当前位置:首页 > (word完整版)4高三导数综合复习题经典习题
当<a<1时,唯一整数解为﹣1,应满足
求出a的取值范围.
【解答】解:由题意得,f′(x)=ex﹣a=0在(﹣1,1)上有解, ∵f′(x)在(﹣1,1)上单调递增,∴<a<e,
又∵f(x)<0恰好有唯一整数解,即ex<ax+1有唯一整数解. 设g(x)=ex,h(x)=ax+1,结合题意可知: ①若1<a<e,则唯一整数解为1, 故应满足
由此能
∴e﹣1<a≤故e﹣1<a<e;
,
②若<a<1,则唯一整数解为﹣1,
故应满足
∴故
≤a<≤a<
, .
由①②得a的取值范围为[故选:D.
,)∪(e﹣1,e).
【点评】本题考查实数的取值范围的求法,考查利用导数研究函数极值点问题、利用导数研究函数的单调性与极值、最值问题等基础知识,考查分类讨论思想、化归与转化思想,考查运算求解能力,是难题. 6.已知函数A.
B.
有两个极值点,则实数m的取值范围为( )
C.
D.(0,+∞)
【分析】求出函数的定义域,函数的导数,求出函数的极值点,以及函数的单调性,结合函数的最值,求解m的范围即可.
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【解答】解:函数f(x)的定义域为R,f'(x)=x+(m+1)ex.
因为函数f(x)有两个极值点,所以f'(x)=x+(m+1)ex有两个不同的零点, 故关于x的方程令
,则
有两个不同的解,
,
当x∈(﹣∞,1)时,g'(x)>0, 当x∈(,1+∞)时,g'(x)<0,所以函数在区间(1.+∞)上单调递减, 又当x→﹣∞时,g(x)→﹣∞; 当x→+∞时,g(x)→0,且所以故选:B.
【点评】本题考查函数的导数以及函数的极值,函数的单调性的应用,考查转化思想以及计算能力.
7.已知函数f(x)=x2+2alnx+3,若?x1,x2∈[4,+∞)(x1≠x2),?a∈[2,3],<2m,则m的取值范围是( ) A.[﹣2,+∞)
B.
C.
D.
,
,故
,
在区间(﹣∞,1)上单调递增,
【分析】设x1>x2,把<2m转化为f(x1)+2mx1>f(x2)+2mx2,记g
(x)=f(x)+2mx,则g(x)在[0,+∞)上单调递增,故g'(x)≥0在[4,+∞)上恒成立,转化为即可求得m的范围. 【解答】解:设x1>x2,由
<2m,得f(x1)+2mx1>f(x2)+2mx2,
在[4,+∞)上恒成立,求出函数
在[4,+∞)上的最大值
记g(x)=f(x)+2mx,则g(x)在[0,+∞)上单调递增, 故g'(x)≥0在[4,+∞)上恒成立, 即
在[4,+∞)上恒成立,整理得
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在[4,+∞)上恒成立,
∵a∈[2,3],∴函数∵?a∈[2,3],∴故选:D.
在[4,+∞)上单调递增,故有
,即
.
,
【点评】本题考查利用导数研究函数的单调性,考查数学转化思想方法,训练了利用函数单调性求函数的最值,是中档题.
8.若函数f(x)=ex﹣ax2在区间(0,+∞)上有两个极值点x1,x2(0<x1<x2),则实数a的取值范围是( ) A.a
B.a>e
C.a≤e
D.a
【分析】求出函数的导数,问题转化为y=ex和y=2ax在(0,+∞)上有2个交点,设直线y=2ax和y=ex相切时切点是A(m,em),求出临界值,求出a的范围即可. 【解答】解:f′(x)=ex﹣2ax,
若f(x)在(0,+∞)上有两个极值点x1,x2(0<x1<x2), 则y=ex和y=2ax在(0,+∞)上有2个交点, 设直线y=2ax和y=ex相切时切点是A(m,em), 则y′=ex,y′|x=m=em, 故y﹣em=em(x﹣m), 即y=emx+(1﹣m)em=2ax, 故(1﹣m)em=0,解得:m=1, 故A(1,e),故2a=e,a=, 故直线y=2ax和y=ex相交时,a>, 故选:D.
【点评】本题考查了切线方程,考查函数的单调性,极值问题,考查导数的应用以及转化思想,是一道综合题.
9.设函数f(x)是定义在(﹣∞,0)上的可导函数,其导函数为f′(x),且有2f(x)+xf′(x)>x2,则不等式(x+2019)2f(x+2019)﹣4f(﹣2)<0的解集为( ) A.(﹣2019,﹣2017) C.(﹣2021,﹣2019)
B.(﹣2019,﹣2018) D.(﹣2020,﹣2019)
【分析】根据条件,构造函数,利用函数的单调性和导数之间的关系,将不等式进行转
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化即可得到结论.
【解答】解:由2f(x)+xf′(x)>x2,(x<0), 得:2xf(x)+x2f′(x)<x3, 即[x2f(x)]′<x3<0, 令F(x)=x2f(x), 则当x<0时,
得F′(x)<0,即F(x)在(﹣∞,0)上是减函数,
∴F(x+2019)=(x+2019)2f(x+2019),F(﹣2)=4f(﹣2), 即不等式等价为F(x+2019)﹣F(﹣2)<0, ∵F(x)在(﹣∞,0)是减函数,
∴由F(x+2019)<F(﹣2)得,x+2019>﹣2, 即x>﹣2021,又x+2019<0,解得:x<﹣2019, 故﹣2021<x<﹣2019, 故选:C.
【点评】本题主要考查不等式的解法,利用条件构造函数,利用函数单调性和导数之间的关系是解决本题的关键.
10.若曲线y=ex在x=0处的切线,也是y=lnx+b的切线,则b=( ) A.﹣1
B.1
C.2
D.e
【分析】求出y=ex的导数,求得切线的斜率,可得切线方程,再设与曲线y=lnx+b相切的切点为(m,n),求得函数y=lnx+b的导数,由导数的几何意义求出切线的斜率,解方程可得m,n,进而得到b的值. 【解答】解:y=ex的导数为y′=ex, 曲线y=ex在x=0处的切线斜率为k=1, 则曲线y=ex在x=0处的切线方程为y﹣1=x, y=lnx+b的导数为y′=, 设切点为(m,n),则=1, 解得m=1,n=2, 即有2=ln1+b, 解得b=2.
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