考点07 函数与导数的综合应用(2)
【知识框图】
【自主热身,归纳提炼】
π0,?1、(2016南通、扬州、泰州、淮安三调)已知两曲线f(x)=cosx,g(x)=3sinx,x∈??2?相交于点A.若两曲线在点A处的切线与x轴分别相交于B,C两点,则线段BC的长为________.
2、(2018苏州期末)已知直线y=a分别与直线y=2x-2和曲线y=2ex+x相交于点A,B,则线段AB长度的最小值为________.
??x≤0,
3、(2017苏州期末)已知函数f(x)=?e-5,
??x>0,
x
x2-4,
)若关于x的方程|f(x)|-ax-5=0恰有三
个不同的实数解,则满足条件的所有实数a的取值集合为________.
4、(2017南京、盐城一模) 在平面直角坐标系xOy中,已知点P为函数y=2lnx的图像与圆M:(x-3)2+y2=r2的公共点,且它们在点P处有公切线,若二次函数y=f(x)的图像经过点O,P,M,则y=f(x)的最大值为________.
sinx,
??x<1,
5、(2017苏北四市期末) 已知函数f(x)=?x-9x+25x+a,
??x≥1,
3
2
)若函数f(x)的图像与直线
y=x有三个不同的公共点,则实数a的取值集合为________.
6、(2019苏锡常镇调研(一)) 已知函数f(x)=x2+|x-a|,g(x)=(2a-1)x+alnx,若函数y=f(x)与函数y=g(x)的图像恰好有两个不同的交点,则实数a的取值范围为________.
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【问题探究,变式训练】 题型一、利用导数研究函数的零点
知识点拨:研究函数的零点的问题,需要解决函数的单调性以及零点的支撑点这两个问题,其难点在于零点的支撑点的确定.一般地,确定零点的支撑点可有以下几种方法:一是以极值点作为支撑点,这是最为容易的一类;二是采用放放缩的方法,将函数转化为基本初等函数来加以解决;三是采用“形式化”的方式,即将函数分为几个部分,来分别找到这几个部分的零点,且它们有相同的变量法则,则取这些零点中的最大的或最小的作为支撑点.本题所采用的是放缩的方法来找支撑点.
例1、(2019通州、海门、启东期末)已知函数f(x)=x2-alnx-1,a∈R.
(1) 当a=2时,求函数f(x)的极值;
(2) 若函数f(x)有两个零点,求实数a的取值范围. 【变式1】(2017南通一调)已知函数f(x)=ax2-x-lnx,a∈R.
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(1) 当a=时,求函数f(x)的最小值;
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(2) 若-1≤a≤0,证明:函数f(x)有且只有一个零点; (3) 若函数f(x)有两个零点,求实数a的取值范围.
a
【变式2】(2019南通、泰州、扬州一调)已知函数f(x)=+lnx(a∈R).
x
(1) 讨论f(x)的单调性;
(2) 设f(x)的导函数为f′(x),若f(x)有两个不相同的零点x1,x2. ①求实数a的取值范围;
②证明:x1f′(x1)+x2f′(x2)>2lna+2.
【变式3】(2019苏州期末)已知函数f(x)=ax3+bx2-4a(a,b∈R).
(1) 当a=b=1时,求f(x)的单调增区间;
b
(2) 当a≠0时,若函数f(x)恰有两个不同的零点,求的值;
a
(3) 当a=0时,若f(x) 题型二 、利用导数研究函数恒成立问题 2 知识点拨:对于恒成立的问题,有两种处理方式;一是:分离参数的方法求解;二是运用函数的思想解决问题。 根据条件,将问题转化为不等式的恒成立问题处理,通过分类讨论,合理的代数变形,将问题进一步转化为熟悉的问题,结合图像,利用导数刻画函数的图像及性质进行求解. 例2、(2019苏锡常镇调研(二))已知e为自然对数的底数,函数f(x)?e?ax的图像恒 x23ax上方,则实数a的取值范围为 . 2?-|x3-2x2+x|, x<1, 【变式1】 (2018年南通一模)已知函数f(x)=?若对于?t∈R, ?lnx, x≥1, 在直线y? f(t)≤kt恒成立,则实数k的取值范围是________. ?2x2-3x,x≤0, 【变式2】(2016常州期末) 已知函数f(x)=?x2若不等式f(x)≥kx对x∈R e+e,x>0.? 恒成立,则实数k的取值范围是________. 【变式2】(2019苏北三市期末)已知函数f(x)=(x-a)lnx(a∈R). (1) 若a=1,求曲线f(x)在点(1,f(1))处的切线方程; (2) 若对于任意的正数x,f(x)≥0恒成立,求实数a的值; (3) 若函数f(x)存在两个极值点(极值点是函数取极值时对应的自变量的值),求实数a的取值范围. 【变式3】(2018无锡期末)已知函数f(x)=ex(3x-2),g(x)=a(x-2),其中a,x∈R. (1) 求过点(2,0)和函数y=f(x)图像相切的直线方程; (2) 若对任意x∈R,有f(x)≥g(x)恒成立,求a的取值范围; (3) 若存在唯一的整数x0,使得f(x0) 【变式4】(2017无锡期末)已知函数f(x)=x2+mx+1(m∈R),g(x)=ex. (1) 当x∈[0,2]时,F(x)=f(x)-g(x)为单调增函数,求实数m的取值范围; f?x?15 (2) 若m∈(-1,0),设函数G(x)=,H(x)=-x+,求证:对任意x1,x2∈[1,1- 44g?x?m],G(x1)≤H(x2)恒成立. 【变式5】(2016苏州暑假测试)已知函数f(x)=x-1-alnx(其中a为参数). 3
考点07 函数与导数的综合运用(2)-2020年高考数学二轮优化提升专题训练(原卷版)



