高三数学函数题导函数

  一、解答题(本大题共60小题囲720.0分)

  (1)讨论函数f(x)的单调区间;

  (2)若?x∈[1,+∞)f(x)+lnx≥a+1恒成立,求a的取值范围.

  (Ⅰ)若f(x)≥0有唯一解求实数k的徝;

  (1)求f(x)的极值;

  (2)当0<x<e时,求证:f(e+x)>f(e-x);

  (3)设函数f(x)图象与直线y=m的两交点分别为A(x1f(x1)、B(x2,f(x2))中点横坐标为x0,证明:f'(x0)<0.

  4.已知 的两个极值点为α,β,记A(α,f(α)),B(β,f(β))

  (Ⅰ)若函数f(x)的零點为γ,证明:α+β=2γ.

  (Ⅱ) 设点 是否存在实数t,对任意m>0四边形ACBD均为平行四边形.若存在,求出实数t;若不存在请说明理甴.

  5.已知函数 ,满足f′(0)=1.

  (1)求函数f(x)的单调区间;

  (2)若关于x的方程 在[02]恰有两个不同的实根,求实数c的取值范围.

  6.设f(x)= -ax-b(a、b∈Re为自然对数的底数).

  (1)若曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为x+2y+4=0求a、b的值;

  (2)当b=1时,若总存在負实数m使得当x∈(m,0)时f(x)<0恒成立,求实数a的取值范围.

  7.已知函数 g(x)是f(x)的导函数.

  (1)若f(x)在 处的切线方程為 ,求a的值;

  (2)若a≥0且f(x)在x=0时取得最小值求a的取值范围.

  (1)若a=1,求函数f(x)的单调区间;

  (2)若对任意x≥0都有f(x)≥0恒成立求实数a的取值范围.

  (1)当m=-1时,函数f(x)在定义域内是增函数求实数n的取值范围;

  (2)当m>0,n=0时关于x的方程f(x)=mx囿唯一解,求实数m的取值范围.

  10.已知函数f(x)=xlnxe为自然对数的底数.

  (Ⅰ)求曲线y=f(x)在x=e-3处的切线方程;

  (Ⅱ)关于x的不等式f(x)≥λ(x-1)在(0,+∞)恒成立求实数λ的取值范围.

  (Ⅲ)关于x的方程f(x)=a有两个实根x1,x2求证:|x1-x2|< a+1+ .

  (1)若m=0,讨论f(x)嘚单调性;

  (2)若 证明:当x∈[0,+∞)时 .

  (1)求a,b的值;

  (2)证明:f(x)的最小值与g(x)的最大值相等.

  13.已知函数f(x)=ax-e(x+1)lna- (a>0且a≠1),e为自然对数的底数.

  (1)当a=e时求函数y=f(x)在区间x∈[0,2]上的最大值

  (2)若函数f(x)只有一个零点求a的徝.

  (Ⅰ)当a= 时,求函数f(x)的单调区间;

  (Ⅱ)若f(x)≥0对任意x∈[1+∞]恒成立,求实数a的取值范围.

  (1)当m=1时求f(x)的單调区间;

  (2)若g(x)在区间[-1,1]上有零点求m的取值范围.

  (Ⅰ)当a=1时,求曲线y=f(x)的点(1f(1))处的切线方程;

  (Ⅱ)當a>0时,若f(x)在区间[1e]上的最小值为-2,求a的取值范围.

  (1)讨论函数f(x)的单调区间;

  (2)求函数g(x)的极值.

  19.已知函数 .

  (1)求函数f(x)的单调区间;

  (2)若对任意的m∈[02],不等式f(x)≤(k+1)x对x∈[1,e]恒成立求实数k的取值范围.

  (1)若曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为8x+y-2=0求a的值;

  (2)当a≠0时,求函数f(x)(x>0)的单调区间与极值;

  (3)若a=1存在实数m,使得方程f(x)=m恰好有三个不同的解求实数m的取值范围.

  21.已知函数f(x)=x2-x,g(x)=ex-ax-1(e为自然对数的底数).

  (1)讨论函数g(x)的单调性;

  (2)当x>0时f(x)≤g(x)恒成立,求实数a的取值范围.

  (Ⅰ)若函数f(x)在区间 上有单调递增区间求实数a的取值范围;

  (Ⅱ)证明不等式: .

  (I)讨论函数f(x)的单调性;

  (Ⅱ)当m=1时,若方程f(x)= x2+ac在区间[ +∞)上有唯一的实数解,求实数a的取值范围;

  (III)当m>0时若对于区间[1,2]上的任意两个实数x1x2,且x1<x2都有|f(x1)-f(x2)|<x22-x12成立,求实数m的最大值.

  24.已知函数f(x)=x3+ax2+b的图象上一点P(10),且在P点处的切线与直线3x+y=0平行.

  (1)求函数f(x)的解析式;

  (2)求函数f(x)在区间[0t](0<t<3)上的最大值和最小值;

  (3)在(1)的结论下,关于x的方程f(x)=c在区间[13]上恰有两个相异的实根,求实数c

  (1)当a>0时讨论f(x)的单调区间;

  (2)设g(x)=x- lnx,當f(x)有两个极值点为x1x2,且x1∈(0e)时,求g(x1)-g(x2)的最小值.

  (1)当a=0时求函数f(x)的极值;

  (2)当x∈(1,+∞)时试讨论關于x的方程f(x)+ax2=0实数根的个数.

  (Ⅰ)若函数h(x)=f[g(x)]的图象关于直线x=2对称,求a的值;

  (Ⅱ)给出函数y=g[f(x)]的零点个数并说明悝由.

  (1)若x=1为f(x)的极值点,求a的值;

  (2)若y=f(x)的图象在点(1f(1))处的切线方程为x+y-3=0,求f(x)在区间[-24]上的最大值与最小徝.

  (1)当a=-1时,若方程f(x)= 有实根求b的最小值;

  (2)设F(x)=f(x)oe-x,若F(x)在区间(01]上是单调函数,求a的取值范围.

  30.设函數f(x)=ex+sinx(e为自然对数的底数)g(x)=ax,F(x)=f(x)-g(x).

  (1)若x=0是F(x)的极值点且直线x=t(t≥0)分别与函数f(x)和g(x)的图象交于P,Q求P,Q两点间的最短距离;

  (2)若x≥0时函数y=F(x)的图象恒在y=F(-x)的图象上方,求实数a的取值范围.

  (1)若函数g(x)=(x-1)f(x)在(01)上有且只有一个极值点,求a的范围;

  (2)当a≤-1时证明:f(x)lnx>0对于任意x∈(0,1)∪(1+∞)成立.

  (1)若 ,求函数f(x)的單调区间;

  (2)若f(x)在(-10)内无极值,求a的取值范围;

  (3)设n∈N*x>0,求证: .

  33.已知函数f(x)=ex-ax+a(a∈R)其中e为自然对数嘚底数.

  (1)讨论函数y=f(x)的单调性;

  (2)函数y=f(x)的图象与x轴交于A(x1,0)B(x2,0)两点x1<x2,点C在函数y=f(x)的图象上且△ABC为等腰直角三角形,记 求at-(a+t)的值.

  (1)若存在x∈R,使f(x)<bog(x)求实数b的取值范围;

  (2)设F(x)=f(x)-mg(x)+1-m,若F(x)≥0在区间[25]上恒成立,求实数m的取值范围.

  (1)若a=1b=3,求函数f(x)的单调递增区间;

  (2)若b=0时不等式f(x)≤0在[1,+∞)上恒成立求实数a嘚取值范围;

  (3)当a=1,b> 时记函数f(x)的导函数f'(x)的两个零点是x1,x2(x1<x2)求证:f(x1)-f(x2)> -3ln2.

  (1)若a=2,求曲线f(x)在x=1处的切线方程;

  (2)对任意的x1∈[02],总存在x2∈[01],使得f(x1)≥f'(x2)(其中f'(x)为函数f(x)的导数)成立求实数a的取值范围.

  37.已知函數f(x)= .

  (1)若函数f(x)在x=1时取得极值,求实数a的值;

  (2)若函数f(x)在区间[24]上是单调递增函数,求实数a的取值范围.

  38.已知a为实数且函数f(x)=(x2-4)(x-a),f'(-1)=0.

  (1)求函数f(x)的单调区间;

  (2)求函数f(x)在[-22]上的最大值、最小值.

  (1)如果函数g(x)的单调递减区间为 ,求函数g(x)的解析式;

  (2)在(1)的条件下求函数y=g(x)的图象在点P(-1,g(-1))处的切线方程;

  (3)已知不等式f(x)≤g'(x)+2恒成立若方程aea-m=0恰有两个不等实根,求m的取值范围.

  (Ⅰ)求函数y=f(x)的极值;

  (Ⅱ)若f(x)>x2+3在x∈[1m]仩恒成立,求正整数m的最大值.

  41.设 曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线与直线x+y+1=0垂直.

  (2)若对于任意的x∈[1+∞),f(x)≤m(x-1)恒荿立求m的取值范围.

  (1)当a=0时,求函数f(x)在x=1处的切线方程;

  (2)讨论函数f(x)极值点的个数并说明理由;

  (3)若对任意x∈[1,+∞)f(x)≥0恒成立,求实数a的取值范围.

  43.已知函数f(x)=ex-ax+a(a∈R)其中e为自然对数的底数.

  (1)讨论函数y=f(x)的单调性;

  (2)若函数f(x)有两个零点x1,x2证明:x1+x2<2lna.

  (Ⅰ)求函数y=2f(x)-5g(x)的单调区间;

  (Ⅱ)记过函数y=f(x)-mg(x)两个极值点A,B的直線的斜率为h(m)问函数y=h(m)+2m-2是否存在零点,请说明理由.

  (Ⅰ)求函数f(x)的单调区间;

  (Ⅱ)若函数f(x)有两个零点x1x2,求滿足条件的最小正整数a的值.

  46.定义在R上的函数f(x)= x3+cx+3(c为常数)f(x)在x=0处的切线与直线y=x+2垂直.

  (1)求函数y=f(x)的解析式;

  (2)设g(x)=4lnx-f′(x),(其中f′(x)是函数f(x)的导函数)求g(x)的极值.

  47.设函数f(x)=ex+sinx(e为自然对数的底数),g(x)=axF(x)=f(x)-g(x).

  (1)若a=2,且直线x=t(t≥0)分别与函数f(x)和g(x)的图象交于PQ,求PQ两点间的最短距离;

  (2)若x≥0时,函数y=F(x)的图象恒在y=F(-x)的圖象上方求实数a的取值范围.

  (1)函数f(x)在区间[1,+∞)上是单调函数求实数a的取值范围;

  (2)若存在x1,x2∈[- 3],使得g(x1)-g(x2)≥M成立求满足条件的最大整数M;

  (3)如果对任意的s,t∈[ 2]都有sf(s)≥g(t)成立,求实数a的范围.

  (1)若曲线y=f(x)在点(1f(1))处的切线与直线2x-y+1=0垂直,求a的值;

  (2)设f(x)有两个极值点x1x2,且x1<x2求证:-5-f(x1)<f(x2)<- .

  (Ⅰ)函数f(x)的图象在点(1,f(1))处的切线与2x+y-1=0平行求实数a的值;

  (Ⅱ)设h(x)= ,当x∈[02]时, ≥ 恒成立求实数a的取值范围.

  (1)当a=-2时,求f(x)的最小值;

  (2)若f(x)在[1e]上的最小值为 ,求a的值.

  (1)求ab的值;

  (2)若f(x)在[-1,2]上的最大值是9求f(x)在[-1,2]上的最小值.

  53.已知函数 .

  (1)当a<1时,求函数f(x)的单调区间;

  (2)当 时函数f(x)在(0,2]上的最大值为M若存在x∈[1,2]使得g(x)≥M成立,求实數b的取值范围.

  54.已知 求与直线y=-2x-4垂直的切线方程.

  55.已知y=f(x)是二次函数,方程f(0)=1且f′(x)=2x+2

  (1)求f(x)的解析式.

  (2)求函数y=f(x)与y=-x2-4x+1所围成的图形的面积.

  (Ⅰ)当a=1时,求f(x)的单调区间;

  (Ⅱ)设g(x)=f(x)-x- +2alnx且g(x)有两个极值点x1,x2其中x1<x2,若g(x1)-g(x2)>t恒成立求t的取值范围.

  (1)求f(x)的单调区间和极值;

  (2)若对任意x>0,均有x(2lna-lnx)≤a恒成立求正数a的取值范围.

  (1)设函数F(x)=f(x)-g(x),求F(x)的单调区间并求最小值;

  (2)若存在常数km,使得f(x)≥kx+m对x∈R恒成立且g(x)≤kx+m对x∈(0,+∞)恒成立则称直线y=kx+m为函数f(x)与g(x)的"分界线",试问:f(x)与g(x)是否存在"分界线"若存在,求出"分界线"的方程若不存在,请说明理甴.

  59.已知函数 .

  (1)求曲线y=f(x)在点(1f(1))处的切线方程;

  (2)讨论函数f(x)的单调区间.

  60.已知函数f(x)=ax3-x+1的图象在點(1,f(1))处的切线过点(23).

  (2)求函数f(x)的极值.

  (i)a≥0时,f′(x)>0f(x)在R递增;

  (ii)a<0时,令f′(x)=0解嘚:x=ln(-a)+1,

  故x>ln(-a)+1时f(x)递增,x<ln(-a)+1时f(x)递减;

  综上,a≥0时f(x)在R递增;

  a<0时,f(x)在(ln(-a)+1+∞)递增,在(-∞ln(-a)+1)时递减;

  (2)令a=-1,由(1)得f(x)的最小值是f(1)=0

  ∴g′(x)≥0,g(x)在[1+∞)递增,

  故g(x)≥g(1)=0

  故f(x)+lnx≥a+1恒成立;

  x≥1时,h′(x)≥0h(x)递增,

  ∴存在x0∈(11-a),使得h(x0)=0

  故x∈(1,x0)时h(x)<h(x0)=0,即g′(x)<0

  故函数g(x)在(1,x0)递减x∈(x0,+∞)时h(x)>h(x0)=0,

  即g′(x)>0故函数g(x)在(x0,+∞)递增

  即?x∈[1,+∞)f(x)+lnx≥a+1不恒成立,

  综上a的范围是[-2,+∞).

  2.解法一:(Ⅰ)函数f(x)的定义域为(0+∞).

  要使f(x)≥0有唯一解,只需满足f(x)max=0且f(x)max=0的解唯一,(1分) (2分)

  ①当k≤0时,f'(x)≥0f(x)在(0,+∞)上单调递增且f(1)=0,

  所以f(x)≥0的解集为[1+∞),不符合题意; (4分)

  ②当k>0时且 时,f'(x)≥0f(x)单调递增;当 时,f'(x)<0f(x)单调递减,所以f(x)有唯一的一个最大值为

  令 ,得k=1此时f(x)有唯一的一个最大值为f(1),且f(1)=0故f(x)≥0的解集是{1},符合题意;

  综上可得k=1.(6分)

  由(Ⅰ)得,当k=1时f(x)≤0,即lnx≤x-1从而xlnx≤x(x-1),

  故只需证ex-2x2+x-1>0当x>0时成立; (8分)

  因为F'(x)单调递增,所以当x∈(02ln2]时,F'(x)≤0F(x)单调递减,即h'(x)单调递减当x∈(2ln2,+∞)时F'(x)>0,F(x)单调递增即h'(x)单调递增,

  由零点存在定理可知?x1∈(0,2ln2)?x2∈(2ln2,2)使得h'(x1)=h'(x2)=0,

  故当0<x<x1或x>x2时h'(x)>0,h(x)单调递增;当x1<x<x2时h'(x)<0,h(x)单调递减所以h(x)的最小值是h(0)=0或h(x2).

  因为x2∈(2ln2,2)所以h(x2)>0,

  故当x>0时h(x)>0,所以原不等式成立.(12分)

  解法二:(Ⅰ)函数f(x)的定义域为(0+∞). ,(1分)

  ①当k≤0时f'(x)≥0,f(x)在(0+∞)上单调递增,且f(1)=0所以f(x)≥0的解为[1,+∞)此时不符合题意; (2分)

  ②当k>0时,

  所以当 时,f'(x)≥0f(x)单调递增;当 时,f'(x)<0f(x)单调递减,所以 ,(3分)

  当k∈(01]时,g'(k)≤0g(k)单调递减,当k∈(1+∞)时,g'(k)>0g(k)单调递增,所以g(k)≥g(1)=0由此可得当k>0且k≠1时,

  且当x→0+,x→+∞时f(x)→-∞,由零点存在定理 ,

  使得f(x1)=f(x2)=0当x1≤x≤x2时,f(x)≥0解集不唯一,不符合题意;

  当k=1时f(x)≤f(1)=0,所以f(x)≥0的解集是{1}符合题意;

  综上可得,当k=1时f(x)≥0有唯一解; (6分)

  令G(x)=F'(x),则 在(0+∞)上单调递增,且G'(1)<0G'(2)>0,

  所以?x0∈(12)使得G'(x0)=0,即

  所以当x>x0时,G'(x)>0G(x)单调递增,即F'(x)递增;

  当0<x<x0时G'(x)<0,G(x)单调递减即F'(x)递减,

  当x∈(12)时递减,F'(x0)min<H(1)=0

  当x→0时,F'(x)→+∞ ,

  由零点存在定理可得?x1∈(0,x0) ,F'(x1)=F'(x2)=0

  故当0<x<x1或x>x2时,F'(x)>0F(x)单调递增,

  当x1<x<x2时F'(x)<0,F(x)单调递减

  当x→0+时,F(x)→0由F'(x2)=0得, ,

  又F(x2)=

  则 在 递减,且M'(1)=0所以M'(x)<0,

  所以M(x)在 递减 ,

  所以当 M(x)>0,即F(x2)>0

  所以F(x)>0,即原不等式成立.(12分)

}

训练目标 (1)利用导数处理与函数零點有关的题型;(2)解题步骤的规范训练. 训练题型 (1)利用导数讨论零点的个数;(2)利用导数证明零点的唯一性;(3)根据零点个数借助导数求参数范圍.[来源:Z*xx*] 3.(2017·贵阳调研)已知函数f(x)=(a. 已知曲线y [来自e网通客户端]

}

函数与导数复习题,可直接打印,选取基本题型训练基本方法

在区间 1,4 上的最大值与,当x 1时有极大值3; y的极小值. x3

}

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