《二輪復習數學理重點生通用版:專題跟蹤檢測三 導數的簡單應用 Word版含解析》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《二輪復習數學理重點生通用版:專題跟蹤檢測三 導數的簡單應用 Word版含解析(10頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、專題跟蹤檢測(三)專題跟蹤檢測(三)導數的簡單應用導數的簡單應用一、全練保分考法一、全練保分考法保大分保大分1函數函數 f(x)excos x 的圖象在點的圖象在點(0,f(0)處的切線方程是處的切線方程是()Axy10Bxy10Cxy10Dxy10解析解析:選選 C依題意依題意,f(0)e0cos 01,因為因為 f(x)excos xexsin x,所以所以 f(0)1,所以切線方程為所以切線方程為 y1x0,即,即 xy10,故選,故選 C.2已知函數已知函數 f(x)x25x2ln x,則函數,則函數 f(x)的單調遞增區(qū)間是的單調遞增區(qū)間是()A.0,12 和和(1,)B(0,1)和
2、和(2,)C.0,12 和和(2,)D(1,2)解析:解析:選選 C函數函數 f(x)x25x2ln x 的定義域是的定義域是(0,),且,且 f(x)2x52x2x25x2x x2 2x1 x.由由 f(x)0,解得,解得 0 x2,故函數,故函數 f(x)的單調遞增區(qū)間是的單調遞增區(qū)間是0,12 和和(2,)3(2018石家莊模擬石家莊模擬)已知已知 f(x)ln xx,其中,其中 e 為自然對數的底數,則為自然對數的底數,則()Af(2)f(e)f(3)Bf(3)f(e)f(2)Cf(e)f(2)f(3)Df(e)f(3)f(2)解析解析:選選 D由由 f(x)ln xx,得得 f(x)
3、1ln xx2,令令 f(x)0,解得解得 xe,當當 x(0,e)時時,f(x)0,函數函數 f(x)單調遞增單調遞增,當當 x(e,)時時,f(x)0,函數函數 f(x)單調遞減單調遞減,故故 f(x)在在 xe 處取得最大值處取得最大值 f(e),f(2)f(3)ln 22ln 333ln 22ln 36ln 8ln 960,f(2)f(3)f(2),故選,故選D.4(2019 屆高三屆高三廣州調研廣州調研)已知直線已知直線 ykx2 與曲線與曲線 yxln x 相切,則實數相切,則實數 k 的值為的值為()Aln 2B1C1ln 2D1ln 2解析解析: 選選 D由由 yxln x 知
4、知 yln x1, 設切點為設切點為(x0, x0ln x0), 則切線方程為則切線方程為 yx0lnx0(ln x01)(xx0),因為切線,因為切線 ykx2 過定點過定點(0,2),所以,所以2x0ln x0(ln x01)(0 x0),解得,解得 x02,故,故 k1ln 2,選,選 D.5已知定義在已知定義在 R 上的可導函數上的可導函數 f(x)的導函數為的導函數為 f(x),滿足,滿足 f(x)f(x),且,且 f(x3)為為偶函數,偶函數,f(6)1,則不等式,則不等式 f(x)ex的解集為的解集為()A(2,)B(0,)C(1,)D(4,)解析:解析:選選 B因為因為 f(x
5、3)為偶函數,為偶函數,所以所以 f(3x)f(x3),因此因此 f(0)f(6)1.設設 h(x)f x ex,則原不等式即,則原不等式即 h(x)h(0)又又 h(x)f x exf x ex ex 2f x f x ex,依題意依題意 f(x)f(x),故,故 h(x)0,因此函數因此函數 h(x)在在 R 上是增函數,上是增函數,所以由所以由 h(x)h(0),得,得 x0.故選故選 B.6已知定義在已知定義在 R 上的函數上的函數 yf(x)滿足滿足 f(x)f(x),當,當 x(0,2時,時,f(x)ln xaxa12 ,當,當 x2,0)時,時,f(x)的最小值為的最小值為 3,
6、則,則 a 的值等于的值等于()Ae2BeC2D1解析:解析:選選 A因為定義在因為定義在 R 上的函數上的函數 yf(x)滿足滿足 f(x)f(x),所以所以 yf(x)為奇函數,其圖象關于原點對稱,為奇函數,其圖象關于原點對稱,因為當因為當 x2,0)時,時,f(x)的最小值為的最小值為 3,所以當所以當 x(0,2時,時,f(x)ln xaxa12 的最大值為的最大值為3.又又 f(x)1axx(0 x2),所以當所以當 0 x0;當當1ax2 時,時,f(x)0;所以函數所以函數 f(x)ln xax 在區(qū)間在區(qū)間0,1a 上單調遞增,在區(qū)間上單調遞增,在區(qū)間1a,2上單調遞減,上單調
7、遞減,故故 f(x)maxf1a ln1aa1a3,解得,解得 ae2.7若函數若函數 f(x)ln x12ax22x 存在單調遞減區(qū)間,則實數存在單調遞減區(qū)間,則實數 a 的取值范圍是的取值范圍是_解析:解析:f(x)1xax21ax22xx,由題意知,由題意知 f(x)0,ax22x10 有實數解有實數解當當 a0 時時,顯然滿足顯然滿足;當當 a0,1a1.答案:答案:(1,)8已知函數已知函數 f(x)exmx1 的圖象為曲線的圖象為曲線 C,若曲線,若曲線 C 存在與直線存在與直線 yex 垂直的切垂直的切線,則實數線,則實數 m 的取值范圍是的取值范圍是_解析:解析:函數函數 f(
8、x)的導數的導數 f(x)exm,設切點為,設切點為(x0,ex0mx01),即切線斜率,即切線斜率 kex0m,若曲線,若曲線 C 存在與直線存在與直線 yex 垂直的切線,則滿足垂直的切線,則滿足(ex0m)e1,即即 ex0m1e有解,有解,即即 mex01e有解,有解,ex01e1e,m1e.答案:答案:1e,9已知已知 x0為函數為函數 f(x)(ea)x3x 的極值點,若的極值點,若 x0e3,13e (e 為自然對數的底數為自然對數的底數),則實數則實數 a 的取值范圍是的取值范圍是_解析解析: f(x)aeax3, 則則 f(x0)3aeax00, 由于由于 eax00, 則則
9、 a0,則,則 x0t3ln t,構造函數,構造函數 g(t)t3ln t(t0),g(t)13ln t1313(ln t1),當,當 0t0,g(t)為增函數,且為增函數,且 g(t)0 恒成立,當恒成立,當 t1e時,時,g(t)0,g(t)為為減函數減函數,g(t)maxg1e 13e,且且 g(e)e3,因此當因此當 x0e3,13e 時時,0te,即即 00,g 2 0,2m0,解得解得6m2.所以實數所以實數 m 的取值范圍為的取值范圍為(6,2)11(2018成都模擬成都模擬)已知函數已知函數 f(x)(ax1)ln xx22.(1)若若 a2,求曲線,求曲線 yf(x)在點在點
10、(1,f(1)處的切線處的切線 l 的方程;的方程;(2)設函數設函數 g(x)f(x)有兩個極值點有兩個極值點 x1,x2,其中其中 x1(0,e,求求 g(x1)g(x2)的最小值的最小值解:解:(1)當當 a2 時,時,f(x)(2x1)ln xx22,則則 f(x)2ln xx1x2,f(1)2,f(1)12,切線切線 l 的方程為的方程為 y122(x1),即,即 4x2y30.(2)函數函數 g(x)aln xx1xa,定義域為,定義域為(0,),則則 g(x)1ax1x2x2ax1x2,令,令 g(x)0,得,得 x2ax10,其兩根為,其兩根為 x1,x2,且且 x1x2a,x
11、1x21,故故 x21x1,ax11x1.g(x1)g(x2)g(x1)g1x1aln x1x11x1aaln1x11x1x1a2x11x12alnx12x11x12x11x1ln x1,令令 h(x)2x1x 2x1x ln x.則則g(x1)g(x2)minh(x)min,又又 h(x)2 1x 1x ln xx2,當當 x(0,1時,時,h(x)0,當當 x(1,e時,時,h(x)0,即當即當 x(0,e時,時,h(x)單調遞減,單調遞減,h(x)minh(e)4e,故故g(x1)g(x2)min4e.12(2018鄭州模擬鄭州模擬)已知函數已知函數 f(x)ln xx,g(x)13mx
12、3mx(m0)(1)求曲線求曲線 yf(x)在點在點(1,f(1)處的切線方程;處的切線方程;(2)若對任意的若對任意的 x1(1,2),總存在,總存在 x2(1,2),使得,使得 f(x1)g(x2),求實數,求實數 m 的取值范圍的取值范圍解解:(1)易知切點為易知切點為(1,1),f(x)1x1,切線的斜率切線的斜率 kf(1)0,故切線方程為故切線方程為 y1.(2)設設 f(x)在區(qū)間在區(qū)間(1,2)上的值域為上的值域為 A,g(x)在區(qū)間在區(qū)間(1,2)上的值域為上的值域為 B,則由題意可得,則由題意可得 AB.f(x)ln xx,f(x)1x11xx0 時,時,g(x)0 在在
13、x(1,2)上恒成立,上恒成立,則則 g(x)在在(1,2)上是增函數,此時上是增函數,此時 g(x)在區(qū)間在區(qū)間(1,2)上的值域上的值域 B 為為23m,23m,則則m0,23m1,23mln 22,解得解得 m32(ln 22)332ln 2.當當 m0 時,時,g(x)0 在在 x(1,2)上恒成立,上恒成立,則則 g(x)在在(1,2)上是減函數,此時上是減函數,此時 g(x)在區(qū)間在區(qū)間(1,2)上的值域上的值域 B 為為23m,23m,則則m0 恒成立恒成立,函數函數 f(x)在在(0,)上單調遞增上單調遞增,則函數則函數 f(x)不存在兩個不同的零點不存在兩個不同的零點當當a0
14、 時時, 由由 f(x)0, 得得 x12a, 當當 0 x0, 函數函數 f(x)單調遞增單調遞增, 當當 x12a時時, f(x)0,即即 ln 2a1,所所以以 02a1e,即,即 0a0 對任意的對任意的 x1 恒成立,恒成立,則則m 的最大值為的最大值為()A2B3C4D5解析解析:選選 B法一法一:因為因為 f(x)xxln x,且且 f(x)m(x1)0 對任意的對任意的 x1 恒成立恒成立,等等價于價于 mxxln xx1在在(1,)上恒成立,上恒成立,等價于等價于 m1)令令 g(x)xxln xx1(x1),所以,所以 g(x)x2ln x x1 2.易知易知 g(x)0
15、必有實根,設為必有實根,設為 x0,則則 x02ln x00,且,且 g(x)在在(1,x0)上單調遞減,在上單調遞減,在(x0,)上單調遞增,此時上單調遞增,此時 g(x)ming(x0)x0 x0ln x0 x01x0 x0 x02 x01x0, 因此因此 mx0, 令令 h(x)x2ln x, 可得可得 h(3)0,又又 mZ,故,故 m 的最大值為的最大值為 3.故選故選 B.法二:法二:f(x)m(x1)在在(1,)上恒成立,上恒成立,而而 f(x)2ln x,得,得 f(x)在在(0,e2)上單調遞減,在上單調遞減,在(e2,)上單調遞增,上單調遞增,由圖象可知由圖象可知,過點過點
16、(1,0)的直線的直線 ym(x1)必在必在 f(x)的圖象下方的圖象下方,設過點設過點(1,0)且與且與 f(x)的的圖象相切的直線的斜率為圖象相切的直線的斜率為 k,則,則 mk.此時設切點為此時設切點為(x0,x0 x0ln x0),則有則有 k2ln x0 x0 x0ln x0 x01,可得可得 x0ln x020,令,令 g(x)xln x2,顯然顯然 g(e)0,所以,所以 ex0e2,所以,所以 1ln x02,3k4,又,又 m0,aR 恒成立,則實恒成立,則實數數m 的最大值為的最大值為()A. eB2CeD3解析解析:選選 Bb(a2)2ln b(a1)2等價于點等價于點
17、P(b,ln b)與點與點 Q(a2,a1)距離距離的平方,易知點的平方,易知點 P,Q 分別在曲線分別在曲線 C:yln x 及直線及直線 l:yx1 上上令令 f(x)ln x,則,則 f(x)1x,令,令 f(x)1,得,得 x1,故與直線,故與直線 l 平行且與曲線平行且與曲線 C 相切相切的直線的直線 l與曲線與曲線 C 的切點為的切點為(1,0), 所以所以|PQ|min22 2, 所以所以 m2m2, 解得解得1m2,所以所以 m 的最大值為的最大值為 2.故選故選 B.5設函數設函數 f(x)exax,g(x)ln(x3)4exa,其中,其中 e 為自然對數的底數,若存在為自然
18、對數的底數,若存在實數實數 x0,使得,使得 f(x0)g(x0)2 成立,則實數成立,則實數 a 的值為的值為()A2ln 2B1ln 2C1ln 2D2ln 2解析:解析:選選 D由已知得由已知得 f(x)g(x)exaxln(x3)4exa,設設 h(x)exa4exa,u(x)xln(x3),所以所以 h(x)exa4exa2 exa4exa4,當且僅當,當且僅當 exa2 時等號成立時等號成立u(x)11x3x2x3(x3),令令 u(x)0,得,得 x2;令令 u(x)0,得得3x0,若直線,若直線 MNx 軸,則軸,則 M,N 兩點間的距離的最小值為兩點間的距離的最小值為()A1
19、B2C3D4解析:解析:選選 A設設 h(x1)|MN|,由題意知,由題意知 h(x1)x2x1,x11,由由 MNx 軸可得軸可得 g(x2)f (x1),即即 x2ex1112(x11)21,所以所以 h(x1)x2x1ex1112(x11)2x11,h(x1)ex11x1,h(x1)ex111,因為因為 h(x1)h(1)0,所以所以 h(x1)在在1,)上是增函數,上是增函數,所以所以 h(x1)h(1)0,因此因此 h(x1)在在1,)上是增函數,所以上是增函數,所以 h(x1)h(1)1,故選,故選 A.7若對任意的若對任意的 x1e,1,e 為自然對數的底數,總存在唯一的為自然對
20、數的底數,總存在唯一的 y1,1,使得,使得 ln xx1ay2ey成立,則實數成立,則實數 a 的取值范圍為的取值范圍為()A.1e,eB.2e,eC.2e,D.2e,e1e解析:解析:選選 B設設 f(x)ln xx1a,則則 f(x)1x11xx.因為因為 x1e,1,所以,所以 f(x)0,f(x)在在1e,1上單調遞增,所以上單調遞增,所以 f(x)a1e,a.設設 g(y)y2ey,y1,1,則則 g(y)y(y2)ey.由由 g(y)0,得,得1y0,得,得 0y1.所以函數所以函數 g(y)在在1,0上單調遞減,在上單調遞減,在0,1上單調遞增,且上單調遞增,且 g(1)1eg
21、(1)e.對任意的對任意的 x1e,1,總存在唯一的,總存在唯一的 y1,1,使得,使得 ln xx1ay2ey成立,等價成立,等價于于 f(x)的值域是的值域是 g(y)的不含極值點的單值區(qū)間的子集,的不含極值點的單值區(qū)間的子集,故故a1e,a1e,e,所以,所以2e0 時時,f(x)f(x3)0;當當 x(0,3)時,時,f(x)eln xx,其中,其中 e 是自然對數的底數,且是自然對數的底數,且 e2.72,則方程,則方程 6f(x)x0 在在9,9上的上的解的個數為解的個數為()A4B5C6D7解析:解析:選選 D依題意,當依題意,當 x(0,3)時,時,f(x)e 1ln x x2
22、,令,令 f(x)0 得得 xe,故函,故函數數 f(x)在區(qū)間在區(qū)間(0,e)上單調遞增上單調遞增,在區(qū)間在區(qū)間(e,3)上單調遞減上單調遞減,故在區(qū)間故在區(qū)間(0,3)上上,f(x)maxf(e)1.又函數又函數 f(x)是定義在是定義在 R 上的奇函數上的奇函數,且當且當 x0 時時,f(x)f(x3)0,即即 f(x3)f(x),f(0)0.由由 6f(x)x0,得,得 f(x)x6.在同一坐標系內作出函數在同一坐標系內作出函數 yf(x)與與 yx6在區(qū)間在區(qū)間9,9 上的上的圖象如圖所示圖象如圖所示由圖可知由圖可知,函數函數 yf(x)與與 yx6的圖象有的圖象有 7 個交點個交點,即方程即方程 6f(x)x0 的解的解的個數為的個數為 7.故選故選 D.