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《2019版高考数学二轮复习 限时检测提速练22 大题考法——导数的综合应用》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、限时检测提速练(二十二) 大题考法——导数的综合应用A组1.(2018·衡阳模拟)已知函数f(x)=+alnx(x∈R).(1)若函数f(x)在(0,2)上递减,求实数a的取值范围;(2)设h(x)=f(x)+
2、(a-2)x
3、,x∈[1,+∞),求证:h(x)≥2.(1)解:函数f(x)在(0,2)上递减⇔∀x∈(0,2),恒有f′(x)≤0成立,而f′(x)=≤0⇒∀x∈(0,2),恒有a≤成立,当x∈(0,2)时,>1,所以a≤1.(2)证明:当a≥2时,h(x)=f(x)+(a-2)x=+alnx+(a-2)x,h′(x)=+a-2≥0,所以h(x)在[1,+∞)上是增函
4、数,故h(x)≥h(1)=a≥2,当a<2时,h(x)=f(x)-(a-2)x=+alnx-(a-2)x,h′(x)=-a+2==0,解得x=-<0或x=1,所以函数h(x)在[1,+∞)单调递增,所以h(x)≥h(1)=4-a>2,综上所述:h(x)≥2.2.(2018·邯郸二模)已知函数f(x)=3ex+x2,g(x)=9x-1.(1)求函数φ(x)=xex+4x-f(x)的单调区间;(2)比较f(x)与g(x)的大小,并加以证明.解:(1)φ′(x)=(x-2)(ex-2),令φ′(x)=0,得x1=ln2,x2=2;令φ′(x)>0,得x<ln2或x>2;令φ′(x)<
5、0,得ln2<x<2.故φ(x)在(-∞,ln2)上单调递增,在(ln2,2)上单调递减,在(2,+∞)上单调递增.(2)f(x)>g(x).证明如下:设h(x)=f(x)-g(x)=3ex+x2-9x+1,∵h′(x)=3ex+2x-9为增函数,∴可设h′(x0)=0,∵h′(0)=-6<0,h′(1)=3e-7>0,∴x0∈(0,1).当x>x0时,h′(x)>0;当x<x0时,h′(x)<0.∴h(x)min=h(x0)=3ex0+x-9x0+1,又3ex0+2x0-9=0,∴3ex0=-2x0+9,∴h(x)min=-2x0+9+x-9x0+1=x-11x0+10=(x
6、0-1)(x0-10).∵x0∈(0,1),∴(x0-1)(x0-10)>0,∴h(x)min>0,f(x)>g(x).3.(2018·西宁一模)设f(x)=lnx,g(x)=x
7、x
8、.(1)令F(x)=x·f(x)-g(x),求F(x)的单调区间;(2)若任意x1,x2∈[1,+∞)且x1<x2,都有m[g(x2)-g(x1)]>x2·f(x2)-x1·f(x1)恒成立,求实数m的取值范围.解:(1)F(x)的定义域为(0,+∞),∴F(x)=xlnx-x2,则F′(x)=lnx+1-x,令G(x)=F′(x)=lnx+1-x,则G′(x)=-1,由G′(x)=-1>0得0<
9、x<1,G′(x)=-1<0,得x>1,则G(x)在(0,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减,即F′(x)在(0,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减,∴F′(x)≤F′(1)=0,∴F(x)的定义域为(0,+∞)上单调递减.(2)据题意,当1≤x1<x2时,m[g(x2)-g(x1)]>x2·f(x2)-x1·f(x1)恒成立,∴当1≤x1<x2时,mg(x2)-x2·f(x2)>mg(x1)-x1·f(x1)恒成立,令H(x)=mg(x)-x·f(x),即H(x)=mx2-xlnx,则H(x)在[1,+∞)上是增函数,∴H′(x)≥0在[1,+∞)上恒成立,∴m≥
10、(x≥1),令h(x)=(x≥1),∴h′(x)==≤0,∴h(x)在[1,+∞)上为减函数,∴h(x)max=h(1)=1,∴m≥1.4.(2018·湖南联考)已知函数f(x)=lnx+ax.(1)讨论函数f(x)的单调性;(2)当a=1时,函数g(x)=f(x)-x+-m有两个零点x1,x2,且x1<x2.求证:x1+x2>1.解:(1)f′(x)=+a,x∈(0,+∞),①当a≥0时,f(x)在(0,+∞)上单调递增;②当a<0时,f(x)在上单调递增,在上单调递减.(2)当a=1时,g(x)=lnx+-m,由已知得:lnx1+=m,lnx2+=m,两式相减得ln+-=0
11、⇒x1·x2=,∴x1=,x2=,∴x1+x2=,令t=∈(0,1),则h(t)=t--2lnt,h′(t)=1+-=>0,∴h(t)在(0,1)上单调递增,∴h(t)<h(1)=0,即t-<2lnt,又lnt<0,∴>1,∴x1+x2>1.B组1.(2018·安庆二模)已知函数f(x)=(x-1)ex-ax2(e是自然对数的底数).(1)判断函数f(x)极值点的个数,并说明理由;(2)若∀x>0,f(x)+ex≥x3+x,求a的取值范围.解:(1)f′(x)=xex-2ax=x(ex-2a