+-=+--x x e ea x x f得1=x即1=x 为函数的极值点，故0)1(=f 则0221=+-a ，21=a 21. ( 2017年全国Ⅲ卷文)设函数2()ln (21)f x x axa x=+++.（1）讨论()f x 的单调性； （2）当0a <时，证明3()24f x a ≤--. 解：（1）由2()ln (21),(0)f x x ax a x x =+++>有'1()221f x ax a x=+++ 22(21)1ax a x x+++= (2)①当0a =时，'()10,()f x f x =>单增 ① 当0a ≠时，令'()0f x =，即22(21)10axa x +++= 解得1211(,2x xa=-=-舍)…………2()2(21)1g x ax a x =+++ⅰ.当0a >时，()g x 开口向上，102a -<,()0g x >,即'()0f x >，()f x 单增 ⅱ.当0a <时，()g x 开口向上，102a ->，此时，在1(0,)2a -上，()0g x <，即'()0f x <，()f x 单减在1(,)2a-+∞上，()0g x >，即'()0f x >，()f x 单增 (6)（2）由（1）可得：max111()()ln()1224f x f a a a=-=---故要证3()24f x a ≤--即证113ln()12244a a a ---≤-- ……即证11ln()1022a a -++≤ 即证ln 10(0)t t t -+≤>…令()ln 1g t t t =-+ 则'1()1g t t=-令'()0g t ≥，得1t <max ()(1)0g t g ∴==()0g t ∴≤ (12)故原命题得证.（15）(2017年山东卷理)若函数()xe f x （ 2.71828e =是自然对数的底数）在()f x 的定义域上单调递增，则称函数()f x 具有M 性质.下列函数中所有具有M 性质的函数的序号为 . ①()2xf x -= ②()3xf x -= ③()3f x x = ④()22f x x=+【答案】①④ 【解析】①()22xx x x e e f x e -⎛⎫=⋅= ⎪⎝⎭在R 上单调递增，故()2xf x -=具有M 性质；②()33xxxxe ef x e -⎛⎫=⋅= ⎪⎝⎭在R 上单调递减，故()3xf x -=不具有M 性质；③()3xxe f x ex =⋅，令()3xg x ex =⋅，则()()32232xx x g x ex e x x e x '=⋅+⋅=+，∴当2x >-时，()0g x '>，当2x <-时，()0g x '<，∴()3xxe f x e x =⋅在(),2-∞-上单调递减，在()2,-+∞上单调递增，故()3f x x =不具有M 性质；④()()22xxe f x e x =+，令()()22xg x e x =+，则()()()2222110xx x g x e xe x e x ⎡⎤'=++⋅=++>⎣⎦，∴()()22x x e f x e x =+在R 上单调递增，故()22f x x =+具有M 性质．（10）(2017年天津卷文)已知a ∈R ，设函数()ln f x ax x =-的图象在点（1，(1)f ）处的切线为l ，则l 在y 轴上的截距为___________． 【答案】1（20）(2017年山东卷理)已知函数()22cos f x x x=+，()()cos sin 22xg x e x x x =-+-，其中 2.71828e =是自然对数的底数.（Ⅰ）求曲线()y f x =在点()(),f x π处的切线方程；（Ⅱ）令()()()()h x g x af 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. 【答案】（Ⅰ）222y x ππ=--.（Ⅱ）综上所述：当0a ≤时，()h x 在(),0-∞上单调递减，在()0,+∞上单调递增， 函数()h x 有极小值，极小值是()021h a =--；当01a <<时，函数()h x 在(),ln a -∞和()0,ln a 和()0,+∞上单调递增，在()ln ,0a 上单调递减，函数()h x 有极大值，也有极小值， 极大值是()()()2ln ln 2ln sin ln cos ln 2h a a a a a a ⎡⎤=--+++⎣⎦极小值是()021h a =--；当1a =时，函数()h x 在(),-∞+∞上单调递增，无极值； 当1a >时，函数()h x 在(),0-∞和()ln ,a +∞上单调递增，在()0,ln a 上单调递减，函数()h x 有极大值，也有极小值， 极大值是()021h a =--；极小值是()()()2ln ln 2ln sin ln cos ln 2h a a a a a a ⎡⎤=--+++⎣⎦.【解析】解：（Ⅰ）由题意()22f ππ=-又()22sin f x x x '=-，所以()2f ππ'=，因此 曲线()y f x =在点()(),f ππ处的切线方程为()()222y x πππ--=-，即222y x ππ=--.（Ⅱ）由题意得()()()22cos sin 222cos h x e x x x a x x =-+--+，因为()()()()cos sin 22sin cos 222sin xxh x e x x x e x x a x x '=-+-+--+--()()2sin 2sin x e x x a x x =---()()2sin x e a x x =--，令()sin m x x x =-则()1cos 0m x x '=-≥所以()m x 在R 上单调递增. 所以 当0x >时，()m x 单调递减，当0x >时，()0m x < 当a 0exa ≤->时，(2)当0a >时，()()()ln 2sin xa h x ee x x '=--由()0h x '=得1ln x a=，2=0x①当01a <<时，ln 0a <， 当(),ln x a ∈-∞时，()ln 0,0xa e e h x '-<>，()h x 单调递增；当()ln ,0x a ∈时，()ln 0,0xa e e h x '-><，()h x 单调递减； 当()0,x ∈+∞时，()ln 0,0xa ee h x '->>，()h x 单调递增.所以 当ln x a =时()h x 取得极大值. 极大值为()()()2ln ln 2ln sin ln cos ln 2h a a a a a a ⎡⎤=--+++⎣⎦，当0x =时()h x 取到极小值，极小值是()021h a =--；②当1a =时，ln 0a =，所以 当(),x ∈-∞+∞时，()0h x '≥，函数()h x 在(),-∞+∞上单调递增，无极值；极小值是()()()2ln ln 2ln sin ln cos ln 2h a a a a a a ⎡⎤=--+++⎣⎦.综上所述：当0a ≤时，()h x 在(),0-∞上单调递减，在()0,+∞上单调递增， 函数()h x 有极小值，极小值是()021h a =--；当01a <<时，函数()h x 在(),ln a -∞和()0,ln a 和()0,+∞上单调递增，在()ln ,0a 上单调递减，函数()h x 有极大值，也有极小值， 极大值是()()()2ln ln 2ln sin ln cos ln 2h a a a a a a ⎡⎤=--+++⎣⎦极小值是()021h a =--；当1a =时，函数()h x 在(),-∞+∞上单调递增，无极值； 当1a >时，函数()h x 在(),0-∞和()ln ,a +∞上单调递增，在()0,ln a 上单调递减，函数()h x 有极大值，也有极小值， 极大值是()021h a =--；极小值是()()()2ln ln 2ln sin ln cos ln 2h a a a a a a ⎡⎤=--+++⎣⎦.（10）(2017年山东卷文)若函数()e xf x (e=2.71828是自然对数的底数)在()f x 的定义域上单调递增,学@科网则称函数()f x 具有M 性质.下列函数中具有M 性质的是（A ）()2xf x -= （B ）()2f x x = （C ）()3xf x -= （D ）()cos f x x = 【答案】A【解析】对于A,令()e2xx g x -=⋅,11()e (22ln )e 2(1ln )022x x x x x g x ---'=+=+>,则()g x 在R上单调递增,故()f x 具有M 性质,故选A. （20）(2017年山东卷文)已知函数()3211,32f x xax a =-∈R .（Ⅰ）当a =2时,求曲线()y f x =在点()()3,3f 处的切线方程； （Ⅱ）设函数()()()cos sin g x f x x a x x =+--,讨论()g x 的单调性并判断有无极值,有极值时求出极值. 【答案】（Ⅰ）390x y --=,（Ⅱ）见解析.3x-y-9=0（20）(2017年天津卷理)设a ∈Z ，已知定义在R 上的函数432()2336f x x x x x a=+--+在区间(1,2)内有一个零点0x ，()g x 为()f x 的导函数.（Ⅰ）求()g x 的单调区间； （Ⅱ）设00[1,)(,2]m x x ∈，函数0()()()()h x g x m x f m =--，求证：0()()0h m h x <；（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00[1,)(,2],px x q∈ 满足041||px qAq -≥.【答案】（1）增区间是(,1)-∞-，1(,)4+∞，减区间是1(1,)4-.（2）（3）证明见解析【解析】（Ⅰ）由432()2336f x x x x x a=+--+，可得32()()8966g x f x xx x '==+--，进而可得2()24186g x xx '=+-.令()0g x '=，解得1x =-，或14x =. 当x 变化时，(),()g x g x '的变化情况如下表：x (,1)-∞- 1(1,)4- 1(,)4+∞()g x ' + - + ()g x↗↘↗所以，()g x 的单调递增区间是(,1)-∞-，1(,)4+∞，单调递减区间是1(1,)4-. （Ⅱ）证明：由0()()()()h x g x m x f m =--，得0()()()()h m g m m x f m =--，000()()()()h x g x m x f m =--.（III ）证明：对于任意的正整数 p ，q ，且00[1)(,],2px x q∈，令pm q =，函数0()()()()h g m x x x m f =--.由（II ）知，当0[1),m x ∈时，()h x 在区间0(,)m x 内有零点；当0(,2]m x ∈时，()h x 在区间0(),x m 内有零点.1110x ,)()()()0p pg x x f q q=--=不妨设为 则 h(x所以041|2|()px qg q -≥.所以，只要取()2A g =，就有041||p x qAq -≥.（19）(2017年天津卷文)设,a b ∈R，||1a ≤．已知函数32()63(4)f x x x a a x b=---+，()e ()x g x f x =．（Ⅰ）求()f x 的单调区间；（Ⅱ）已知函数()y g x =和e xy =的图象在公共点（x 0，y 0）处有相同的切线，（i ）求证：()f x 在0x x =处的导数等于0；（ii ）若关于x 的不等式()e xg x ≤在区间00[1,1]x x -+上恒成立，求b 的取值范围． 【解析】（Ⅰ）由324()63()f x x a x x a b=--+-，可得2()3123()3()((44))f 'x x a x a a x x a -=---=--，令()0f 'x =，解得x a =或4x a =-．由||1a ≤，得4a a <-． 当x 变化时，()f 'x ，()f x 的变化情况如下表：x(,)a -∞(),4a a -(4,)a -+∞()f 'x +-+()f x所以，()f x 的单调递增区间为(,)a -∞，(4,)a -+∞，单调递减区间为(),4a a -．（Ⅱ）（i ）因为()e (()())xx x g'f f 'x =+，由题意知0000()e ()e xx x x g g'⎧=⎪⎨=⎪⎩，所以000000()e e e (()())ex x xx f f f x 'x x ⎧=⎪⎨+=⎪⎩，解得00()1()0f 'x x f =⎧⎨=⎩．所以，()f x 在0x x =处的导数等于0．（ii ）因为()e xg x ≤，00[11],x xx ∈-+，由ex>，可得()1f x ≤．又因为0()1f x =，0()0f 'x =，故0x 为()f x 的极大值点，由（Ⅰ）知0x a=．另一方面，由于||1a ≤，故14a a +<-，。
高考数学专题03 导数及其应用(原卷版)
（2）若 a≠b，b=c，且 f（x）和 f ' ( x) 的零点均在集合 { 3,1,3} 中，求 f（x）的极小值；
（3）若 a 0, 0 b„ 1, c 1 ，且 f（x）的极大值为 M，求证:M≤
4
．
27
15．【河北省武邑中学 2019 届高三第二次调研考试数学】函数() = 2 ‒ 2ln的单调减区间是
A．4e2 + 4e ‒ 2
B．4e2 ‒ 4e ‒ 2
C．0
D．4e2
17．【江西省新八校 2019 届高三第二次联考数学】若 f ( x) 3 f ( x) x 3 2 x 1 对 x R 恒成立，则曲
A．(0,1]
B．[1, + ∞)
C．( ‒ ∞, ‒ 1] ∪ (0，1]
D．[ ‒ 1,0) ∪ (0,1]
16．【江西省南昌市 2019 届高三模拟考试数学】已知()在上连续可导，'()为其导函数，且() = e
+ e ‒ ‒ '(1) ⋅ (e ‒ e ‒ )，则'(2) + '( ‒ 2) ‒ '(0)'(1) =
D．a>–1，b>0
4．【2019 年高考全国Ⅰ卷理数】曲线 y 3( x x)e 在点 (0，
0) 处的切线方程为____________．
2
x
5．【2019 年高考江苏】在平面直角坐标系 xOy 中，P 是曲线 y x
线 x y 0 的距离的最小值是
▲
4
( x 0) 上的一个动点，则点 P 到直
4 2
(2017-2019年)高考真题数学(理)分项汇编 专题03 导数及其应用(选择题、填空题) -含解析
（2017-2019年）高考真题数学（理）分项汇编专题03 导数及其应用（选择题、填空题）1．【2019年高考全国Ⅰ卷理数】已知0.20.32log 0.220.2a b c ===，，，则 A ．a b c <<B ．a c b <<C ．c a b <<D ．b c a <<【答案】B 【解析】22log 0.2log 10,a =<=0.20221,b =>=0.3000.20.21,c <=<=即01,c <<则a c b <<．故选B ．2．【2019年高考天津理数】已知5log 2a =，0.5og 2.l 0b =，0.20.5c =，则,,a b c 的大小关系为A ．a c b <<B ．a b c <<C ．b c a <<D ．c a b << 【答案】A【解析】因为551log 2log 2a =<=， 0.50.5log 0.2log 0.252b =>=，10.200.50.50.5c <=<，即112c <<， 所以a c b <<.故选A.3．【2019年高考全国Ⅱ卷理数】若a >b ，则A ．ln(a −b )>0B ．3a <3bC ．a 3−b 3>0D ．│a │>│b │【答案】C【解析】取2,1a b ==，满足a b >，但ln()0a b -=，则A 错，排除A ；由219333=>=，知B 错，排除B ；取1,2a b ==-，满足a b >，但|1||2|<-，则D 错，排除D ；因为幂函数3y x =是增函数，a b >，所以33a b >，即a 3−b 3>0，C 正确.故选C ．4．【2019年高考北京理数】在天文学中，天体的明暗程度可以用星等或亮度来描述．两颗星的星等与亮度满足m 2−m 1=2152lg E E ，其中星等为m k 的星的亮度为E k （k =1，2）．已知太阳的星等是−26.7，天狼星的星等是−1.45，则太阳与天狼星的亮度的比值为A ．1010.1B ．10.1C ．lg10.1D ．10−10.1 【答案】A 【解析】两颗星的星等与亮度满足12125lg 2E m m E -=， 令211.45,26.7m m =-=-， 则()121222lg ( 1.4526.7)10.1,55E m m E =-=⨯-+= 从而10.11210E E =. 故选A.5．【2019年高考全国Ⅰ卷理数】函数f (x )=在[,]-ππ的图像大致为 A ． B ．C ．D ．【答案】D 【解析】由22sin()()sin ()()cos()()cos x x x x f x f x x x x x -+----===--+-+，得()f x 是奇函数，其图象关于原点对称． 2sin cos ++x x x x。
三年高考(2017-2019)理科数学高考真题分类汇总：导数的综合应用
第八讲 导数的综合应用2019年1（2019天津理8）已知a ∈R ，设函数222,1,()ln ,1,x ax a x f x x a x x ⎧-+=⎨->⎩„若关于x 的不等式()0f x …在R 上恒成立，则a 的取值范围为A.[]0,1B.[]0,2C.[]0,eD.[]1,e 解析 当时，恒成立； 当时，令 ， 所以，即． 当时，恒成立， 令，则， 当时，，递增，当时，，递减， 所以当时，取得最小值. 所以.综上，的取值范围是．2.（2019全国Ⅲ理20）已知函数32()2f x x ax b =-+. （1）讨论()f x 的单调性； （2）是否存在,a b ，使得()f x 在区间[0,1]的最小值为1-且最大值为1？若存在，求1x =()112210f a a =-+=>1x <()22202f x x ax a a=-+⇔厖()()()()22221112111111x x x x x g x x x x x-----+==-=-=-=----()112201x x ⎛⎫--+--= ⎪ ⎪-⎝⎭?()max 20a g x =…0a >1x >()ln 0ln xf x x a x ax=-⇔厔()ln x h x x =()()()221ln ln 1ln ln x x x x h x x x -⋅-'==e x >()0h x '>()h x 1e x <<()0h x '<()h x e x =()h x ()e e h =()min e a h x =„a []0,e出,a b 的所有值；若不存在，说明理由. 解析（1）． 令，得x =0或. 若a >0，则当时，；当时，．故在单调递增，在单调递减； 若a =0，在单调递增； 若a <0，则当时，；当时，．故在单调递增，在单调递减. （2）满足题设条件的a ，b 存在.（i ）当a ≤0时，由（1）知，在[0，1]单调递增，所以在区间[0，l]的最小值为，最大值为.此时a ，b 满足题设条件当且仅当，，即a =0，．（ii ）当a ≥3时，由（1）知，在[0，1]单调递减，所以在区间[0，1]的最大值为，最小值为．此时a ，b 满足题设条件当且仅当，b =1，即a =4，b =1．（iii ）当0<a <3时，由（1）知，在[0，1]的最小值为，最大值为b 或．若，b =1，则，与0<a <3矛盾.若，，则或或a =0，与0<a <3矛盾．2()622(3)f x x ax x x a '=-=-()0f x '=3a x =(,0),3a x ⎛⎫∈-∞+∞ ⎪⎝⎭U ()0f x '>0,3a x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭()0f x '<()f x (,0),,3a ⎛⎫-∞+∞⎪⎝⎭0,3a ⎛⎫⎪⎝⎭()f x (,)-∞+∞,(0,)3a x ⎛⎫∈-∞+∞ ⎪⎝⎭U ()0f x '>,03a x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭()0f x '<()f x ,,(0,)3a ⎛⎫-∞+∞ ⎪⎝⎭,03a ⎛⎫ ⎪⎝⎭()f x ()f x (0)=f b (1)2f a b =-+1b =-21a b -+=1b =-()f x ()f x (0)=f b (1)2f a b =-+21a b -+=-()f x 3327a a f b ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭2a b -+3127a b -+=-a =3127a b -+=-21a b -+=a=a =-综上，当且仅当a =0，或a =4，b =1时，在[0，1]的最小值为–1，最大值为1． 3.（2019浙江22）已知实数0a ≠，设函数()=ln 0.f x a x x +>（1）当34a =-时，求函数()f x 的单调区间； （2）对任意21[,)ex ∈+∞均有()f x ≤ 求a 的取值范围. 注：e=2.71828…为自然对数的底数. 解析：（Ⅰ）当时，．所以，函数的单调递减区间为（0，3），单调递增区间为（3，+）．（Ⅱ）由，得．当时，等价于． 令，则． 设，则．（i ）当．记，则 . 故1b =-()f x 34a =-3()ln 04f x x x =->3()4f 'xx=-=()f x ∞1(1)2f a≤0a <≤04a <≤()2f x a≤22ln 0x a a --≥1t a=t ≥()22ln ,g t t x t =≥()2ln g t g x ≥=1,7x ⎡⎫∈+∞⎪⎢⎣⎭≤()2ln g t g x ≥=1()ln ,7p x x x =≥1()p'x x ==所以， ．因此，． （ii ）当时， 令 ，则， 故在上单调递增，所以． 由（i ）得． 所以，．因此． 由（i ）（ii ）得对任意，， 即对任意，均有． 综上所述，所求a 的取值范围是4.（2019全国Ⅰ理20）已知函数()sin ln(1)f x x x =-+，()f x '为()f x 的导数．证明： （1）()f x '在区间(1,)2π-存在唯一极大值点； （2）()f x 有且仅有2个零点．()(1)0p x p ≥=()2()0g t g px ≥=≥211,e 7x ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭()g t g = (211)()(1),,e 7q x x xx ⎡⎤=++∈⎢⎥⎣⎦()10q'x =>()q x 211,e 7⎡⎤⎢⎥⎣⎦1()7q x q ⎛⎫⎪⎝⎭„11(1)07777q p p ⎛⎫⎛⎫=-<-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭()<0q x ()0g t g => (2)1,e x ⎡⎫∈+∞⎪⎢⎣⎭),()0t g t ∈+∞ (2)1,e x ⎡⎫∈+∞⎪⎢⎣⎭()f x „0,4⎛ ⎝⎦解析：（1）设，则，. 当时，单调递减，而， 可得在有唯一零点，设为.则当时，；当时，. 所以在单调递增，在单调递减，故在存在唯一极大值点，即在存在唯一极大值点.（2）的定义域为.（i ）当时，由（1）知，在单调递增，而，所以当时，，故在单调递减，又，从而是在的唯一零点.（ii ）当时，由（1）知，在单调递增，在单调递减，而，，所以存在，使得，且当时，；当时，.故在单调递增，在单调递减.又，，所以当时，.从而 在没有零点.()()g x f 'x =1()cos 1g x x x =-+21sin ())(1x 'x g x =-++1,2x π⎛⎫∈- ⎪⎝⎭()g'x (0)0,()02g'g'π><()g'x 1,2π⎛⎫- ⎪⎝⎭α(1,)x α∈-()0g'x >,2x α⎛π⎫∈ ⎪⎝⎭()0g'x <()g x (1,)α-,2απ⎛⎫ ⎪⎝⎭()g x 1,2π⎛⎫- ⎪⎝⎭()f 'x 1,2π⎛⎫- ⎪⎝⎭()f x (1,)-+∞(1,0]x ∈-()f 'x (1,0)-(0)0f '=(1,0)x ∈-()0f 'x <()f x (1,0)-(0)=0f 0x =()f x (1,0]-0,2x ⎛π⎤∈ ⎥⎝⎦()f 'x (0,)α,2απ⎛⎫⎪⎝⎭(0)=0f '02f 'π⎛⎫< ⎪⎝⎭,2βαπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭()0f 'β=(0,)x β∈()0f 'x >,2x βπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭()0f 'x <()f x (0,)β,2βπ⎛⎫⎪⎝⎭(0)=0f 1ln 1022f ππ⎛⎫⎛⎫=-+> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭0,2x ⎛π⎤∈ ⎥⎝⎦()0f x >()f x 0,2⎛⎤⎥⎝⎦π（iii ）当时，，所以在单调递减.而，，所以在有唯一零点.（iv ）当时，，所以<0，从而在没有零点.综上，有且仅有2个零点.5.（2019全国Ⅱ理20）已知函数()11ln x f x x x -=-+.（1）讨论f (x )的单调性，并证明f (x )有且仅有两个零点；（2）设x 0是f (x )的一个零点，证明曲线y =ln x 在点A (x 0，ln x 0)处的切线也是曲线e xy =的切线.解析：（1）f （x ）的定义域为. 因为，所以在（0，1），（1，+∞）单调递增． 因为f （e ）=，， 所以f （x ）在（1，+∞）有唯一零点x 1，即f （x 1）=0． 又，， 故f （x ）在（0，1）有唯一零点．综上，f （x ）有且仅有两个零点． （2）因为，故点B （–ln x 0，）在曲线y =e x 上． 由题设知，即， ,2x π⎛⎤∈π ⎥⎝⎦()0f 'x <()f x ,2π⎛⎫π ⎪⎝⎭02f π⎛⎫> ⎪⎝⎭()0f π<()f x ,2π⎛⎤π ⎥⎝⎦(,)x ∈π+∞ln(1)1x +>()f x ()f x (,)π+∞()f x (0,1)(1,)+∞U 211()0(1)f x x x '=+>-()f x e 110e 1+-<-22222e 1e 3(e )20e 1e 1f +-=-=>--1101x <<1111111()ln ()01x f x f x x x +=-+=-=-11x 0ln 01e x x -=01x 0()0f x =0001ln 1x x x +=-故直线AB 的斜率．曲线y =e x在点处切线的斜率是，曲线在点处切线的斜率也是，所以曲线在点处的切线也是曲线y =e x 的切线．6.（2019江苏19）设函数()()()(),,,f x x a x b x c a b c =---∈R 、()f 'x 为f （x ）的导函数．（1）若a =b =c ，f （4）=8，求a 的值；（2）若a ≠b ，b =c ，且f （x ）和()f 'x 的零点均在集合{3,1,3}-中，求f （x ）的极小值；（3）若0,01,1a b c =<=…，且f （x ）的极大值为M ，求证:M ≤427． 解析（1）因为，所以．因为，所以，解得．（2）因为，所以， 从而．令，得或． 因为都在集合中，且， 所以． 此时，．令，得或．列表如下：00000000000111ln 111ln 1x x x x x k x x x x x x +---===+-----001(ln ,)B x x -01x ln y x =00(,ln )A x x 01x ln y x =00(,ln )A x x a b c ==3()()()()()f x x a x b x c x a =---=-(4)8f =3(4)8a -=2a =b c =2322()()()(2)(2)f x x a x b x a b x b a b x ab =--=-+++-2()3()3a b f 'x x b x +⎛⎫=--⎪⎝⎭()0f 'x =x b =23a bx +=2,,3a ba b +{3,1,3}-a b ≠21,3,33a ba b +===-2()(3)(3)f x x x =-+()3(3)(1)f 'x x x =+-()0f 'x =3x =-1x =所以的极小值为．（3）因为，所以，．因为，所以， 则有2个不同的零点，设为．由，得．列表如下：所以的极大值． 解法一：．因此． 解法二：因为，所以．()f x 2(1)(13)(13)32f =-+=-0,1ac ==32()()(1)(1)f x x x b x x b x bx =--=-++2()32(1)f 'x x b x b =-++01b <≤224(1)12(21)30b b b ∆=+-=-+>()f 'x ()1212,x x x x <()0f 'x =1211,33b b x x ++==()f x ()1M f x =()321111(1)M f x x b x bx ==-++()221111211(1)[32(1)]3999b b x b b b x b x b x -+++⎛⎫=-++--+ ⎪⎝⎭()2321(1)(1)227927b b b b b --+++=++23(1)2(1)(1)2272727b b b b +-+=-+(1)24272727b b +≤+≤427M ≤01b <≤1(0,1)x ∈。
三年高考(2017-2019)高考数学真题分项汇编 专题04 导数及其应用(解答题)理(含解析)
专题04 导数及其应用（解答题）1．【2019年高考全国Ⅰ卷理数】已知函数()sin ln(1)f x x x =-+，()f x '为()f x 的导数．证明：（1）()f x '在区间(1,)2π-存在唯一极大值点； （2）()f x 有且仅有2个零点． 【答案】(1）见解析；（2）见解析。
【解析】（1）设()()g x f 'x =，则1()cos 1g x x x =-+，21sin ())(1x 'x g x =-++. 当1,2x π⎛⎫∈- ⎪⎝⎭时,()g'x 单调递减,而(0)0,()02g'g'π><，可得()g'x 在1,2π⎛⎫- ⎪⎝⎭有唯一零点，设为α.则当(1,)x α∈-时，()0g'x >；当,2x α⎛π⎫∈ ⎪⎝⎭时，()0g'x <. 所以()g x 在(1,)α-单调递增，在,2απ⎛⎫ ⎪⎝⎭单调递减，故()g x 在1,2π⎛⎫- ⎪⎝⎭存在唯一极大值点，即()f 'x 在1,2π⎛⎫- ⎪⎝⎭存在唯一极大值点.（2）()f x 的定义域为(1,)-+∞。
(i)当(1,0]x ∈-时，由（1）知，()f 'x 在(1,0)-单调递增,而(0)0f '=，所以当(1,0)x ∈-时，()0f 'x <，故()f x 在(1,0)-单调递减，又(0)=0f ，从而0x =是()f x 在(1,0]-的唯一零点。
(ii ）当0,2x ⎛π⎤∈ ⎥⎝⎦时，由（1）知，()f 'x 在(0,)α单调递增，在,2απ⎛⎫ ⎪⎝⎭单调递减，而(0)=0f ',02f 'π⎛⎫< ⎪⎝⎭，所以存在,2βαπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭，使得()0f 'β=，且当(0,)x β∈时，()0f 'x >;当,2x βπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时，()0f 'x <。
2017年高考数学理试题分类汇编：导数及其应用
2017年高考数学理试题分类汇编：导数及其应用sin2 x(2017年新课标I 文)&函数y的部分图像大致为1 cosx【答案】A令f (x)0,解得x 2或x 1，所以f(x)在(，2),(1,)单调递增，在(2,1)单调递减所以f (x)极小值 f(1) (1 11)e 1 11，故选A 。
3.(2017年新课标I 文)9 •已知函数f (x) lnx ln(2 x)，贝y (C)A • f(x)在(0,2)单调递增B • f (x)在(0,2)单调递减C • y= f(x)的图像关于直线x=1对称D • y= f (x)的图像关于点(1,0)对称4.(2017年浙江卷)函数y=f(x )的导函数y f (x)的图像如图所示，则函数y=f(x)的图像可能是【答案】D【解析】原函数先减再增，再减再增，因此选 D.2x 1x 15.(2017年新课标川卷理)11 •已知函数f(x) x 2x a(e e )有唯一零点，则 a=(C )1.2. (2017年新课标n 卷理A.)11.若x 2是函数f (x)(x 2ax x 1'1)e 的极值点，则f (x)的极小值为()B. 2e 3C. 5e 3D.1【解析】由题可得 f (x) (2x a)e x 1 (x 2x 12ax 1)e[x(a 2)x a 1]e x 1因为f ( 2)0，所以af(x) (x 2x 1)e x 1，故 f (x) (x 2x 1x 2)e111A.-B. -C . —D . 12 3 2【答案】C【解析】£ -2 “ -a ｛訂十严J ,谡g M =訐+童创，『(© =尸-产 J 戶-二r 二 j当現0 = 0咋r=l,函数里调递矶当11巧 /(x)>0, MM 调递增.当*1时，團数职得最小值胃⑴二2,设/i(x) = x 2-2x f 当*1时、函数取得最小1S-1J 若-GA O,函数矗(£ ,和口冒(兀)浚有交点，当一口 vO 时，一口雷(1)二方⑴日寸「止匕时函数工|和昭(尤)有一个交点,即 p K 2 二 一1 二 a =—、故选 C 1设g x = ax - a - l nx ，贝y f x = xg x , f x 0 等价于 g x 0 因为 g 1 =0, g x 1 0,故g' 1 =0,而g' x a, g' 1 =a 1,得a 1x若 a=1，则 g' x =11 •当0 v x v 1时，g' x <0, g x 单调递减；当 x > 1时，g' x > 0, g x 单调递增•所以x=1x是g x 的极小值点，故 g x g 1 =0 综上，a=1(2)由 11)知 f ( JT ： = x 2 - jr * jr In jr T f ' (r) = 2x - 2 - In A当兀三卫;时.^T (x) <0 i 当才=二十力时，/rUD , 调递增1 1 1又he 2 >0,h $ v 0,h 1 0,所以h x 在0,2有唯一零点x 。
高考数学(文)真题专项汇编卷(2017-2019)知识点3：导数及其应用
知识点3：导数及其应用1、已知曲线ln x y ae x x =+在点(1,)ae 处的切线方程为2y x b =+，则（ ）A.,1a e b ==-B.,1a e b ==C.1,1a e b -==D.1,1a e b -==-2、曲线2sin cos y x x =+在点(1,)π-处的切线方程为( )A ．10x y --π-=B ．2210x y --π-=C ．2210x y +-π+=D ．10x y +-π+=3、已知函数()()ln ln 2f x x x =+-，则( )A. () f x 在()0,2单调递增B. () f x 在()0,2单调递减C. ()y f x =的图像关于直线1x =对称D. ()y f x =的图象关于点()1,0对称4、已知函数()()2112x x f x x x a e e --+=-++有唯一零点，则a = ( ) A. 12- B. 13 C. 12D. 1 5、设函数32()(1)f x x a x ax =+-+，若()f x 为奇函数，则曲线()y f x =在点(0,0)处的切线方程为( ) A. 2y x =-B. y x =-C. 2y x =D. y x = 6、曲线cos 2x y x =-在点()0,1处的切线方程为______. 7、曲线23()e x y x x =+在点(0,0)处的切线方程为_______.8、曲线2ln y x =在点()1,0处的切线方程为__________.9、已知函数()ln x f x e x =，()'f x 为()f x 的导函数，则()'1f 的值为__________. 10、已如R a ∈，设函数()ln f x ax x =-的图像在点()()1,1f 处的切线为l ，则直线l 在y轴上的截距为____________.11、已知函数()(1)ln 1f x x x x =---.证明：(1)()f x 存在唯一的极值点；(2)()=0f x 有且仅有两个实根，且两个实根互为倒数.12、已知函数()cos x f x e x x =-. (1)求曲线()y f x =在点()()0,0f 处的切线方程；(2)求函数() f x 在区间0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值. 13、已知函数32()22f x x ax =-+.(1)讨论()f x 的单调性；(2)当03a <<时，记()f x 在区间[]0,1的最大值为M ，最小值为m ，求M m -的取值范围.14、设函数 2()(31)32x f x ax a x a e ⎡⎤=-+++⎣⎦. (1)若曲线 ()y f x =在点(2,(2))f 处的切线斜率为0，求a .(2)若 ()f x 在1x =处取得极小值，求a 的取值范围.15、已知函数()2211,32f x x ax a R =-∈. (1)当2a =时，求曲线()y f x =在()()3,3f 处的切线方程; (2)设函数()()()cos sin g x f x x a x x =+--，讨论()g x 的单调性并判断有无极值，有极值时求出极值.答案以及解析1答案及解析：答案：D解析：因为11x y ae n x '=++，所以1|1x y ae ='=+，所以切线方程为()()11y ae ae x -=+-，即()11y ae x =+-，与切线方程2y x b =+对照，可得121ae b +=⎧⎨=-⎩，解得11a e b -⎧=⎨=-⎩，故选D. 2答案及解析：答案：C解析：当x π=时，2sin cos 1y =π+π=-，即点(,1)π-在曲线2sin cos y x x =+上．2cos sin ,y x x '=-2cos sin 2,x y πππ=∴=-=-'则2sin cos y x x =+在点(,1)π-处的切线方程为(1)2()y x --=--π，即2210x y +-π+=．故选C ． 3答案及解析：答案：C解析：由题意知， ()()()2ln 2ln f x x x f x -=-+=，所以()f x 的图象关于直线1x =对称，C 正确，D 错误;又()()()()21110222x f x x x x x x -=-<--'=<， 在()0,1上单调递增，在[)1,2上单调递减，A ，B 错误，故选C. 4答案及解析：答案：C解析：函数的零点满足()2112x x x x a e e --+-=-+， 设()11x x g x e e --+=+，()()211111111x x x x x x e g x e e e e e---+----=+='-=， 当()0g x '=时， 1x =，当1x <时， ()'0g x <函数()g x 单调递减，当1x >时，()'0g x >，函数()g x 单调递增，当1x =时，函数取得最小值()12g=， 设()22h x x x =-，当1x =时，函数取得最小值1-，若0a ->，函数()hx 和()ag x 没有交点， 当0a -<时，()()11ag h -=时， 此时函数()h x 和()ag x 有一个交点， 即1212a a -⨯=-⇒=， 故选C.5答案及解析：答案：D解析：因为函数()f x 是奇函数，所以10a -=，解得1a =，所以， 32(),'()31,f x x x f x x =+=+，所以'(0)1,(0)0f f ==，所以曲线()y f x =在点(0,0)处的切线方程为(0)(0)y f f x -=，化简可得y x =，故选D.6答案及解析：答案：220x y +-= 解析：1'sin 2y x =--， 当0x =时其值为12-， 故所求的切线方程为112y x -=-，即220x y +-=. 7答案及解析：答案：30x y -=解析：223(21)3()3(31),x x x y x ex x e x x e '=+++=++ 所以，0|3x k y ='==.所以，曲线23()e x y xx =+在点(0,0)处的切线方程为3y x =，即30x y -=．8答案及解析：答案：22y x =-解析：由()2ln y f x x ==，得()2'f x x =则曲线 2ln y x =在点()1,0处的切线的斜率为()'12k f ==，则所求切线方程为 ()021y x -=-，即22y x =-. 9答案及解析：答案：e 解析：由函数的解析式可得：11'()e ln e e (ln )x x x f x x x x x=⨯⨯⨯=+， 则：11'(1)e (ln1)e 1f =⨯+=.即'(1)f 的值为e. 10答案及解析：答案：1解析：()1f a =，切点为()1,a ，1()f x a x'=-，则切线的斜率为(1)1f a '=-，切线方程为:()()11y a a x -=--，令0x =得出1y =，l 在y 轴的截距为1. 11答案及解析：答案：(1)()f x 的定义域为(0,)+∞.11()ln 1ln x f x x x x x-'=+-=-. 因为ln y x =单调递增，1y x=单调递减，所以()f x '单调递增，又(1)10f '=-<， 1ln 41(2)ln 2022f -'=-=>，故存在唯一0(1,2)x ∈，使得()00f x '=. 又当0x x <时，()0f x '<，()f x 单调递减；当0x x >时，()0f x '>，()f x 单调递增. 因此，()f x 存在唯一的极值点.(2)由(1)知0()(1)2f x f <=-，又22(e )e 30f =->，所以()0f x =在()0,x +∞内存在唯一根x α=.由01x α>>得011x α<<. 又1111()1ln 10f f αααααα⎛⎫⎛⎫=---== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，故1α是()0f x =在()00,x 的唯一根. 综上，()0f x =有且仅有两个实根，且两个实根互为倒数.12答案及解析：答案：(1)因为()e cos x f x x x =-，所以()e (cos sin )1,(0)0x f x x x f ''=--=. 又因为(0)1f =，所以曲线()y f x =在点(0,(0))f 处的切线方程为1y =.(2)设()e (cos sin )1x h x x x =--，则'()e (cos sin sin cos )2e sin x x h x x x x x x =---=- 当π(0,)2x ∈时，'()0h x < 所以()h x 在区间π[0,]2上单调递减 所以对于任意π[0,]2x ∈有()(0)h x h <，即'()0f x < 所以函数()f x 在区间π[0,]2上单调递增 因此()f x 在区间π[0,]2上的最大值为(0)1f =，最小值为ππ()22f =- 13答案及解析：答案：(1)2()622(3)f x x ax x x a '=-=-．令()0f x '=，得0x =或3a x =. 若0a >，则当(,0),3a x ⎛⎫∈-∞+∞ ⎪⎝⎭时，()0f x '>；当0,3a x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时，()0f x '<．故()f x 在(,0),,3a ⎛⎫-∞+∞ ⎪⎝⎭单调递增，在0,3a ⎛⎫ ⎪⎝⎭单调递减； 若0a =，()f x 在(,)-∞+∞单调递增；若0a <，则当,(0,)3a x ⎛⎫∈-∞+∞ ⎪⎝⎭时，()0f x '>；当,03a x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时，()0f x '<．故()f x 在,,(0,)3a ⎛⎫-∞+∞ ⎪⎝⎭单调递增，在,03a ⎛⎫ ⎪⎝⎭单调递减. (2)当03a <<时，由1知，()f x 在0,3a ⎛⎫ ⎪⎝⎭单调递减，在,13a ⎛⎫ ⎪⎝⎭单调递增，所以()f x 在[0，1]的最小值为32327a a f ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭，最大值为(0)=2f 或(1)=4f a -.于是 3227a m =-+，4,02,2,2 3.a a M a -<<⎧=⎨≤<⎩所以332,02,27,2 3.27a a a M m a a ⎧-+<<⎪⎪-=⎨⎪≤<⎪⎩ 当02a <<时，可知3227a a -+单调递减，所以M m -的取值范围是8,227⎛⎫ ⎪⎝⎭. 当23a ≤<时，327a 单调递减，所以M m -的取值范围是8[,1)27. 综上，M m -的取值范围是8[,2)27. 14答案及解析：答案：(1)12a = (2)()f x 在1x =处取得极小值，则1a >解析：(1)因为2()[(31)32]e x f x ax a x a =-+++， 所以2()[(1)1]e x f x ax a x '=-++2(2)(21)e f a '=-，由题设知'(2)0f =，即2(21)e0a -=， 解得12a =. (2)由(1)得2()[(1)1]e (1)(1)e x x f x ax a x ax x '=-++=--.若1a >，则当1(,1)x a ∈时， '()0f x <;当(1,)x ∈+∞时， '()0f x >.所以()f x 在1x =处取得极小值.若1a ≤，则当(0,1)x ∈时， 110ax x -≤-<，所以'()0f x >.所以1不是()f x 的极小值点.综上可知， a 的取值范围是(1,)+∞.15答案及解析：答案：(1)()2'2f x x x =-∴()'33k f ==又∵()30f =∴其切线方程为()033y x -=-即390x y --=. (2)()()3211cos sin 32g x x ax x a x x =-+--， ∴()()2'sin g x x ax x a x =---()()sin x a x x =-- 令()'0,g x =得120,x x a ==∴当0a =时，()'0g x ≥恒成立 ∴()g x 在R 上递增，无极值∴当0a <时，令()'0g x >得， x a <或0x > 即()g x 在(),0-∞()0,+∞上递增，在()0,0递减∴()()31sin 6g x g a a a ==--极大， ∵当0a >时， ()g x 在()(),0,,a -∞+∞上递增()0,0递减∴()()0g x g a ==-极大，()()310sin 6g x g a a ==--极小 ， 综上所述①0a =无极值②0a <极大值为31sin 6a a --，极小值a -③0a >极大值为a ，极小值为31sin 6a a --.。
《精品》2017-2019三年高考真题数学(理)分项汇编专题03导数及其应用(选择题、填空题)(原卷
专题03导数及其应用（选择题、填空题）1．【2019年高考全国Ⅲ卷理数】已知曲线y a e x x ln x在点（1，a e）处的切线方程为y=2x+b，则A．a e，b1B．a=e，b=1C．a e 1，b 1D．a e 1，b 12．【2018年高考全国Ⅰ卷理数】设函数f(x)x3(a 1)x2ax.若f(x)为奇函数，则曲线y f(x)在点(0,0)处的切线方程为y 2xA．y 2xC．3．【2017年高考全国Ⅱ卷理数】若x2是函数y xB．y xD．f(x)(x2ax 1)e x 1的极值点，则f(x)的极小值为A．1B．2e 3C．5e 3D．14．【2017年高考浙江】函数y=f(x)的导函数y f (x)的图象如图所示，则函数y=f(x)的图象可能是5．【2018年高考全国Ⅱ卷理数】函数f x e xex2x的图像大致为16．【2018 年高考全国Ⅲ卷理数】函数yx 4 x 2 2的图像大致为7．【2019 年高考天津理数】已知 aR ，设函数 f ( x )x 2 2a x 2a , x 1,x a ln x , x 1.若关于 x 的不等式 f ( x ) 0在 R上恒成立，则 a的取值范围为A ．C ．0,10,eB ．D ．0,21,e8．【2019 年高考浙江】已知恰有 3 个零点，则 A ．a <–1，b<0C ．a >–1，b<0x, x 0 a , b R ，函数 f ( x )1 1x 3 (a 1)x 2 ax , x 03 2B ．a <–1，b >0D ．a >–1，b >0．若函数y f ( x ) ax b9．【2017 年高考全国Ⅲ卷理数】已知函数f ( x ) x22 x a (ex 1ex 1)有唯一零点，则 a =A ．12B ．1 3C ．1 2D ．110．【2019 年高考全国Ⅰ卷理数】曲线y 3( x2x )ex在点(0，0) 处的切线方程为____________．211．【2018 年高考全国Ⅱ卷理数】曲线y 2ln( x 1) 在点 (0, 0) 处的切线方程为__________．12．【2018 年高考全国Ⅲ卷理数】曲线yax 1ex在点0,1处的切线的斜率为2，则 a ________．的距离的最小值是 13．【2019 年高考江苏】在平面直角坐标系 xOy 直线 x y 0中，P 是曲线 y x .4 x( x 0)上的一个动点，则点 P 到14．【2018 年高考全国Ⅰ卷理数】已知函数fx 2si n x sin2 x ，则 fx的最小值是_____________．15．【2019 年高考江苏】在平面直角坐标系 xOy中，点 A 在曲线 y =ln x 上，且该曲线在点 A 处的切线经过点（-e ，-1)(e 为自然对数的底数），则点 A 的坐标是.16．【2019 年高考北京理数】设函数fx exa ex（a 为常数）．若 f （x ）为奇函数，则 a =________； 若 f （x ）是 R 上的增函数，则 a 的取值范围是___________．17．【2018 年高考江苏】若函数在内有且只有一个零点，则在上的最大值与最小值的和为．18．【2017 年高考江苏】已知函数f ( x )x 2 x e1e，其中 e 是自然对数的底数．若f (a 1)f (2 a 2) 0 ，则实数 a 的取值范围是．19．【2017 年高考山东理数】若函数e xf ( x ) （ e2.71828是自然对数的底数）在 f ( x )的定义域上单调递增，则称函数 f ( x )具有 M 性质.下列函数中所有具有 M 性质的函数的序号为.①f ( x ) 2x②f ( x ) 3x③f ( x ) x3④f ( x ) x223 xx3。