《2019年高考數(shù)學練習題匯總高考解答題分項練(六)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2019年高考數(shù)學練習題匯總高考解答題分項練(六)(5頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、
(六)函數(shù)與導數(shù)(B)
1.(2018·江蘇省興化一中模擬)已知函數(shù)f(x)=xex-ax,a∈R.
(1)當a=0時,求f(x)的最小值;
(2)若x≥0時,f(x)≥ax2恒成立,求實數(shù)a的取值范圍;
(3)若函數(shù)f(x)存在極小值,求實數(shù)a的取值范圍.
解 (1)當a=0時,f(x)=xex,f′(x)=(x+1)ex,
當x<-1時,f′(x)<0,f(x)單調(diào)遞減;
當x>-1時,f′(x)>0,f(x)單調(diào)遞增,
所以當x=-1時,f(x)取最小值為f(-1)=-.
(2)當x≥0時,
f(x)≥ax2?xex-ax≥ax2?ex-a≥ax?a≤,
令h(
2、x)=(x≥0),
則h′(x)=≥0,
所以h(x)在[0,+∞)上單調(diào)遞增,
所以h(x)min=h(0)=1,所以a≤1.
(3)設(shè)g(x)=f′(x)=(x+1)ex-a,
則g′(x)=(x+2)ex,
令g′(x)=0,得x=-2,
所以g(x)在(-∞,-2)上單調(diào)遞減,
在(-2,+∞)上單調(diào)遞增,
所以g(x)≥g(-2)=--a,
當a≤-時,g(x)≥--a≥0,即f′(x)≥0,
所以f(x)在R上單調(diào)遞增,無極值;
當a>-時,
因為g(-2)=--a<0,
g(a)=(a+1)ea-a≥(a+1)2-a=2+>0(易證ea≥a+1),
3、所以g(-2)g(a)<0,
所以g(x)在(-2,a)上有一個零點,記為x1,
則當x∈(-2,x1)時,f′(x)=g(x)<0,
則f(x)單調(diào)遞減;
當x∈(x1,a)時,f′(x)=g(x)>0,則f(x)單調(diào)遞增,
所以f(x)在x=x1處取得極小值.
綜上,若函數(shù)f(x)存在極小值,則實數(shù)a的取值范圍為.
2.設(shè)函數(shù)f(x)=2(a+1)(a∈R),g(x)=ln x+bx(b∈R),直線y=x+1是曲線y=f(x)的一條切線.
(1)求a的值;
(2)若函數(shù)y=f(x)-g(x)有兩個極值點x1,x2.
①試求b的取值范圍;
②證明:≤+.
(1)解 設(shè)
4、直線y=x+1與函數(shù)y=f(x)的圖象相切于點(x0,y0),
則y0=x0+1,y0=2(a+1),=1,解得a=0.
(2)①解 記h(x)=f(x)-g(x),則h(x)=2-ln x-bx.
函數(shù)y=f(x)-g(x)有兩個極值點的必要條件是h′(x)有兩個正零點.
h′(x)=--b=,
令h′(x)=0,得bx-+1=0(x>0).
令=t,則t>0.
問題轉(zhuǎn)化為bt2-t+1=0有兩個不等的正實根t1,t2,
等價于解得0
5、
當x∈(x1,x2)時,h′(x)>0;
當x∈(x2,+∞)時,h′(x)<0.
所以x1,x2是h(x)=f(x)-g(x)的極值點,
所以b的取值范圍是.
②證明 由①知=+=.
可得g(x1)+g(x2)=-2ln b+-2,f(x1)+f(x2)=,
所以=-bln b-b.
記k(b)=-bln b-b,
則k′(b)=-ln b-2,
令k′(b)=0,得b=∈,
所以當b∈時,k′(b)>0,k(b)單調(diào)遞增;
當b∈時,k′(b)<0,k(b)單調(diào)遞減,
所以當b=時,k(b)取最大值+,
所以≤+.
3.設(shè)函數(shù)f(x)=2ax++cln x.
6、
(1)當b=0,c=1時,討論函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間;
(2)若函數(shù)f(x)在x=1處的切線為y=3x+3a-6且函數(shù)f(x)有兩個極值點x1,x2,x10,
f′(x)=2a-+=.
(1)當b=0,c=1時,f′(x)=.
當a≥0時,由x>0,得f′(x)=>0恒成立,
所以函數(shù)f(x)在(0,+∞)上單調(diào)遞增.
當a<0時,令f′(x)=>0,解得0-,
所以函數(shù)f(x)在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減.
綜上所述,①當a≥0時
7、,函數(shù)f(x)在(0,+∞)上單調(diào)遞增;②當a<0時,函數(shù)f(x)在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減.
(2)①函數(shù)f(x)在x=1處的切線為y=3x+3a-6,
所以f(1)=2a+b=3a-3,f′(1)=2a+c-b=3,
所以b=a-3,c=-a,
f′(x)=2a-+=,
函數(shù)f(x)有兩個極值點x1,x2,x10,4t-1>0,φ′(t)>0,
所以φ(t)在上單調(diào)遞增,
φ(t)∈,
所以f(x2)的取值范圍是.