新高考数学一轮复习讲与练第07讲 一元函数的导数及其应用(练)(2份打包,原卷版+解析版)
展开1.若“ SKIPIF 1 < 0 ,使 SKIPIF 1 < 0 成立”是假命题,则实数λ的取值范围是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】C
【详解】若“ SKIPIF 1 < 0 ,使 SKIPIF 1 < 0 成立”是假命题,则 SKIPIF 1 < 0 ,使 SKIPIF 1 < 0 成立是真命题,即 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增, SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 .
故选:C.
2.若函数 SKIPIF 1 < 0 ,满足 SKIPIF 1 < 0 恒成立,则 SKIPIF 1 < 0 的最大值为( )
A.3B.4C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】C
【详解】解:因为 SKIPIF 1 < 0 ,满足 SKIPIF 1 < 0 恒成立,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减,在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 的最大值为 SKIPIF 1 < 0 ,
故选:C.
3.下列求导运算错误的是( ).
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】D
【详解】解:A选项中, SKIPIF 1 < 0 ,故正确;
B选项中, SKIPIF 1 < 0 ,故正确;
C选项中, SKIPIF 1 < 0 ,故正确
D选项中, SKIPIF 1 < 0 ,故错误,
故选:D.
4.若函数 SKIPIF 1 < 0 处有极大值,则常数 SKIPIF 1 < 0 的值为( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】D
【详解】函数 SKIPIF 1 < 0 ,
依题意得 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 处取极小值,不符合条件,
SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 处取极大值,符合条件,
所以常数 SKIPIF 1 < 0 的值为6.
故选:D.
5、在曲线 SKIPIF 1 < 0 的所有切线中,与直线 SKIPIF 1 < 0 平行的共有( ).
A.1条B.2条C.3条D.4条
【答案】C
【详解】由 SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时,曲线 SKIPIF 1 < 0 在点 SKIPIF 1 < 0 处的切线与直线 SKIPIF 1 < 0 重合,
故在曲线 SKIPIF 1 < 0 的所有切线中,与直线 SKIPIF 1 < 0 平行的共有3条.
故选:C.
6.已知 SKIPIF 1 < 0 是函数 SKIPIF 1 < 0 的导数,且 SKIPIF 1 < 0 ,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,则不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】D
【详解】设 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
因为当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,所以当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,
因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 为偶函数,则 SKIPIF 1 < 0 也是偶函数,所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减.
因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
故选:D.
7.若函数 SKIPIF 1 < 0 在区间 SKIPIF 1 < 0 内单调递增,则实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围为( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】D
【详解】函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 内单调递增,则 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 恒成立,
即 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上恒成立,
又 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 .
故选:D.
8.已知函数 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,记 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,的大小关系为( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】C
【详解】解:很显函数是定义在 SKIPIF 1 < 0 上的偶函数,
由于 SKIPIF 1 < 0 的导函数 SKIPIF 1 < 0 单调递增,
且 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,当 SKIPIF 1 < 0 时,则 SKIPIF 1 < 0 ,
函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,
故函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
故选:C.
9.若 SKIPIF 1 < 0 且 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 且 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 且 SKIPIF 1 < 0 ,则( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】A
【详解】由 SKIPIF 1 < 0 ,两边同时以 SKIPIF 1 < 0 为底取对数得 SKIPIF 1 < 0 ,
同理可得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
设 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,函数 SKIPIF 1 < 0 单调递增,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,函数 SKIPIF 1 < 0 单调递减,
则 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
故 SKIPIF 1 < 0 ,
故选:A.
10.若函数 SKIPIF 1 < 0 恰有2个不同的零点,则实数m的值是_________.
【答案】 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0
【详解】因为 SKIPIF 1 < 0 恰有2个不同零点,
故函数 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 ,恰有2个交点,
对于 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以当 SKIPIF 1 < 0 变化时 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 变化如下:
因为 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 恰有两个交点,又 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
故 SKIPIF 1 < 0 ,或 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 .
故答案为: SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 .
11.已知函数 SKIPIF 1 < 0 .
(1)讨论函数 SKIPIF 1 < 0 在区间 SKIPIF 1 < 0 上的单调性;
(2)当 SKIPIF 1 < 0 时,证明: SKIPIF 1 < 0 .
【答案】(1)答案见解析
(2)证明见解析
【解析】
(1)
SKIPIF 1 < 0 ,定义域为 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
又 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
所以当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 恒成立,函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 单调递增;
当 SKIPIF 1 < 0 时,令 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,所以函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减,在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增;
综上所述:当 SKIPIF 1 < 0 时,函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 单调递增;
当 SKIPIF 1 < 0 时,函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减,在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增;
(2)
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 即 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,可转化为 SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0
令 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 (舍)
可得函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
故不等式 SKIPIF 1 < 0 成立.
1.已知 SKIPIF 1 < 0 ,且满足 SKIPIF 1 < 0 ,则下列正确的是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】B
【详解】由 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,或 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 (舍去),或 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,故A错误;
又 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,对于函数 SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 ,函数 SKIPIF 1 < 0 单调递增,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,故D错误;
∵ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
∴函数 SKIPIF 1 < 0 单调递增,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,故B正确;
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴函数 SKIPIF 1 < 0 单调递增,故函数 SKIPIF 1 < 0 单调递增,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,故C错误.
故选:B.
(多选)2.已知函数 SKIPIF 1 < 0 ,若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 可取( )
A.1B.2C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】CD
【详解】因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
因为 SKIPIF 1 < 0 恒成立,
所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,
又 SKIPIF 1 < 0 ,
因为 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
记 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 单调递减,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 单调递增,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0
故选:CD.
(多选)3.已知 SKIPIF 1 < 0 ,函数 SKIPIF 1 < 0 的导函数为 SKIPIF 1 < 0 ,下列说法正确的是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B.单调递增区间为 SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 的极大值为 SKIPIF 1 < 0 D.方程 SKIPIF 1 < 0 有两个不同的解
【答案】AC
【详解】由题意知: SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,A正确;
当 SKIPIF 1 < 0 时; SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 单调递增,
当 SKIPIF 1 < 0 时; SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 单调递减,B错误;
SKIPIF 1 < 0 的极大值为 SKIPIF 1 < 0 ,C正确;
方程 SKIPIF 1 < 0 等价于 SKIPIF 1 < 0 ,
易知函数 SKIPIF 1 < 0 与函数 SKIPIF 1 < 0 有且只有一个交点,即方程 SKIPIF 1 < 0 有且只由一个解,D错误;
故选:AC.
4.已知正三棱锥的各顶点都在同一球面上,若该球的表面积为 SKIPIF 1 < 0 ,则该正三棱锥体积的最大值为___________.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【详解】因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以正三棱锥外接球半径 SKIPIF 1 < 0 ,
正三棱锥如图所示,设外接球圆心为 SKIPIF 1 < 0 ,过 SKIPIF 1 < 0 向底面作垂线垂足为 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0
因为 SKIPIF 1 < 0 是正三棱锥,所以 SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 的中心,
所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
又因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 解得 SKIPIF 1 < 0
所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 递增,在 SKIPIF 1 < 0 递减,
故当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 取最大值, SKIPIF 1 < 0 .
故答案为: SKIPIF 1 < 0 .
5.设 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 的大小关系是___________.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【详解】由已知可得 SKIPIF 1 < 0 ,
设 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
设 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
设 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减,在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0
故答案为: SKIPIF 1 < 0 .
6.已知函数 SKIPIF 1 < 0 ,若关于 SKIPIF 1 < 0 的不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集为 SKIPIF 1 < 0 ,则实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围是___________.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【详解】不等式 SKIPIF 1 < 0 等价于 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
而 SKIPIF 1 < 0 的解集为 SKIPIF 1 < 0 ,
故 SKIPIF 1 < 0 的解为 SKIPIF 1 < 0
且 SKIPIF 1 < 0 对任意的 SKIPIF 1 < 0 恒成立.
又 SKIPIF 1 < 0 即为 SKIPIF 1 < 0 ,
若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 即为 SKIPIF 1 < 0 ,这与解为 SKIPIF 1 < 0 矛盾;
若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 即为 SKIPIF 1 < 0 ,这与解为 SKIPIF 1 < 0 矛盾;
若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 即为 SKIPIF 1 < 0 ,
因为 SKIPIF 1 < 0 的解为 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 .
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 恒成立即为 SKIPIF 1 < 0 恒成立,
令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
故 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 为增函数,故 SKIPIF 1 < 0 ,
故 SKIPIF 1 < 0 .
综上, SKIPIF 1 < 0
故答案为: SKIPIF 1 < 0 .
7.过点 SKIPIF 1 < 0 作曲线 SKIPIF 1 < 0 的切线,若切线有且只有两条,则实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围是___________.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【详解】因为 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
设切点为( SKIPIF 1 < 0 ), SKIPIF 1 < 0 ,
所以切线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,
代入 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 这个关于 SKIPIF 1 < 0 的方程有两个解,
令 SKIPIF 1 < 0 ( SKIPIF 1 < 0 ), SKIPIF 1 < 0 ,
故 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减,
所以当 SKIPIF 1 < 0 时,函数 SKIPIF 1 < 0 有最大值, SKIPIF 1 < 0 ,
且 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 .
故答案为: SKIPIF 1 < 0 .
8.若函数 SKIPIF 1 < 0 ,则曲线 SKIPIF 1 < 0 在点 SKIPIF 1 < 0 处的切线方程为___________.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【详解】 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0
所以所求切线的方程为 SKIPIF 1 < 0 .
故答案为: SKIPIF 1 < 0 .
9.已知函数 SKIPIF 1 < 0
(1)当 SKIPIF 1 < 0 时,求函数 SKIPIF 1 < 0 的单调区间;
(2)若函数 SKIPIF 1 < 0 有3个不同零点,求实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围.
【答案】(1)单调递增区间为 SKIPIF 1 < 0 ,单调递减区间为 SKIPIF 1 < 0
(2) SKIPIF 1 < 0
【解析】
(1)
SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 时单调递增,
SKIPIF 1 < 0 时单调递减, SKIPIF 1 < 0 时单调递增;
所以函数 SKIPIF 1 < 0 得单调递增区间为 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 ,单调递减区间为 SKIPIF 1 < 0 ;
(2)
注意到 SKIPIF 1 < 0 ,
设 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 时有两不同解,
SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 ,则有 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 是增函数,则 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 单调递减, SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 单调递增, SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 时,单调递减, SKIPIF 1 < 0 时,单调递增,
因为 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
并且 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,并且 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
函数图像如下:
所以 SKIPIF 1 < 0 即 SKIPIF 1 < 0 ;
综上,函数 SKIPIF 1 < 0 得单调递增区间为 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 ,单调递减区间为 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 .
10.已知函数 SKIPIF 1 < 0 .
(1)若 SKIPIF 1 < 0 ,求曲线 SKIPIF 1 < 0 在点 SKIPIF 1 < 0 处的切线方程;
(2)若 SKIPIF 1 < 0 ,试讨论函数 SKIPIF 1 < 0 的零点个数.
【答案】(1) SKIPIF 1 < 0
(2)当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 有1个零点;当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 有2个零点
【解析】
(1)
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
由题意知 SKIPIF 1 < 0 ,
所以曲线 SKIPIF 1 < 0 在点 SKIPIF 1 < 0 处的切线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ;
(2)
SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
(ⅰ)当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上恒成立,
所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,
因为 SKIPIF 1 < 0 ,故函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上有且只有一个零点;
(ⅱ)当 SKIPIF 1 < 0 时,此时 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增, SKIPIF 1 < 0 上单调递减, SKIPIF 1 < 0 上单调递增,
因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上有且只有一个零点,
由 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减知 SKIPIF 1 < 0 ,
构造函数 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
又因为当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,使得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上有且仅有两个零点.
综上所述,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 有1个零点;当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 有2个零点.
11.若 SKIPIF 1 < 0 是函数 SKIPIF 1 < 0 的极值点,则 SKIPIF 1 < 0 ______; SKIPIF 1 < 0 的极大值为______.
【答案】 SKIPIF 1 < 0 4e
【详解】∵ SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ,
由题意可得 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 .
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 .
列表如下:
所以,函数 SKIPIF 1 < 0 的单调递减区间为 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 ,单调递增区间为 SKIPIF 1 < 0 ,
所以,函数 SKIPIF 1 < 0 的极大值为 SKIPIF 1 < 0 .
故答案为: SKIPIF 1 < 0 ; SKIPIF 1 < 0 的极大值为 SKIPIF 1 < 0 .
1.(2022·全国·高考真题(理))当 SKIPIF 1 < 0 时,函数 SKIPIF 1 < 0 取得最大值 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D.1
【答案】B
【详解】因为函数 SKIPIF 1 < 0 定义域为 SKIPIF 1 < 0 ,所以依题可知, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,而 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,因此函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上递增,在 SKIPIF 1 < 0 上递减, SKIPIF 1 < 0 时取最大值,满足题意,即有 SKIPIF 1 < 0 .
故选:B.
2.(2022·全国·高考真题(文))函数 SKIPIF 1 < 0 在区间 SKIPIF 1 < 0 的最小值、最大值分别为( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】D
【详解】 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 在区间 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 上 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 单调递增;
在区间 SKIPIF 1 < 0 上 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 单调递减,
又 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 在区间 SKIPIF 1 < 0 上的最小值为 SKIPIF 1 < 0 ,最大值为 SKIPIF 1 < 0 .
故选:D
3.(2022·全国·高考真题(理))已知 SKIPIF 1 < 0 ,则( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】A
【详解】因为 SKIPIF 1 < 0 ,因为当 SKIPIF 1 < 0
所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ;
设 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 单调递增,
则 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
故选:A
4.(2010·全国·高考真题(文))若曲线y=x2+ax+b在点(0,b)处的切线方程是x-y+1=0,则( )
A.a=1,b=1B.a=-1,b=1
C.a=1,b=-1D.a=-1,b=-1
【答案】A
【详解】由题意可知k= SKIPIF 1 < 0 ,
又(0,b)在切线上,解得:b=1.
故选:A.
5.(2015·安徽·高考真题(文))函数f(x)=ax3+bx2+cx+d的图象如图所示,则下列结论成立的是( )
A.a>0,b<0,c>0,d>0B.a>0,b<0,c<0,d>0
C.a<0,b<0,c<0,d>0D.a>0,b>0,c>0,d<0
【答案】A
【详解】由图像知f(0)=d>0,因为 SKIPIF 1 < 0 有两个不相等的正实根 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 单调递增,在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减,
所以a>0, SKIPIF 1 < 0
所以b<0,c>0,
所以a>0,b<0,c>0,d>0.
故选:A.
6.(2009·宁夏·高考真题(文))曲线 SKIPIF 1 < 0 在点(0,1)处的切线方程为________.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【详解】解: SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 切线的斜率为 SKIPIF 1 < 0
则切线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0
故答案为: SKIPIF 1 < 0
7.(2022·全国·高考真题(文))已知函数 SKIPIF 1 < 0 .
(1)当 SKIPIF 1 < 0 时,求 SKIPIF 1 < 0 的最大值;
(2)若 SKIPIF 1 < 0 恰有一个零点,求a的取值范围.
【答案】(1) SKIPIF 1 < 0
(2) SKIPIF 1 < 0
(2)求导得 SKIPIF 1 < 0 ,按照 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 及 SKIPIF 1 < 0 结合导数讨论函数的单调性,求得函数的极值,即可得解.
(1)当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 单调递增;当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 单调递减;所以 SKIPIF 1 < 0 ;
(2) SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,所以当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 单调递增;当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 单调递减;所以 SKIPIF 1 < 0 ,此时函数无零点,不合题意;当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,在 SKIPIF 1 < 0 上, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 单调递增;在 SKIPIF 1 < 0 上, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 单调递减;又 SKIPIF 1 < 0 ,由(1)得 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,则存在 SKIPIF 1 < 0 ,使得 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 仅在 SKIPIF 1 < 0 有唯一零点,符合题意;当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 单调递增,又 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 有唯一零点,符合题意;当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,在 SKIPIF 1 < 0 上, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 单调递增;在 SKIPIF 1 < 0 上, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 单调递减;此时 SKIPIF 1 < 0 ,由(1)得当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,此时 SKIPIF 1 < 0 存在 SKIPIF 1 < 0 ,使得 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 有一个零点,在 SKIPIF 1 < 0 无零点,所以 SKIPIF 1 < 0 有唯一零点,符合题意;综上,a的取值范围为 SKIPIF 1 < 0 .
8.(2022·全国·高考真题(文))已知函数 SKIPIF 1 < 0 ,曲线 SKIPIF 1 < 0 在点 SKIPIF 1 < 0 处的切线也是曲线 SKIPIF 1 < 0 的切线.
(1)若 SKIPIF 1 < 0 ,求a;
(2)求a的取值范围.
【答案】(1)3
(2) SKIPIF 1 < 0
(1)由题意知, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 在点 SKIPIF 1 < 0 处的切线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,设该切线与 SKIPIF 1 < 0 切于点 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ;
(2) SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 在点 SKIPIF 1 < 0 处的切线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,整理得 SKIPIF 1 < 0 ,设该切线与 SKIPIF 1 < 0 切于点 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,则切线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,整理得 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,整理得 SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 变化时, SKIPIF 1 < 0 的变化情况如下表:
则 SKIPIF 1 < 0 的值域为 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 的取值范围为 SKIPIF 1 < 0 .
9.(2022·全国·高考真题(理))已知函数 SKIPIF 1 < 0 .
(1)若 SKIPIF 1 < 0 ,求a的取值范围;
(2)证明:若 SKIPIF 1 < 0 有两个零点 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 .
【答案】(1) SKIPIF 1 < 0
(2)证明见的解析
【解析】(1) SKIPIF 1 < 0 的定义域为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 令 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 当 SKIPIF 1 < 0 单调递减当 SKIPIF 1 < 0 单调递增 SKIPIF 1 < 0 ,若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 所以 SKIPIF 1 < 0 的取值范围为 SKIPIF 1 < 0
(2)由题知, SKIPIF 1 < 0 一个零点小于1,一个零点大于1不妨设 SKIPIF 1 < 0 要证 SKIPIF 1 < 0 ,即证 SKIPIF 1 < 0 因为 SKIPIF 1 < 0 ,即证 SKIPIF 1 < 0 因为 SKIPIF 1 < 0 ,即证 SKIPIF 1 < 0 即证 SKIPIF 1 < 0 即证 SKIPIF 1 < 0 下面证明 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 设 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 设 SKIPIF 1 < 0 所以 SKIPIF 1 < 0 ,而 SKIPIF 1 < 0 所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 单调递增即 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 令 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 单调递减即 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ;综上, SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .
10.(2017·全国·高考真题(文))设A,B为曲线C:y= SKIPIF 1 < 0 上两点,A与B的横坐标之和为4.
(1)求直线AB的斜率;
(2)设M为曲线C上一点,C在M处的切线与直线AB平行,且AM⊥BM,求直线AB的方程.
【答案】(1)1;(2)y=x+7.
【详解】解:(1)设A(x1,y1),B(x2,y2),
则x1≠x2,y1= SKIPIF 1 < 0 ,y2= SKIPIF 1 < 0 ,x1+x2=4,
于是直线AB的斜率k= SKIPIF 1 < 0 = SKIPIF 1 < 0 =1.
(2)由y= SKIPIF 1 < 0 ,得y′= SKIPIF 1 < 0 .
设M(x3,y3),由题设知 SKIPIF 1 < 0 =1,解得x3=2,于是M(2,1).
设直线AB的方程为y=x+m,
故线段AB的中点为N(2,2+m),|MN|=|m+1|.
将y=x+m代入y= SKIPIF 1 < 0 得x2-4x-4m=0.
当Δ=16(m+1)>0,即m>-1时,x1,2=2±2 SKIPIF 1 < 0 .
从而|AB|= SKIPIF 1 < 0 |x1-x2|= SKIPIF 1 < 0 .
由题设知|AB|=2|MN|,即 SKIPIF 1 < 0 =2(m+1),
解得m=7.
所以直线AB的方程为y=x+7.
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
+
0
SKIPIF 1 < 0
0
+
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
极大值
SKIPIF 1 < 0
极小值
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
单调递减
极小值
单调递增
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
极小值
SKIPIF 1 < 0
极大值
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
0
SKIPIF 1 < 0
1
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
0
SKIPIF 1 < 0
0
SKIPIF 1 < 0
0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
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