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文檔簡介
2025屆高考數(shù)學(xué)復(fù)習(xí):壓軸好題專項(用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的極值)練習(xí)
1.(2024屆廣東省深圳市南頭中學(xué)高三上學(xué)期第一次月考)已知/(x)="-hw,aeR.
⑴討論了(x)的單調(diào)性和極值;
⑵若無e(0,e]時,/'(尤)<3有解,求。的取值范圍.
2.(2024屆山西省呂梁市高三上學(xué)期質(zhì)量檢測)已知函數(shù)-%(aeR).
X
(1)討論“X)的單調(diào)性;
⑵若/(X)的兩個極值點分別為X],X2,證明:"5)_/(X2)|<,2-16/.
2a
3.(2024屆寧夏銀川一中高三上學(xué)期月考)已知函數(shù)/(%)=。/(工-3)(〃。0).
⑴求/(x)的單調(diào)區(qū)間;
⑵當(dāng)〃=-1時,求函數(shù)g(x)=/(x)+,一4x的極值.
4.(2024屆遼寧省遼東十一所重點高中聯(lián)合教研體高三第一次摸底)已知函數(shù)
/(%)=--+兀/-ax,g(x)=2cosx.
(1)當(dāng)x20時,求證g(x)22—-;
⑵令尸(x)=/(x)-g(x),若尸(X)的兩個極值點分別為〃),求證:〃-加W(。+2)—.
1—71
5.(2024屆江蘇省鎮(zhèn)江中學(xué)高三上學(xué)期學(xué)情檢測)已知函數(shù)/(x)=lnx+辦-5g(x)=xlnx+g-l)x+1.
⑴當(dāng)a=-2時,判斷/(無)的單調(diào)性;
⑵當(dāng)。>1時,記“X)的零點為%,g(x)的極小值點為4,判斷%與4的大小關(guān)系,并說明理由.
6.(2024屆湖南省衡陽市高三上學(xué)期8月測試)已知〃x)=alnx-Lg(x)=2--.
(1)證明:當(dāng)ae(-oo,-e)j=有且只有2個零點;
(2)討論是否存在"0使/(x)g(x)有極小值?并說明理由.(注:討論過程要完整,有明確的結(jié)論)
7.(2024屆河南省洛陽市等三地部分名校高三上學(xué)期開學(xué)聯(lián)考)已知函數(shù)/(x)=cosx+axsinx
⑴若“=1,求曲線了=/(x)在點(71,〃兀))處的切線方程;
(2)若x=0是/(x)的極大值點,求a的取值范圍.
8.(2023屆西藏昌都市第一高級中學(xué)高三高考全真仿真考試)已知函數(shù)/(x)=lnx-ax+l,aeR.
(1)討論函數(shù)/(x)的單調(diào)區(qū)間;
⑵若看為函數(shù)g(x)=x"(x)+lnx-2]的極值點,求證:2ax;<ex0-1.
9.(2023屆四川省綿陽市測試)已知函數(shù)/(幻=;/+=,一x+:.
(1)若在(;,2)上存在單調(diào)減區(qū)間,求實數(shù)加的取值范圍;
(2)若/(x)在區(qū)間(見+8)上有極小值,求實數(shù)m的取值范圍.
10.(2024屆廣東省華南師范大學(xué)附屬中學(xué)高三上學(xué)期開學(xué)測數(shù))已知函數(shù)/(x)=e,-asirw+6xg>0)-
(l)當(dāng)b=0時,函數(shù)/(x)在(o,m上有極小值,求實數(shù)a的取值范圍
⑵若6<0,g(x)=+asinx,證明g(x)>61n(-
11.(2024屆湖北省騰云聯(lián)盟高三上學(xué)期8月聯(lián)考)已知函數(shù)/(x)=(x-4)lnx+x2+ax-2.
(1)證明:/(x)有唯一的極值點;
(2)若/(力20恒成立,求實數(shù)。的取值范圍.
12.(2024屆貴州省高三上學(xué)期入學(xué)考試)定義函數(shù)/(x)=(x-a)sinx,其中xeR.
⑴當(dāng)a=今時,求曲線V=/(x)在點[,o1處的切線方程;
(2)證明:在區(qū)間,宗段[上,/(x)有且只有兩個不同的極值點.
參考答案
1.(2024屆廣東省深圳市南頭中學(xué)高三上學(xué)期第一次月考)已知/(x)="-hw,aeR.
⑴討論了(x)的單調(diào)性和極值;
⑵若xe(0,e]吐/'(尤)<3有解,求。的取值范圍.
【過程詳解】(1)r(x)=a-l=—,(%>0),
XX
當(dāng)aW0時,/''(X)<0恒成立,函數(shù)在區(qū)間(0,+司上單調(diào)遞減,無極值;
當(dāng)a>0時,令/(x)=0,得x=—
((無)<0,得0<x<匕函數(shù)在區(qū)間(0」〕上單調(diào)遞減,
a\a)
/4工)>0,得工>:,函數(shù)在區(qū)間[:,+8]上單調(diào)遞增,
當(dāng)X=L函數(shù)取得極小值dn=l+lna,
a\aJ
綜上可知,a<0時,函數(shù)的單調(diào)遞減區(qū)間是(0,+。),無增區(qū)間,無極值;
?>0時,函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間是,單調(diào)遞減區(qū)間(0。1,極小值1+Ina,無極大值.
(2)由題意可知,ax-lnxW3,xe(0,e]時有解,
則也,在xe(O,e]時有解,即見3戶e(0,e],
XX\Xymax
設(shè)g(x)=3+g,xe(O,e],
XX
,/、31-Inx-2-Inx
g(x)=_7+x'=--,
令g'a)=。,得x=2,
當(dāng)0<x<[時,g]x)>0,g(x)單調(diào)遞增,
e
當(dāng)[cWe時,g'(x)<0,g(無)單調(diào)遞減,
e
22
所以g(X)的最大值為g^=e,gpa<e,
所以實數(shù)”的取值范圍是(-s,e2]
2.(2024屆山西省呂梁市高三上學(xué)期質(zhì)量檢測)已知函數(shù)/(x)=ax-lnx-網(wǎng)(aeR).
(1)討論/(X)的單調(diào)性;
⑵若"X)的兩個極值點分別為4,4,證明:應(yīng).
2a
【過程詳解】(1)依題意/(x)=a」+當(dāng)—―:+2。(尤>o),
XXX
當(dāng)aW0時,/'(X)<0,所以/(%)在(0,+功上單調(diào)遞減;
當(dāng)0<°<也時,令-x)>0,解得o<x<l一次一即?或%>1+川-8/,令/口)<0,解得
42a2a
<X<1+&-8/,所以/⑴在@1一加-8/)上單調(diào)遞增,在(1<8儲,1+a8〃)
2a2a2a2a2a
上單調(diào)遞減,在(1+比--2,收)上單調(diào)遞增;
2a
當(dāng)a2時,/'(x)之0,所以八x)在(0,+8)上單調(diào)遞增.
4
(2)不妨設(shè)0<再<X2,由(1)知,當(dāng)o<°<?時J(x)在(0,x,)上單調(diào)遞增,在(占,々)上單調(diào)遞減,在(%,+°°)上
單調(diào)遞增,
所以為是/⑴的極大值點,巧是"X)的極小值點,所以/&)>/(9),所以I/區(qū))-/每)I=/(玉)-/(乙).
由(1)知=2,X]+尤2=一,貝!1工2—X]=J(X]+x?)2_4再工2=」―――-
aa
要證|/(再)_/(%)|<'I,",只需證/(^)-/(%2)<(x2-xj.
因為-x1)-/(x1)+/(x2)=^-(x2―石)+〃(工2—+2tz-―—―
22項xxx2
2(%2X|)
2a(x2-x,)+—(x2-^)-111^="+^^-ln^-
2$演+%2,玉%2X1
設(shè)'寸>1透(/)=*+“一、2.
411
所以g'(f)=11
{t+1)2--24---2t-\[tt(f+1)22t。t
所以g(o在a,+8)上單調(diào)遞增,所以g(。>g⑴=o.
B5
所以/(石)+/(%2)>0,即得/(%)-/&2)<下-(工2-%)成立?
所以原不等式成立.
3.(2024屆寧夏銀川一中高三上學(xué)期月考)已知函數(shù)/(x)=ae%x-3)(a/0).
⑴求〃x)的單調(diào)區(qū)間;
(2)當(dāng)a=-1時,求函數(shù)g(x)=f(x)+x2-4x的極值.
【過程詳解】(1)/'(x)=ae”(x-2),
若a>0,由,(x)<0,得x<2;由/心)>0,得x>2,
\/(x)的遞減區(qū)間為(-*2),遞增區(qū)間為(2,+8).
若a<0,由/'(X)窿0,得x>2;由小尤)>0,得無<2,
\/(x)的遞減區(qū)間為(2,+8),遞增區(qū)間為(-8,2).
(2)當(dāng)。=-1時,g(jc)=f(x)+x2—Ax=—ex(x-3)+x2—4x,
g(x)=-e1(x-2)+2x-4=-(x-2乂e*-2).
由8。)=0,得》=2或》=1112.
當(dāng)x變化時,g'(x)與g(x)的變化情況如下表:
X(-oo,In2)In2(In2,2)2(2,+8)
g'(x)-0+0-
g(x)遞減極小值遞增極大值遞減
g(x)極小值=gdn2)=(In2)2-61n2+6,
g(x)極大值=8出=看-4.
4.(2024屆遼寧省遼東十一所重點高中聯(lián)合教研體高三第一次摸底)已知函數(shù)
x3
“x)=F+/9g(x)=2cosx.
⑴當(dāng)x20時,求證g(x)〉2-x2;
(a+2)7l2jl3
⑵令b(x)=/(x)-g(x),若尸(X)的兩個極值點分別為件"(加<"),求證:n-m<;
1—71
【過程詳解】(1)令G(x)=g(x)—2+%2=2cosx—2+f.
貝ijG'(x)=2x-2sinx,
令H(x)=2x—2sinx,貝177z(x)=2-2cosx>0,
所以"(x)在[0,+司上單調(diào)遞增,則=⑼=0,
所以G(x)在[0,+旬上單調(diào)遞增,則G(x)>G(0)=0,所以g(x)>2-x2;
(2)由題可得=——+71X2—UX—2cosX,
貝UF'(x)=-x1+2TLX-Q+2sinx.令T(x)=-x2+2TLX-a+2sinx,
當(dāng)a=0時,T(x)=-x2+27rx+2sinx,則T'(x)=-2x+2兀+2cosx,
令S(%)=-2x+2兀+2cosx,則S'(x)=-2-2sinxW0,所以S(x)在R上單調(diào)遞減,
又S(0)=2兀+2>0,S(兀)=—2<0,
所以存在與£(0㈤,使得S國)=0,
當(dāng)X£(-8,%)時,7(%)=5(%)>0,7(%)單調(diào)遞增,
當(dāng)x£(%,+00)時,7(x)=S(x)<0,T(x)單調(diào)遞減,
又7(0)=7(2兀)=0,所以冽=0,1=2兀,
因為T'(0)=2+2兀,T'(2K)=2—2兀,
所以曲線>=尸(%)在%=0處的切線方程為y=(2+2兀異,
在x=2兀處的切線方程為>=(2一2兀)工一4兀+4兀2.
令(=(2+2兀)%+、2-27tx一2sinx,
貝U邛⑺=2+2x-2cosx,
令%(x)=](x),則%:(x)=2+2sinx>0,所以.(x)在R上單調(diào)遞增,
又%(0)=0,所以當(dāng)工£(-叫。)時,邛(%)=%(%)<0,北⑺單調(diào)遞減,
當(dāng)工?0,+8)時,邛⑺=%(">0,工(“單調(diào)遞增,所以7](%”工(0)=0,
BP(2+27i)x>-x2+27rx+2sinx;
令心(x)=(2—2兀)、一4兀+4/+%2-2TLX-2sinX,則T;(x)=2—4兀+2x—2cosx,
令為(x)乜'(x),
則(x)=2+2sinX20,所以馬(X)在R上單調(diào)遞增,
又與(2兀)=0,所以當(dāng)xe(-co,2兀)時,磯x)=式力<0/(x)單調(diào)遞減,
當(dāng)xe(2兀,+8)時,4(x)=芍(力>0(x)單調(diào)遞增,所以,(2萬)=0,
艮[1(2—2兀)x—4兀+4兀2>-x2-27tx—2sinx.
所以當(dāng)a=0時,曲線>二/(%)在%=加,%=〃處的切線>=(2+2兀)%,尸(2-2兀)工-4兀+4兀2均不在
廣(%)=一%2+27rx+2sinx圖象的下方,
所以(2+2兀)加2—m2+271m+2sinm=a,
(2-2兀)?(及-2兀)>-n24-2Tm+2sin〃=a,
a,a_
得mN,n<--------+2兀.
2+2兀2—2兀
(°+2)兀一2兀3(a+2)兀一27?
所以〃一加W------F2兀---—,BPn-m<
2—2兀2+2兀1-7121-712
5.(2024屆江蘇省鎮(zhèn)江中學(xué)高三上學(xué)期學(xué)情檢測)已知函數(shù)〃x)=lnx+ax-Lg(x)=xlnx+(a-l);ic+L
⑴當(dāng)a=-2時,判斷了⑺的單調(diào)性;
⑵當(dāng)。>1時,記〃x)的零點為%,g(x)的極小值點為&判斷%與4的大小關(guān)系,并說明理由.
【過程詳解】(1)當(dāng)"-2時,/(x)=lnx_2x-:J(x)的定義域為(0,+司,
所以/,(X)」_2+0=-2X:X+1=(2X+1)!-X+1),
XXXX
令八龍)>0,解得:0<x<l,令/'(x)<0,解得:X>1,
所以/(無)在(0,1)上單調(diào)遞增,在(1,+⑹上單調(diào)遞減.
aX+%+1
(2)因為/(x)=lnx+辦一工,則f\x)=-+a+\=2(%>0),
當(dāng)。>1時,則>0,故/a)在(0,+◎上單調(diào)遞增,
X/(l)=a-l>0,/^=-1lna<0,
(出,1]使/(%)=0,
所以存在唯一的X。G
因為g(x)=xIn%+(〃_l)x+L(x〉0)則g<x)=Inx--,
,XX
ii2
令k(x)=lnx——+Q(x〉0),則h\x)=—+—>0,
所以力(x)在(0,+8)上單調(diào)遞增,即g'(x)在(0,+8)上單調(diào)遞增,
又g,(l)=a-l>=—Ma<0,
所以存在me,1;使g\m)=0,
則當(dāng)0<x<加時,g'(M<0;當(dāng)龍>加時,g\m)>0;
所以g(x)在(0,加)單調(diào)遞減,在(肛物)上單調(diào)遞增,
所以冽為gW的極小值點,故X]=m,
由g'(加)=0~^^\nxl--+a=0^a=--]nx^
1(1\1
所以/(%)=出玉+a/=Inx1+再1一—In演---=(1一玉)In再,
再(再)演
又再[,所以〃%)=(1-xJlnX]<0,
又因為/(無。)=0,且Ax)在(0,+s)上單調(diào)遞增,
所以%>看.
6.(2024屆湖南省衡陽市高三上學(xué)期8月測試)已知〃x)=alnx-±g(x)=2--牛7
⑴證明:當(dāng)〃e(-8,-e)j=/(x)有且只有2個零點;
(2)討論是否存在"0使〃x)g(x)有極小值?并說明理由.(注:討論過程要完整,有明確的結(jié)論)
【過程詳解】(1)因為〃x)=alnx」,所以/(x)定義域為(0,+。)/。),+』=竺?,
XXXX
因為―(-叫-e),所以令/(x)=0得x=」,
a
當(dāng)o<x<4時,單調(diào)遞增,
當(dāng)X>,時J'(x)<oJ(X)單調(diào)遞減,
a
所以〃x)有最大值為+4=
因為ae(-?,-e),所以In(-a)>1,所以/[一5]>°,
因為當(dāng)x>一:時,/(x)單調(diào)遞減且〃e)=°T<0,所以/(x)在卜,上只有一個零點;
因為當(dāng)0<x<-:時,/(x)單調(diào)遞增,且/=aIn-e"=-"一e“<0,
所以/(x)在上只有一個零點;
綜上,當(dāng)ae(-8,-e)j=/(x)有且只有2個零點.
(2)令,7(x)=/(x)g(x)=(alnx-L](2----=2alnx-見出
X
則萬⑺定義域為(0,+e),"(x)=lnx+1+2",
令加(x)=lnx+l+2ax,則m^x)=—+2a,
因為a〈0,所以令加(x)='+2a=0得%=—-—,
x2a
當(dāng)0<x<---時,m(x)>0,m(x)單調(diào)遞增,
2a
當(dāng)%>--—時,mr(x)<0,m(x)單調(diào)遞減,
所以當(dāng)x=V時Mx)取得最大值一曰+1+2彳-曰=+),
當(dāng)"一;]=1111_;卜0,即aW-,時,〃?(x)WO,即〃(x)40恒成立,
\,jI2^z)2
所以/z(x)單調(diào)遞減,此時不滿足題意;
當(dāng)>0,即_\<a<0時,
\2aJ\2aJ2
由于當(dāng)X.0時,加(x)-,當(dāng)%f+00時,加-—8,
所以〃2(X)=0有兩個解,即"(尤)=0有兩個解,且"(x)從口遞增到一個正數(shù),然后再遞減到F,
所以力(無)存在極小值,
即存在使得/(x)g(x)有極小值.
7.(2024屆河南省洛陽市等三地部分名校高三上學(xué)期開學(xué)聯(lián)考)已知函數(shù)/(x)=cos尤+axsinx
⑴若a=l,求曲線y=/(x)在點(兀,〃兀))處的切線方程;
(2)若x=0是〃x)的極大值點,求”的取值范圍.
【過程詳解】(1)當(dāng)Q=1時J(x)=cosx+xsinx^lj/'(x)=-sinx+sinx+xcosx=xcosx,
f(兀)=7icosTI=-7i,又f(7i)=cos兀+兀sin兀=一1,
=〃x)在點(兀,〃兀))處的切線為:y+l=F(X-7t),即TOf+y-7T2+l=O.
(2)由題意知:/'(x)=(a-l)sinx+辦cosx,:./'(0)=0恒成立;
???x=0是〃x)的極大值點,
存在國e(0,+oo),使得當(dāng)xe(一玉,0)時,>0;當(dāng)xe(0,占)時,/'(x)<0;
令g(x)=/'(x)=(Q-l)sinx+axcosx,
貝Ig'(x)=(2〃一l)cosx-〃xsinx,g'(0)=2a-l
①若g'(O)>0,即。;時,存在X2£(0,+8),使得當(dāng)x£(0,/)時,g'(%)>0,
???/”)在(0戶2)上單調(diào)遞增,則當(dāng)工£(0戶2)時/(力>/'(0)=0,
\/(x)在(0/2)上單調(diào)遞增,不合題意;
②若g'(0)=0,即Q=;時,g'(x)=—;xsinx;
令/z(x)=g'(x)=_;xsinx,貝°”(x)=-1.1=一;(sinx+xcosx),
—sinx——xcosx
22
.,.當(dāng)xe時,〃(x)>0;當(dāng)xe[ogj時,“(x)<0;
./(x)在1T,°]上單調(diào)遞增;在1°,?上單調(diào)遞減;又打⑼=。,
,當(dāng)X€[-第1時,〃(x)=g'(x)<0,.-.g(x)在[-第]上單調(diào)遞減,
??,g(O)=/'(。)=0當(dāng)Xe時,>0,當(dāng)xe]o,3時,/'(x)<0,
\/(x)在f-po"|上單調(diào)遞增,在(0,3上單調(diào)遞減,符合題意;
③若g'⑼<0,即。;時,存在/e(0,+co),使得當(dāng)xe(-x3,x3)Ht,g'(x)<0,
g(x)在(-X3,w)上單調(diào)遞減,
,
??,g(O)=/(0)=0,.-.y|xe(-x3,o)時,>0;當(dāng)Xe(0,七)時,/(x)<0;
\/(尤)在(-%,0)上單調(diào)遞增,在(0,七)上單調(diào)遞減,符合題意;
綜上所述:實數(shù)。的取值范圍為「叱;.
8.(2023屆西藏昌都市第一高級中學(xué)高三高考全真仿真考試)已知函數(shù)〃x)=lnx-ax+l,aeR.
(1)討論函數(shù)〃x)的單調(diào)區(qū)間;
⑵若飛為函數(shù)g(x)=x"(x)+lnx-2]的極值點,求證:2由<e'。-1.
【過程詳解】(1)人>)=山¥--+1定義域為(0,+8),
mi,,/、1\-ax
則/'(》)=__a=----,
XX
①當(dāng)時,/'(x)〉o恒成立,
所以/(%)在(0,+8)上單調(diào)遞增;
②當(dāng)a>0時,/(x)〉0=0<x<,"'(X)<0nx>,,
aa
所以f(x)單調(diào)遞增區(qū)間為(0,-),單調(diào)遞減區(qū)間為d,+8);
aa
綜述:①當(dāng)〃40時,/(')單調(diào)遞增區(qū)間為(0,+8);
②當(dāng)a>0時J。)單調(diào)遞增區(qū)間為(0一),單調(diào)遞減區(qū)間為(L+8).
aa
(2)g(x)=x[f(x)+Inx-2]=2xInx-ax2-x(QER)
貝Ig'(x)=2Inx-2ax+1,
因為不是函數(shù)g(x)的極值點,
所以21nxo-2辦0+1=0,即:2Inx0+1=2axQ?
要證<ex°-1,
x
只需證2/Inx0+x0<e與T,即證:e°>2x0Inx0+x0+1,
]—x
令m(x)=Inx—x+1,則m\x)=----,
x
當(dāng)0<x<1時,加(x)〉0,m(x)單調(diào)遞增;
當(dāng)工〉1時,加(x)<0,加㈤單調(diào)遞減;
所以m(x)<m(l)=0,即:lnx<x-l,
所以e"TNx,
所以e"Nx+l,
①當(dāng)0</<1時,
因為e"。>x0+1,2x0Inx0<0,
所以e"。>2/In%+x0+1.
②當(dāng)毛之1時,
因為InxWx-1,
所以/In/
所以2%In/?2%(%-1),
x
要證e°>2x0Inx0+x0+1,
只需證e*。>%o+l+2%o()o-l)=2%:-%o+l,
即證24一%+1<i對任意的%>1恒成立,
ex°
令心)=2——工+1(X21),
ex
貝I"(x)=-2—+5X-2=(x-2)(2x7),
exex
當(dāng)1<x<2時,h\x)>0,h(x)單調(diào)遞增;
當(dāng)x>2時,h\x)<0,h(x)單調(diào)遞減,
7
所以人(x)V〃(2)=1<l,
e
x
即當(dāng)后>10^,e°>2x0lnx0+x0+l^AZl.
綜述:原不等式成立.
9.(2023屆四川省綿陽市測試)已知函數(shù)/(》)=:》3+?,一》+〈.
(1)若/(X)在(;,2)上存在單調(diào)減區(qū)間,求實數(shù)加的取值范圍;
(2)若“X)在區(qū)間(見+8)上有極小值,求實數(shù)m的取值范圍.
【過程詳解】(1)函數(shù)/。)=1苫3+生尤2一尤+1,求導(dǎo)得/,(幻=必+.一1,
326
因為函數(shù)/(X)在(g,2)上存在單調(diào)減區(qū)間,則不等式/+皿-1<0在§,2)上有解,
即%<L-X在(:,2)上成立,而函數(shù)y=L-尤在(上2)上遞減,顯然不<,-x<j,于是用<4,
x2x22x22
所以實數(shù)加的取值范圍是,"<5?
(2)由⑴知J'(x)=0,即注+-1=0,解得再=一加一’/+±%,=一加+人工,
1222
當(dāng)x<可或%>無2時J'(x)>0,當(dāng)<%<%2時J'(x)<0,
即函數(shù),(x)在(-8,X)M+8)上單調(diào)遞增,在(X“2)上單調(diào)遞減,因此函數(shù)/(X)在巧處取得極小值,
于是+m,即47喜>3m,當(dāng)"7w0時,不等式成立,當(dāng)機(jī)>0時廨得0<陞正,則加《巫,
222
所以實數(shù)加的取值范圍是拼《走.
2
10.(2024屆廣東省華南師范大學(xué)附屬中學(xué)高三上學(xué)期開學(xué)測數(shù))已知函數(shù)/(x)=e'-asinx+6x(a>0>
(1)當(dāng)6=0時,函數(shù)/(X)在(0,曰上有極小值,求實數(shù)a的取值范圍
⑵若b<0,g(x)=/(x)+asinx,證明g(x)>61n1-
【過程詳解】⑴題意知〃x)=e=asiiu在[o,?上有極小值,
則/'(x)=e*-acosx=0在[。?]有解,
故.=工,設(shè)g(x)=£Qe[o(]],
cosxcosx(I2))
顯然g(無)=工在(0,外單調(diào)遞增,
COSXV
又g(o)=l,理g(x)=+8,所以"1.
2
當(dāng)a>1時/(尤)=e"-acosx在(0鼻)單調(diào)遞增,
又/(0)=1-.<0/13=3>0,
由零點存在定理可知mae]o,m,且/⑻=0,
此時當(dāng)xe(0,?)時J'(x)<0,當(dāng)xe時>0,
所以〃尤)在(0,々)上單調(diào)遞減,
/(x)在卜3上單調(diào)遞增,故在(0,2上有極小值點.
因此實數(shù)。的取值范圍。>1.
(2)由題得,g(x)=e*+bx,g'(x)=ex+b,b<0,
g'(x)在(-8,In(-6))上小于0,在(in(-6),+oo)上大于0.
g(x)在(-?,In(-/)))上單調(diào)遞減,在(In(-/>),+叫上單調(diào)遞增.
g(x)最小值為g(ln(-Z>))=-Z?+Mn(-Z))
只需證明一6+61n(-6)>4n,j,即一1+111(-6)<1111-£|,即一1<山;,
因為e>2,
所以Ine-=-l<lng:該式子顯然成立,即g(x)>bin'j.
11.(2024屆湖北省騰云聯(lián)盟高三上學(xué)期8月聯(lián)考)已知函數(shù)/(x)=(x-4)lnx+/+ax-2.
(1)證明:/(x)有唯一的極值點;
⑵若/(“20恒成立,求實數(shù)。的取值范圍.
【過程詳解】(1)證明:/(X)定義域為(0,+8),
x—44
由/(x)=(x—4)Inx+—+a1-2,得/(%)=lux+----+2x+〃=lnx——+2X+Q+1,
xx
414
令""(x)=f(x)=lux---F2x+Q+1,貝{J3(%)=—I—+2〉0,
所以/'(X)在(0,+動上單調(diào)遞增,
因為lnx-±+〃+l,且(\nx--+a+\|£R(x)>lnx+2x+a+l,且當(dāng)x£(l,+oo)時,
X\XJ
(lnx+2x+a+l)e{a+3,+oo),
所以廣(x)的值域為R,
所以/'(x)有唯一的零點/€(0,+動,使得/'(%)=0,
當(dāng)相僅,為)時,八
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