资源描述:
《2019版高考数学(理科)总复习教师用书练习:2.4 导数及其应用(压轴题) 含解析》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、2、4 导数及其应用(压轴题)命题角度1利用导数研究函数的单调性 高考真题体验·对方向1、(2016北京·18)设函数f(x)=xea-x+bx,曲线y=f(x)在点(2,f(2))处的切线方程为y=(e-1)x+4、(1)求a,b的值;(2)求f(x)的单调区间、解 (1)因为f(x)=xea-x+bx,所以f'(x)=(1-x)ea-x+b、依题设,解得a=2,b=e、(2)由(1)知f(x)=xe2-x+ex、由f'(x)=e2-x(1-x+ex-1)及e2-x>0知,f'(x)与1-x+
2、ex-1同号、令g(x)=1-x+ex-1,则g'(x)=-1+ex-1、所以,当x∈(-∞,1)时,g'(x)<0,g(x)在区间(-∞,1)上单调递减;当x∈(1,+∞)时,g'(x)>0,g(x)在区间(1,+∞)上单调递增、故g(1)=1是g(x)在区间(-∞,+∞)上的最小值,从而g(x)>0,x∈(-∞,+∞)、综上可知,f'(x)>0,x∈(-∞,+∞)、故f(x)的单调递增区间为(-∞,+∞)、2、(2016四川·21)设函数f(x)=ax2-a-lnx,其中a∈R、(1)讨论f
3、(x)的单调性;(2)确定a的所有可能取值,使得f(x)>-e1-x在区间(1,+∞)内恒成立(e=2、718…为自然对数的底数)、解 (1)f'(x)=2ax-(x>0)、当a≤0时,f'(x)<0,f(x)在(0,+∞)内单调递减、当a>0时,由f'(x)=0,有x=、此时,当x∈时,f'(x)<0,f(x)单调递减;当x∈时,f'(x)>0,f(x)单调递增、(2)令g(x)=,s(x)=ex-1-x、则s'(x)=ex-1-1、而当x>1时,s'(x)>0,所以s(x)在区间(1,+∞)
4、内单调递增、又由s(1)=0,有s(x)>0,从而当x>1时,g(x)>0、当a≤0,x>1时,f(x)=a(x2-1)-lnx<0、故当f(x)>g(x)在区间(1,+∞)内恒成立时,必有a>0、当01、由(1)有f0,所以此时f(x)>g(x)在区间(1,+∞)内不恒成立、当a≥时,令h(x)=f(x)-g(x)(x≥1)、当x>1时,h'(x)=2ax--e1-x>x->0、因此,h(x)在区间(1,+∞)单调递增、又因为h(1)=0,所以当x>1时,h(
5、x)=f(x)-g(x)>0,即f(x)>g(x)恒成立、综上,a∈、新题演练提能·刷高分1、(2018北京海淀模拟)已知函数f(x)=x3+x2+ax+1、(1)若曲线y=f(x)在点(0,1)处切线的斜率为-3,求函数f(x)的单调区间;(2)若函数f(x)在区间[-2,a]上单调递增,求a的取值范围、解 (1)因为f(0)=1,所以曲线y=f(x)经过点(0,1),又f'(x)=x2+2x+a,曲线y=f(x)在点(0,1)处的切线的斜率为-3,所以f'(0)=a=-3,所以f'(x)=x
6、2+2x-3、当x变化时,f'(x),f(x)的变化情况如下表:x(-∞,-3)-3(-3,1)1(1,+∞)f'(x)+0-0+f(x)增极大值减极小值增所以函数f(x)的单调递增区间为(-∞,-3),(1,+∞),单调递减区间为(-3,1)、(2)因为函数f(x)在区间[-2,a]上单调递增,所以f'(x)≥0、即对x∈[-2,a],只要f'(x)min≥0、因为函数f'(x)=x2+2x+a的对称轴为x=-1,当-2≤a≤-1时,f'(x)在[-2,a]上的最小值为f'(a),由f'(a)
7、=a2+3a≥0,得a≥0或a≤-3,所以此种情况不成立;当a>-1时,f'(x)在[-2,a]上的最小值为f'(-1),由f'(-1)=1-2+a≥0得a≥1,综上,实数a的取值范围是[1,+∞)、2、(2018江西师大附中模拟)已知函数f(x)=(2-m)lnx++2mx、(1)当f'(1)=0时,求实数m的值及曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;(2)讨论函数f(x)的单调性、解 (1)函数y=f(x)的定义域为(0,+∞),f'(x)=,由f'(1)=0,解得m=-1、从而
8、f(1)=-1,曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y=-1、(2)由f'(x)=(x>0),当m≥0时,函数y=f(x)的减区间为0,,增区间为,+∞、当m<0时,由f'(x)==0,得x=-,或x=、当m<-2时,y=f(x)的减区间为0,-和,+∞,增区间为-;当m=-2时,y=f(x)的减区间为(0,+∞),没有增区间、当-2