搜档网
当前位置:搜档网 › 导数中的易错题

导数中的易错题

导数中的易错题
导数中的易错题

第20练 导数中的易错题

一、选择题

1.如果f ′(x )是二次函数,且f ′(x )的图象开口向上,顶点坐标为(1,3),那么曲线y =f (x )上任意一点的切线的倾斜角α的取值范围是( ) A .(0,π

3]

B .[π3,π

2)

C .(π2,2π

3

]

D .[π

3

,π)

2.(优质试题·福建福州三中月考)已知点A (1,2)在函数f (x )=ax 3

的图象上,则过点A 的曲线C :

y =f (x )的切线方程是( )

A .6x -y -4=0

B .x -4y +7=0

C .6x -y -4=0或x -4y +7=0

D .6x -y -4=0或3x -2y +1=0

3.(优质试题·兰州诊断)在直角坐标系xOy 中,设P 是曲线C :xy =1(x >0)上任意一点,l 是曲线C 在点P 处的切线,且l 交坐标轴于A ,B 两点,则以下结论正确的是( ) A .△OAB 的面积为定值2 B .△OAB 的面积有最小值3 C .△OAB 的面积有最大值4 D .△OAB 的面积的取值范围是[3,4]

4.若函数f (x )=2x 2

-ln x 在其定义域内的一个子区间(k -1,k +1)内不是单调函数,则实数k 的取值范围是( ) A .[1,+∞) B .[1,3

2)

C .[1,2)

D .[3

2

,2)

5.若函数y =x 3

-3ax +a 在(1,2)内有极小值,则实数a 的取值范围是( ) A .1

B .1

C .2

D .a >4或a <1

6.已知函数f (x )=x 3

+ax 2

+x +2 (a >0)的极大值点和极小值点都在区间(-1,1)内,则实数a 的取值范围是( ) A .(0,2] B .(0,2) C .[3,2)

D .(3,2)

7.如果函数f (x )=13x 3-x 满足:对于任意的x 1,x 2∈[0,2],都有|f (x 1)-f (x 2)|≤a 2

恒成

立,则a 的取值范围是( ) A .[-

63,63

] B .[-233,23

3]

C .(-∞,-

63]∪[6

3

,+∞) D .(-∞,-233]∪[23

3

,+∞)

8.(优质试题·景德镇质检)已知f (x )=ax +a -2

x

+2-2a (a >0),若f (x )≥2ln x 在[1,+∞)上恒成立,则a 的取值范围是( ) A .(1,+∞) B .[1,+∞) C .(2,+∞) D .[2,+∞)

二、填空题

9.若函数f (x )=ln x +ax 存在与直线2x -y =0平行的切线,则实数a 的取值范围是________________.

10.函数f (x )=ax -cos x ,x ∈[π4,π3],若?x 1,x 2∈[π4,π3],x 1≠x 2,f ?x 2?-f ?x 1?

x 2-x 1<0,

则实数a 的取值范围是________.

11.若函数f (x )=ax 3

+x 恰有3个单调区间,则a 的取值范围为________.

12.已知函数f (x )=e

x

1+ax 2(a >0),若f (x )为R 上的单调函数,则实数a 的取值范围是

________.

答案精析

1.B [根据已知可得f ′(x )≥3,即曲线y =f (x )上任意一点的切线的斜率k =tan α≥3,结合正切函数的图象,可知α∈[π3,π

2

),故选B.]

2.D [由于点A (1,2)在函数f (x )=ax 3

的图象上,则a =2,即y =2x 3

,所以y ′=6x 2

.若点A 为切点,则切线斜率为6,若点A 不是切点,设切点坐标为(m,2m 3

),则切线的斜率为k =6m 2

.由两点的斜率公式,得2m 3

-2m -1

=6m 2(m ≠1),即有2m 2

-m -1=0,

解得m =1(舍去)或m =-12.综上,切线的斜率为k =6或k =6×14=3

2,

则过点A 的曲线C :y =f (x )的切线方程为y -2=6(x -1)或y -2=3

2(x -1),

即6x -y -4=0或3x -2y +1=0.故选D.]

3.A [由题意,得y =1x .设点P (x 0,y 0)(x 0>0),y 0=1x 0,y ′=-1

x

2,因此切线的斜率k =-

1

x 20

,切线方程为y -y 0=-1x 20(x -x 0).当x =0时,y =y 0+1x 0=2x 0

;当y =0时,x =x 2

0y 0+x 0

=2x 0,因此S △OAB =1

2xy =2为定值.故选A.]

4.B [∵f (x )=2x 2

-ln x (x >0), ∴f ′(x )=4x -1x =4x 2-1

x

(x >0),

由f ′(x )=0,得x =12,

当x ∈(0,1

2)时,f ′(x )<0;

当x ∈(1

2,+∞)时,f ′(x )>0,

据题意,?????

k -1<12

解得1≤k <3

2

.]

5.B [y ′=3x 2

-3a ,当a ≤0时,y ′≥0,

函数y =x 3

-3ax +a 为单调函数,不合题意,舍去;当a >0时,y ′=3x 2

-3a =0?x =±a ,不难分析,当1

-3ax +a 在(1,2)内有极小值.] 6.D [由题意可知f ′(x )=0的两个不同解都在区间(-1,1)内.因为f ′(x )=3x 2

+2ax

+1,所以根据导函数图象可得

?????

Δ=(2a )2

-4×3×1>0,

-1<-2a 6<1,

f ′(-1)=3-2a +1>0,f ′(1)=3+2a +1>0,

又a >0,

解得3

7.D [∵f ′(x )=x 2

-1,∴当0

f ′(x )<0,当10,

∴f (x )=13x 3

-x 在x =1时取到极小值,也是x ∈[0,2]上的最小值,

∴f (x )极小值=f (1)=-2

3=f (x )最小值,

又∵f (0)=0,f (2)=2

3

∴在x ∈[0,2]上,f (x )最大值=f (2)=2

3,∵对于任意的x 1,x 2∈[0,2],

∴都有|f (x 1)-f (x 2)|≤a 2

恒成立,

∴只需a 2

≥|f (x )最大值-f (x )最小值|=23-(-23)=43即可,

∴a ≥233或a ≤-23

3

.故选D.]

8.B [f (x )≥2ln x 在[1,+∞)上恒成立,即f (x )-2ln x ≥0在[1,+∞)上恒成立.设

g (x )=f (x )-2ln x =ax +

a -2x +2-2a -2ln x ,则g ′(x )=a -a -2x 2-2

x

=(x -1)(ax +a -2)

x

2

. 令g ′(x )=0,则x =1或x =2-a a .由于g (1)=0,a >0,因此2-a a ≤1(否则2-a

a

是g (x )的极

小值点,即g (2-a a

)

9.(-∞,2-1e )∪(2-1

e

,2)

解析 f ′(x )=1

x

+a (x >0).∵函数f (x )=ln x +ax 存在与直线2x -y =0平行的切线,

∴方程1x +a =2在区间(0,+∞)上有解,即a =2-1

x

在区间(0,+∞)上有解,

∴a <2.若直线2x -y =0与曲线f (x )=ln x +ax 相切,设切点为(x 0,2x 0),则

?????

1x 0+a =2,2x 0=ln x 0+ax 0,

解得x 0=e ,a =2-1e

.

综上,实数a 的取值范围是(-∞,2-1e )∪(2-1

e ,2).

10.(-∞,-3

2

] 解析 由

f (x 2)-f (x 1)x 2-x 1<0知,函数f (x )在[π4,π

3

]上是减函数.又f ′(x )=a +sin x ,所

以f ′(x )≤0在[π 4,π3]上恒成立,即a ≤-sin x 在[π4,π3]上恒成立.当π4≤x ≤π

3时,

32≤-sin x ≤-2

2

, 故-sin x 的最小值为-32,所以a ≤-3

2

. 11.(-∞,0)

解析 由f (x )=ax 3+x ,得f ′(x )=3ax 2

+1.若a ≥0,则f ′(x )>0恒成立,此时f (x )在(-∞,+∞)上为增函数,不满足题意;若a <0,由f ′(x )>0得-

-1

3a

3a ,由f ′(x )<0,得x <-

-1

3a 或x >-13a

,即故当a <0时,f (x )的单调递增区间为(--13a

,-1

3a ),单调递减区间为(-∞,--1

3a

), ( -1

3a

,+∞),满足题意. 12.(0,1]

解析 f ′(x )=e x (1+ax 2)-2ax e x (1+ax 2)2=e x (1+ax 2

-2ax )

(1+ax 2)2

,由题意f (x )为R 上的单调函数,所以f ′(x )≥0或f ′(x )≤0在R 上恒成立.又a >0,所以f ′(x )≥0在R 上恒成立,即ax

2

-2ax +1≥0在R 上恒成立,所以Δ=4a 2

-4a =4a (a -1)≤0,解得0

高三数学培优补差辅导专题讲座-集合、函数与导数单元易错题分析与练习p

集合与函数、导数部分易错题分析 1.进行集合的交、并、补运算时,不要忘了全集和空集的特殊情况,不要忘记了借助数轴和文氏图进行求解. 2.你会用补集的思想解决有关问题吗? 3.求不等式(方程)的解集,或求定义域(值域)时,你按要求写成集合的形式了吗? [问题]:{}1|2-=x y x 、{ }1|2-=x y y 、{}1|),(2-=x y y x 的区别是什么? 4.绝对值不等式的解法及其几何意义是什么? 5.解一元一次不等式(组)的基本步骤是什么? [问题]:如何解不等式:()0122>--b x a ? 6.三个二次(哪三个二次?)的关系及应用掌握了吗?如何利用二次函数求最值?注意到对二次项系数及对 称轴进行讨论了吗? 7.简单命题与复合命题有什么区别?四种命题之间的相互关系是什么?如何判断充分与必要条件? [问题]:请举例说明“否命题”与“命题的否定形式”的区别. 什么是映射、什么是一一映射? [问题]:已知:A={1,2,3},B={1,2,3},那么可以作 个A 到B 上的映射,那么可以作 个 A 到 B 上的一一映射. 9.函数的表示方法有哪一些?如何判断函数的单调性、周期性、奇偶性?单调性、周期性、奇偶性在函数的 图象上如何反应?什么样的函数有反函数?如何求反函数?互为反函数的图象间有什么关系?求一个函数的解析式或一个函数的反函数时,你注明函数的定义域了吗? [问题]:已知函数()[],9,1,2log 3∈+=x x x f 求函数()[]() 22x f x f y +=的单调递增区间.(你处理函数问题是是否将定义域放在首位) [问题]:已知函数()()的函数x g y x x x f =-+=,132图象与()11+=-x f y 的图象关于直线()的值对称,求11g x y =. 10、如何正确表示分数指数幂?指数、对数的运算性质是什么? 11、你熟练地掌握了指数函数和对数函数的图象与性质吗? [问题]:已知函数()[)+∞∈=,3log x x x f a 在上,恒有()1>x f ,则实数的a 取值范围是: 。 12.你熟练地掌握了函数单调性的证明方法吗?(定义法、导数法) 13.如何应用函数的单调性与奇偶性解题?①比较函数值的大小;②解抽象函数不等式;③求参数的范围(恒 成立问题).这几种基本应用你掌握了吗? [问题]:写出函数)0()(>+=m x m x x f 的图象及单调区间.],[d c x ∈时,求函数的最值.这种求函数的最值的方法与利用均值不等式求函数的最值的联系是什么? [问题]:证明“函数)(x f 的图象关于直线a x =对称”与证明“函数)(x f 与函数)(x g 的图象关于直线a x =对称”有什么不同吗? 例题讲解 1、忽略φ的存在: 例题1、已知A ={x|121m x m +≤≤-},B ={x|25x -≤≤},若A ?B ,求实数m 的取值范围. 【错解】A ?B ?? ?≤-+≤-?5 1212m m ,解得:33≤≤m - 【分析】忽略A =φ的情况.

函数与导数经典例题--高考压轴题(含答案)

函数与导数 1.已知函数 f(x) 4x 3 3tx 2 6tx t 1,x R ,其中 t R . (I)当t 1时,求曲线y f (x)在点(0, f (0))处的切线方程; (n)当t 0时,求f (x)的单调区间; (川)证明:对任意的t (0, ), f(x)在区间(0,1)内均存在零点. 【解析】(19)本小题主要考查导数的几何意义、利用导数研究函数的单调性、曲线的切线方程、 函数的零 点、解不等式等基础知识,考查运算能力及分类讨论的思想方法,满分 14分。 (I)解:当 t 1 时,f(x) 4x 3 3x 2 6x, f (0) 0, f (x) 12x 2 6x 6 f (0) 6.所以曲线y f (x)在点(0, f(0))处的切线方程为y 6x. (n)解:f (x) 12x 2 6tx 6t 2,令 f (x) 0,解得 x t 或 x -. 2 因为t 0,以下分两种情况讨论: (1)若t 0,则- t,当x 变化时,f (x), f(x)的变化情况如下表: 所以,f(x)的单调递增区间是, | ;f(x)的单调递减区间是 屮 ⑵若 t 则t ,当 x 变化时, f(x)f(x) 的变化情况如下表: 所以,f(x)的单调递增区间是 ,t ,丄, ;f(x)的单调递减区间是 t,- 2 2

(川)证明:由(n)可知,当 t 0时,f(x)在0,1内的单调递减,在 -, 内单调 2 2 递增,以下分两种情况讨论: (1)当-1即t 2时,f (x)在(0,1)内单调递减, 2 f (0) t 1 0, f (1) 6t 2 4t 3 6 4 4 2 3 0. 所以对任意t [2, ), f(x)在区间(0,1 )内均存在零点。 t (0,1], f 1 7t 3 t 1 7t 3 0. 2 4 4 所以f(x)在-,1 2 内存在零点。 t 若 t (1,2), f - 7t 3 t 1 厶3 1 0 2 4 4 f(0) t 1 所以f(x)在0 2 所以,对任意t (0,2), f(x)在区间(0,1)内均存在零点。 综上,对任意t (0, ), f(x)在区间(0,1)内均存在零点。 2.已知函数 f (x) 2 x 1, h(x) x . 3 2 (I)设函数 F (x ) = 18f (x ) — x 2[h (x )] 2,求F (x )的单调区间与极值; 3 3 (n)设 a R ,解关于 x 的方程 lg[ f(x 1) ] 2lg h(a x) 2lg h(4 x); 2 4 * 1 (川)设 n N ,证明:f(n)h(n) [h(1) h(2) L h(n)] 6 本小题主要考查函数导数的应用、不等式的证明、解方程等基础知识,考查数形结合、函数 与方程、分类与整合等数学思想方法及推理运算、分析问题、解决问题的能力. 解:(I) F(x) 18f(x) x 2[h(x)]2 x 3 12x 9(x 0), 2 F (x) 3x 12 . (2)当 0 - 1,即0 t 2 时, 2 f (x)在0,-内单调递减,在 2 1,1内单调递增,若 2 f (1) 6t 2 4t 3 6t 4t 3 2t 3 0.

函数及导数易错题精选

2009年高考数学专题复习函数、导数部分错题精选 一、选择题: 1、已知函数()x f y =,[]b a x ,∈,那么集合()()[]{}(){} 2,,,,=∈=x y x b a x x f y y x 中元素的个数为( ) A. 1 B. 0 C. 1或0 D. 1或2 2、已知函数()x f 的定义域为[0,1],值域为[1,2],则函数()2+x f 的定义域和值域分别是( ) A. [0,1] ,[1,2] B. [2,3] ,[3,4] C. [-2,-1] ,[1,2] D. [-1,2] ,[3,4] 3、已知0<a <1,b <-1,则函数b a y x +=的图象必定不经过( ) A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限 4、将函数()x x f 2=的图象向左平移一个单位得到图象1C ,再将1C 向上平移一个单位得图象 2C ,作出2C 关于直线x y =对称的图象3C ,则3C 对应的函数的解析式为( ) A. ()11log 2+-=x y B. ()11log 2--=x y C. ()11log 2++=x y D. ()11log 2-+=x y 5、已知函数()()x x f a -=2log 1在其定义域上单调递减,则函数()() 2 1log x x g a -=的单调 减区间是( ) A. (]0,∞- B. ()0,1- C. [)+∞,0 D. [)1,0 6、函数x x x y sin cos -=在下面的哪个区间上是增函数( ) A. ??? ??23,2ππ B. ()ππ2, C. ?? ? ??25,23ππ D. ()ππ3,2

(整理)高三二轮复习数学经典题与易错题汇总:函数与导数经典题与易错题

函数与导数 经典题与易错题 一、选择题与填空题 1.(山东大学教授自编题)设定义在(0,1)上的四个函数: 1234()2,()ln ,()21,()sin 2x f x f x x f x x f x x π===-=,其中满足性质: “12(0,1),[0,1]x x λ∈对区间中任意的和任意都有[]1212(1)()(1)()f x x f x f x λλλλ+-≥+-恒成立” 的有 132234(A)(),()(B)()(C)(),()(D)()f x f x f x f x f x f x 错点分析:不会使用特殊值法,不会判断函数的凹凸性。 2.设() f x = 则 f (-12)+f (-11)+ f (-10)++ f (0)++ f (11)+ f (12)+ f (13)的值为( ) A B . C D 错点分析:想不到使用倒序相加法求和 3.若函数y =)1(log 2 +-ax x a 有最小值,则a 的取值范围是 ( ) A.0

函数与导数练习题(有答案)

函数与导数练习题(高二理科) 1.下列各组函数是同一函数的是 ( ) ①()f x = ()g x =()f x x = 与()g x =; ③0()f x x =与01 ()g x x = ;④2()21f x x x =--与2()21g t t t =--. A 、①② B 、①③ C 、③④ D 、①④ 2.函数2 4 ++= x x y 的定义域为 . 3.若)(x f 是一次函数,14)]([-=x x f f 且,则)(x f = . 4.如果函数2()2(1)2f x x a x =+-+在区间(],4-∞上单调递减,那么实数a 的取值范围是( ) A 、3a -≤ B 、3a -≥ C 、a ≤5 D 、a ≥5 5.下列函数中,在()0,2上为增函数的是( ) A .12 log (1)y x =+ B .2 log y =C .2 1log y x = D .2 log (45)y x x =-+ 6.)(x f y =的图象关于直线1-=x 对称,且当0>x 时,,1 )(x x f =则当2-

高考数学压轴专题(易错题)备战高考《函数与导数》难题汇编及答案

新数学《函数与导数》复习知识点 一、选择题 1.已知函数()ln x f x x =,则使ln ()()()f x g x a f x = -有2个零点的a 的取值范围( ) A .(0,1) B .10, e ? ? ??? C .1,1e ?? ??? D .1,e ??-∞ ??? 【答案】B 【解析】 【分析】 令()ln x t f x x ==,利用导数研究其图象和值域,再将 ln ()()()f x g x a f x =-有2个零点,转化为ln t a t =在[),e +∞上只有一解求解. 【详解】 令()ln x t f x x == ,当01x <<时,()0ln x t f x x == <, 当1x >时,() 2 ln 1 ()ln x t f x x -''== , 当1x e <<时,0t '<,当x e >时,0t '>, 所以当x e =时,t 取得最小值e ,所以t e ≥, 如图所示: 所以ln ()()()f x g x a f x =-有2个零点,转化为ln t a t =在[),e +∞上只有一解, 令ln t m t = ,2 1ln 0t m t -'=≤,所以ln t m t =在[),e +∞上递减, 所以1 0m e <≤ , 所以10a e <≤,当1 a e =时,x e =,只有一个零点,不合题意,

所以10a e << 故选:B 【点睛】 本题主要考查导数与函数的零点,还考查了数形结合的思想和运算求解的能力,属于中档题. 2.函数f (x )=x ﹣g (x )的图象在点x =2处的切线方程是y =﹣x ﹣1,则g (2)+g '(2)=( ) A .7 B .4 C .0 D .﹣4 【答案】A 【解析】 ()()()(),'1'f x x g x f x g x =-∴=-Q ,因为函数()()f x x g x =-的图像在点2x =处 的切线方程是1y x =--,所以()()23,'21f f =-=-, ()()()()2'2221'27g g f f ∴+=-+-=,故选A . 3.已知直线2y kx =-与曲线ln y x x =相切,则实数k 的值为( ) A .ln 2 B .1 C .1ln2- D .1ln2+ 【答案】D 【解析】 由ln y x x =得'ln 1y x =+,设切点为()00,x y ,则0ln 1k x =+,00000 2 ln y kx y x x =-?? =?, 0002ln kx x x ∴-=,00 2 ln k x x ∴=+ ,对比0ln 1k x =+,02x ∴=,ln 21k ∴=+,故选D. 4.曲线2y x =与直线y x =所围成的封闭图形的面积为( ) A . 16 B . 13 C . 12 D . 56 【答案】A 【解析】 曲线2 y x =与直线y x =的交点坐标为()()0,0,1,1 ,由定积分的几何意义可得曲线2 y x =与直线y x =所围成的封闭图形的面积为 ()1 2 2 3100 1 11 |2 36 x x dx x x ??-=-= ???? ,故选A. 5.若函数()sin 2x x f x e e x -=-+,则满足2(21)()0f x f x -+>的x 的取值范围为

高中数学函数与导数常考题型归纳

高中数学函数与导数常考题型整理归纳 题型一:利用导数研究函数的性质 利用导数研究函数的单调性、极值、最值是高考的热点问题之一,每年必考,一般考查两类题型:(1)讨论函数的单调性、极值、最值,(2)利用单调性、极值、最值求参数的取值范围. 【例1】已知函数f (x )=ln x +a (1-x ). (1)讨论f (x )的单调性; (2)当f (x )有最大值,且最大值大于2a -2时,求实数a 的取值范围. 解 (1)f (x )的定义域为(0,+∞),f ′(x )=1 x -a . 若a≤0,则f′(x )>0,所以f (x )在(0,+∞)上单调递增. 若a >0,则当x ∈? ???? 0,1a 时,f ′(x )>0; 当x ∈? ?? ?? 1a ,+∞时,f ′(x )<0, 所以f (x )在? ???? 0,1a 上单调递增,在? ?? ??1a ,+∞上单调递减. 综上,知当a≤0时,f (x )在(0,+∞)上单调递增; 当a >0时,f (x )在? ???? 0,1a 上单调递增,在? ?? ??1a ,+∞上单调递减. (2)由(1)知,当a ≤0时,f (x )在(0,+∞)上无最大值; 当a >0时,f (x )在x =1a 处取得最大值,最大值为f ? ?? ??1a =ln 1 a +a ? ?? ??1-1a =-ln a +a -1. 因此f ? ?? ?? 1a >2a -2等价于ln a +a -1<0. 令g (a )=ln a +a -1,则g (a )在(0,+∞)上单调递增, g (1)=0. 于是,当0<a <1时,g (a )<0; 当a >1时,g (a )>0. 因此,实数a 的取值范围是(0,1). 【类题通法】(1)研究函数的性质通常转化为对函数单调性的讨论,讨论单调性要先求函数定义域,再讨论导数在定义域内的符号来判断函数的单调性.

函数与导数经典例题高考压轴题含答案

函数与导数经典例题-高考压轴 1. 已知函数3 2 ()4361,f x x tx tx t x R =+-+-∈,其中t R ∈. (Ⅰ)当1t =时,求曲线()y f x =在点(0,(0))f 处的切线方程; (Ⅱ)当0t ≠时,求()f x 的单调区间; (Ⅲ)证明:对任意的(0,),()t f x ∈+∞在区间(0,1)内均存在零点. 2. 已知函数21 ()32 f x x = +,()h x = (Ⅰ)设函数F (x )=18f (x )-x 2[h (x )]2,求F (x )的单调区间与极值; (Ⅱ)设a ∈R ,解关于x 的方程33 lg[(1)]2lg ()2lg (4)24 f x h a x h x --=---; (Ⅲ)设*n ∈N ,证明:1 ()()[(1)(2)()]6 f n h n h h h n -+++≥L . 3. 设函数ax x x a x f +-=2 2ln )(,0>a (Ⅰ)求)(x f 的单调区间; (Ⅱ)求所有实数a ,使2 )(1e x f e ≤≤-对],1[e x ∈恒成立. 注:e 为自然对数的底数. 4. 设2 1)(ax e x f x +=,其中a 为正实数. (Ⅰ)当3 4 = a 时,求()f x 的极值点;(Ⅱ)若()f x 为R 上的单调函数,求a 的取值范围. 5. 已知a , b 为常数,且a ≠0,函数f (x )=-ax+b+axlnx ,f (e )=2(e=2.71828…是自然对数 的底数)。 (I )求实数b 的值; (II )求函数f (x )的单调区间; (III )当a=1时,是否同时存在实数m 和M (m

高中数学函数与导数练习题

1、讨论函数在内的单调性 2、作出函数22||3y x x =--的图像,指出单调区间和单调性 3、求函数[]()251x f x x = -在区间,的最大值和最小值 4 、使函数y = 的最小值是 2的实数a 共有_______个。 5、已知函数()f x 的定义域为R ,且对m 、n R ∈,恒有()()()1f m n f m f n +=+-,且1()02f -=,当12 x >-时,()0f x > (1)求证:()f x 是单调递增函数;(2)试举出具有这种性质的一个函数,并加以验证. 6、已知()f x 是定义在[1,1]-上的增函数,且(1)(23)f x f x -<-,求x 的取值范围。 四、强化训练 1、已知()f x 是定义在R 上的增函数,对x R ∈有()0f x >,且(5)1f =,设1()()()F x f x f x =+,讨论()F x 的单调性,并证明你的结论。 2、设函数2 ()22f x x x =-+(其中[,1]x t t ∈+,t R ∈)的最小值为()g t ,求()g t 的表达式 3、定义域在(0,)+∞上的函数()f x 满足:(1)(2)1f =;(2)()()()f xy f x f y =+; (3)当x y >时,有()()f x f y >,若()(3)2f x f x +-≤,求x 的取值范围。 4、已知()f x 是定义在R 上的不恒为零的函数,且对于任意的,a b R ∈, 都满足()()()f ab af b bf a =+ (1)求(0)f ,(1)f 的值;(2)判断()f x 的奇偶性,并加以证明 223f(x)x ax =-+(2,2)-

函数与导数练习题(有标准答案)

函数与导数练习题(有答案)

————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:

函数与导数练习题(高二理科) 1.下列各组函数是同一函数的是 ( ) ①3()2f x x =-与()2g x x x =-;②()f x x =与2()g x x =; ③0()f x x =与01 ()g x x = ;④2()21f x x x =--与2()21g t t t =--. A 、①② B 、①③ C 、③④ D 、①④ 2.函数2 4 ++= x x y 的定义域为 . 3.若)(x f 是一次函数,14)]([-=x x f f 且,则)(x f = . 4.如果函数2()2(1)2f x x a x =+-+在区间(],4-∞上单调递减,那么实数a 的取值范围是( ) A 、3a -≤ B 、3a -≥ C 、a ≤5 D 、a ≥5 5.下列函数中,在()0,2上为增函数的是( ) A .12 log (1)y x =+ B .22 log 1y x =- C .2 1log y x = D .2 12 log (45)y x x =-+ 6.)(x f y =的图象关于直线1-=x 对称,且当0>x 时,,1 )(x x f =则当2-

函数与导数经典例题高考压轴题含答案

函数与导数经典例题高考 压轴题含答案 Last revision on 21 December 2020

函数与导数经典例题-高考压轴 1. 已知函数32()4361,f x x tx tx t x R =+-+-∈,其中t R ∈. (Ⅰ)当1t =时,求曲线()y f x =在点(0,(0))f 处的切线方程; (Ⅱ)当0t ≠时,求()f x 的单调区间; (Ⅲ)证明:对任意的(0,),()t f x ∈+∞在区间(0,1)内均存在零点. 2. 已知函数21()3 2 f x x =+,()h x =. (Ⅰ)设函数F (x )=18f (x )-x 2[h (x )]2,求F (x )的单调区间与极值; (Ⅱ)设a ∈R ,解关于x 的方程33lg[(1)]2lg ()2lg (4)2 4 f x h a x h x --=---; (Ⅲ)设*n ∈N ,证明:1()()[(1)(2)()]6 f n h n h h h n -+++≥ . 3. 设函数ax x x a x f +-=22ln )(,0>a (Ⅰ)求)(x f 的单调区间; (Ⅱ)求所有实数a ,使2)(1e x f e ≤≤-对],1[e x ∈恒成立. 注:e 为自然对数的底数. 4. 设2 1)(ax e x f x +=,其中a 为正实数. (Ⅰ)当3 4 =a 时,求()f x 的极值点;(Ⅱ)若()f x 为R 上的单调函数,求a 的取值范围. 5. 已知a ,b 为常数,且a ≠0,函数f (x )=-ax+b+axlnx ,f (e )=2(e=2.71828…是 自然对数的底数)。 (I )求实数b 的值; (II )求函数f (x )的单调区间; (III )当a=1时,是否同时存在实数m 和M (m

函数与导数经典例题高考压轴题(答案)

函数与导数 1. 已知函数3 2 ()4361,f x x tx tx t x R =+-+-∈,其中t R ∈. (Ⅰ)当1t =时,求曲线()y f x =在点(0,(0))f 处的切线方程; (Ⅱ)当0t ≠时,求()f x 的单调区间; (Ⅲ)证明:对任意的(0,),()t f x ∈+∞在区间(0,1)内均存在零点. 【解析】(19)本小题主要考查导数的几何意义、利用导数研究函数的单调性、曲线的切线方程、 函数的零点、解不等式等基础知识,考查运算能力及分类讨论的思想方法,满分14分。 (Ⅰ)解:当1t =时,322 ()436,(0)0,()1266f x x x x f f x x x '=+-==+- (0) 6.f '=-所以曲线()y f x =在点(0,(0))f 处的切线方程为6.y x =- (Ⅱ)解:22 ()1266f x x tx t '=+-,令()0f x '=,解得.2 t x t x =-= 或 因为0t ≠,以下分两种情况讨论: (1)若0,,t t t x <<-则 当变化时,(),()f x f x '的变化情况如下表: 所以,()f x 的单调递增区间是(), ,,;()2t t f x ? ?-∞-+∞ ? ??的单调递减区间是,2t t ?? - ??? 。 (2)若0,t t t >-< 则,当x 变化时,(),()f x f x '的变化情况如下表: 所以,()f x 的单调递增区间是(),,,;()2t t f x ??-∞-+∞ ??? 的单调递减区间是,.2t t ? ?- ???

(Ⅲ)证明:由(Ⅱ)可知,当0t >时,()f x 在0,2t ?? ???内的单调递减,在,2t ?? +∞ ??? 内单调递增,以下分两种情况讨论: (1)当1,22 t t ≥≥即时,()f x 在(0,1)内单调递减, 2(0)10,(1)643644230.f t f t t =->=-++≤-?+?+< 所以对任意[2,),()t f x ∈+∞在区间(0,1)内均存在零点。 (2)当01,022t t < <<<即时,()f x 在0,2t ?? ???内单调递减,在,12t ?? ??? 内单调递增,若33177(0,1],10.244t f t t t ?? ∈=-+-≤-< ??? 2(1)643643230.f t t t t t =-++≥-++=-+> 所以(),12t f x ?? ??? 在内存在零点。 若()3377(1,2),110.244t t f t t t ?? ∈=-+-<-+< ? ?? (0)10f t =-> 所以()0,2t f x ? ? ??? 在内存在零点。 所以,对任意(0,2),()t f x ∈在区间(0,1)内均存在零点。 综上,对任意(0,),()t f x ∈+∞在区间(0,1)内均存在零点。 2. 已知函数21 ()32 f x x = +,()h x = (Ⅰ)设函数F (x )=18f (x )-x 2[h (x )]2,求F (x )的单调区间与极值; (Ⅱ)设a ∈R ,解关于x 的方程33 lg[(1)]2lg ()2lg (4)24 f x h a x h x --=---; (Ⅲ)设*n ∈N ,证明:1 ()()[(1)(2)()]6 f n h n h h h n -+++≥. 本小题主要考查函数导数的应用、不等式的证明、解方程等基础知识,考查数形结合、函数与方程、分类与整合等数学思想方法及推理运算、分析问题、解决问题的能力. 解:(Ⅰ)223()18()[()]129(0)F x f x x h x x x x =-=-++≥, 2()312F x x '∴=-+.

函数与导数二轮复习建议

函数与导数二轮复习建议 金陵中学 朱骏 函数是高中数学的核心内容,因而在历年的江苏高考中,函数一直是考查的重点和热点.高考既注重单独考查函数的基础知识,也会突出考查函数与其它知识的综合应用;既考查具体函数的图象与性质,也考查函数思想方法的应用. 下表列出的是《考试说明》对函数部分具体考查要求及2019年~2019年四年江苏高考 基本题型一:函数性质的研究 例1(2019年江西理改)若f (x )= 1log(2x +1) ,则f (x )的定义域为____________. 【解析】由???2x +1>0log(2x +1)>0 ,解得?????x >-12x <0 ,故-12<x <0,答案为(-1 2,0). 说明:以函数定义域为载体,考查对数函数的图象与性质. 例2(2019年江苏)设函数f (x )=x (e x +a e -x )(x ∈R )是偶函数,则实数a =_______. 【解析】 由g (x )=e x +a e -x 为奇函数,得g (0)=0,解得a =-1;也可以由奇函数的定义解得. 说明:1.函数奇偶性的定义中应关注两点:①定义域关于数0对称是函数具有奇偶性的必要条件;②f (0)=0是定义域包含0的函数f (x )是奇函数的必要条件.2.利用特殊与一般的关系解题是一种非常重要的方法. 变式:若函数f (x )=k -2x 1+k ·2 x (k 为常数)在定义域上为奇函数,则k 的值是_______. 答案:±1.

例3 设a (0<a <1)是给定的常数,f (x )是R 上的奇函数,且在(0,+∞)上是增函数,若f (1 2 )=0,f (log a t )>0,则t 的取值范围是________. 【解析】 因为f (x )是R 上的奇函数,且在(0,+∞)上是增函数,故f (x )在区间(-∞,0)上也是增函数.画出函数f (x )的草图. 由图得-12<log a t <0或log a t >12,解得t (0,a ) ∪(1,a a ). 说明:1.单调性是函数的局部性质,奇偶性是函数的整体 性质,单调性和奇偶性常常结合到一起考查. 2.函数图象是函数性质的直观载体,“以形辅数”是数形结合思想的重要体现. 例4(2019年江苏卷)已知函数f (x )=???x 2 +1,x ≥0,1, x <0,则满足不等式f (1-x 2 )>f (2x ) 的x 的范围是 . 【解析】画出函数f (x )的图象,根据单调性,得???1-x 2 >2x , 1-x 2 >0. ,解得 x ∈(-1,2-1). 说明:1.函数单调性是比较大小和解不等式的重要依据,如果把式f (1-x 2 )>f (2x )具体化,需要分类,情形比较复杂,本题对能力要求较高.2.分段函数是高考常考的内容之一,解决相关问题时,应注意数形结合、分类讨论思想的运用. 变式:设偶函数f (x )=log a |x -b |在(-∞,0)上单调递增,则f (a +1)与f (b +2)的大小关系为________________________. 答案:f (a +1)>f (b +2). 例5(2019年江苏)设a 为实数,函数f (x )=2x 2 +(x -a )|x -a |.(1)若f (0)≥1,求a 的取值范围;(2)求f (x )的最小值;(3)设函数h (x )=f (x ),x ∈(a , +∞),直接写出....(不需给出演算步骤)不等式h (x )≥1的解集.【解析】(1)因为f (0)=-a |-a |≥1,所以,-a >0,即a <0.由a 2 ≥1,得a ≤-1. (2)记f (x )的最小值为g (a ), f (x )=2x 2 +(x -a )|x -a |=? ????3(x - a 3)2+2a 2 3,x >a , ①(x +a )2-2a 2 , x ≤a , ② (ⅰ)当a ≥0时,f (-a )=-2a 2 ,由①②知f (x )≥-2a 2 ,此时,g (a )=-2a 2 . (ⅱ)当a <0时,f (a 3)=23a 2.若x >a ,则由①知f (x )≥23 a 2 ;若x ≤a ,则x +a ≤2a <0,由②知f (x )≥2a 2 >23a 2.此时,g (a )=23 a 2.

高考数学函数与导数专项练习题

函数与导数 一、填空题 (2017·11)若2x =-是函数2 1` ()(1)x f x x ax e -=+-的极值点,则()f x 的极小值为( ) A.1- B.32e -- C.35e - D.1 (2016·12)已知函数()()f x x ∈R 满足()2()f x f x -=-,若函数1 x y x += 与()y f x =图像的交点为11(,)x y ,22(,)x y ,…,(,)m m x y ,则1 ()m i i i x y =+=∑ ( ) A .0 B .m C .2m D .4m (2015·5)设函数211log (2)(1) ()2 (1)x x x f x x -+-0时,()()0xf x f x '-<,则使得f (x ) >0成立的x 的取值范围是( ) A .(,1)(0,1)-∞-U B .(1,0)(1,)-+∞U C .(,1)(1,0)-∞--U D .(0,1)(1,)+∞U (2014·8)设曲线y =ax -ln(x +1)在点(0,0)处的切线方程为y =2x ,则a =( ) A .0 B .1 C .2 D .3 (2014·12)设函数()3x f x m π=,若存在()f x 的极值点0x 满足22200[()]x f x m +<,则m 的取值范围 是( ) A .(,6)(6,+)-∞-∞U B .(,4)(4,+)-∞-∞U C .(,2)(2,+)-∞-∞U D .(,1)(4,+)-∞-∞U (2013·8)设3log 6a =,5log 10b =,7log 14c =,则( ) A .c b a >> B .b c a >> C .a c b >> D .a b c >> (2013·10)已知函数32()f x x ax bx c =+++,下列结论中错误的是( ) A .00,()0x f x ?∈=R B .函数()y f x =的图像是中心对称图形

高考理科数学真题练习题导数与函数的零点问题理含解析

高考数学复习 课时作业17 导数与函数的零点问题 1.已知f (x )=ax 2 -(b +1)x ln x -b ,曲线y =f (x )在点P (e ,f (e))处的切线方程为2x +y =0. (1)求f (x )的解析式; (2)研究函数f (x )在区间(0,e 4 ]内的零点的个数. 解:(1)由题知? ?? ?? f e =-2e , f ′e =-2,得? ?? ?? a =1, b =e , ∴f (x )=x 2 -(e +1)x ln x -e. (2)x 2-(e +1)x ln x -e =0?x -(e +1)ln x -e x =0,x ∈(0,e 4 ]. 设g (x )=x -(e +1)ln x -e x ,x ∈(0,e 4 ], 则g ′(x )=1-e +1x +e x 2= x -1 x -e x 2 . 由g ′(x )=0得x 1=1,x 2=e , 当x ∈(0,1)时,g ′(x )>0, 当x ∈(1,e)时,g ′(x )<0, 当x ∈(e ,e 4 ]时,g ′(x )>0, 所以g (x )在(0,1)上单调递增,在(1,e)上单调递减,在(e ,e 4 ]上单调递增. 极大值g (1)=1-e<0,极小值g (e)=-2<0,g (e 4)=e 4 -4(e +1)-1e 3, ∵4(e +1)+1 e 3<4×4+1=17, e 4 >2.74 >2.54 >62 =36,

∴g (e 4 )>0. 综上,g (x )在(0,e 4 ]内有唯一零点, 因此,f (x )在(0,e 4]内有唯一零点. 2.(2019·郑州第一次质量预测)已知函数f (x )=ln x +1ax -1 a ,a ∈R 且a ≠0. (1)讨论函数f (x )的单调性; (2)当x ∈[1e ,e]时,试判断函数g (x )=(ln x -1)e x +x -m 的零点个数. 解:(1)f ′(x )= ax -1 ax 2 (x >0), 当a <0时,f ′(x )>0恒成立, ∴函数f (x )在(0,+∞)上单调递增; 当a >0时,由f ′(x )=ax -1ax 2>0,得x >1 a , 由f ′(x )= ax -1ax 2<0,得00时,函数f (x )在(1a ,+∞)上单调递增,在(0,1 a )上单调递减. (2)∵当x ∈[1e ,e]时,函数g (x )=(ln x -1)e x +x -m 的零点,即当x ∈[1e ,e]时,方 程(ln x -1)e x +x =m 的根. 令h (x )=(ln x -1)e x +x ,h ′(x )=(1x +ln x -1)e x +1. 由(1)知当a =1时,f (x )=ln x +1x -1在(1 e ,1)上单调递减,在(1,e)上单调递增, ∴当x ∈[1 e ,e]时, f (x )≥f (1)=0. ∴1x +ln x -1≥0在x ∈[1 e ,e]上恒成立. ∴h ′(x )=(1x +ln x -1)e x +1≥0+1>0, ∴h (x )=(ln x -1)e x +x 在x ∈[1e ,e]上单调递增. ∴h (x )min =h (1 e )=-2e 1e +1e , h (x )max =e.

(完整版)导数与函数的单调性练习题

2.2.1导数与函数的单调性 基础巩固题: 1.函数f(x)= 21 ++x ax 在区间(-2,+∞)上为增函数,那么实数a 的取值范围为( ) A.021 C.a>2 1 D.a>-2 答案:C 解析:∵f(x)=a+221+-x a 在(-2,+∞)递增,∴1-2a<0,即a>2 1 . 2.已知函数f (x )=x 2+2x +a ln x ,若函数f (x )在(0,1)上单调,则实数a 的取值范围是( ) A .a ≥0 B .a <-4 C .a ≥0或a ≤-4 D .a >0或a <-4 答案:C 解析:∵f ′(x )=2x +2+a x ,f (x )在(0,1)上单调, ∴f ′(x )≥0或f ′(x )≤0在 (0,1)上恒成立,即2x 2+2x +a ≥0或2x 2+2x +a ≤0在(0,1)上恒成立, 所以a ≥-(2x 2+2x )或a ≤-(2x 2+2x )在(0,1)上恒成立.记g (x )=-(2x 2+2x ),0

相关主题