《高考理科數(shù)學(xué) 通用版三維二輪專題復(fù)習(xí)專題檢測(cè):二十三 第21題解答題“函數(shù)、導(dǎo)數(shù)與不等式”專練 Word版含解析》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高考理科數(shù)學(xué) 通用版三維二輪專題復(fù)習(xí)專題檢測(cè):二十三 第21題解答題“函數(shù)、導(dǎo)數(shù)與不等式”專練 Word版含解析(4頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、專題檢測(cè)(二十三)專題檢測(cè)(二十三)第第 21 題解答題題解答題“函數(shù)、導(dǎo)數(shù)與不等式函數(shù)、導(dǎo)數(shù)與不等式”專練專練1已知函數(shù)已知函數(shù) f(x)x3x2,x1,aln x,x1.(1)求求 f(x)在區(qū)間在區(qū)間(,1)上的極小值和極大值點(diǎn);上的極小值和極大值點(diǎn);(2)求求 f(x)在在1,e(e 為自然對(duì)數(shù)的底數(shù)為自然對(duì)數(shù)的底數(shù))上的最大值上的最大值解:解:(1)當(dāng)當(dāng) x0 時(shí),時(shí),f(x)在在1,e上單調(diào)遞增,上單調(diào)遞增,則則 f(x)在在1,e上的最大值為上的最大值為 f(e)a.故當(dāng)故當(dāng) a2 時(shí),時(shí),f(x)在在1,e上的最大值為上的最大值為 a;當(dāng)當(dāng) a0),h(x)1x23x22x23
2、x1x2 2x1 x1 x2,由由 h(x)0,得,得 0 x12或或 x1,故故 h(x)的單調(diào)遞減區(qū)間是的單調(diào)遞減區(qū)間是0,12 和和(1,)(2)問題等價(jià)于問題等價(jià)于 aln x1x有唯一的實(shí)根,有唯一的實(shí)根,顯然顯然 a0,則關(guān)于,則關(guān)于 x 的方程的方程 xln x1a有唯一的實(shí)根,有唯一的實(shí)根,構(gòu)造函數(shù)構(gòu)造函數(shù)(x)xln x,則,則(x)1ln x,由由(x)1ln x0,得,得 xe1,當(dāng)當(dāng) 0 xe1時(shí),時(shí),(x)0,(x)單調(diào)遞減,單調(diào)遞減,當(dāng)當(dāng) xe1時(shí),時(shí),(x)0,(x)單調(diào)遞增,單調(diào)遞增,(x)的極小值為的極小值為(e1)e1.作出函數(shù)作出函數(shù)(x)的大致圖象如圖所
3、示的大致圖象如圖所示,則要使方程則要使方程 xln x1a有唯一的有唯一的實(shí)根,只需直線實(shí)根,只需直線 y1a與曲線與曲線 y(x)有唯一的交點(diǎn),有唯一的交點(diǎn),則則1ae1或或1a0,解得解得 ae 或或 a0,故實(shí)數(shù)故實(shí)數(shù) a 的取值范圍是的取值范圍是e(0,)3(20 xx沈陽(yáng)質(zhì)檢沈陽(yáng)質(zhì)檢)已知函數(shù)已知函數(shù) f(x)ex1xax2.(1)當(dāng)當(dāng) a0 時(shí),證明:時(shí),證明:f(x)0;(2)當(dāng)當(dāng) x0 時(shí),若不等式時(shí),若不等式 f(x)0 恒成立,求實(shí)數(shù)恒成立,求實(shí)數(shù) a 的取值范圍;的取值范圍;(3)若若 x0,證明:,證明:(ex1)ln(x1)x2.解:解:(1)證明:當(dāng)證明:當(dāng) a0
4、時(shí),時(shí),f(x)ex1x,f(x)ex1.當(dāng)當(dāng) x(,0)時(shí),時(shí),f(x)0.故故 f(x)在在(,0)上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞減,在(0,)上單調(diào)遞增,上單調(diào)遞增,f(x)minf(0)0,f(x)0.(2)f(x)ex2ax1,令,令 h(x)ex2ax1,則則 h(x)ex2a.當(dāng)當(dāng) 2a1,即,即 a12時(shí),在時(shí),在0,)上,上,h(x)0,h(x)單調(diào)遞增,單調(diào)遞增,h(x)h(0),即即f(x)f(0)0,f(x)在在0,)上為增函數(shù),上為增函數(shù),f(x)f(0)0,當(dāng)當(dāng) a12時(shí)滿足條件時(shí)滿足條件當(dāng)當(dāng) 2a1 時(shí)時(shí),令令 h(x)0,解得解得 xln 2a,在在0,ln 2a)上上
5、,h(x)0,h(x)單調(diào)遞減單調(diào)遞減,當(dāng)當(dāng) x(0,ln 2a)時(shí),有時(shí),有 h(x)h(0)0,即,即 f(x)f(0)0,f(x)在區(qū)間在區(qū)間(0,ln 2a)上為減函數(shù),上為減函數(shù),f(x)0 時(shí),時(shí),ex1xx22,欲證不等式欲證不等式(ex1)ln(x1)x2,只需證,只需證 ln(x1)2xx2.設(shè)設(shè) F(x)ln(x1)2xx2,則則 F(x)1x14 x2 2x2 x1 x2 2.當(dāng)當(dāng) x0 時(shí),時(shí),F(xiàn)(x)0 恒成立,且恒成立,且 F(0)0,F(xiàn)(x)0 恒成立恒成立原不等式得證原不等式得證4(20 xx天津高考天津高考)設(shè)設(shè) a,bR,|a|1.已知函數(shù)已知函數(shù) f(x)
6、x36x23a(a4)xb,g(x)exf(x)(1)求求 f(x)的單調(diào)區(qū)間;的單調(diào)區(qū)間;(2)已知函數(shù)已知函數(shù) yg(x)和和 yex的圖象在公共點(diǎn)的圖象在公共點(diǎn)(x0,y0)處有相同的切線,處有相同的切線,求證:求證:f(x)在在 xx0處的導(dǎo)數(shù)等于處的導(dǎo)數(shù)等于 0;若關(guān)于若關(guān)于 x 的不等式的不等式 g(x)ex在區(qū)間在區(qū)間x01,x01上恒成立,求上恒成立,求 b 的取值范圍的取值范圍解:解:(1)由由 f(x)x36x23a(a4)xb,可得可得 f(x)3x212x3a(a4)3(xa)x(4a)令令 f(x)0,解得,解得 xa,或,或 x4a.由由|a|1,得,得 a4a.當(dāng)
7、當(dāng) x 變化時(shí),變化時(shí),f(x),f(x)的變化情況如下表:的變化情況如下表:x(,a)(a,4a)(4a,)f(x)f(x)所以所以 f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為的單調(diào)遞增區(qū)間為(,a),(4a,),單調(diào)遞減區(qū)間為,單調(diào)遞減區(qū)間為(a,4a)(2)證明:證明:因?yàn)橐驗(yàn)?g(x)exf(x)f(x),由題意知由題意知g x0 ex0,g x0 ex0,所以所以f x0 ex0ex0,ex0f x0 f x0 ex0,解得解得f x0 1,f x0 0.所以所以 f(x)在在 xx0處的導(dǎo)數(shù)等于處的導(dǎo)數(shù)等于 0.因?yàn)橐驗(yàn)?g(x)ex,xx01,x01,由由 ex0,可得,可得 f(x)1.又因?yàn)橛?/p>
8、因?yàn)?f(x0)1,f(x0)0,所以所以 x0為為 f(x)的極大值點(diǎn),結(jié)合的極大值點(diǎn),結(jié)合(1)知知 x0a.另一方面,由于另一方面,由于|a|1,故,故 a14a,由由(1)知知 f(x)在在(a1,a)內(nèi)單調(diào)遞增,在內(nèi)單調(diào)遞增,在(a,a1)內(nèi)單調(diào)遞減,內(nèi)單調(diào)遞減,故當(dāng)故當(dāng) x0a 時(shí),時(shí),f(x)f(a)1 在在a1,a1上恒成立,從而上恒成立,從而 g(x)ex在在x01,x01上恒成立上恒成立由由 f(a)a36a23a(a4)ab1,得得 b2a36a21,1a1.令令 t(x)2x36x21,x1,1,所以所以 t(x)6x212x,令令 t(x)0,解得解得 x2(舍去舍去)或或 x0.因?yàn)橐驗(yàn)?t(1)7,t(1)3,t(0)1,因此因此 t(x)的值域?yàn)榈闹涤驗(yàn)?,1所以所以 b 的取值范圍是的取值范圍是7,1