5321函數(shù)的極值-2022-2023學年高二數(shù)學《考點題型技巧》精講與精練高分突破(人教A版2019選擇性)_第1頁
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文檔簡介

5.3.2.1函數(shù)的極值【考點梳理】知識點一函數(shù)極值的定義1.極小值點與極小值若函數(shù)y=f(x)在點x=a的函數(shù)值f(a)比它在點x=a附近其他點的函數(shù)值都小,f′(a)=0,而且在點x=a附近的左側f′(x)<0,右側f′(x)>0,就把a叫做函數(shù)y=f(x)的極小值點,f(a)叫做函數(shù)y=f(x)的極小值.2.極大值點與極大值若函數(shù)y=f(x)在點x=b的函數(shù)值f(b)比它在點x=b附近其他點的函數(shù)值都大,f′(b)=0,而且在點x=b附近的左側f′(x)>0,右側f′(x)<0,就把b叫做函數(shù)y=f(x)的極大值點,f(b)叫做函數(shù)y=f(x)的極大值.3.極大值點、極小值點統(tǒng)稱為極值點;極大值、極小值統(tǒng)稱為極值.知識點二函數(shù)極值的求法與步驟1.求函數(shù)y=f(x)的極值的方法解方程f′(x)=0,當f′(x0)=0時,(1)如果在x0附近的左側f′(x)>0,右側f′(x)<0,那么f(x0)是極大值;(2)如果在x0附近的左側f′(x)<0,右側f′(x)>0,那么f(x0)是極小值.2.求可導函數(shù)f(x)的極值的步驟(1)確定函數(shù)的定義域,求導數(shù)f′(x);(2)求方程f′(x)=0的根;(3)列表;(4)利用f′(x)與f(x)隨x的變化情況表,根據(jù)極值點左右兩側單調性的變化情況求極值.【題型歸納】題型一:求函數(shù)的極值1.(2022秋·山東淄博·高二統(tǒng)考期末)已知是函數(shù)的極小值點,則的極大值為(

)A. B. C. D.2.(2022秋·浙江·高二校聯(lián)考期中)已知函數(shù),滿足.(1)求實數(shù)a的值;(2)求的單調區(qū)間和極值.3.(2022秋·貴州黔西·高二??茧A段練習)已知函數(shù)當時,取得極值.(1)求函數(shù)的解析式;(2)求函數(shù)的單調區(qū)間和極大值.題型二:由極值求參數(shù)4.(2022秋·四川資陽·高二??计谥校┖瘮?shù)在處有極值為,那么,的值為(

)A., B.,C.,或, D.,5.(2022秋·陜西寶雞·高二統(tǒng)考期末)已知函數(shù)有極值,則的取值范圍為(

)A. B. C. D.6.(2022秋·山西太原·高二太原市外國語學校校考階段練習)若函數(shù)在處有極值10,則(

)A.6 B. C.或15 D.6或題型三:由極值點求參數(shù)的值或取值范圍7.(2022秋·四川成都·高二四川省成都市新都一中校聯(lián)考期中)已知沒有極值,則實數(shù)的取值范圍為(

)A. B.C. D.8.(2022秋·北京·高二北京市第三十五中學??计谥校┮阎瘮?shù)既有極大值,又有極小值,則的取值范圍是(

)A.或 B.或C. D.9.(2022秋·北京房山·高二北京市房山區(qū)房山中學??计谥校┮阎瘮?shù)有極大值和極小值,則的取值范圍是(

)A. B.C. D.題型四:導數(shù)(導函數(shù))圖像與極值或極值點的關系10.(2022秋·廣東佛山·高二佛山市第四中學??计谀┰O函數(shù)的導函數(shù)為,的部分圖象如圖所示,則(

)A.函數(shù)在上單調遞增B.函數(shù)在上單調遞增C.函數(shù)在處取得極小值D.函數(shù)在處取得極大值11.(2022秋·河南南陽·高二鄧州市第一高級中學校??计谀┮阎瘮?shù)有兩個極值點,且,則下列選項正確的是(

)A., B.,C., D.,12.(2022秋·天津·高二校聯(lián)考期末)如圖是的導函數(shù)的圖象,則下列說法正確的個數(shù)是(

)①在區(qū)間上是增函數(shù);②是的極小值點;③在區(qū)間上是增函數(shù),在區(qū)間上是減函數(shù);④是的極大值點.A.0個 B.1個 C.2個 D.3個題型五:利用函數(shù)極值解決函數(shù)零點(方程根)問題13.(2022秋·福建泉州·高二泉州市城東中學??计谥校┮阎?,是函數(shù)的兩個極值點,且,當時,不等式恒成立,則實數(shù)的取值范圍(

)A. B.C. D.14.(2022秋·江西撫州·高二金溪一中校聯(lián)考期末)設,是函數(shù)的兩個極值點,若,則實數(shù)的取值范圍是(

)A. B. C. D.15.(2022秋·廣東深圳·高二深圳大學附屬中學??茧A段練習)設,,(為自然對數(shù)的底數(shù)),若不是函數(shù)的極值點,則的最小值為(

)A. B. C. D.題型六:函數(shù)極值的綜合問題

16.(2022秋·吉林長春·高二長春吉大附中實驗學校??计谀┰O為實數(shù),函數(shù).(1)求的極值;(2)若曲線與軸僅有一個交點,求的取值范圍.17.(2022·高二課時練習)設函數(shù),若為奇函數(shù),求:(1)曲線在點處的切線方程;(2)函數(shù)的極大值點.18.(2022秋·青海西寧·高二校聯(lián)考期末)已知函數(shù).(1)若是的極值點,求的值;(2)討論的單調性;(3)若恒成立,求的取值范圍.【雙基達標】一、單選題19.(2022秋·黑龍江哈爾濱·高二哈爾濱市阿城區(qū)第一中學校校聯(lián)考期末)若函數(shù)有2個極值點,則實數(shù)的取值范圍是(

)A. B.C. D.20.(2021秋·寧夏中衛(wèi)·高二海原縣第一中學校考期中)函數(shù)的圖像如圖所示,則關于函數(shù)的說法正確的是(

)A.函數(shù)有3個極值點B.函數(shù)在區(qū)間上是增加的C.函數(shù)在區(qū)間上是增加的D.當時,函數(shù)取得極大值21.(2022秋·貴州遵義·高二統(tǒng)考期末)函數(shù)的導函數(shù)為的圖象如圖所示,關于函數(shù),下列說法不正確的是(

)A.函數(shù)在,上單調遞增B.函數(shù)在,上單調遞減C.函數(shù)存在兩個極值點D.函數(shù)有最小值,但是無最大值22.(2022秋·上海楊浦·高二復旦附中??计谀┮阎瘮?shù)()的導函數(shù)是(),導函數(shù)的圖象如圖所示,則函數(shù)在內有(

)A.3個駐點 B.4個極值點 C.1個極小值點 D.1個極大值點23.(2022秋·北京平谷·高二統(tǒng)考期末)函數(shù)在上的極小值點為(

)A. B. C. D.24.(2022秋·廣東肇慶·高二統(tǒng)考期末)等比數(shù)列中的項,是函數(shù)的極值點,則(

)A.3 B. C. D.25.(2022秋·吉林·高二校聯(lián)考期末)已知函數(shù).(1)求曲線在點處的切線方程;(2)求函數(shù)的極值.26.(2022秋·云南曲靖·高二??计谥校┮阎瘮?shù).(1)當時,求的單調區(qū)間與極值;(2)若不等式在區(qū)間上恒成立,求的取值范圍.【高分突破】一、單選題27.(2022秋·北京順義·高二統(tǒng)考期末)已知是函數(shù)的極大值點,則下列結論不正確的是(

)A. B.一定存在極小值點C.若,則是函數(shù)的極小值點 D.若,則28.(2022秋·北京房山·高二統(tǒng)考期末)已知函數(shù),以下4個命題:①函數(shù)為偶函數(shù);②函數(shù)在區(qū)間單調遞減;③函數(shù)存在兩個零點;④函數(shù)存在極大值和極小值.正確命題的個數(shù)為(

)A.1 B.2 C.3 D.429.(2022秋·北京朝陽·高二統(tǒng)考期末)已知函數(shù)的導函數(shù)的圖象如圖所示,則下列結論中正確的是(

)A.曲線在點處的切線斜率小于零B.函數(shù)在區(qū)間上單調遞增C.函數(shù)在處取得極大值D.函數(shù)在區(qū)間內至多有兩個零點30.(2022秋·北京海淀·高二統(tǒng)考期末)已知函數(shù),,給出下列三個結論:①一定存在零點;②對任意給定的實數(shù),一定有最大值;③在區(qū)間上不可能有兩個極值點.其中正確結論的個數(shù)是(

)A.0 B.1 C.2 D.3二、多選題31.(2022春·福建莆田·高二莆田一中校考期中)關于函數(shù),下列結論正確的是(

)A.函數(shù)的定義域為 B.函數(shù)在上單調遞增C.函數(shù)的最小值為,沒有最大值 D.函數(shù)的極小值點為32.(2022秋·遼寧錦州·高二統(tǒng)考期末)函數(shù)的定義域為,它的導函數(shù)的部分圖像如圖所示,則下列結論正確的是(

)A. B.是的極小值點C.函數(shù)在上有極大值 D.是的極大值點33.(2022秋·重慶萬州·高二校考階段練習)若函數(shù)有大于零的極值,則實數(shù)的可能取值為(

)A. B. C. D.34.(2022秋·江蘇蘇州·高二??计谥校┮阎瘮?shù),則(

)A.和0是函數(shù)的極值點B.在上單調遞增C.的極大值為D.的極小值為35.(2022秋·遼寧遼陽·高二遼陽市第一高級中學校聯(lián)考期末)已知函數(shù),則下列說法正確的是(

)A.當時,在點的切線方程是B.當時,在R上是減函數(shù)C.若只有一個極值點,則或D.若有兩個極值點,則36.(2022秋·福建莆田·高二統(tǒng)考期末)已知函數(shù),則下列說法正確的有(

)A.f(x)無最大值 B.f(x)有唯一零點C.f(x)在(0,+∞)單調遞增 D.f(0)為f(x)的一個極小值37.(2022秋·廣東·高二校聯(lián)考期末)已知函數(shù)的導函數(shù)的圖像如圖所示,則下列結論正確的是(

)A.時,取得極大值 B.時,取得最小值C. D.38.(2022秋·廣東東莞·高二統(tǒng)考期末)已知函數(shù)有兩個極值點,,則下列選項正確的有(

)A. B.函數(shù)有兩個零點C. D.三、填空題39.(2022春·江西宜春·高二上高二中校考階段練習)若函數(shù)有兩個極值點,則的取值范圍為_____________40.(2022秋·上海金山·高二上海市金山中學??计谀┤鐖D是函數(shù)的導函數(shù)的圖象:①函數(shù)在區(qū)間上嚴格遞減;

②;③函數(shù)在處取極大值;

④函數(shù)在區(qū)間內有兩個極小值點.則上述說法正確的是______.41.(2022秋·廣東潮州·高二饒平縣第二中學校考開學考試)函數(shù)的極大值與極小值分別為和,則____.42.(2022秋·新疆省直轄縣級單位·高二新疆石河子一中??茧A段練習)已知函數(shù),則下列說法正確的是__________.①有且只有一個極值點;

②設,則與的單調性不同;③有個零點;

④在上單調遞增.43.(2022·全國·高二假期作業(yè))若函數(shù)有兩個極值點,則實數(shù)取值范圍是______44.(2022·高二單元測試)設函數(shù),已知在有且僅有2個極小值點,下述選項錯誤的是__________.(填序號)①

②在上單調遞增③在上單調遞減

④在上至多有2個極大值點四、解答題45.(2022春·湖南長沙·高二湘府中學??茧A段練習)已知函數(shù),,,且.(1)若,,求函數(shù)的極值;(2)設,當時,對任意,都有成立,求的最大值.46.(2022·全國·高二專題練習)已知,曲線在點處取得極值.(1)求的值;(2)求函數(shù)的極值.47.(2022·全國·高二專題練習)設函數(shù)(1)求函數(shù)的表達式;(2)求函數(shù)的單調區(qū)間,極大值,極小值;(3)若時,恒有,求實數(shù)的取值范圍.48.(2022秋·遼寧·高二校聯(lián)考期末)已知函數(shù).(1)當時,討論的單調性;(2)當時,若為的兩極值點,且,求正數(shù)的取值范圍.49.(2022秋·遼寧撫順·高二校聯(lián)考期末)已知函數(shù).(1)當時,求的單調區(qū)間;(2)若有三個極值點,求的取值范圍.50.(2022秋·甘肅酒泉·高二統(tǒng)考期末)已知函數(shù)在點處的切線斜率為4,且在處取得極值.(1)求函數(shù)的解析式;(2)求函數(shù)的單調區(qū)間;(3)若函數(shù)有三個零點,求的取值范圍.參考答案:1.C【分析】由極值點的性質可得,求出的值,列表分析函數(shù)的單調性,由此可求得函數(shù)的極大值.【詳解】因為,則,由題意可得,解得,,,列表如下:增極大值減極小值增所以,函數(shù)的極大值為.故選:C.2.(1)(2)單調遞減區(qū)間為,單調遞增區(qū)間為,極小值為,無極大值.【分析】(1)求導后根據(jù)求解即可;(2)求導后根據(jù)導函數(shù)的正負區(qū)間,進而求得原函數(shù)的單調區(qū)間,從而得到極值即可.(1)由題意,,又,解得(2)由(1),且為增函數(shù).令可得,故當時,,單調遞減;當時,,單調遞增.故在處有極小值,無極大值.綜上單調遞減區(qū)間為,單調遞增區(qū)間為,極小值為,無極大值.3.(1)(2)單調遞增區(qū)間是和,單調遞減區(qū)間為,.【分析】(1)分析已知條件,當時,取得極值得,可解得,;(2)由確定增區(qū)間,由得減區(qū)間,從而確定極值點,即可求出極大值.(1)解:由題意可得,又當時,取得極值,,即,解得,.(2)解:,令,得,當時,,函數(shù)單調遞減;當或時,,函數(shù)單調遞增;函數(shù)的單調遞增區(qū)間是和,單調遞減區(qū)間為.因此,在處取得極大值,且.4.A【分析】由題意可知,由此可求出,并驗證即可求解.【詳解】,由題意可知即,則解得或,當時,,在處不存在極值,不符合題意;當時,,,,,,符合題意.,故選:A.5.D【分析】先求導,由題設得必有兩個不等的實根,再利用判別式求解即可.【詳解】由題意知,定義域為R,,要使函數(shù)有極值,則必有兩個不等的實根,則,解得.故選:D.6.B【分析】先求出函數(shù)的導函數(shù),然后根據(jù)在時有極值10,得到,求出滿足條件的,然后驗證在時是否有極值,即可求出【詳解】,又時有極值10,解得或當時,此時在處無極值,不符合題意經檢驗,時滿足題意故選:B7.C【分析】根據(jù)沒有極值,可知無變號零點,由二次函數(shù)性質可知,由此可解不等式求得結果.【詳解】;在上沒有極值,,即,解得:,即實數(shù)的取值范圍為.故選:C.8.B【分析】由題設知有兩個變號零點,結合判別式的符號求m的范圍即可.【詳解】由,又有極大值、極小值,所以有兩個變號零點,則,整理得,可得或.故選:B9.B【分析】由題,求導函數(shù),由函數(shù)有極大值和極小值,即有兩個不同解,由此,,求解即可【詳解】由題,,函數(shù)有極大值和極小值,所以有兩個不同解,所以,,解得,故選:B10.B【分析】直接由導函數(shù)圖象判斷出函數(shù)的單調區(qū)間,進而得到函數(shù)的極值,依次判斷4個選項即可.【詳解】由圖象可知,函數(shù)在上單調遞減,A錯誤;函數(shù)在上單調遞增,B正確,C錯誤;函數(shù)在處取得極小值,D錯誤.故選:B.11.C【分析】由極值點定義可知是方程的兩根且,由可得的范圍,由單調性和可得結果.【詳解】由題意知:定義域為,;有兩個極值點,是方程的兩根且,,則,;當時,;當時,;在,上單調遞減,在上單調遞增;又,,.故選:C.12.C【分析】由導函數(shù)的圖象,可判斷在對應區(qū)間上的單調性與極值,對四個選項逐一判斷可得答案.【詳解】解:由導函數(shù)的圖象可知,當時,當時,當時,當時,所以在區(qū)間上單調遞減,故①錯誤;在區(qū)間上單調遞增,在區(qū)間上單調遞減,上單調遞增,在和處取得極小值,處取得極大值,故②③正確,④錯誤;故選:C.13.B【分析】先求導由,是極值點,得,進而將不等式恒成立轉化為,構造函數(shù)求得最小值,即可求出實數(shù)的取值范圍.【詳解】由題意得,,,所以,是方程的兩個正根,所以,不等式恒成立,即恒成立;又,則,又,可得,則.令,則,所以在上單調遞減,所以,故.故選:B.【點睛】解決極值點問題,通常求導轉化為導數(shù)根的問題,結合韋達定理可將雙變量問題轉化為單變量問題;而恒成立問題,通常采用參變分離,轉化為函數(shù)最值問題,利用導數(shù)加以解決.14.D【分析】首先求函數(shù)的導數(shù),再根據(jù)極值點的分布,求參數(shù)的取值范圍.【詳解】,則,是的兩相異實根,則解得.故選:D15.B【分析】求導函數(shù),根據(jù)題意得的根為,從而表示出,再令新函數(shù),求導函數(shù),判斷單調性與最小值.【詳解】,因為不是函數(shù)的極值點,所以的根為,所以,即,則,令,,因為時,;時,,所以函數(shù)在上單調遞減,在上單調遞增所以,所以的最小值為.故選:B【點睛】求解本題的關鍵是將不是函數(shù)的極值點,轉化為有兩個相等的實數(shù)根,從而表示出,再利用導函數(shù)判斷單調性與最小值.16.(1)極小值為,極大值為(2)【分析】(1)函數(shù)連續(xù)可導,只需討論滿足的點附近的導數(shù)的符號的變化情況來確定極值點,求出極值(2)曲線與軸僅有個交點,等價于函數(shù)的圖象與直線僅有個交點,數(shù)形結合即可求解【詳解】(1),令,解得,當時,;當時,;當時;,所以,當時,取得極大值;當時,取得極小值.(2)由,得由題意知,曲線與軸僅有個交點,等價于函數(shù)的圖象與直線僅有個交點,因為,當或時,當時,,所以函數(shù)在區(qū)間和上單調遞增,在區(qū)間上單調遞減,所以函數(shù)的極大值為,函數(shù)的極小值為,如圖所示:由圖可知,和的圖象僅有一個公共點,當且僅當:或,即或,所以,實數(shù)的取值范圍為17.(1)(2)【分析】(1)先利用奇函數(shù)的定義可求出的值,再利用導數(shù)的幾何意義可求得切線方程,(2)先求出函數(shù)的單調區(qū)間,從而可求出極大值點.(1)因為函數(shù)為奇函數(shù),所以,從而得到,即,所以.因為,所以,所以曲線在點處的切線方程為.(2),由,得,由,得或,所以函數(shù)在上是嚴格減函數(shù),在上是嚴格增函數(shù),所以函數(shù)的極大值點是.18.(1)(2)答案見解析(3).【分析】(1)求出導函數(shù),利用是函數(shù)極值點則求出的值并檢驗即可;(2)求出定義域及導函數(shù),討論和時的正負,可得到函數(shù)的單調性;(3)若恒成立,則,由第(2)問討論的結果,求出函數(shù)的最小值,求解即可求出的范圍.(1).因為,所以,得.經檢驗,當時,是函數(shù)極值點.所以.(2)因為①若,則恒成立,在上單調遞增.②若,令,得,當時,,單調遞減;當時,,單調遞增.綜上所述:當時,在上單調遞增;當時,在上單調遞減,在上單調遞增.(3)由(2)知,當時,,所以單調遞增,又,故不恒成立,當時,,符合題意,當時,在上單調遞減,在上單調遞增.∴由恒成立,可得,解得,∴,所以a的取值范圍.19.B【分析】求導,根據(jù)題意可得有2個不同的正實數(shù)根,從而可得出答案.【詳解】解:,因為函數(shù)的定義域為,且函數(shù)有2個極值點,則有2個不同的正實數(shù)根,所以且,即實數(shù)的取值范圍是.故選:B.20.C【分析】結合導數(shù)與函數(shù)單調性的關系可知,,函數(shù)單調遞增,,函數(shù)單調遞減,結合圖像即可判斷函數(shù)的單調區(qū)間及極值.【詳解】結合導數(shù)與函數(shù)單調性的關系可知,當時,,函數(shù)單調遞增,當時,,函數(shù)單調遞減,當時,,函數(shù)單調遞增,故當時,函數(shù)取得極大值,當時,函數(shù)取得極小值.所以D錯誤;故函數(shù)有2個極值點,所以A錯誤;函數(shù)的單調性為:單增區(qū)間;單減區(qū)間.故B錯誤,C正確.故選:C.21.C【分析】根據(jù)導函數(shù)的圖象判斷導函數(shù)的正負,從而可求出函數(shù)的單調區(qū)間和極值【詳解】由導函數(shù)的圖象可知,當或時,,當或時,,所以在,上單調遞增,在,上單調遞減,所以和為極小值點,為極大值點,所以函數(shù)有3個極值點,所以和中的最小的,為函數(shù)的最小值,無最大值,所以ABD正確,C錯誤,故選:C22.C【分析】由圖象判斷區(qū)間符號和零點個數(shù),進而判斷的駐點、極值點個數(shù).【詳解】由題圖知:從左到右依次分為5個區(qū)間,區(qū)間符號依次為:正、負、正、正、負,且共有4個零點,即有4個駐點,綜上,對于中的4個駐點有2個極大值點,1個極小值點,且為拐點.所以C正確,A、B、D錯誤.故選:C23.C【分析】分析函數(shù)導數(shù)的符號變化,由此可得函數(shù)的單調性,由單調性得出結論即可.【詳解】對于函數(shù),,因為,當時,,當時,,當時,,所以在區(qū)間[0,]上是增函數(shù),在區(qū)間[,]上是減函數(shù),在[,π]是增函數(shù).因此,函數(shù)在上的極小值點為.故選:C.24.D【分析】先根據(jù)題意確定函數(shù)的極值點,進而得到,然后根據(jù)等比中項求得答案.【詳解】由題意,,則時,函數(shù)單調遞增,時,函數(shù)單調遞減,時,函數(shù)單調遞增,于是x=1和x=3是函數(shù)的兩個極值點,故,是的兩個根,所以,所以,又,所以,,設公比為,,所以.故選:D.25.(1)(2)極小值,無極大值【分析】(1)由導數(shù)的幾何意義,求在處的斜率,進而得到切線方程;(2)根據(jù)導函數(shù)的正負判斷單調區(qū)間,再求極值即可.【詳解】(1)由題知,,,∴,而,∴曲線在點處的切線方程為,即.(2)令得;令得,∴的單調減區(qū)間是,的單調增區(qū)間是.∴當時,取極小值,無極大值.26.(1)在上單調遞增,在上單調遞減,當時,取得極大值,無極小值.(2)【分析】(1)利用導數(shù)求出單調區(qū)間,即可求出極值;(2)令,利用分離參數(shù)法得到,利用導數(shù)求出的最大值即可求解.(1)解:當時,,定義域為,,當時,,單調遞增,當時,,單調遞減,所以在上單調遞增,在上單調遞減,當時,取得極大值,無極小值.(2)解:由,得,令,只需,,所以當時,,單調遞增,當時,,單調遞減,所以當時,取得最大值,所以k的取值范圍為.27.D【分析】求出導函數(shù),有兩個不等實根,然后由極值點、單調性與的根的關系判斷各選項.【詳解】,是極大值點,有兩個不等實根,,即,設有兩不等實根和,是極大值點,則時,,時,,從而時,,是極小值點.B正確;由于時,,因此A正確;若,則,,的兩解互為相反數(shù),即,C正確;時,,,D錯.故選:D.28.C【分析】根據(jù)函數(shù)的表達式滿足的關系可判斷①,根據(jù)基本初等函數(shù)的單調性即可判斷的單調性,進而可判斷②,根據(jù)零點與方程根的關系可判斷③,根據(jù)極值點的判斷可求解④.【詳解】由得,故為偶函數(shù),①對,當時,,單調遞減,故②,令或,故③對;當時,,故在上單調遞減,由于為偶函數(shù),故在上單調遞增,故沒有極小值,故④錯誤.故選:C29.D【分析】根據(jù)導函數(shù)的圖象,可判斷原函數(shù)的單調性,進而可逐一求解.【詳解】根據(jù)圖像可知,故在點處的切線斜率等于零,A錯誤;在,故在區(qū)間上單調遞減,故B錯誤,在的左右兩側,故不是極值點,故C錯誤,在單調遞增,在單調遞減,故在區(qū)間內至多有兩個零點,D正確;故選:D30.C【分析】依據(jù)零點存在定理并分類討論求得的零點判斷①;利用導數(shù)并分類討論判定是否有最大值判斷②;舉反例否定③【詳解】①當時,,由,可得在存在零點當時,,由,,可得在存在零點當時,在單調遞減,值域又在單調遞增,值域,則與的圖象在必相交,則在存在零點綜上,一定存在零點.判斷正確;②當時,,,在單調遞增,存在最大值;當時,,則,在上單調遞減,值域,當,時,在上值域則在上恒成立,則在單調遞增,存在最大值;當時,在上單調遞減,則在上單調遞減,,則,使得則時,,時,則在單調遞增,在單調遞減,存在最大值;當時,在上單調遞增,當時,,恒成立,則在單調遞增,當時,單調遞增,值域為又當時,單調遞減,值域為則當時,若,則在單調遞增,則在單調遞增,存在最大值;若,使得時;時;則在單調遞增,在單調遞減,又在單調遞增,則在有最大值;綜上,對任意給定的實數(shù),在有最大值.判斷正確;③令,則,,在上單調遞減,值域,在上單調遞增,值域,又,,則,使得則當,或時,,單調遞增當時,,單調遞減則在區(qū)間上有兩個極值點.判斷錯誤.故選:C31.BD【分析】對于A,注意到可知,由此可判斷;對于B,對求導,利用導數(shù)與函數(shù)的單調性的關系可判斷其正確;對于C,舉反例排除即可;對于D,利用導數(shù)與函數(shù)極值的關系可判斷其正確.【詳解】對于A,因為,所以,解得,故的定義域為,故A錯誤;對于B,,令,得,故在上單調遞增,故B正確;對于C,令,則,故的最小值不為,故C錯誤;對于D,令,得或,所以在和上單調遞減,令,得,故結合兩側的單調性可知是的極小值點,故D正確.故選:BD.32.AD【分析】根據(jù)函數(shù)極值的定義,結合導數(shù)的性質和導函數(shù)的圖象逐一判斷即可.【詳解】由的圖象可知:當時,,所以函數(shù)單調遞增;當時,,所以函數(shù)單調遞減,因此有,是的極大值點,所以選項A、D正確;當,或時,,所以函數(shù)單調遞增,因此函數(shù)在上沒有極大值,且不是的極小值點,所以選項B、C不正確,故選:AD33.BC【分析】求出函數(shù)的導數(shù),確定取得極值的條件并求出極大值,再列出不等式求解作答.【詳解】函數(shù)的定義域為,求導得:,當時,,函數(shù)在上單調遞增,無極值,不符合題意,當時,當時,,當時,,則當時,函數(shù)取得極大值,因此,即,解得,顯然選項A,D不滿足,B,C滿足.故選:BC34.ACD【分析】先求導,再求出函數(shù)的單調區(qū)間和極值,判斷即得解.【詳解】解:由題得當或時,,函數(shù)單調遞增;當時,,函數(shù)單調遞減.所以和0分別是函數(shù)的極大值點和極小值點,所以選項A正確;所以在上單調遞減,所以選項B錯誤;函數(shù)的極大值為,所以選項C正確;函數(shù)的極小值為,所以選項D正確.故選:ACD35.ABD【分析】根據(jù)導數(shù)的幾何意義,可判斷A的正誤;求導可得解析式,設,利用導數(shù)可得的單調性和最值,結合a的范圍,可得的正負,即可判斷B的正誤;當時,可得恒成立,即可得恒成立,則單調遞減,分析可判斷C的正誤;根據(jù)有兩個極值點,可得有2個實根,根據(jù)的單調性和最值,分析即可得答案.【詳解】對于A:當時,,則,即切點(0,0)又,所以切線的斜率,所以切線方程為,即,故A正確;對于B:由題意得,設,則,令,解得,當時,,則為增函數(shù),當時,,則為減函數(shù),所以,因為,所以,,所以,又恒成立,所以在R上恒成立,則在R上是減函數(shù),故B正確;對于C:當時,由B選項可得,所以恒成立,即恒成立,所以在R上是單調減函數(shù),無極值點,反之若只有一個極值點,不成立,故C錯誤;對于D:若有兩個極值點,則有2個實根,因為恒成立,所以有2個實根,由B選項可得,所以,解得.又,根據(jù)零點存在性定理可得,在和分別存在1個零點,結合的單調性可得滿足題意,故D正確;故選:ABD【點睛】解題的關鍵是熟練掌握利用導數(shù)求函數(shù)單調性、極(最)值的方法,并靈活應用,難點在于,如無法判斷的正負,需構造函數(shù),再次求導,根據(jù)的單調性及最值,可得的正負,再進行分析求解,考查分析計算的能力,屬中檔題.36.ACD【分析】利用二次導數(shù)以及,研究的單調性可判斷ACD;直接觀察函數(shù)零點可判斷B.【詳解】,記因為,且,在區(qū)間上顯然遞增,所以記為的零點,則有所以當時,,在上單調遞增,又因為,所以當時,,當時,,所以當時,有極小值,D正確;由上可知,在上單調遞增,且當x趨近于正無窮時,也趨于正無窮,故AC正確;易知,故B錯誤故選:ACD37.ACD【分析】結合導函數(shù)的圖像得出函數(shù)的單調性,再由極值和最值的含義進行判斷即可.【詳解】結合導函數(shù)的圖像可知,在上單增,則,C正確;在上單減,則,D正確;由于,顯然不是最小值,B錯誤;又在上單增,上單減,則時,取得極大值,A正確.故選:ACD.38.ACD【分析】問題化為在上有兩個變號零點,討論參數(shù)a研究的單調性,結合零點存在性定理判斷區(qū)間零點情況,進而求出a的范圍,再研究的單調性,結合零點存在性定理判斷零點個數(shù),且可得,最后應用對數(shù)均值不等式判斷C、D.【詳解】由題設,在上有兩個變號零點,令,則,若,則,即遞增,此時不可能存在兩個零點;所以,則時,遞增;時,遞減;故,而,要存在零點,則,可得,則,此時x趨向于正無窮時趨于負無窮,則在各有一個零點,滿足題設,A正確;由上,不妨設,在上,遞減;在上,遞增,且,所以x趨向于時趨于0,,,故上無零點,上不一定存在零點,B錯誤;由對數(shù)均值不等式,證明如下:令,要證,即證,若,則,故在上遞減,所以,即,故得證;令要證,即證,若,則,故在上遞增,所以,即,故得證;綜上,,故,C正確;,,即恒成立,,又因為C選項,所以,故,D正確.故選:ACD.【點睛】注意將問題化為在上有兩個變號零點求參數(shù)范圍問題,由此得到的的單調性和零點情況判斷的單調性和零點,根據(jù)零點得到,利用對數(shù)均值不等式求證不等式.39.【分析】由題意得到有兩個不等的零點,且在兩零點的兩側,導函數(shù)符號相反,參變分離后構造,求導研究其單調性和極值,最值情況,畫出圖象,數(shù)形結合求出的取值范圍.【詳解】由,得,∵函數(shù)有兩個極值點,∴有兩個零點,且在零點的兩側,導函數(shù)符號相反,令,,則,當時,,單調遞減,當時,,單調遞增,有極小值也是最小值為,且當時,恒成立,當時,恒成立,畫出的圖象,如下:要使有兩個不等實數(shù)根,則,即,經驗證,滿足要求.故的取值范圍為.故答案為:.40.②④【分析】根據(jù)導函數(shù)圖象分析得到函數(shù)的單調性,進而判斷是否為極值點,比較出函數(shù)值的大小,判斷出正確答案.【詳解】由導函數(shù)的圖象可知:函數(shù)在上單調遞增,在上單調遞減,故,故①錯誤,②正確;由導函數(shù)的圖象可知:在上均單調遞增,故不是函數(shù)的極大值點,③錯誤;由導函數(shù)圖象可得:在區(qū)間內有,且在與上導函數(shù)小于0,在和上導函數(shù)大于0,故和為函數(shù)的兩個極小值點,故在區(qū)間內有兩個極小值點,④正確.故答案為:②④41.【分析】利用導數(shù)求得的極值,從而求得正確答案.【詳解】,在區(qū)間遞增;在區(qū)間遞減.所以是的極大值,即,是的極小值,即,所以.故答案為:42.①②④【分析】經過二次求導后,可確定,使得,且在上單調遞增,由此可確定的單調性,由此可知④正確;根據(jù)極值點定義可知①正確;根據(jù)為偶函數(shù),假設與單調性相同,由對稱性知假設錯誤,知②正確;由單調性,結合零點存在定理可知有且僅有兩個零點,知③錯誤.【詳解】對于①,由題意知:定義域為,,令,則恒成立,在上單調遞增,又,,,使得,當時,;當時,;在上單調遞減,在上單調遞增,有且僅有一個極值點,①正確;對于②,,,為上的偶函數(shù),圖象關于軸對稱;由①知:在,上單調遞增;若與在上單調性相同,則在上單調遞減,與單調性不同,②正確;對于③,由①知:在上單調遞減,在上單調遞增,且;,即在上有且僅有一個零點,,又,在上有且僅有一個零點;綜上所述:有且僅有兩個零點,③錯誤;對于④,由①知:在上單調遞增,且,在上單調遞增,④正確.故答案為:①②④.43.【分析】結合已知條件可知有兩個不同的實數(shù)根,然后利用一元二次函數(shù)的判別式即可求解.【詳解】由題意可知,,∵有兩個極值點,∴有兩個不同的實數(shù)根,故,即或.從而實數(shù)取值范圍是.故答案為:.44.②【分析】利用已知條件求出的范圍,判斷A;利用函數(shù)的單調性判斷B、C;函數(shù)的極大值判斷D.【詳解】由題,因為在有且僅有2個極小值點,所以,即.因為,所以,故①正確;因為,所以.因為在單調遞增,只有當時在單調遞增才成立,故②錯誤;因為在單調遞減,所以在上單調遞減.故③正確;因為兩端點取不到,且,所以在上至多有2個極大值點.故④正確.故答案為:②45.(1)極大值為,極小值為;(2).【分析】(1)求出,時函數(shù)的導數(shù),解不等式,,求得函數(shù)的單調區(qū)間,結合單調性求極值;(2)化簡不等式,并分離變量可得,利用導數(shù)求函數(shù)的最小值可得的最大值.【詳解】(1)當a=2,b=1時,,定義域為(﹣∞,0)∪(0,+∞).∴.令,得或,由,得或;由,得或,∴時取得極大值,時取得極小值;(2)∵,當時,,∵在上恒成立,∴在上恒成立,記,則,當時,,在上是減函數(shù);當時,,在上是增函數(shù).∴,∴,即的最大值為.【點睛】對于恒成立問題,常用到以下兩個結論:(1)恒成立?;(2)恒成立?.46.(1)(2)極大值為,極小值為【分析】(1)求得,根據(jù)題意得到,即可求解;(2)由(1)求得,結合的符號,即可求得函數(shù)的單調性和極值.(1)解:由題意,函數(shù),可得,因為曲線

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