文档从网络中收集,已重新整理排版.word版本可编辑.欢迎下载支持.
(江苏专用)2024版高考数学专题复习 专题3 导数及其应用 第20
练 导数中的易错题练习 文
训练目标 (1)导数知识的细化、深化、巩固提高;(2)解题过程的细节训练. 训练题型 导数的易错题. (1)注意f′(x0)=0是x=x0为极值点的必要不充分条件;(2)已知单调性求参解题策略 数范围要注意验证f′(x)=0的情况. 1.如果f′(x)是二次函数,且f′(x)的图象开口向上,顶点坐标为(1,3),那么曲线y=f(x)上任意一点的切线的倾斜角α的取值范围是________.
2.(2017·福建福州三中月考)已知点A(1,2)在函数f(x)=ax的图象上,则过点A的曲线C:
3
y=f(x)的切线方程是____________________.
3.已知函数y=f(x)(x∈R)的图象如图所示,则不等式xf′(x)<0的解集为__________________.
4.(2016·兰州诊断)在直角坐标系xOy中,设P是曲线C:xy=1(x>0)上任意一点,l是曲线C在点P处的切线,且l交坐标轴于A,B两点,则以下结论正确的是________. ①△OAB的面积为定值2; ②△OAB的面积有最小值3; ③△OAB的面积有最大值4; ④△OAB的面积的取值范围是[3,4].
5.若函数f(x)=2x-ln x在其定义域内的一个子区间(k-1,k+1)内不是单调函数,则实数k的取值范围是________.
6.若函数y=x-3ax+a在(1,2)内有极小值,则实数a的取值范围是________. 7.已知函数f(x)=x+ax+x+2(a>0)的极大值点和极小值点都在区间(-1,1)内,则实数
3
2
3
2
a的取值范围是________.
8.(2016·江苏南京、盐城第二次模拟)若存在两个正实数x,y,使得等式x+a(y-2ex)(ln
y-ln x)=0成立,其中e为自然对数的底数,则实数a的取值范围为________.
1131
9.已知函数f(x)=x-sin x-cos x的图象在A(x0,f(x0))点处的切线斜率为,则
2442π??tan?x0+?的值为__________.
4??
10.若函数f(x)=ln x+ax存在与直线2x-y=0平行的切线,则实数a的取值范围是
1word版本可编辑.欢迎下载支持.
文档从网络中收集,已重新整理排版.word版本可编辑.欢迎下载支持.
____________________.
11.(2016·景德镇第二次质检)已知f(x)=ax++∞)上恒成立,则a的取值范围是________.
ππππf12.函数f(x)=ax-cos x,x∈[,],若?x1,x2∈[,],x1≠x2,4343<0,则实数a的取值范围是________.
13.若函数f(x)=ax+x恰有3个单调区间,则a的取值范围为________.
e
14.已知函数f(x)=2(a>0),若f(x)为R上的单调函数,则实数a的取值范围是
1+ax________. 答案精析
ππ1
1.[,) 2.6x-y-4=0或3x-2y+1=0 3.(-∞,0)∪(,2) 4.①
32235.[1,)
2
解析 ∵f(x)=2x-ln x(x>0), 14x-1
∴f′(x)=4x-=(x>0),
22
3
a-2
+2-2a(a>0),若f(x)≥2ln x在[1,xx2-fx1
x2-x1
xxx1
由f′(x)=0,得x=,
21
当x∈(0,)时,f′(x)<0;
21
当x∈(,+∞)时,f′(x)>0,
21??k-1<<k+1,2根据题意,?
??k-1≥0,3
解得1≤k<. 26.(1,4)
解析 y′=3x-3a,当a≤0时,y′≥0,函数y=x-3ax+a为单调函数,不合题意,舍去;当a>0时,y′=3x-3a=0?x=±a,不难分析,当1<a<2,即1<a<4时,函数y=x-3ax+a在(1,2)内有极小值. 7.(3,2)
3
2
2
3
2word版本可编辑.欢迎下载支持.
文档从网络中收集,已重新整理排版.word版本可编辑.欢迎下载支持.
解析 由题意可知f′(x)=0的两个不同解都在区间(-1,1)内.因为f′(x)=3x+2ax+
2
??-1<-62a<1,
1,所以根据导函数图象可得?
f′-1=3-2a+1>0,??f′1=3+2a+1>0,
解得3<a<2.
1
8.(-∞,0)∪[,+∞)
e
Δ=2a2
-4×3×1>0,
又a>0,
1yy解析 由题意得当a=0时,x=0,所以a≠0,所以原方程可化为-=(-2e)ln =(t-
axx2e)ln t(t=>0),令m(t)=(t-2e)ln t,t>0,则m′(t)=ln t+>0,所以当t>e时,
yxt-2e12e
,m″(t)=+2tttm′(t)>m′(e)=0;当0<t<e时,
m′(t)<m′(e)=0.因此m(t)≥m(e)=-e,从而-≥-e.所以a<0或a≥,即a∈(-∞,
ae
1
0)∪[,+∞).
e9.2+3
113
解析 ∵f′(x)=-cos x+sin x
2441?π?1
=sin?x-?+,
6?22?
π?1?又f′(x0)=,故sin?x0-?=0,
6?2?π
∴x0=kπ+,k∈Z,
6π3
∴tan x0=tan =,
63π?tan x0+1?∴tan?x0+?= 4?1-tan x0?1+=1-
3333
1
1
=2+3.
11
10.(-∞,2-)∪(2-,2)
ee1
解析 f′(x)=+a(x>0).
x3word版本可编辑.欢迎下载支持.
文档从网络中收集,已重新整理排版.word版本可编辑.欢迎下载支持.
1
∵函数f(x)=ln x+ax存在与直线2x-y=0平行的切线,∴方程+a=2在区间(0,+∞)
x1
上有解,即a=2-在区间(0,+∞)上有解,∴a<2.若直线2x-y=0与曲线f(x)=ln xx+ax相切,设切点为(x0,2x0), 1??+a=2,则?x0
??2x0=ln x0+ax0,
1解得x0=e,a=2-.
e
11
综上,实数a的取值范围是(-∞,2-)∪(2-,2).
ee11.[1,+∞)
解析 f(x)≥2ln x在[1,+∞)上恒成立,即f(x)-2ln x≥0在[1,+∞)上恒成立.设g(x)=f(x)-2ln x=ax+
a-2a-22+2-2a-2ln x,则g′(x)=a-2-=xxxx-1
ax+a-2
.
x2
aaa2-a2-a2-a令g′(x)=0,则x=1或x=.由于g(1)=0,a>0,因此≤1(否则是g(x)的极2-a小值点,即g()<g(1)=0),所以a≥1.
a12.(-∞,-解析 由
3
] 2
fx2-fx1ππ
<0知,函数f(x)在[,]上是减函数.又f′(x)=a+sin x,
x2-x143
π πππππ
所以f′(x)≤0在[,]上恒成立,即a≤-sin x在[,]上恒成立.当≤x≤时,
434343-
323
≤-sin x≤-,故-sin x的最小值为-, 222
3
. 2
所以a≤-
13.(-∞,0)
解析 由f(x)=ax+x,得f′(x)=3ax+1.若a≥0,则f′(x)>0恒成立,此时f(x)在(-∞,+∞)上为增函数,不满足题意;若a<0,由f′(x)>0得- 由f′(x)<0,得x<-
1
-,3a14.(0,1]
4word版本可编辑.欢迎下载支持. 1
-或x> 3a1
-<x<3a1-,3a3
2
1
-.故当a<0时,f(x)的单调递增区间为(- 3a1
-),( 3a1
-,+∞),满足题意. 3a1
-),单调递减区间为(-∞,- 3a文档从网络中收集,已重新整理排版.word版本可编辑.欢迎下载支持.
e
解析 f′(x)=
x1+ax-2axee
=22
1+ax2xx1+ax-2ax,由题意f(x)为R上的单调函数,22
1+ax2
所以f′(x)≥0或f′(x)≤0在R上恒成立.又a>0,所以f′(x)≥0在R上恒成立,即
ax2-2ax+1≥0在R上恒成立,所以Δ=4a2-4a=4a(a-1)≤0,解得0<a≤1,所以实数a的取值范围是0<a≤1.
5word版本可编辑.欢迎下载支持.