新高考数学二轮复习培优专题训练专题09 利用导数研究函数的性质(2份打包,原卷版+解析版)
展开1、(2023年全国甲卷数学(文))曲线 SKIPIF 1 < 0 在点 SKIPIF 1 < 0 处的切线方程为( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】C
【详解】设曲线 SKIPIF 1 < 0 在点 SKIPIF 1 < 0 处的切线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,
因为 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0
所以 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 .
故选:C
2、(2023年新课标全国Ⅱ卷)已知函数 SKIPIF 1 < 0 在区间 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,则a的最小值为( ).
A. SKIPIF 1 < 0 B.eC. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】C
【详解】依题可知, SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上恒成立,显然 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
设 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,
SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,即a的最小值为 SKIPIF 1 < 0 .
故选:C.
3、(2023年新课标全国Ⅱ卷)(多选题).若函数 SKIPIF 1 < 0 既有极大值也有极小值,则( ).
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】BCD
【详解】函数 SKIPIF 1 < 0 的定义域为 SKIPIF 1 < 0 ,求导得 SKIPIF 1 < 0 ,
因为函数 SKIPIF 1 < 0 既有极大值也有极小值,则函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上有两个变号零点,而 SKIPIF 1 < 0 ,
因此方程 SKIPIF 1 < 0 有两个不等的正根 SKIPIF 1 < 0 ,
于是 SKIPIF 1 < 0 ,即有 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,显然 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,A错误,BCD正确.
故选:BCD
4、(2023年全国乙卷数学(文)).函数 SKIPIF 1 < 0 存在3个零点,则 SKIPIF 1 < 0 的取值范围是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】B
【详解】 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
若 SKIPIF 1 < 0 要存在3个零点,则 SKIPIF 1 < 0 要存在极大值和极小值,则 SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
且当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
故 SKIPIF 1 < 0 的极大值为 SKIPIF 1 < 0 ,极小值为 SKIPIF 1 < 0 ,
若 SKIPIF 1 < 0 要存在3个零点,则 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
故选:B.
5、(2023年全国乙卷数学(理))设 SKIPIF 1 < 0 ,若函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,则a的取值范围是______.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【详解】由函数的解析式可得 SKIPIF 1 < 0 在区间 SKIPIF 1 < 0 上恒成立,
则 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 在区间 SKIPIF 1 < 0 上恒成立,
故 SKIPIF 1 < 0 ,而 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 ,
故 SKIPIF 1 < 0 即 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 ,
结合题意可得实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围是 SKIPIF 1 < 0 .
故答案为: SKIPIF 1 < 0
6、【2022年新高考2卷】曲线过坐标原点的两条切线的方程为____________,____________.
【答案】
【解析】 因为,
当时,设切点为,由,所以,所以切线方程为,
又切线过坐标原点,所以,解得,所以切线方程为,即;
当时,设切点为,由,所以,所以切线方程为,
又切线过坐标原点,所以,解得,所以切线方程为,即;
故答案为:;
7、【2022年新高考1卷】已知函数,则( )
A.有两个极值点B.有三个零点
C.点是曲线的对称中心D.直线是曲线的切线
【答案】AC
【解析】由题,,令得或,
令得,
所以在上单调递减,在,上单调递增,
所以是极值点,故A正确;
因,,,
所以,函数在上有一个零点,
当时,,即函数在上无零点,
综上所述,函数有一个零点,故B错误;
令,该函数的定义域为,,
则是奇函数,是的对称中心,
将的图象向上移动一个单位得到的图象,
所以点是曲线的对称中心,故C正确;
令,可得,又,
当切点为时,切线方程为,当切点为时,切线方程为,
故D错误.
故选:AC.
8、(2023年全国乙卷数学(文))6.已知函数 SKIPIF 1 < 0 .
(1)当 SKIPIF 1 < 0 时,求曲线 SKIPIF 1 < 0 在点 SKIPIF 1 < 0 处的切线方程.
(2)若函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 单调递增,求 SKIPIF 1 < 0 的取值范围.
【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 ;
(2) SKIPIF 1 < 0 .
【详解】(1)当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 ,
据此可得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以函数在 SKIPIF 1 < 0 处的切线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 .
(2)由函数的解析式可得 SKIPIF 1 < 0 ,
满足题意时 SKIPIF 1 < 0 在区间 SKIPIF 1 < 0 上恒成立.
令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,原问题等价于 SKIPIF 1 < 0 在区间 SKIPIF 1 < 0 上恒成立,
则 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时,由于 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 在区间 SKIPIF 1 < 0 上单调递减,
此时 SKIPIF 1 < 0 ,不合题意;
令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 时,由于 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 在区间 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,
即 SKIPIF 1 < 0 在区间 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,
所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 在区间 SKIPIF 1 < 0 上单调递增, SKIPIF 1 < 0 ,满足题意.
当 SKIPIF 1 < 0 时,由 SKIPIF 1 < 0 可得 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 在区间 SKIPIF 1 < 0 上单调递减,即 SKIPIF 1 < 0 单调递减,
注意到 SKIPIF 1 < 0 ,故当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 单调递减,
由于 SKIPIF 1 < 0 ,故当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,不合题意.
综上可知:实数 SKIPIF 1 < 0 得取值范围是 SKIPIF 1 < 0 .
题组一、函数图像的切线问题
1-1、(2023·重庆·统考三模)已知直线y=ax-a与曲线 SKIPIF 1 < 0 相切,则实数a=( )
A.0B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】C
【详解】由 SKIPIF 1 < 0 且x不为0,得 SKIPIF 1 < 0
设切点为 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 .
故选:C
1-2、(2023·江苏南京·校考一模)若直线 SKIPIF 1 < 0 与曲线 SKIPIF 1 < 0 相切,则 SKIPIF 1 < 0 _________.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【分析】设切点为 SKIPIF 1 < 0 ,根据导数的几何意义可推导得到 SKIPIF 1 < 0 ,根据切点坐标同时满足直线与曲线方程可构造方程求得 SKIPIF 1 < 0 ,代入可得结果.
【详解】设直线 SKIPIF 1 < 0 与曲线 SKIPIF 1 < 0 相切于点 SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 得: SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
又 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,解得: SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 .
故答案为: SKIPIF 1 < 0 .
1-3、(2023·黑龙江大庆·统考一模)函数 SKIPIF 1 < 0 的图象在点 SKIPIF 1 < 0 处的切线方程为______.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【分析】先求导,再由导数的几何意义和点斜式即可求解
【详解】因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .因为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,所以所求切线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 .
故答案为: SKIPIF 1 < 0 .
1-4、(2023·吉林通化·梅河口市第五中学校考一模)若直线 SKIPIF 1 < 0 是函数 SKIPIF 1 < 0 的图象在某点处的切线,则实数 SKIPIF 1 < 0 ______.
【答案】2
【分析】设切点为 SKIPIF 1 < 0 ,由点在两线上及切线斜率建立方程组解得参数.
【详解】设切点为 SKIPIF 1 < 0 ,则有 SKIPIF 1 < 0 .
故答案为:2.
1-5、(2023·河北唐山·统考三模)已知曲线 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 有公共切线,则实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围为__________.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【详解】设公切线与曲线 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 的切点分别为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,其中 SKIPIF 1 < 0 ,
对于 SKIPIF 1 < 0 有 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 上的切线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
对于 SKIPIF 1 < 0 有 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 上的切线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,有 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,得 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 ,故 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 .
∴正实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围是 SKIPIF 1 < 0 .
故答案为: SKIPIF 1 < 0 .
题组二、利用导数研究函数的最值、极值与零点问题
2-1、(2022·江苏苏州·高三期末)已知函数 SKIPIF 1 < 0 ,则( )
A. SKIPIF 1 < 0 ,函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上均有极值
B. SKIPIF 1 < 0 ,使得函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上无极值
C. SKIPIF 1 < 0 ,函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上有且仅有一个零点
D. SKIPIF 1 < 0 ,使得函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上有两个零点
【答案】BC
【解析】 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 无极值,A错,B对.
SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 有且仅有一个零点.
SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 恒成立, SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 有且仅有一个零点.
SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 或0, SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 .
SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 有且仅有一个零点.
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 有且仅有一个零点,C对,D错.
故选:BC
2-2、(2022·江苏海门·高三期末)已知函数 SKIPIF 1 < 0 有三个零点,则实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围是( )
A.(0, SKIPIF 1 < 0 )B.[0, SKIPIF 1 < 0 )C.[0, SKIPIF 1 < 0 ]D.(0, SKIPIF 1 < 0 )
【答案】A
【解析】 SKIPIF 1 < 0 有三个零点,即方程 SKIPIF 1 < 0 有三个根,
不妨令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
故 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 单调递减,在 SKIPIF 1 < 0 单调递增,在 SKIPIF 1 < 0 单调递减,
SKIPIF 1 < 0 ,且当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 恒成立.
当 SKIPIF 1 < 0 趋近于负无穷时, SKIPIF 1 < 0 趋近于正无穷; SKIPIF 1 < 0 趋近于正无穷时, SKIPIF 1 < 0 趋近于 SKIPIF 1 < 0 ,
故当 SKIPIF 1 < 0 时,满足题意.
故选:A.
2-3、(2023·山西运城·统考三模)(多选题)已知函数 SKIPIF 1 < 0 ,则下列说法正确的是( )
A.曲线 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 处的切线与直线 SKIPIF 1 < 0 垂直
B. SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增
C. SKIPIF 1 < 0 的极小值为 SKIPIF 1 < 0
D. SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上的最小值为 SKIPIF 1 < 0
【答案】BC
【详解】因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,故A错误;
令 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 的单调递增区间为 SKIPIF 1 < 0 ,
而 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,故B正确;
当 SKIPIF 1 < 0 时 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 的单调递减区间为 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 的极小值为 SKIPIF 1 < 0 ,故C正确;
SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减,所以最小值为 SKIPIF 1 < 0 ,故D错误;
故选:BC
2-4、(2023·山西晋中·统考三模)设 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】只需比较 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的大小;令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 单调递减,当 SKIPIF 1 < 0 时 SKIPIF 1 < 0 单调递增,
又 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ;
故选:A.
2-5、(2023·安徽黄山·统考三模)已知定义域为 SKIPIF 1 < 0 的函数 SKIPIF 1 < 0 ,其导函数为 SKIPIF 1 < 0 ,且满足 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】C
【详解】 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
因为 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上恒成立,
所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上恒成立,
故 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减,
所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,故A不正确;
所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,故B不正确;
SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,故C正确;
SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,故D不正确;
故选:C.
题组三、利用导数研究函数性质的综合性问题
3-1、(2022·江苏通州·高三期末)(多选题)已知函数f(x)=ekx,g(x)= SKIPIF 1 < 0 ,其中k≠0,则( )
A.若点P(a,b)在f(x)的图象上,则点Q(b,a)在g(x)的图象上
B.当k=e时,设点A,B分别在f(x),g(x)的图象上,则|AB|的最小值为 SKIPIF 1 < 0
C.当k=1时,函数F(x)=f(x)-g(x)的最小值小于 SKIPIF 1 < 0
D.当k=-2e时,函数G(x)=f(x)-g(x)有3个零点
【答案】ACD
【解析】由 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 的反函数,它们的图象关于直线 SKIPIF 1 < 0 对称,A正确;
SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
所以函数 SKIPIF 1 < 0 的与直线 SKIPIF 1 < 0 平行的切线的切点是 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 到直线 SKIPIF 1 < 0 的距离是 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,B错;
SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 是增函数,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 ,即在 SKIPIF 1 < 0 上存在唯一零点 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上递减,在 SKIPIF 1 < 0 上递增,所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
由对勾函数知 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上是减函数, SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,C正确;
SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 是减函数, SKIPIF 1 < 0 也是减函数,它们互为反函数,作出它们的图象,如图,易知它们有一个交点在直线 SKIPIF 1 < 0 上,在右侧, SKIPIF 1 < 0 的图象在 SKIPIF 1 < 0 轴上方,而 SKIPIF 1 < 0 的图象在 SKIPIF 1 < 0 处穿过 SKIPIF 1 < 0 轴过渡到 SKIPIF 1 < 0 轴下方,之间它们有一个交点,根据对称性,在左上方,靠近 SKIPIF 1 < 0 处也有一个交点,因此函数 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 的图象有3个交点,所以 SKIPIF 1 < 0 有3个零点,D正确.
故选:ACD.
3-2、(2023·浙江温州·统考三模)(多选题)已知函数 SKIPIF 1 < 0 ,其中 SKIPIF 1 < 0 是其图象上四个不重合的点,直线 SKIPIF 1 < 0 为函数 SKIPIF 1 < 0 在点 SKIPIF 1 < 0 处的切线,则( )
A.函数 SKIPIF 1 < 0 的图象关于 SKIPIF 1 < 0 中心对称
B.函数 SKIPIF 1 < 0 的极大值有可能小于零
C.对任意的 SKIPIF 1 < 0 ,直线 SKIPIF 1 < 0 的斜率恒大于直线 SKIPIF 1 < 0 的斜率
D.若 SKIPIF 1 < 0 三点共线,则 SKIPIF 1 < 0 .
【答案】AD
【详解】设 SKIPIF 1 < 0
因为 SKIPIF 1 < 0
所以 SKIPIF 1 < 0 为奇函数,图象关于原点对称,
所以 SKIPIF 1 < 0 的图象关于点 SKIPIF 1 < 0 中心对称,A正确;
令 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 或 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,
所以当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 取得极大值,
由单调性可知, SKIPIF 1 < 0 ,故B错误;
SKIPIF 1 < 0
因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
又 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0
因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,C错误;
同上,可得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0
当 SKIPIF 1 < 0 三点共线时,则有 SKIPIF 1 < 0
整理得 SKIPIF 1 < 0
因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0
又 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
整理得 SKIPIF 1 < 0
因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,D正确.
故选:AD
3-3、(2023·江苏南京·校考一模)(多选题)定义在 SKIPIF 1 < 0 上的函数 SKIPIF 1 < 0 满足 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则下列说法正确的是( )
A. SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 处取得极大值,极大值为 SKIPIF 1 < 0
B. SKIPIF 1 < 0 有两个零点
C.若 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上恒成立,则 SKIPIF 1 < 0
D. SKIPIF 1 < 0
【答案】ACD
【分析】根据给定条件,求出函数 SKIPIF 1 < 0 的解析式,再逐项分析即可判断作答.
【详解】 SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 得: SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,而 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,即有 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,即函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减,
于是得 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 处取得极大值 SKIPIF 1 < 0 ,A正确;
显然 SKIPIF 1 < 0 ,即函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上有1个零点,而 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 恒成立,
即函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 无零点,因此,函数 SKIPIF 1 < 0 在定义域上只有1个零点,B不正确;
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,即函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上递增,在 SKIPIF 1 < 0 上递减,
因此,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,C正确;
因函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,而 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
又 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,D正确.
故选:ACD.
1、(2023·江苏南京·南京市秦淮中学校考模拟预测)设a为实数,函数 SKIPIF 1 < 0 的导函数是 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 是偶函数,则曲线 SKIPIF 1 < 0 在原点处的切线方程为( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】A
【分析】利用导数加法法则,可得 SKIPIF 1 < 0 ,结合偶函数概念可得 SKIPIF 1 < 0 ,根据曲线在某点处的导数几何意义,可得结果.
【详解】由 SKIPIF 1 < 0
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
又 SKIPIF 1 < 0 是偶函数,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0
所以 SKIPIF 1 < 0
则 SKIPIF 1 < 0 ,
所以曲线 SKIPIF 1 < 0 在原点处的切线方程
为 SKIPIF 1 < 0
故选:A.
2、(2023·山东聊城·统考三模)若直线 SKIPIF 1 < 0 与曲线 SKIPIF 1 < 0 相切,则 SKIPIF 1 < 0 的最大值为( )
A.0B.1C.2D. SKIPIF 1 < 0
【答案】B
【详解】设切点坐标为 SKIPIF 1 < 0 ,因为 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,故切线的斜率为: SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 .
又由于切点 SKIPIF 1 < 0 在切线 SKIPIF 1 < 0 与曲线 SKIPIF 1 < 0 上,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .
令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,设 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 得: SKIPIF 1 < 0 ,
所以当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 是增函数;
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 是减函数.
所以 SKIPIF 1 < 0 .
所以 SKIPIF 1 < 0 的最大值为:1.
故选:B.
3、(2023·江苏徐州·徐州市第七中学校考一模)已知 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 (其中 SKIPIF 1 < 0 为自然常数),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】D
【分析】将 SKIPIF 1 < 0 变形,得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,构造函数 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,利用导数得 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上为减函数,在 SKIPIF 1 < 0 上为增函数,根据单调性可得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,再根据 SKIPIF 1 < 0 可得答案.
【详解】 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
设 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 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 上为减函数,在 SKIPIF 1 < 0 上为增函数,
因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
因为 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
综上所述: SKIPIF 1 < 0 .
故选:D.
4、(2023·江苏泰州·泰州中学校考一模)(多选题)已知函数 SKIPIF 1 < 0 的导函数 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则( )
A. SKIPIF 1 < 0 是函数 SKIPIF 1 < 0 的一个极大值点
B. SKIPIF 1 < 0
C.函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 处切线的斜率小于零
D. SKIPIF 1 < 0
【答案】AB
【分析】根据导数符号与单调性的关系,以及极值的定义逐项分析判断.
【详解】令 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,
令 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减,
故 SKIPIF 1 < 0 是函数 SKIPIF 1 < 0 的一个极大值点, SKIPIF 1 < 0 ,A、B正确;
∵ SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,故函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 处切线的斜率大于零,C错误;
又∵ SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,但无法确定函数值的正负,D错误;
故选:AB.
5、(2023·江苏徐州·徐州市第七中学校考一模)(多选题)已知 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,下列说法正确的是( )
A.存在 SKIPIF 1 < 0 使得 SKIPIF 1 < 0 是奇函数
B.任意 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 的图象是中心对称图形
C.若 SKIPIF 1 < 0 为 SKIPIF 1 < 0 的两个极值点,则 SKIPIF 1 < 0
D.若 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调,则 SKIPIF 1 < 0
【答案】ABD
【分析】对于A,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 为奇函数,从而即可判断;
对于B,设函数的对称中心为 SKIPIF 1 < 0 ,根据 SKIPIF 1 < 0 ,求出对称中心即可判断;
对于C,求导,由题意和韦达定理可得 SKIPIF 1 < 0 ,,再由重要不等式得 SKIPIF 1 < 0 ,即可判断;
对于D,由题意可得 SKIPIF 1 < 0 恒成立,由 SKIPIF 1 < 0 ,求解即可.
【详解】解:对于A,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 为奇函数,故正确;
对于B,设函数的对称中心为 SKIPIF 1 < 0 ,则有 SKIPIF 1 < 0 ,
又因为
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 的对称中心为 SKIPIF 1 < 0 ,故正确;
对于C,因为 SKIPIF 1 < 0 ,
又因为 SKIPIF 1 < 0 为 SKIPIF 1 < 0 的两个极值点,
所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,所以C错误;
对于D,若 SKIPIF 1 < 0 单调,则有 SKIPIF 1 < 0 恒成立,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
解得 SKIPIF 1 < 0 ,选项D正确.
故选:ABD.
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