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《三年高考2015_2017高考数学试题分项版解析专题8导数与不等式函数零点相结合理》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、专题08导数与不等式、函数零点相结合【2017年】1.【2017课标3,理11】已知函数有唯一零点,则a=A.B.C.D.1【答案】C【解析】试题分析:函数的零点满足,设,则,当时,,当时,,函数单调递减,当时,,函数单调递增,当时,函数取得最小值,设,当时,函数取得最小值,若,函数与函数没有交点,当时,时,此时函数和有一个交点,即,解得.故选C.【考点】函数的零点;导函数研究函数的单调性,分类讨论的数学思想2.【2017课标1,理21】已知函数.(1)讨论的单调性;(2)若有两个零点,求a的取值范围.【解析】试题分析:(1)讨论单调性,首先进
2、行求导,发现式子特点后要及时进行因式分解,在对按,进行讨论,写出单调区间;(2)根据第(1)题,若,至多有一个零点.若,当时,取得最小值,求出最小值,根据,,进行讨论,可知当有2个零点,设正整数满足18,则.由于,因此在有一个零点.所以的取值范围为.试题解析:(1)的定义域为,,(ⅰ)若,则,所以在单调递减.(ⅱ)若,则由得.当时,;当时,,所以在单调递减,在单调递增.(2)(ⅰ)若,由(1)知,至多有一个零点.(ⅱ)若,由(1)知,当时,取得最小值,最小值为.①当时,由于,故只有一个零点;②当时,由于,即,故没有零点;③当时,,即.又,故在有
3、一个零点.设正整数满足,则.由于,因此在有一个零点.综上,的取值范围为.【考点】含参函数的单调性,利用函数零点求参数取值范围.在大于0的点.183.【2017课标II,理】已知函数,且。(1)求;(2)证明:存在唯一的极大值点,且。【答案】(1);(2)证明略。【解析】试题解析:(1)的定义域为。设,则,等价于。因为,因,而,得。若,则。当时,,单调递减;当时,,单调递增。所以是的极小值点,故综上,。(2)由(1)知,。设,则。当时,;当时,,所以在单调递减,在单调递增。又,,,所以在有唯一零点,在有唯一零点1,且当时,;当时,,当时,。18因
4、为,所以是的唯一极大值点。由得,故。由得。因为是在(0,1)的最大值点,由,得。所以。【考点】利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数的极值4.【2017天津,理20】设,已知定义在R上的函数在区间内有一个零点,为的导函数.(Ⅰ)求的单调区间;(Ⅱ)设,函数,求证:;(Ⅲ)求证:存在大于0的常数,使得对于任意的正整数,且满足.【答案】(1)增区间是,,减区间是.(2)(3)证明见解析【解析】试题分析:由于为,所以判断的单调性,需要对二次求导,根据的导数的符号判断函数的单调性,给出单调区间;由,得,.令函数,分别求导证明.有关零点问题,利用函数
5、的单调性了解函数的图像情况,对极值作出相应的要求可控制零点的个数.18试题解析:(Ⅰ)由,可得,进而可得.令,解得,或.当x变化时,的变化情况如下表:x+-+↗↘↗所以,的单调递增区间是,,单调递减区间是.(Ⅱ)证明:由,得,.令函数,则.由(Ⅰ)知,当时,,故当时,,单调递减;当时,,单调递增.因此,当时,,可得.(III)证明:对于任意的正整数,,且,令,函数.由(II)知,当时,在区间内有零点;当时,在区间内有零点.所以在内至少有一个零点,不妨设为,则.18由(I)知在上单调递增,故,于是.因为当时,,故在上单调递增,所以在区间上除外没有
6、其他的零点,而,故.又因为,,均为整数,所以是正整数,从而.所以.所以,只要取,就有.【考点】导数的应用【2016年】1.【2016高考新课标1卷】已知函数有两个零点.(I)求a的取值范围;(II)设x1,x2是的两个零点,证明:.【答案】【解析】试题分析:(I)求导,根据导函数的符号来确定,主要要根据导函数零点来分类;(II)借组第一问的结论来证明,由单调性可知等价于,即.设,则.则当时,,而,故当时,.从而,故.试题解析;(Ⅰ).(i)设,则,只有一个零点.(ii)设,则当时,;当时,.所以在上单调递减,在上单调递增.又,,取满足且,则,故
7、存在两个零点.18(Ⅱ)不妨设,由(Ⅰ)知,,在上单调递减,所以等价于,即.由于,而,所以.设,则.所以当时,,而,故当时,.从而,故.考点:导数及其应用【名师点睛】,对于含有参数的函数单调性、极值、零点问题,通常要根据参数进行分类讨论,要注意分类讨论的原则:互斥、无漏、最简;,解决函数不等式的证明问题的思路是构造适当的函数,利用导数研究函数的单调性或极值破解.2.【2016高考山东理数】(本小题满分13分)已知.(I)讨论的单调性;(II)当时,证明对于任意的成立.【答案】(Ⅰ)见解析;(Ⅱ)见解析【解析】18(Ⅰ)的定义域为;.当,时,,单
8、调递增;,单调递减.当时,.(1),,当或时,,单调递增;当时,,单调递减;(2)时,,在内,,单调递增;(3)时,,当或时,,单调递增;当时,,单调