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文檔簡介
1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上歷屆高考中的“導(dǎo)數(shù)”試題精選(文科自我測試)一、選擇題:(每小題5分,計50分)1.(2005全國卷文)函數(shù),已知在時取得極值,則=( ) (A)2(B)3(C)4(D)52(2008海南、寧夏文)設(shè),若,則( )A. B. C. D. 3(2005廣東)函數(shù)是減函數(shù)的區(qū)間為( )A B C D(0,2)4.(2008安徽文)設(shè)函數(shù) 則( )A有最大值 B有最小值 C是增函數(shù)D是減函數(shù)5(2007福建文、理)已知對任意實數(shù)x有f(x)=f(x),g(-x)=g(x),且x>0時,f(x)>0,g(x)>0,則x<0時( )A f(x)>0
2、,g(x)>0 B f(x)>0,g(x)<0C f(x)<0,g(x)>0 D f(x)<0,g(x)<06.(2008全國卷文)設(shè)曲線在點(1,)處的切線與直線平行,則( )A1 B C D7(2006浙江文)在區(qū)間上的最大值是( )(A)-2 (B)0 (C)2 (D)4xyoAxyoDxyoCxyoB8(2004湖南文科)若函數(shù)f(x)=x2+bx+c的圖象的頂點在第四象限,則函數(shù)f /(x)的圖象是( )9(2004全國卷理科)函數(shù)yxcosxsinx在下面哪個區(qū)間內(nèi)是增函數(shù)( )(A)(,)(B)(,2)(C)(,)(D)(2,3)10.(
3、2004浙江理科)設(shè)是函數(shù)f(x)的導(dǎo)函數(shù),y=的圖象如圖所示,則y= f(x)的圖象最有可能的是( )二、填空題:(每小題5分,計20分)11.(2007浙江文)曲線在點(1,一3)處的切線方程是_.12.(2005重慶文科)曲線在點(1,1)處的切線與x軸、直線所圍成的三角形的面積為 . 13(2007江蘇)已知函數(shù)在區(qū)間上的最大值與最小值分別為,則_;14.(2008北京文)如圖,函數(shù)f(x)的圖象是折線段ABC,其中A,B,C的坐標(biāo)分別為(0,4),(2,0),(6,4),則f(f(0)= _ ; 函數(shù)f(x)在x=1處的導(dǎo)數(shù)f(1)= _三、解答題:(15,16小題各12分,其余各小
4、題各14分)15.(2005北京理科、文科) 已知函數(shù)f(x)= x33x29xa. (I)求f(x)的單調(diào)遞減區(qū)間;(II)若f(x)在區(qū)間2,2上的最大值為20,求它在該區(qū)間上的最小值16.(2006安徽文)設(shè)函數(shù),已知是奇函數(shù)。()求、的值。 ()求的單調(diào)區(qū)間與極值。.(2005福建文科)已知函數(shù)的圖象過點P(0,2),且在點M(1,f(1)處的切線方程為. ()求函數(shù)的解析式; ()求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間.(2007重慶文)用長為18 m的鋼條圍成一個長方體形狀的框架,要求長方體的長與寬之比為2:1,問該長方體的長、寬、高各為多少時,其體積最大?最大體積是多少?(2008全國卷文) 設(shè),()
5、若是函數(shù)的極值點,求的值;()若函數(shù),在處取得最大值,求的取值范圍20. (2008湖北文) 已知函數(shù)(m為常數(shù),且m>0)有極大值9. ()求m的值; ()若斜率為-5的直線是曲線的切線,求此直線方程.歷屆高考中的“導(dǎo)數(shù)”試題精選(文科自我測試) 參考答案一. 選擇題:(每小題5分,計50分)二、填空題:(每小題5分,計20分)11. ; 12. ;13. 32 ;14. 2 , -2 .三、解答題:(15,16小題各12分,其余各小題各14分)15. 解:(I) f (x)3x26x9令f (x)<0,解得x<1或x>3, 所以函數(shù)f(x)的單調(diào)遞減區(qū)間為(,1),
6、(3,) (II)因為f(2)81218a=2a,f(2)81218a22a, 所以f(2)>f(2)因為在(1,3)上f (x)>0,所以f(x)在1, 2上單調(diào)遞增,又由于f(x)在2,1上單調(diào)遞減,因此f(2)和f(1)分別是f(x)在區(qū)間2,2上的最大值和最小值,于是有 22a20,解得 a2 故f(x)=x33x29x2,因此f(1)13927, 即函數(shù)f(x)在區(qū)間2,2上的最小值為716.解(),。從而是一個奇函數(shù),所以得,由奇函數(shù)定義得;()由()知,從而,由此可知,和是函數(shù)是單調(diào)遞增區(qū)間;是函數(shù)是單調(diào)遞減區(qū)間;在時,取得極大值,極大值為,在時,取得極小值,極小值為
7、。17.解:()由的圖象過點P(0,2),d=2知,所以 ,(x)=3x2+2bx+c,由在(-1,(-1)處的切線方程是6x-y+7=0,知-6-f(-1)+7=0,即f(-1)=1, (-1)=6,即解得b=c=-3.故所求的解析式為f(x)=x3-3x2-3x+2,() (x)=3x2-6x-3,令3x2-6x-3=0即x2-2x-1=0,解得x1=1-,x2=1+,當(dāng)x<1-或x>1+時, (x)>0;當(dāng)1-<x<1+時, (x)<0f(x)=x3-3x2-3x+2在(1+,+)內(nèi)是增函數(shù),在(-, 1-)內(nèi)是增函數(shù),在(1-,1+)內(nèi)是減函數(shù).18
8、.解:設(shè)長方體的寬為x(m),則長為2x(m),高為.故長方體的體積為從而令V(x)0,解得x=0(舍去)或x=1,因此x=1.當(dāng)0x1時,V(x)0;當(dāng)1x時,V(x)0,故在x=1處V(x)取得極大值,并且這個極大值就是V(x)的最大值。從而最大體積VV(x)9×12-6×13(m3),此時長方體的長為2 m,高為1.5 m.答:當(dāng)長方體的長為2 m時,寬為1 m,高為1.5 m時,體積最大,最大體積為3 m3。解:()因為是的極值點,所以,即,因此經(jīng)驗證,當(dāng)時,是函數(shù)的極值點()由題設(shè),當(dāng)在區(qū)間上的最大值為時,對一切都成立,解法一:即對一切都成立令,則由,可知在上單調(diào)
9、遞減,所以, 故a的取值范圍是 解法二:也即對一切都成立, (1)當(dāng)a=0時,-3x-6<0在上成立; (2)當(dāng)時,拋物線的對稱軸為,當(dāng)a<0時,有h(0)= -6<0, 所以h(x)在上單調(diào)遞減,h(x) <0恒成立;當(dāng)a>0時,因為h(0)= -6<0,所以要使h(x)0在上恒成立,只需h(2) 0成立即可,解得a;綜上,的取值范圍為20.解:() f(x)3x2+2mxm2=(x+m)(3xm)=0,則x=m或x=m, 當(dāng)x變化時,f(x)與f(x)的變化情況如下表:x(,m)m(m,)(,+)f(x)+00+f (x)極大值極小值從而可知,當(dāng)x=m時
10、,函數(shù)f(x)取得極大值9,即f(m)m3+m3+m3+1=9,m2.()由()知,f(x)=x3+2x24x+1,依題意知f(x)3x24x45,x1或x. 又f(1)6,f(),所以切線方程為y65(x1),或y5(x),即5xy10,或135x27y230.歷屆高考中的“導(dǎo)數(shù)”試題精選(理科自我測試)一、選擇題:(每小題5分,計50分)1(2004湖北理科)函數(shù)有極值的充要條件是( )(A) (B) (C) (D)2.(2007全國理)已知曲線的一條切線的斜率為,則切點的橫坐標(biāo)為( )(A)3(B)2(C) 1(D) 3.(2005湖南理)設(shè)f0(x)sinx,f1(x)f0(x),f2
11、(x)f1(x),fn1(x)fn(x),nN,則f2005(x)()A、sinxB、sinxC、cosxD、cosx4.(2008廣東理)設(shè),若函數(shù),有大于零的極值點,則( )A B. C. D. 5(2001江西、山西、天津理科)函數(shù)有( )(A)極小值1,極大值1 (B)極小值2,極大值3(C)極小值2,極大值2 (D)極小值1,極大值36(2004湖南理科)設(shè)f(x)、g(x)分別是定義在R上的奇函數(shù)和偶函數(shù),當(dāng)x0時,0.且,.則不等式f(x)g(x)0的解集是( )(A) (B)(C) (D)7.(2007海南、寧夏理)曲線在點處的切線與坐標(biāo)軸所圍三角形的面積為()8. (2008
12、湖北理)若f(x)=上是減函數(shù),則b的取值范圍是( )A.-1,+ B.(-1,+) C. D.(-,-1)9(2005江西理科)已知函數(shù)的圖像如右圖所示(其中是函數(shù),下面四個圖象中的圖象大致是 ( ) A B C D10.(2000江西、天津理科)右圖中陰影部分的面積是( ) (A) (B) (C) (D)二、填空題:(每小題5分,計20分)11.(2007湖北文)已知函數(shù)的圖象在M(1,f(1)處的切線方程是+2,f(1)f(1)=_.12(2007湖南理)函數(shù)在區(qū)間上的最小值是 13.(2008全國卷理)設(shè)曲線在點處的切線與直線垂直,則 _ 14(2006湖北文)半徑為r的圓的面積S(r
13、)r2,周長C(r)=2r,若將r看作(0,)上的變量,則2r , 式可以用語言敘述為:圓的面積函數(shù)的導(dǎo)數(shù)等于圓的周長函數(shù)。對于半徑為R的球,若將R看作(0,)上的變量,請你寫出類似于的式子: 式可以用語言敘述為: 。三、解答題:(15,16小題各12分,其余各小題各14分)15.(2004重慶文)某工廠生產(chǎn)某種產(chǎn)品,已知該產(chǎn)品的月生產(chǎn)量(噸)與每噸產(chǎn)品的價格(元/噸)之間的關(guān)系式為:,且生產(chǎn)x噸的成本為(元)。問該產(chǎn)每月生產(chǎn)多少噸產(chǎn)品才能使利潤達到最大?最大利潤是多少?(利潤=收入成本)16.(2008重慶文) 設(shè)函數(shù)若曲線y=f(x)的斜率最小的切線與直線12x+y=6平行,求: ()a的
14、值; ()函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間.17(2008全國卷文、理)已知函數(shù),()討論函數(shù)的單調(diào)區(qū)間;()設(shè)函數(shù)在區(qū)間內(nèi)是減函數(shù),求的取值范圍18(2004浙江理)設(shè)曲線0)在點M(t, )處的切線與x軸y軸所圍成的三角形面積為S(t)。 ()求切線的方程; ()求S(t)的最大值。19(2007海南、寧夏文)設(shè)函數(shù)()討論的單調(diào)性; ()求在區(qū)間的最大值和最小值20.(2007安徽理)設(shè)a0,f (x)=x1ln2 x2a ln x(x>0).()令F(x)xf(x),討論F(x)在(0.)內(nèi)的單調(diào)性并求極值;()求證:當(dāng)x>1時,恒有x>ln2x2a ln x1.歷屆高考中的“
15、導(dǎo)數(shù)”試題精選(理科自我測試)參考答案一、選擇題:(每小題5分,計50分)二、填空題:(每小題5分,計20分)11. 3 ; 12; 13. 2 ; 14. ,球的體積函數(shù)的導(dǎo)數(shù)等于球的表面積函數(shù)三、解答題:(15,16小題各12分,其余各小題各14分)15. 解:每月生產(chǎn)x噸時的利潤為 ,故它就是最大值點,且最大值為: 答:每月生產(chǎn)200噸產(chǎn)品時利潤達到最大,最大利潤為315萬元.16. 解:()因為, 所以 即當(dāng) 因斜率最小的切線與平行,即該切線的斜率為-12, 所以 解得 ()由()知 17解:(1) 求導(dǎo):當(dāng)時,, 在上遞增當(dāng),求得兩根為即在遞增, 遞減, 遞增(2)要使f(x)在在區(qū)
16、間內(nèi)是減函數(shù),當(dāng)且僅當(dāng),在恒成立,由的圖像可知,只需,即, 解得。a2。所以,的取值范圍。18.解:()因為 所以切線的斜率為故切線的方程為即。()令y= 0得x=t+1, x=0得所以S(t)=從而當(dāng)(0,1)時,>0, 當(dāng)(1,+)時,<0,所以S(t)的最大值為S(1)=。19解:的定義域為()當(dāng)時,;當(dāng)時,;當(dāng)時,從而,分別在區(qū)間,單調(diào)增加,在區(qū)間單調(diào)減少()由()知在區(qū)間的最小值為又所以在區(qū)間的最大值為20.()解:根據(jù)求導(dǎo)法則得故 于是列表如下:x (0,2) 2 (2,+)F(x) - 0 +F(x) 極小值F(2) 故知F(x)在(0,2)內(nèi)是減函數(shù),在(2,+)內(nèi)
17、是增函數(shù),所以,在x2處取得極小值F(2)2-2In2+2a.()證明:由于是由上表知,對一切從而當(dāng)所以當(dāng)故當(dāng)1.(2010 ·海南高考·理科T3)曲線在點處的切線方程為( )(A) (B) (C) (D)【命題立意】本題主要考查導(dǎo)數(shù)的幾何意義,以及熟練運用導(dǎo)數(shù)的運算法則進行求解.【思路點撥】先求出導(dǎo)函數(shù),解出斜率,然后根據(jù)點斜式求出切線方程.【規(guī)范解答】選A.因為 ,所以,在點處的切線斜率,所以,切線方程為,即,故選A.2.(2010·山東高考文科·8)已知某生產(chǎn)廠家的年利潤(單位:萬元)與年產(chǎn)量(單位:萬件)的函數(shù)關(guān)系式為,則使該生產(chǎn)廠家獲得最大年利
18、潤的年產(chǎn)量為( )(A) 13萬件 (B) 11萬件(C) 9萬件 (D) 7萬件【命題立意】本題考查利用導(dǎo)數(shù)解決生活中的優(yōu)化問題,考查了考生的分析問題解決問題能力和運算求解能力.【思路點撥】利用導(dǎo)數(shù)求函數(shù)的最值.【規(guī)范解答】選C,,令得或(舍去),當(dāng)時;當(dāng)時,故當(dāng)時函數(shù)有極大值,也是最大值,故選C.3.(2010·山東高考理科·7)由曲線y=,y=圍成的封閉圖形面積為( )(A)(B) (C) (D) 【命題立意】本題考查定積分的基礎(chǔ)知識,由定積分求曲線圍成封閉圖形的面積,考查了考生的想象能力、推理論證能力和運算求解能力. 【思路點撥】先求出曲線y=,y=的交點坐標(biāo),再利
19、用定積分求面積. 【規(guī)范解答】選A,由題意得: 曲線y=,y=的交點坐標(biāo)為(0,0),(1,1),故所求封閉圖形的面積為,故選A.4.(2010·遼寧高考理科·10)已知點P在曲線y=上,為曲線在點P處的切線的傾斜角,則的取值范圍是( ) (A)0,) (B) (D) 【命題立意】本題考查了導(dǎo)數(shù)的幾何意義,考查了基本等式,函數(shù)的值域,直線的傾斜角與斜率?!舅悸伏c撥】先求導(dǎo)數(shù)的值域,即tan的范圍,再根據(jù)正切函數(shù)的性質(zhì)求的范圍。【規(guī)范解答】選D.5.(2010·湖南高考理科·4)等于( )A、 B、 C、 D、【命題立意】考查積分的概念和基本運算.【思路點
20、撥】記住的原函數(shù).【規(guī)范解答】選D .=(lnx+c)|42=(ln4+c)-(ln2+c)=ln2.【方法技巧】關(guān)鍵是記住被積函數(shù)的原函數(shù).6.(2010·江蘇高考·8)函數(shù)y=x2(x>0)的圖像在點(ak,ak2)處的切線與x軸的交點的橫坐標(biāo)為ak+1,,若a1=16,則a1+a3+a5的值是_【命題立意】本題考查導(dǎo)數(shù)的幾何意義、函數(shù)的切線方程以及數(shù)列的通項等內(nèi)容?!舅悸伏c撥】先由導(dǎo)數(shù)的幾何意義求得函數(shù)y=x2(x>0)的圖像在點(ak,ak2)處的切線的斜率,然后求得切線方程,再由,即可求得切線與x軸交點的橫坐標(biāo)?!疽?guī)范解答】由y=x2(x>0)得
21、,所以函數(shù)y=x2(x>0)在點(ak,ak2)處的切線方程為:當(dāng)時,解得,所以.【答案】217.(2010·江蘇高考·4)將邊長為1m正三角形薄片沿一條平行于某邊的直線剪成兩塊,其中一塊是梯形,記,則S的最小值是_ _?!久}立意】 本題考查函數(shù)中的建模在實際問題中的應(yīng)用,以及等價轉(zhuǎn)化思想?!舅悸伏c撥】可設(shè)剪成的小正三角形的邊長為,然后用分別表示梯形的周長和面積,從而將S用x表示,利用函數(shù)的觀點解決.【規(guī)范解答】設(shè)剪成的小正三角形的邊長為,則:方法一:利用導(dǎo)數(shù)的方法求最小值。,當(dāng)時,遞減;當(dāng)時,遞增;故當(dāng)時,S的最小值是。方法二:利用函數(shù)的方法求最小值令,則:故當(dāng)時
22、,S的最小值是?!敬鸢浮俊痉椒记伞亢瘮?shù)的最值是函數(shù)最重要的性質(zhì)之一,高考不但在填空題中考查,還會在應(yīng)用題、函數(shù)導(dǎo)數(shù)的的綜合解答題中考察。高中階段,常見的求函數(shù)的最值的常用方法有:換元法、有界性法、數(shù)形結(jié)合法、導(dǎo)數(shù)法和基本不等式法。8.(2010·陜西高考理科·3)從如圖所示的長方形區(qū)域內(nèi)任取一個點M(x,y),則點M取自陰影部分的概率為 ;【命題立意】本題考查積分、幾何概率的簡單運算,屬送分題。【思路點撥】由積分求出陰影部分的面積即可【規(guī)范解答】陰影部分的面積為所以點M取自陰影部分的概率為答案:9(2010 ·海南高考·理科T13)設(shè)y=f(x)為區(qū)間
23、0,1上的連續(xù)函數(shù),且恒有0f(x) 1,可以用隨機模擬方法近似計算積分,先產(chǎn)生兩組(每組N個)區(qū)間0,1上的均勻隨機數(shù),和,由此得到N個點(i=1,2,N),在數(shù)出其中滿足(i=1,2,N)的點數(shù),那么由隨機模擬方法可得積分的近似值為 .【命題立意】本題主要考查了定積分的幾何意義以及幾何概型的計算公式.【思路點撥】由隨機模擬想到幾何概型,然后結(jié)合定積分的幾何意義進行求解.【規(guī)范解答】由題意可知,所有取值構(gòu)成的區(qū)域是一個邊長為1的正方形,而滿足的點落在y=f(x)、以及、圍成的區(qū)域內(nèi),由幾何概型的計算公式可知的近似值為.答案:10.(2010·北京高考理科·8)已知函數(shù)()
24、=In(1+)-+, (0)。()當(dāng)=2時,求曲線=()在點(1,(1)處的切線方程;()求()的單調(diào)區(qū)間?!久}立意】本題考查了導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用,考查利用導(dǎo)數(shù)求切線方程及單調(diào)區(qū)間。解決本題時一個易錯點是忽視定義域。【思路點撥】(1)求出,再代入點斜式方程即可得到切線方程;(2)由討論的正負,從而確定單調(diào)區(qū)間?!疽?guī)范解答】(I)當(dāng)時, 由于, 所以曲線在點處的切線方程為 即 (II),.當(dāng)時,.所以,在區(qū)間上,;在區(qū)間上,.故的單調(diào)遞增區(qū)間是,單調(diào)遞減區(qū)間是.當(dāng)時,由,得,所以,在區(qū)間和上,;在區(qū)間上,故的單調(diào)遞增區(qū)間是和,單調(diào)遞減區(qū)間是.當(dāng)時,故的單調(diào)遞增區(qū)間是.當(dāng)時,得,.所以在區(qū)間和上,;在區(qū)
25、間上,故得單調(diào)遞增區(qū)間是和,單調(diào)遞減區(qū)間是【方法技巧】(1)過的切線方程為。(2)求單調(diào)區(qū)間時要在定義域內(nèi)討論內(nèi)的正負。11.(2010·安徽高考文科·20)設(shè)函數(shù),求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間與極值?!久}立意】本題主要考查導(dǎo)數(shù)的運算,利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性與極值的方法,考查考生運算能力、綜合分析問題能力和問題的化歸轉(zhuǎn)化能力。【思路點撥】對函數(shù)求導(dǎo),分析導(dǎo)數(shù)的符號情況,從而確定的單調(diào)區(qū)間和極值。【規(guī)范解答】+-0+極大值極小值【方法技巧】利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性和極值是解決函數(shù)單調(diào)性、極值問題的常用方法,簡單易行,具體操作流程如下:(1)求導(dǎo)數(shù);(2)求方程的全部實根;(3)列表,
26、檢查在方程的根左、右的值的符號;(4)判斷單調(diào)區(qū)間和極值。12.(2010·北京高考文科·8) 設(shè)定函數(shù),且方程的兩個根分別為1,4。()當(dāng)a=3且曲線過原點時,求的解析式;()若在無極值點,求a的取值范圍?!久}立意】本題考查了導(dǎo)數(shù)的求法,函數(shù)的極值,二次函數(shù)等知識?!舅悸伏c撥】(1)由的兩個根及過原點,列出三個方程可解出;(2)是開口向上的二次函數(shù),無極值點,則恒成立。【規(guī)范解答】由 得 因為的兩個根分別為1,4,所以 (*)()當(dāng)時,(*)式為解得又因為曲線過原點,所以故()由于a>0,所以“在(-,+)內(nèi)無極值點”等價于“在(-,+)內(nèi)恒成立”。由(*)式得。
27、又解 得即的取值范圍【方法技巧】(1)當(dāng)在的左側(cè)為正,右側(cè)為負時,為極大值點;當(dāng)在的左側(cè)為負,右側(cè)為正時,為極小值點(2)二次函數(shù)恒成立問題可利用開口方向與判別式來解決。恒大于0,則;恒小于0,則;13.(2010·安徽高考理科·17)設(shè)為實數(shù),函數(shù)。 (1)求的單調(diào)區(qū)間與極值;(2)求證:當(dāng)且時,?!久}立意】本題主要考查導(dǎo)數(shù)的運算,利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)區(qū)間、求函數(shù)的極值、證明函數(shù)不等式,考查考生運算能力、綜合分析問題能力和問題的化歸轉(zhuǎn)化能力。【思路點撥】(1)先分析的導(dǎo)數(shù)的符號情況,從而確定的單調(diào)區(qū)間和極值;(2) 設(shè),把問題轉(zhuǎn)化為:求證:當(dāng)且時,。【規(guī)范解答】(1)
28、,令,得,極小值在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增;當(dāng)時,取得極小值為(2)設(shè),由(1)問可知,恒成立,當(dāng)時,則0恒成立,所以在上單調(diào)遞增,所以當(dāng)時,即當(dāng)且時,。【方法技巧】1、利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性是解決函數(shù)單調(diào)性問題的常用方法,簡單易行;2、證明函數(shù)不等式問題,如證,通常令,轉(zhuǎn)化為證明:。14.(2010·天津高考文科·20)已知函數(shù)f(x)=,其中a>0. ()若a=1,求曲線y=f(x)在點(2,f(2)處的切線方程;()若在區(qū)間上,f(x)>0恒成立,求a的取值范圍.【命題立意】本小題主要考查曲線的切線方程、利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性與極值、解不等式等基礎(chǔ)知識
29、,考查運算能力及分類討論的思想方法。【思路點撥】應(yīng)用導(dǎo)數(shù)知識求解曲線的切線方程及函數(shù)最值?!疽?guī)范解答】()當(dāng)a=1時,f(x)=,f(2)=3;f(x)=, f(2)=6.所以曲線y=f(x)在點(2,f(2)處的切線方程為y-3=6(x-2),即y=6x-9.()f(x)=.令f(x)=0,解得x=0或x=.以下分兩種情況討論:若,當(dāng)x變化時,f(x),f(x)的變化情況如下表:X0f(x)+0-f(x)極大值 當(dāng)?shù)葍r于 解不等式組得-5<a<5.因此.若a>2,則.當(dāng)x變化時,f(x),f(x)的變化情況如下表:X0f(x)+0-0+f(x)極大值極小值當(dāng)時,f(x)&g
30、t;0等價于即解不等式組得或.因此2<a<5. 綜合(1)和(2),可知a的取值范圍為0<a<5.15.(2010·山東高考文科·21)已知函數(shù)(1)當(dāng)時,求曲線在點處的切線方程;(2)當(dāng)時,討論的單調(diào)性.【命題立意】本題主要考查導(dǎo)數(shù)的概念、導(dǎo)數(shù)的幾何意義和利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)性質(zhì)的能力.考查分類討論思想、數(shù)形結(jié)合思想和等價變換思想.【思路點撥】(1)根據(jù)導(dǎo)數(shù)的幾何意義求出曲線在點處的切線的斜率;(2)直接利用函數(shù)與導(dǎo)數(shù)的關(guān)系討論函數(shù)的單調(diào)性,同時應(yīng)注意分類標(biāo)準(zhǔn)的選擇.【規(guī)范解答】(1) 當(dāng)所以 因此, ,即曲線又所以曲線(2)因為,所以 ,令當(dāng)時,所以
31、 當(dāng)時,>0,此時,函數(shù)單調(diào)遞減;當(dāng)時,<0,此時,函數(shù)單調(diào)遞增.當(dāng)時,由,即 ,解得. 當(dāng)時, , 恒成立,此時,函數(shù)在(0,+)上單調(diào)遞減; 當(dāng)時, ,時,,此時,函數(shù)單調(diào)遞減時,<0,此時,函數(shù)單調(diào)遞增時,此時,函數(shù)單調(diào)遞減 當(dāng)時,由于,時,,此時,函數(shù)單調(diào)遞減:時,<0,此時,函數(shù)單調(diào)遞增.綜上所述:當(dāng)時,函數(shù)在上單調(diào)遞減;函數(shù)在上單調(diào)遞增當(dāng)時,函數(shù)在上單調(diào)遞減當(dāng)時,函數(shù)在上單調(diào)遞減;函數(shù) 在上單調(diào)遞增; 函數(shù)在上單調(diào)遞減.【方法技巧】1、分類討論的原因(1)某些概念、性質(zhì)、法則、公式分類定義或分類給出;(2)數(shù)的運算:如除法運算中除式不為零,在實數(shù)集內(nèi)偶次方根
32、的被開方數(shù)為非負數(shù),對數(shù)中真數(shù)與底數(shù)的要求,不等式兩邊同乘以一個正數(shù)還是負數(shù)等;(3)含參數(shù)的函數(shù)、方程、不等式等問題,由參數(shù)值的不同而導(dǎo)致結(jié)果發(fā)生改變;(4)在研究幾何問題時,由于圖形的變化(圖形位置不確定或形狀不確定),引起問題的結(jié)果有多種可能.2、分類討論的原則(1)要有明確的分類標(biāo)準(zhǔn);(2)對討論對象分類時要不重復(fù)、不遺漏;(3)當(dāng)討論的對象不止一種時,應(yīng)分層次進行.3、分類討論的一般步驟(1)明確討論對象,確定對象的范圍;(2)確定統(tǒng)一的分類標(biāo)準(zhǔn),進行合理分類,做到不重不漏;(3)逐段逐類討論,獲得階段性結(jié)果;(4)歸納總結(jié),得出結(jié)論.16. (2010·陜西高考文科
33、83;2)已知函數(shù)()若曲線與曲線相交,且在交點處有相同的切線,求的值及該切線的方程;()設(shè)函數(shù),當(dāng)存在最小值時,求其最小值的解析式;()對()中的,證明:當(dāng)時,【命題立意】本題將導(dǎo)數(shù)、不等式知識有機的結(jié)合在一起,考查了利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性、利用導(dǎo)數(shù)求函數(shù)的最值問題,考查了分類討論的數(shù)學(xué)思想以及解不等式的能力;考查了學(xué)生綜合運用所學(xué)知識分析問題、解決問題的能力?!舅悸伏c撥】曲線與在交點處有相同的切線交點坐標(biāo)的值及該切線的方程;利用導(dǎo)數(shù)法求的最小值的解析式利用基本不等式證明()【規(guī)范解答】() 兩條曲線交點的坐標(biāo)為(e2,e),切線的斜率為所以切線的方程為()由已知條件知當(dāng)>0時,令,
34、解得=,所以當(dāng)0 < < 時,h(x)在(0,)上遞減;當(dāng)x>時,在上遞增。所以x=是在(0, + )上的唯一極致點,且是極小值點,從而也是的最小值點。(2)當(dāng)a 0時,在(0,+)遞增,無最小值。故()由()知由由所以所以又所以當(dāng)時,17.(2010·陜西高考理科·2)已知函數(shù) ()若曲線與曲線相交,且在交點處有相同的切線,求的值及該切線的方程;()設(shè)函數(shù),當(dāng)存在最小值時,求其最小值的解析式;()對()中的和任意的,證明:【命題立意】本題將導(dǎo)數(shù)、不等式知識有機的結(jié)合在一起,考查了利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的
35、單調(diào)性、利用導(dǎo)數(shù)求函數(shù)的最值問題,考查了分類討論的數(shù)學(xué)思想以及解不等式的能力;考查了學(xué)生綜合運用所學(xué)知識分析問題、解決問題的能力。【思路點撥】曲線與在交點處有相同的切線交點坐標(biāo)的值及該切線的方程;由利用導(dǎo)數(shù)法求的最小值的解析式利用基本不等式證明()【規(guī)范解答】() 兩條曲線交點的坐標(biāo)為(e2,e),切線的斜率為所以切線的方程為()由已知條件知當(dāng)>0時,令,解得=,所以當(dāng)0 < < 時,h(x)在(0,)上遞減;當(dāng)x>時,在上遞增。所以x=是在(0, + )上的唯一極致點,且是極小值點,從而也是的最小值點。(2)當(dāng)a
36、0;0時,在(0,+)遞增,無最小值。故()由()知綜上可得:【方法技巧】不等式的證明方法1證明不等式的方法靈活多樣,但比較法、綜合法、分析法仍是證明不等式的最基本方法要依據(jù)題設(shè)、題斷的結(jié)構(gòu)特點、內(nèi)在聯(lián)系,選擇適當(dāng)?shù)淖C明方法,要熟悉各種證法中的推理思維,并掌握相應(yīng)的步驟,技巧和語言特點2在證明不等式前,要依據(jù)題設(shè)和待證不等式的結(jié)構(gòu)特點、內(nèi)在聯(lián)系,選擇適當(dāng)?shù)淖C明方法通過等式或不等式的運算,將待證的不等式化為明顯的、熟知的不等式,從而使原不等式得到證明;反之亦可從明顯的、熟知的不等式入手,經(jīng)過一系列的運算而導(dǎo)出待證的不等式,前者是“執(zhí)果索因”,后者是“由因?qū)Ч?,為溝通?lián)系的途徑,證明時往往聯(lián)合使
37、用分析綜合法,兩面夾擊,相輔相成,達到欲證的目的18.(2010·湖南高考理科·4)已知函數(shù)對任意的,恒有。()證明:當(dāng)時,;()若對滿足題設(shè)條件的任意b,c,不等式恒成立,求M的最小值.知識點檢索號新課標(biāo):4【命題立意】以二次函數(shù)為載體,考查導(dǎo)數(shù),不等式的證明,消元等知識。認真的考查了等價轉(zhuǎn)化的思想.【思路點撥】(1)在對任意的,恒有下可以得到b,c的關(guān)系,目標(biāo)是證明當(dāng)時,其實是尋找條件和目標(biāo)的關(guān)系,連接的紐帶是b和c的關(guān)系.(2)恒成立,轉(zhuǎn)化為求函數(shù)的最值,而且是二元函數(shù)的最值的求法,沒有等式的條件下常常用整體消元.【規(guī)范解答】(1)易知f(x)=2x+b.由題設(shè),對任
38、意的x恒成立,所以(b-2)2+-4(c-b)0,從而c于是c1,且c|b|,因此2c-b=c+(c-b)>0.故當(dāng)x0時,有(x+c)2-f(x)=(2c-b)x+c(c-1)0.即當(dāng)x0時,.(2)由(1)知,c|b|時,有M當(dāng)c=|b|時,由(1)知,b=±2,c=2.此時f(c)-f(b)=-8或0,c2-b2=0,從而f(c)-f(b).綜上所述,M的最小值為.【方法技巧】求最值是高考中重點也是難點。解題的思路是,首先看變量的個數(shù),如果是三個變量常有三條路,一是利用柯西不等式、均值不等式和排序不等式,二是消元轉(zhuǎn)化為二元再轉(zhuǎn)化為一元,三是有時利用幾何背景解題。如果是兩個
39、變量常常有三條路可走,一是利用柯西不等式、均值不等式,二是消元轉(zhuǎn)化為一元函數(shù),三是如果條件是不等式,常常也可以數(shù)學(xué)規(guī)劃.如果是一個變量,常用方法:基本函數(shù)模型,單調(diào)性法和導(dǎo)數(shù)法.19.(2010·遼寧高考文科·21)已知函數(shù)f(x)=(a+1)lnx+ax2+1.()討論函數(shù)f(x)的單調(diào)性;()設(shè)a-2,證明:對任意x2,x2(0,+),|f(x1)-f(x2)|4|x1-x2|.【命題立意】本題考查了函數(shù)的單調(diào)性與導(dǎo)數(shù),求參數(shù)的取值范圍,考查了分類討論、轉(zhuǎn)化等思想方法以及運算推理能力。【思路點撥】(I)求導(dǎo)數(shù),對參數(shù)分類,討論導(dǎo)數(shù)的符號,判斷單調(diào)性, (II)轉(zhuǎn)化為等價
40、命題,構(gòu)造新函數(shù)g(x)=f(x)+4x,通過g(x)r的單調(diào)性證明?!疽?guī)范解答】【方法技巧】討論函數(shù)的單調(diào)性首先要明確函數(shù)的定義域,一般用導(dǎo)數(shù)的方法,對參數(shù)分類做到不重不漏。2、直接證明一個命題,不好證時可考慮證明它的等價命題。20.(2010·遼寧高考理科·21)已知函數(shù)(I)討論函數(shù)的單調(diào)性;(II)設(shè).如果對任意,求的取值范圍?!久}立意】本題考查了函數(shù)的單調(diào)性與導(dǎo)數(shù),求參數(shù)的取值范圍,考查了分類討論、轉(zhuǎn)化等思想方法以及運算能力?!舅悸伏c撥】(I)求導(dǎo)數(shù),對參數(shù)分類,討論導(dǎo)數(shù)的符號,判斷單調(diào)性, (II)轉(zhuǎn)化為等價命題,構(gòu)造新函數(shù)g(x)=f(x)+4x,分離參數(shù),
41、求a的范圍?!疽?guī)范解答】【方法技巧】討論函數(shù)的單調(diào)性首先要明確函數(shù)的定義域,一般用導(dǎo)數(shù)的方法,對參數(shù)分類做到不重不漏。求參數(shù)的取值范圍往往要分離變量,分離時一定要使分離后的式子有意義,如分母不為0等。直接證明一個命題,不好證時可考慮證明它的等價命題。21.(2010·天津高考理科·2)已知函數(shù)()求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間和極值;()已知函數(shù)的圖象與函數(shù)的圖象關(guān)于直線對稱,證明當(dāng)時,(III)如果,且,證明【命題立意】本小題主要考查導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用,利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性與極值等基礎(chǔ)知識,考查運算能力及用函數(shù)思想分析解決問題的能力?!舅悸伏c撥】利用導(dǎo)數(shù)及函數(shù)的性質(zhì)解題?!疽?guī)范解答】()解
42、:f,令f(x)=0,解得x=1,當(dāng)x變化時,f(x),f(x)的變化情況如下表x()1()f(x)+0-f(x)極大值所以f(x)在()內(nèi)是增函數(shù),在()內(nèi)是減函數(shù)。函數(shù)f(x)在x=1處取得極大值f(1)且f(1)=()證明:由題意可知g(x)=f(2-x),得g(x)=(2-x)令F(x)=f(x)-g(x),即于是當(dāng)x>1時,2x-2>0,從而(x)>0,從而函數(shù)F(x)在1,+)是增函數(shù)。又F(1)=F(x)>F(1)=0,即f(x)>g(x).()證明:(1)若(2)若根據(jù)(1)(2)得由()可知,>,則=,所以>,從而>.因為,所以
43、,又由()可知函數(shù)f(x)在區(qū)間(-,1)內(nèi)是增函數(shù),所以>,即>2。22.(2010·江蘇高考·20)設(shè)是定義在區(qū)間上的函數(shù),其導(dǎo)函數(shù)為。如果存在實數(shù)和函數(shù),其中對任意的都有>0,使得,則稱函數(shù)具有性質(zhì)。(1)設(shè)函數(shù),其中為實數(shù)。(i)求證:函數(shù)具有性質(zhì); (ii)求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間。(2)已知函數(shù)具有性質(zhì),給定設(shè)為實數(shù),且,若|<|,求的取值范圍?!久}立意】本題主要考查函數(shù)的概念、性質(zhì)、圖象及導(dǎo)數(shù)等基礎(chǔ)知識,考查靈活運用數(shù)形結(jié)合、分類討論的思想方法進行探索、分析與解決問題的綜合能力?!舅悸伏c撥】(1)求出,并將其表示為的形式,注意.(2)利用一的
44、結(jié)論求解?!疽?guī)范解答】(1)(i)時,恒成立,函數(shù)具有性質(zhì);(ii)(方法一)設(shè),與的符號相同。當(dāng)時,故此時在區(qū)間上遞增;當(dāng)時,對于,有,所以此時在區(qū)間上遞增;當(dāng)時,圖像開口向上,對稱軸,而,所以當(dāng)x>1時,所以此時在區(qū)間上遞增;當(dāng)時,圖像開口向上,對稱軸,方程的兩根為:,而 當(dāng)時,故此時在區(qū)間 上遞減;同理得:在區(qū)間上遞增。綜上所述,當(dāng)時,在區(qū)間上遞增; 當(dāng)時,在上遞減;在上遞增。(方法二)當(dāng)時,對于, 所以,故此時在區(qū)間上遞增;當(dāng)時,圖像開口向上,對稱軸,方程的兩根為:,而 當(dāng)時,故此時在區(qū)間 上遞減;同理得:在區(qū)間上遞增。綜上所述,當(dāng)時,在區(qū)間上遞增; 當(dāng)時,在上遞減;在上遞增。(
45、2)(方法一)由題意,得:又對任意的都有>0,所以對任意的都有,在上遞增。又。當(dāng)時,且,若,(不合題意)。綜合以上討論,得所求的取值范圍是(0,1)。(方法二)由題設(shè)知,的導(dǎo)函數(shù),其中函數(shù)對于任意的都成立。所以,當(dāng)時,從而在區(qū)間上單調(diào)遞增。當(dāng)時,有,得,同理可得,所以由的單調(diào)性知、,從而有|<|,符合題設(shè)。當(dāng)時,于是由及的單調(diào)性知,所以|,與題設(shè)不符。當(dāng)時,同理可得,進而得|,與題設(shè)不符。因此綜合、得所求的的取值范圍是(0,1)23.(2010·浙江高考文科·21)已知函數(shù)(-b)<b)。(I)當(dāng)a=1,b=2時,求曲線在點(2,)處的切線方程。(II)設(shè)
46、是的兩個極值點,是的一個零點,且,證明:存在實數(shù),使得 按某種順序排列后的等差數(shù)列,并求【命題立意】本題主要考查函數(shù)的極值概念、導(dǎo)數(shù)運算法則、切線方程、導(dǎo)數(shù)應(yīng)用、等差數(shù)列等基礎(chǔ)知識,同時考查抽象概括、推理論證能力和創(chuàng)新意識?!舅悸伏c撥】(1)先求出再代入點斜式方程;(2)先找到,觀察它們之間的關(guān)系,從而確定在等差數(shù)列中的位置?!疽?guī)范解答】()當(dāng)a=1,b=2時,,因為(x)=(x-1)(3x-5),故 (2)=1,f(2)=0,所以f(x)在點(2,0)處的切線方程為y=x-2()因為(x)3(xa)(x),由于a<b。故a<.所以f(x)的兩個極值點為xa,x.不妨設(shè)x1a,x2
47、,因為x3x1,x3x2,且x3是f(x)的零點,故x3b.又因為a2(b),所以成等差數(shù)列。所以4(a),所以存在實數(shù)x4滿足題意,且x4.【方法技巧】(1)函數(shù)在處的切線方程為;(2)在函數(shù)的極值點處。24.(2010·廣東高考文科·21)已知曲線,點是曲線上的點.(1)試寫出曲線在點處的切線的方程,并求出與軸的交點的坐標(biāo);(2)若原點到的距離與線段的長度之比取得最大值,試求試點的坐標(biāo);(3)設(shè)與為兩個給定的不同的正整數(shù),與是滿足(2)中條件的點的坐標(biāo),證明:【命題立意】本題為一道綜合題,主要考察解析幾何、導(dǎo)數(shù)、不等式等的綜合運用.【思路點撥】(1)利用導(dǎo)數(shù)求解;(2)
48、利用不等式的性質(zhì)求解;(3)用數(shù)學(xué)歸納法證明.【規(guī)范解答】(1) , 切線的方程為: 即:,令,得 (2)設(shè)原點到的距離為,則 , 所以 ,當(dāng)且僅當(dāng)即時,等號成立,此時, 所以, (3)要證成立,即證:即證:即證:下面用數(shù)學(xué)歸納法證明成立.當(dāng)時,左邊=1,右邊,不等式成立。假設(shè)時,不等式成立,即成立當(dāng)時, , 當(dāng)時,有成立,綜上,成立,又 、,且 < 所以,原不等式成立.25(2010·浙江高考理科·22)已知是給定的實常數(shù),設(shè)函數(shù),是的一個極大值點 ()求的取值范圍;()設(shè)是的3個極值點,問是否存在實數(shù),可找到,使得的某種排列(其中=)依次成等差數(shù)列?若存在,求所有
49、的及相應(yīng)的;若不存在,說明理由 【命題立意】本題主要考查函數(shù)極值的概念、導(dǎo)數(shù)運算法則、導(dǎo)數(shù)應(yīng)用及等差數(shù)列等基礎(chǔ)知識,同時考查推理論證能力、分類討論等綜合解題能力和創(chuàng)新意識。 【思路點撥】(1)利用函數(shù)取得極大值的條件,求的范圍;(2)可先求出,利用等差數(shù)列的相關(guān)知識來求。由于的排列有多種情況,因此要注意討論。【規(guī)范解答】()f(x)=ex(x-a) 令于是,假設(shè)當(dāng)x1=a 或x2=a時,則x=a不是f(x)的極值點,此時不合題意。當(dāng)x1a且x2a時,由于x=a是f(x)的極大值點,故x1<a<x2.即,即所以,所以的取值范圍是。(2)由(I)可知,假設(shè)存在及滿足題意,解方程得,。1
50、當(dāng)時,則或,于是,即。此時或-。2當(dāng)或時,若,則,于是,即,于是或(舍)。此時。若,則,于是,即,于是(舍)或。此時綜上所述,存在b滿足題意,當(dāng)b=-a-3時, ;當(dāng)時,;當(dāng)時,。【方法技巧】1、函數(shù)在處取得極大值的條件是,在的左側(cè),在的右側(cè);2、由于本題的的3個極值點間存在關(guān)系x1<a<x2,所以可能有四種情況:或或或。討論時要做到不重不漏。26.(2010·福建高考文科·22)已知函數(shù)f(x)=的圖像在點P(0,f(0))處的切線方程為y=3x-2()求實數(shù)a,b的值;()設(shè)g(x)=f(x)+是上的增函數(shù)。 (i)求實數(shù)m的最大值; (ii)當(dāng)m取最大值時,是否存在點Q,使得過點Q的直線若能與曲線y=g(x)圍成兩個封閉圖形,則這兩個封閉圖形的面積總相等?若存在,求出點Q的坐標(biāo);若不存在,說明理由。【命題立意】本小題主要考查函數(shù)、導(dǎo)數(shù)等基礎(chǔ)知識,考查抽象概括、推理論證、運算求解能力,考查函數(shù)與方程思想、數(shù)形結(jié)合思想、化歸轉(zhuǎn)
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