十二 导函数
(苏州2017届高三期初5)曲线在处的切线方程是 ▲ .
(苏州2016届高三期初12. )已知函数,若直线 :与曲线相切,则
(苏州2015届高三期初)11.函数的图像经过四个象限的充要条件是 .
(苏州2015届高三期初)13.已知函数()的图象与轴相切,若直线与分别交的图象于四点,且四边形的面积为25,则正实数的值为 .
(苏州2013届高三期初19.)(本题满分16分)设函数f(x) =lnx+x2-2ax+a2,aR.
(I)若a=0,求函数f(x)在[1,e]上的最小值;
(II)若函数f(x)在[,2]上存在单调递增区间,求实数a的取值范围;
(III)求函数f(x)的极值点,
(苏州2014届高三期初20.)(本小题满分16分)对于函数/,若在定义域内存在实数x,满足/,则称/为“局部奇函数”.
(Ⅰ)已知二次函数/,试判断/是否为“局部奇函数”?并说明理由;
(Ⅱ)若/是定义在区间/上的“局部奇函数”,求实数m的取值范围;
(Ⅲ)若/为定义域/上的“局部奇函数”,求实数m的取值范围.
(苏州2015届高三期初)20.(本小题满分16分)设函数.
(1)若函数有且仅有两个零点x1,x2(x1
(2)当时,对于曲线上横坐标成等差数列的三个点.
(I) 证明:为钝角三角形;
(II)试判断是否可能为等腰三角形,并说明理由.
(苏州2016届高三期初20.) 已知函数,(其中为参数)
(1)求函数的单调区间;
(2)若对任意都有成立,求实数的取值集合;
(苏州2017届高三期初20.)已知函数.
(1)求函数在区间上的最小值;
(2)令是函数图象上任意两点,且满足求实数的取值范围;
(3)若,使成立,求实数的最大值.
(苏州2018届高三期初20.) (本小题满分16分)已知函数f(x) = (ax2+x)ex,其中e是自然对数的底数,a G R.
(1)若是函数的导函数,当a>0时,解关于x的不等式>ex;
(2)若在[-1,1]上是单调增函数,求a的取值范围;
(3)当a = 0时,求整数k的所有值,使方程在[k,k+1]上有解.
(苏州2019届高三期初)20.(本小题满分16分)若对任意的实数,,函数与直线总相切,则称函数为“恒切函数”.
(1)判断函数是否为“恒切函数”;
(2)若函数()是“恒切函数”,求实数m,n满足的关系式;
(3)若函数是“恒切函数”,求证:.
答案:十二 导函数
解:/为“局部奇函数”等价于关于x的方程/有解.
(Ⅰ)当/时,
方程/即/有解/,
所以/为“局部奇函数”. …… 3分
(Ⅱ)当/时,/可化为/,
因为/的定义域为/,所以方程/在/上有解.………… 5分
令/,则/.
设/,则/,
当/时,/,故/在/上为减函数,
当/时,/,故/在/上为增函数. ……… 7分
所以/时,/.
所以/,即/. ……… 9分
(Ⅲ)当/时,/可化为
/.
/,则/,
从而/在/有解即可保证/为“局部奇函数”.……… 11分
令/,
1° 当/,/在/有解,
由/,即/,解得/;…… 13分
2° 当/时,/在/有解等价于
/解得/. ……… 15分
(说明:也可转化为大根大于等于2求解)
综上,所求实数m的取值范围为/. ……… 16分
解:(1)显然a≠0,x1,x2是直线y=与曲线y=g(x)=两交点的横坐标.2分
由==0,得x=1.列表:
x
(-∞,1)
1
(1,+∞)
+
0
-
g(x)
↗
g(x)max=
↘
此外注意到:
当x<0时,g(x)<0;
当x∈[0,1]及x∈(1,+∞)时,g(x)的取值范围分别为[0,]和(0,).
于是题设等价于0<(2)当时,恒成立,此时函数在上单调递增.
····················8分
(I)设(其中),且由题意得,
由函数单调性可知,故
即为钝角,所以为钝角三角形.····················11分
(II)假设为等腰三角形,由(I)可知,必有.
即,
化简可得 ,即,故.
····················14分
由基本不等式得,当且仅当时等号成立,与题设矛盾,所以假设不成立.故不可能为等腰三角形.
解:()
当时,,在上是增函数,
当时,
负
正
减
增
增区间是,减区间是.
综上所述, 当时, 增区间是,
当时,增区间是,减区间是.
(2)由题意得:
当时,,在上是增函数,
当时,,故不合题意
当时,
负
正
减
增
,
令,,
1
正
负
增
极大值
0
减
所以,而此题要求
所以,实数的取值集合是.
解(1),令,则,
当时,在上单调递增,
的最小值为; …1分
当时,在区间上为减函数,在区间上为增函数,
的最小值为.
综上,当时,;当时,. ………3分
(2),对于任意的,不妨取,则,
则由可得,
变形得恒成立, …5分
令,
则在上单调递增,
故在恒成立, …7分
在恒成立.
,当且仅当时取,
. …10分
(3),
.
,,使得成立.
令,则, …12分
令,则由 可得或(舍)
当时,则在上单调递减;
当时,则在上单调递增.
在上恒成立.
在上单调递增.
,即. …15分
实数的最大值为. …16分
解:(1)f′(x)=[ax2+(2a+1)x+1]ex>ex,
又∵ex>0,,a>0,所以不等式可化为ax2+(2a+1)x+1>1,
∴x>0或x<-
(2)f′(x)=[ax2+(2a+1)x+1]ex,①当a=0时,f′(x)=(x+1)ex,f′(x)≥0在[-1,1]上恒成立,当且仅当x=-1时取等号,故a=0符合要求;②当a≠0时,令g(x)=ax2+(2a+1)x+1,因为△=(2a+1)2-4a=4a2+1>0,所以g(x)=0有两个不相等的实数根x1,x2,不妨设x1>x2,因此f(x)有极大值又有极小值.若a>0,因为g(-1)g(0)=-a<0,所以f(x)在(-1,1)内有极值点,故f(x)在[-1,1]上不单调.若a<0,可知x1>0>x2,因为g(x)的图象开口向下,要使f(x)在[-1,1]上单调,因为g(0)=1>0,所以必须满足g(1)≥0,g(?1)≥0;即3a+2≥0,?a≥0
,所以?≤a≤0.综上可知,a的取值范围是[?,0].
(3)当a=0时,方程即为xex=x+2,由于ex>0,所以x=0不是方程的解,所以原方程等价于ex--1=0,令h(x)=ex--1,因为h′(x)=ex+>0对于x≠0恒成立,所以h(x)在(-∞,0)和(0,+∞)内是单调增函数,又h(1)=e-3<0,h(2)=e2-2>0,h(-3)=e-3-<0,h(-2)=e-2>0,所以方程f(x)=x+2有且只有两个实数根,且分别在区间[1,2]和[-3,-2]上,所以整数t的所有值为{-3,1}.
解:(1)函数为“恒切函数”,设切点为.
则,∴. 2分
对于函数,.
设切点为,∴, 3分
解得:.∴是“恒切函数”. 4分
(2)若函数()是“恒切函数”,设切点为.
∵,∴, 5分
解得:,即. 7分
∴实数m,n满足的关系式为:. 8分
(3) 函数是“恒切函数”,设切点为.
∵,∴,
∴. 10分
考查方程的解,设.
∵,令,解得:.
∴当时,,单调递减;
当时,,单调递增.
∴. 12分
当时
∵,.
∴在上有唯一零点.
又∵=,∴. 14分
当时
∵,∴在上有唯一零点0,∴.
15分
综上可知:. 16分