欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:29078697
大小:52.00 KB
页数:5页
时间:2018-12-16
《2018高考数学异构异模复习 第三章 导数及其应用 3.2.1 函数的单调性与导数撬题 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、2018高考数学异构异模复习考案第三章导数及其应用3.2.1函数的单调性与导数撬题理1.设函数f(x)=ex(2x-1)-ax+a,其中a<1,若存在唯一的整数x0使得f(x0)<0,则a的取值范围是( )A.B.C.D.答案 D解析 由题意可知存在唯一的整数x0,使得ex0(2x0-1)2、>0时,xf′(x)-f(x)<0,则使得f(x)>0成立的x的取值范围是( )A.(-∞,-1)∪(0,1)B.(-1,0)∪(1,+∞)C.(-∞,-1)∪(-1,0)D.(0,1)∪(1,+∞)答案 A解析 令F(x)=,因为f(x)为奇函数,所以F(x)为偶函数,由于F′(x)=,当x>0时,xf′(x)-f(x)<0,所以F(x)=在(0,+∞)上单调递减,根据对称性,F(x)=在(-∞,0)上单调递增,又f(-1)=0,f(1)=0,数形结合可知,使得f(x)>0成立的x的取值范围是(-∞,-1)∪(0,1).故选A.3.若定义在R上的函数f(x)满足f3、(0)=-1,其导函数f′(x)满足f′(x)>k>1,则下列结论中一定错误的是( )A.fC.f答案 C解析 构造函数g(x)=f(x)-kx+1,则g′(x)=f′(x)-k>0,∴g(x)在R上为增函数.∵k>1,∴>0,则g>g(0).而g(0)=f(0)+1=0,∴g=f-+1>0,即f>-1=,所以选项C错误,故选C.4.已知函数f(x)=ax3-3x2+1,若f(x)存在唯一的零点x0,且x0>0,则a的取值范围是( )A.(2,+∞)B.(1,+∞)C.(-∞,-2)D.(-∞,-1)答案 C解析 (1)当a=0时,显然f(x)4、有两个零点,不符合题意.(2)当a≠0时,f′(x)=3ax2-6x,令f′(x)=0,解得x1=0,x2=.当a>0时,>0,所以函数f(x)=ax3-3x2+1在(-∞,0)与上为增函数,在上为减函数,因为f(x)存在唯一零点x0,且x0>0,则f(0)<0,即1<0,不成立.当a<0时,<0,所以函数f(x)=ax3-3x2+1在和(0,+∞)上为减函数,在上为增函数,因为f(x)存在唯一零点x0,且x0>0,则f>0,即a·-3·+1>0,解得a>2或a<-2,又因为a<0,故a的取值范围为(-∞,-2).选C.5.已知函数f(x)=-2(x+a)lnx+x25、-2ax-2a2+a,其中a>0.(1)设g(x)是f(x)的导函数,讨论g(x)的单调性;(2)证明:存在a∈(0,1),使得f(x)≥0在区间(1,+∞)内恒成立,且f(x)=0在区间(1,+∞)内有唯一解.解 (1)由已知,函数f(x)的定义域为(0,+∞),g(x)=f′(x)=2(x-a)-2lnx-2,所以g′(x)=2-+=当06、>0,φ(e)=--22<0.故存在x0∈(1,e),使得φ(x0)=0.令a0=,u(x)=x-1-lnx(x≥1).由u′(x)=1-≥0知,函数u(x)在区间(1,+∞)上单调递增.所以0=<=a0<=<1.即a0∈(0,1).当a=a0时,有f′(x0)=0,f(x0)=φ(x0)=0.由(1)知,f′(x)在区间(1,+∞)上单调递增,故当x∈(1,x0)时,f′(x)<0,从而f(x)>f(x0)=0;当x∈(x0,+∞)时,f′(x)>0,从而f(x)>f(x0)=0.所以,当x∈(1,+∞)时,f(x)≥0.综上所述,存在a∈(0,1),使得f(x)≥7、0在区间(1,+∞)内恒成立,且f(x)=0在区间(1,+∞)内有唯一解.6.设函数f(x)=(a∈R).(1)若f(x)在x=0处取得极值,确定a的值,并求此时曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;(2)若f(x)在[3,+∞)上为减函数,求a的取值范围.解 (1)对f(x)求导得f′(x)==,因为f(x)在x=0处取得极值,所以f′(0)=0,即a=0.当a=0时,f(x)=,f′(x)=,故f(1)=,f′(1)=,从而f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y-=(x-1),化简得3x-ey=0.(2)由(1)知f′(x)=,
2、>0时,xf′(x)-f(x)<0,则使得f(x)>0成立的x的取值范围是( )A.(-∞,-1)∪(0,1)B.(-1,0)∪(1,+∞)C.(-∞,-1)∪(-1,0)D.(0,1)∪(1,+∞)答案 A解析 令F(x)=,因为f(x)为奇函数,所以F(x)为偶函数,由于F′(x)=,当x>0时,xf′(x)-f(x)<0,所以F(x)=在(0,+∞)上单调递减,根据对称性,F(x)=在(-∞,0)上单调递增,又f(-1)=0,f(1)=0,数形结合可知,使得f(x)>0成立的x的取值范围是(-∞,-1)∪(0,1).故选A.3.若定义在R上的函数f(x)满足f
3、(0)=-1,其导函数f′(x)满足f′(x)>k>1,则下列结论中一定错误的是( )A.fC.f答案 C解析 构造函数g(x)=f(x)-kx+1,则g′(x)=f′(x)-k>0,∴g(x)在R上为增函数.∵k>1,∴>0,则g>g(0).而g(0)=f(0)+1=0,∴g=f-+1>0,即f>-1=,所以选项C错误,故选C.4.已知函数f(x)=ax3-3x2+1,若f(x)存在唯一的零点x0,且x0>0,则a的取值范围是( )A.(2,+∞)B.(1,+∞)C.(-∞,-2)D.(-∞,-1)答案 C解析 (1)当a=0时,显然f(x)
4、有两个零点,不符合题意.(2)当a≠0时,f′(x)=3ax2-6x,令f′(x)=0,解得x1=0,x2=.当a>0时,>0,所以函数f(x)=ax3-3x2+1在(-∞,0)与上为增函数,在上为减函数,因为f(x)存在唯一零点x0,且x0>0,则f(0)<0,即1<0,不成立.当a<0时,<0,所以函数f(x)=ax3-3x2+1在和(0,+∞)上为减函数,在上为增函数,因为f(x)存在唯一零点x0,且x0>0,则f>0,即a·-3·+1>0,解得a>2或a<-2,又因为a<0,故a的取值范围为(-∞,-2).选C.5.已知函数f(x)=-2(x+a)lnx+x2
5、-2ax-2a2+a,其中a>0.(1)设g(x)是f(x)的导函数,讨论g(x)的单调性;(2)证明:存在a∈(0,1),使得f(x)≥0在区间(1,+∞)内恒成立,且f(x)=0在区间(1,+∞)内有唯一解.解 (1)由已知,函数f(x)的定义域为(0,+∞),g(x)=f′(x)=2(x-a)-2lnx-2,所以g′(x)=2-+=当06、>0,φ(e)=--22<0.故存在x0∈(1,e),使得φ(x0)=0.令a0=,u(x)=x-1-lnx(x≥1).由u′(x)=1-≥0知,函数u(x)在区间(1,+∞)上单调递增.所以0=<=a0<=<1.即a0∈(0,1).当a=a0时,有f′(x0)=0,f(x0)=φ(x0)=0.由(1)知,f′(x)在区间(1,+∞)上单调递增,故当x∈(1,x0)时,f′(x)<0,从而f(x)>f(x0)=0;当x∈(x0,+∞)时,f′(x)>0,从而f(x)>f(x0)=0.所以,当x∈(1,+∞)时,f(x)≥0.综上所述,存在a∈(0,1),使得f(x)≥7、0在区间(1,+∞)内恒成立,且f(x)=0在区间(1,+∞)内有唯一解.6.设函数f(x)=(a∈R).(1)若f(x)在x=0处取得极值,确定a的值,并求此时曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;(2)若f(x)在[3,+∞)上为减函数,求a的取值范围.解 (1)对f(x)求导得f′(x)==,因为f(x)在x=0处取得极值,所以f′(0)=0,即a=0.当a=0时,f(x)=,f′(x)=,故f(1)=,f′(1)=,从而f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y-=(x-1),化简得3x-ey=0.(2)由(1)知f′(x)=,
6、>0,φ(e)=--22<0.故存在x0∈(1,e),使得φ(x0)=0.令a0=,u(x)=x-1-lnx(x≥1).由u′(x)=1-≥0知,函数u(x)在区间(1,+∞)上单调递增.所以0=<=a0<=<1.即a0∈(0,1).当a=a0时,有f′(x0)=0,f(x0)=φ(x0)=0.由(1)知,f′(x)在区间(1,+∞)上单调递增,故当x∈(1,x0)时,f′(x)<0,从而f(x)>f(x0)=0;当x∈(x0,+∞)时,f′(x)>0,从而f(x)>f(x0)=0.所以,当x∈(1,+∞)时,f(x)≥0.综上所述,存在a∈(0,1),使得f(x)≥
7、0在区间(1,+∞)内恒成立,且f(x)=0在区间(1,+∞)内有唯一解.6.设函数f(x)=(a∈R).(1)若f(x)在x=0处取得极值,确定a的值,并求此时曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;(2)若f(x)在[3,+∞)上为减函数,求a的取值范围.解 (1)对f(x)求导得f′(x)==,因为f(x)在x=0处取得极值,所以f′(0)=0,即a=0.当a=0时,f(x)=,f′(x)=,故f(1)=,f′(1)=,从而f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y-=(x-1),化简得3x-ey=0.(2)由(1)知f′(x)=,
此文档下载收益归作者所有