[推荐学习]新课标2018年高考数学总复习专题03导数分项练习含解析文 下载本文

生活的色彩就是学习

增.所以g(x)?h(x)?h(2)?0.所以g(x)=0在(0,??)没有实根,综上,g(x)=0在R上有唯一实根,即曲线y?f(x)与直线y?kx?2只有一个交点.

x4. 【2012全国新课标,文21】设函数f(x)=e-ax-2. (1)求f(x)的单调区间;

(2)若a=1,k为整数,且当x>0时,(x-k)f′(x)+x+1>0,求k的最大值. 【解析】:(1)f(x)的定义域为(-∞,+∞),f′(x)=e-a. 若a≤0,则f′(x)>0,所以f(x)在(-∞,+∞)上单调递增. 若a>0,则当x∈(-∞,lna)时,f′(x)<0; 当x∈(lna,+∞)时,f′(x)>0,

所以,f(x)在(-∞,lna)上单调递减,在(lna,+∞)上单调递增. (2)由于a=1,所以(x-k)f′(x)+x+1=(x-k)(e-1)+x+1. 故当x>0时,(x-k)f′(x)+x+1>0等价于k<令g(x)=

xxx?1+x(x>0).① ex?1x?1+x, ex?1?xex?1ex?ex?x?2?则g'(x)?x. ?1?2x2?e?1??e?1?由(1)知,函数h(x)=e-x-2在(0,+∞)上单调递增. 而h(1)<0,h(2)>0,

所以h(x)在(0,+∞)上存在唯一的零点. 故g′(x)在(0,+∞)上存在唯一的零点. 设此零点为α,则α∈(1,2). 当x∈(0,α)时,g′(x)<0; 当x∈(α,+∞)时,g′(x)>0.

所以g(x)在(0,+∞)上的最小值为g(α). K12的学习需要努力专业专心坚持

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又由g′(α)=0,可得e=α+2,所以g(α)=α+1∈(2,3). 由于①式等价于k<g(α),故整数k的最大值为2.

5. 【2010全国2,文21】已知函数f(x)=x-3ax+3x+1. (1)设a=2,求f(x)的单调区间;

(2)设f(x)在区间(2,3)中至少有一个极值点,求a的取值范围.

3

2

α

(2)f′(x)=3(x-a)+1-a].

当1-a≥0时,f′(x)≥0,f(x)为增函数,故f(x)无极值点; 当1-a<0时,f′(x)=0有两个根

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22

x1=a-a2?1或x2=a+a2?1.

由题意知:2<a-a?1<3, ① 或2<a+a?1<3. ② ①式无解,②式的解为

225555<a<.因此a的取值范围是(,). 43436. 【2007全国2,文22】(本小题满分12分) 已知函数f(x)=

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ax-bx+(2-b)x+1 3在x=x1处取得极大值,在x=x2处取得极小值,且0<x1<1<x2<2. (1)证明a>0;

(2)若z=a+2b,求z的取值范围。

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当x?x1时,f(x)为增函数,f?(x)?0,由x?x1?0,x?x2?0得a?0.

?f?(0)?0?2?b?0??(Ⅱ)在题设下,0?x1?1?x2?2等价于?f?(1)?0 即?a?2b?2?b?0.

?f?(2)?0?4a?4b?2?b?0???2?b?0?化简得?a?3b?2?0.

?4a?5b?2?0?4a?5b?2?0. 此不等式组表示的区域为平面aOb上三条直线:2?b?0,a?3b?2?0,所围成的△ABC的内部,其三个顶点分别为:A?,?,B(2,,2)C(4,2). 在这三点的值依次为

?46??77?16,6,8. 7所以的取值范围为??16?,8?. 7??7. 【2005全国3,文21】(本小题满分12分)

用长为90cm,宽为48cm的长方形铁皮做一个无盖的容器,先在四角分别截去一个小正方形,然后把四边翻转90°角,再焊接而成(如图),问该容器的高为多少时,容器的容积最大?最大容积是多少?

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8.【2017新课标2,文21】(12分)

设函数f(x)?(1?x2)ex. (1)讨论f(x)的单调性;

(2)当x?0时,f(x)?ax?1,求的取值范围.

【答案】(1)在(??,?1?2)和(?1?2,??)单调递减,在(?1?2,?1?2)单调递增;(2)

[1,??).

【解析】

试题分析:(1)先求函数导数,再求导函数零点,列表分析导函数符号确定单调区间;(2)对分类讨论,当a≥1时,f(x)?(1?x)(1?x)e?1?x?ax?1,满足条件;当a?0时,取

xx0?5?15?4a?1, ,f(x0)?(1?x0)(1?x0)2?1?ax0?1,当0<a<1时,取x0?22f(x0)?(1?x0)(1?x0)2?ax0?1.

试题解析:(1)f?(x)?(1?2x?x2)ex. 令f?(x)?0得x??1?2,x??1+2. 当x?(??,?1?2)时,f?(x)?0;当x?(?1?2,?1?,f?(x)?0. x?(?1?2,?时?)时,f?(x)?0;当2)K12的学习需要努力专业专心坚持