《2019高考數(shù)學(xué)大二輪復(fù)習(xí) 專題2 函數(shù)與導(dǎo)數(shù) 第2講 綜合大題部分真題押題精練 文》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2019高考數(shù)學(xué)大二輪復(fù)習(xí) 專題2 函數(shù)與導(dǎo)數(shù) 第2講 綜合大題部分真題押題精練 文(7頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第2講 綜合大題部分
1. (2017·高考全國(guó)卷Ⅲ)已知函數(shù)f(x)=ln x+ax2+(2a+1)x.
(1)討論f(x)的單調(diào)性;
(2)當(dāng)a<0時(shí),證明f(x)≤--2.
解析:(1)f(x)的定義域?yàn)?0,+∞),
f′(x)=+2ax+2a+1=.
若a≥0,則當(dāng)x∈(0,+∞)時(shí),f′(x)>0,
故f(x)在(0,+∞)上單調(diào)遞增.
若a<0,則當(dāng)x∈(0,-)時(shí),f′(x)>0;
當(dāng)x∈(-,+∞)時(shí),f′(x)<0.
故f(x)在(0,-)上單調(diào)遞增,在(-,+∞)上單調(diào)遞減.
(2)證明:由(1)知,當(dāng)a<0時(shí),f(x)在x=-處取得最大值,
2、最大值為f(-)=ln(-)-1-.
所以f(x)≤--2等價(jià)于ln(-)-1-≤--2,即ln(-)++1≤0.
設(shè)g(x)=ln x-x+1,則g′(x)=-1.
當(dāng)x∈(0,1)時(shí),g′(x)>0;當(dāng)x∈(1,+∞)時(shí),g′(x)<0.所以g(x)在(0,1)上單調(diào)遞增,在(1,+∞)上單調(diào)遞減.
故當(dāng)x=1時(shí),g(x)取得最大值,最大值為g(1)=0.
所以當(dāng)x>0時(shí),g(x)≤0.
從而當(dāng)a<0時(shí),ln(-)++1≤0,
即f(x)≤--2.
2.(2017·高考全國(guó)卷Ⅱ)設(shè)函數(shù)f(x)=(1-x2)ex.
(1)討論f(x)的單調(diào)性;
(2)當(dāng)x≥0時(shí),f(x)
3、≤ax+1,求a的取值范圍.
解析:(1)f′(x)=(1-2x-x2)ex.
令f′(x)=0得x=-1-或x=-1+.
當(dāng)x∈(-∞,-1-)時(shí),f′(x)<0;
當(dāng)x∈(-1-,-1+)時(shí),f′(x)>0;
當(dāng)x∈(-1+,+∞)時(shí),f′(x)<0.
所以f(x)在(-∞,-1-),(-1+,+∞)單調(diào)遞減,在(-1-,-1+)單調(diào)遞增.
(2)f(x)=(1+x)(1-x)ex.
當(dāng)a≥1時(shí),設(shè)函數(shù)h(x)=(1-x)ex,則h′(x)=-xex<0(x>0).
因此h(x)在[0,+∞)單調(diào)遞減.而h(0)=1,
故h(x)≤1,所以f(x)=(x+1)h(x)≤
4、x+1≤ax+1.
當(dāng)00(x>0),所以g(x)在[0,+∞)單調(diào)遞增.
而g(0)=0,故ex≥x+1.
當(dāng)0(1-x)(1+x)2,(1-x)(1+x)2-ax-1=x(1-a-x-x2)= -x(x2+x+a-1),取x0=,則x0∈(0,1),(1-x0)(1+x0)2-ax0-1=0,故f(x0)-ax0-1>0,
即f(x0)>ax0+1.
當(dāng)a≤0時(shí),取x0=,則x0∈(0,1),
f(x0)>(1-x0)(1+x0)2=1≥ax0+1.
綜上,a的取值范圍是[1,+∞)
5、.
3.(2018·高考全國(guó)卷Ⅲ)已知函數(shù)f(x)=.
(1)求曲線y=f(x)在點(diǎn)(0,-1)處的切線方程;
(2)證明:當(dāng)a≥1時(shí),f(x)+e≥0.
解析:(1)f′(x)=,f′(0)=2.
因此曲線y=f(x)在(0,-1)處的切線方程是
2x-y-1=0.
(2)證明:當(dāng)a≥1時(shí),f(x)+e≥(x2+x-1+ex+1)e-x.
令g(x)=x2+x-1+ex+1,則g′(x)=2x+1+ex+1.
當(dāng)x<-1時(shí),g′(x)<0,g(x)單調(diào)遞減;
當(dāng)x>-1時(shí),g′(x)>0,g(x)單調(diào)遞增.
所以g(x)≥g(-1)=0.
因此f(x)+e≥0.
6、
1. 已知函數(shù)f(x)=ln x+ax+(a∈R).
(1)當(dāng)a=1時(shí),求曲線y=f(x)在點(diǎn)(1,f(1))處的切線方程;
(2)當(dāng)a≤時(shí),討論函數(shù)f(x)的單調(diào)性.
解析:(1)當(dāng)a=1時(shí),f(x)=ln x+x,x∈(0,+∞),
所以f′(x)=+1,f′(1)=+1=2,
f(1)=ln 1+1=1,故曲線y=f(x)在點(diǎn)(1,f(1))處的切線斜率為2,切線方程為y-1=2(x-1),
即y=2x-1.
(2)因?yàn)閒(x)=ln x+ax+,
所以f′(x)=+a-=(x∈(0,+∞)).(不可忽視函數(shù)的定義域)
令g(x)=ax2+x-a+1(x∈(0,+∞)
7、),
①當(dāng)a=0時(shí),g(x)=x+1,而x>0,
所以g(x)>0,f′(x)>0,
所以f(x)在(0,+∞)上單調(diào)遞增.
②當(dāng)a≠0時(shí),g(x)=(ax+1-a)(x+1)=a(x-)(x+1).
(i)當(dāng)a<0時(shí),>0,
當(dāng)x∈(0,)時(shí),g(x)>0,f′(x)>0,
故函數(shù)f(x)在(0,)上單調(diào)遞增,
當(dāng)x∈(,+∞)時(shí),g(x)<0,f′(x)<0,
故函數(shù)f(x)在(,+∞)上單調(diào)遞減.
(ii)當(dāng)00,所以f′(x)>0,
即f(x)在(0,+∞)上單調(diào)遞增.
(iii)當(dāng)a=1時(shí),=0,
故當(dāng)x
8、∈(0,+∞)時(shí),g(x)>0,所以f′(x)>0,
即f(x)在(0,+∞)上單調(diào)遞增.
(iv)當(dāng)a>1時(shí),>0,
當(dāng)x∈(0,)時(shí),g(x)<0,f′(x)<0,
故函數(shù)f(x)在(0,)上單調(diào)遞減,
當(dāng)x∈(,+∞)時(shí),g(x)>0,f′(x)>0,
故函數(shù)f(x)在(,+∞)上單調(diào)遞增.
綜上,當(dāng)a<0時(shí),函數(shù)f(x)在(0,)上單調(diào)遞增,
在(,+∞)上單調(diào)遞減;
當(dāng)0≤a≤1時(shí),函數(shù)f(x)在(0,+∞)上單調(diào)遞增;
當(dāng)a>1時(shí),函數(shù)f(x)在(0,)上單調(diào)遞減,
在(,+∞)上單調(diào)遞增.
2.設(shè)函數(shù)f(x)=ax3-2x2+x+c.
(1)當(dāng)a=1,且
9、函數(shù)圖象過(0,1)時(shí),求函數(shù)的極小值;
(2)若f(x)在(-∞,+∞)上無(wú)極值點(diǎn),求a的取值范圍.
解析:f′(x)=3ax2-4x+1.
(1)函數(shù)圖象過(0,1)時(shí),有f(0)=c=1.
又a=1,則f(x)=x3-2x2+x+1,
f′(x)=3x2-4x+1,
令f′(x)>0,則x<或x>1.
令f′(x)<0,則
10、x)≤0恒成立.
①當(dāng)a=0時(shí),f′(x)=-4x+1,顯然不滿足題意.
②當(dāng)a≠0時(shí),f′(x)≥0或f′(x)≤0恒成立的充要條件是Δ=(-4)2-4×3a×1≤0,
即16-12a≤0,解得a≥.
綜上,a的取值范圍為[,+∞).
3.函數(shù)f(x)=x3-x2-x+m(m∈R).
(1)求f(x)的極值;
(2)當(dāng)m在什么范圍內(nèi)取值時(shí),曲線y=f(x)與直線y=1有三個(gè)不同的交點(diǎn).
解析:(1)f′(x)=3x2-2x-1,
令f′(x)>0,則x>1或x<-,
令f′(x)<0,則-0,
當(dāng)x∈(-,1)時(shí),f′
11、(x)<0,
當(dāng)x∈(1,+∞)時(shí),f′(x)>0,
所以當(dāng)x=-時(shí),f(x)取得極大值,為+m,當(dāng)x=1時(shí),f(x)取得極小值,為m-1.
(2)畫出f(x)和y=1的大致圖象如圖.
由圖象可以看出,要使曲線y=f(x)與直線y=1有三個(gè)不同的交點(diǎn),
則+m>1,m-1<1,
所以2(x-ln x).
解析:(1)因?yàn)閒(x)=,
所以f′(x)==,f′(2)=,
又切點(diǎn)為(2,),所以切線方程為
y-=(x-2)
12、,即e2x-4y=0.
(2)設(shè)函數(shù)g(x)=f(x)-2(x-ln x)=-2x+2ln x,x∈(0,+∞),
則g′(x)=-2+=,x∈(0,+∞).
設(shè)h(x)=ex-2x,x∈(0,+∞),
則h′(x)=ex-2,令h′(x)=0,則x=ln 2.
當(dāng)x∈(0,ln 2)時(shí),h′(x)<0;
當(dāng)x∈(ln 2,+∞)時(shí),h′(x)>0.
所以h(x)min=h(ln 2)=2-2ln 2>0,
故h(x)=ex-2x>0.
令g′(x)==0,則x=1.
當(dāng)x∈(0,1)時(shí),g′(x)<0;
當(dāng)x∈(1,+∞)時(shí),g′(x)>0.
所以g(x)min=g(1)=e-2>0,
故g(x)=f(x)-2(x-ln x)>0,
從而有f(x)>2(x-ln x).
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