专题1.2函数与导数-高三数学三轮考点总动员(第01篇教材考点再排查)Word版含解析.docx
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第一篇教材考点再排查
专题 2函数与导数
1.理解函数定义时,函数是非空数集到非空数集的映射,作为一个映射,就必须满足映
射的条件,只能一对一或者多对一,不能一对多,定义域、值域、对应法则是决定函数的
三要素,定义域、对应法则确定,值域也就确定,注意对应法则相同,定义域不同的函数
不是同一函数.
2.求函数的定义域,关键是依据含自变量x 的代数式有意义来列出相应的不等式(组 )求解,如开
偶次方根,被开方数一定是非负数;对数式中的真数是正数;列不等式时,应列出所有的不等式,不应遗漏 , 实际问题要考虑变量的实际意义,注意挖掘隐含条件.对抽象函数,只要对应关系相同,括号里整体的取值范围就完全相同.
3.求函数解析式的方法:有直接法、待定系数法、配凑法、配方法、换元法;用换元法求解析
式时,要注意新元的取值范围,即函数的定义域问题.
4.分段函数是在其定义域的不同子集上,分别用不同的式子来表示对应关系的函数,它是一个
f1 ( x), x A1函数,而不是几个函数,用解析式表示分段函数时,注意要书写正确,即 y f2 ( x), x A2,
L
f n ( x), x A n
分段函数的值域是各段函数值域的并集.
5.求函数最值 ( 值域 ) 常用的方法:
(1)单调性法:适合已知或能判断单调性的函数.
(2)图象法:适合已知或易作出图象的函数,特别是二次函数在某个区间上的
最值.
(3)基本不等式法:特别适合分式结构或两元的函数.
(4)导数法:适合可导函数.
(5)换元法: 适应复合函数,即先由定义域求出内函数的值域,作为外函数的
定义域,再利用外函数的图像与性质求出外函数的值域,即为函数的值域,利
用换元法求值域时,要特别注意新元的范围.
(6)分离常数法:适合于一次分式.
(7)有界函数法:适用于含有指、对函数或正、余弦函数的式子.无论用什么方法
求最值,都要考查“等号”是否成立,特别是基本不等式法,并且要优先考
虑定义域.
6.函数的奇偶性
(1) f (x) 是奇函数对定义域内任意,都有 f (x) f ( x)对定义域内任意,都有
f (x) f ( x) 0 f ( x) 图像关于原点对称;
( 2)f( x) 是偶函数对定义域内任意,都有 f (x) f ( x)对定义域内任意,都有
f (x) f ( x) 0 f ( x) 图像关于 y 轴对称;
( 3)y f ( x a) 是偶函数对定义域内任意都有 f ( a x) = f (a x)y f ( x) 的图象关于直线x a 对称;
( 4)y f ( x a) 是奇函数对定义域内任意都有 f ( a x) =- f (a x)y f (x)的图象关于点(a,0) 对称;
判断函数的奇偶性,要注意定义域必须关于原点对称,有时还要对函数式化简整
理,但必须注意使定义域不受影响.
7.函数奇偶性的性质
(1)奇函数在关于原点对称的区间上若有单调性,则其单调性完全相同;偶函数
在关于原点对称的区间上若有单调性,则其单调性恰恰相反.
(2)若 f(x)为偶函数,则f(-x)=f(x)=f(|x|).
(3)若奇函数 f(x)的定义域中含有0,则必有f(0)=0.
故“ f(0)= 0”是“ f(x)为奇函数”的既不充分也不必要条件,已知函数奇偶性求参数常用特值法 .
8.函数的单调性
(1)判定函数单调性方法:
①定义法:若 x ,x a, b , x x ,那么 f (x1) f (x2 )设 x1 x2a, b , x1 x2,
1212
那么
( x1x2 ) f ( x1 ) f ( x2 )
f ( x1 ) f ( x2 )
0 f ( x) 在a, b上是增函0x1x2
数;
若 x1,x2a,b , x1x2,那么 f ( x1) f ( x2 )设 x1x2a,b , x1x2,那么
( x1 x2 ) f ( x1 ) f ( x2 ) 0f ( x1) f ( x2 )
0 f (x)在 a,b上是减函数 .
x1x2
②求导法:设函数y f ( x) 在某个区间内可导,如果f( x)0,则 f (x) 为增函数;如果
f ( x)0 ,则 f ( x)为减函数 .
③性质法 : 如果函数
f (x) 和 g( x) 在相同区间上是单调函数
, 则
( i )增函数 +增函数是增函数;
(ii )减函数 +减函数是减函数;
( iii )增函数 - 减函数是增函数; ( iv )减函数 - 增函数是减函数;④复合函数单调性 : “同增异减”
( 2)已知含参数的可导函数
在某个区间上单调递增(减)求参数范围,利用函数单
f ( x) 0 ( 0 )
恒成立(且不恒为 0)问题,
验证参数取等号时是否符合题
意.
( 3)求函数单调区间时,多个单调区间之间不能用符号“∪”和“或”连接,
可用“及”连接, 或用“,”隔开.单调区间必须是“区间”,
而不能用集合或不等式代替 .
9. 函数 y f ( x) 的图象的对称性结论
①若函数 y
f (x) 关于 x a 对称
对定义域内任意都有
f (a x) = f (a x)对定
义域内任意都有 f ( x) = f (2 a x) ;
②函数 y
f ( x) 关于点(, 0) 对定义域内任意都有 f (a x) =-
f (a x)
f (2 a x) =- f ( x) ;
③若函数 y
f (x) 对定义域内任意都有
f ( x a)
f (b
x) , 则函数 f ( x) 的对称轴是
a b
x
;
2
④若函数 y
f (x) 对定义域内任意都有 f (x
a)
f (b x) , 则函数 f ( x) 的对称轴中
心为 (
a
b
,0) ;
2
⑤函数 y
f (| x a |) 关于 x a 对称 .
10. 两个函数对称的结论
①两个函数 y f (x a) 与 y
f (b x) 的图象关于直线
a
b
x
对称 .
2
②函数 y f ( x) 与函数 y f ( x) 的图象关于直线 x 0 ( 即 y 轴 ) 对称 .
③函数 y f ( x) 与函数 y f (x) 的图象关于直线 y
0( 即 x 轴 ) 对称。
④函数 y
f ( x) 与函数 y
f ( x) 的图象关于点( 0,0 )(即原点 ) 对称。
11.函数 y
f ( x) 的图象变换
通过参变分离或分类讨论求出参数的范围,再
调性与导数的关系,转化为在该区间上
f ( x)
①将函数 y f ( x) 图像向左( a 0)(向右(a 0)) | a |单位 y f (( x a)) 的图象;
uuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuur
②将函数 y f (x)图像向上 ( b 0)(向右 (b 0)) |b | 单位y f (x) b 的图象;
uuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuur
③将函数
y f (x)图像 x轴下方部分沿 x轴对折到 x轴上方
|f (x)|
的图象;
uuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuur
y
④将函数 y f (x) 图像擦除y轴左侧部分将y轴部分沿y轴对折
y f (|x|) 的图象;
uuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuur
⑤将函数 y f (x) 图上所有点的横坐标变为原来的1
倍 y f (x) 的图象;
uuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuur
⑥将函数 y f (x)图上所有点的纵坐标变为原来的 A倍y Af (x) 的图象.
uuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuur
在平移变换中要掌握“左加右减,加上减下”的平移法则,平移单位是加在x上而不是加在 ax 上.
12.函数周期常见结论 ( 约定 >0)
( 1)对定义域内任意都有 f ( x) f (x a) ,则 f ( x)的周期 T=;
( 2)对定义域内任意都有 f ( x) f (x a) ,或 f (x a)
1
( f (x) 0) ,f (x)
或
f (x a)10),则 f ( x) 的周期T=2;
( f (x)
f (x)
( 3)若函数f ( x)关于 =, = 对称,则f (x)的周期为2 | b a |;
( 4)若函数f ( x)关于(, 0),(, 0)对称,则f ( x)的周期为2| b a |;
( 5)若函数f ( x)关于 =,(, 0)对称,则f ( x)的周期为4 | b a |.
13.二次函数
(1)处理二次函数的问题“勿忘数形结合”.二次函数在闭区间上必有最值,求
最值问题用“两看法”:一看开口方向,二看对称轴与所给区间的相对位置关系.
(2)二次函数解析式的三种形式:
①一般式: f(x)= ax2+ bx+c(a≠0);
②顶点式: f(x)= a(x- h)2+ k(a≠0);
③零点式: f(x)= a(x- x1)(x- x2)(a≠ 0).
(3)一元二次方程实根分布:先观察二次系数,与0的关系,对称轴与区间关
系及有穷区间端点函数值符号,再根据上述特征画出草图.
尤其注意若原题中没有指出是 “二次 ”方程、函数或不等式, 要考虑到 二次项系
数可能为零 的情形.
14. 指数函数
( 1)熟记分数指数幂的概念、实数指数幂的运算法则,根式概念与性质,特别
n
a n
a , n 为奇数
.
|a |,n
为偶数
(2) 指数函数定义域为 R ,值域为( 0,+∞),恒过( 0,1 ),当 0< a < 1 时,是减函数;当 a > 1 时 . 是增函数,掌握指数函数图像与性质时,要结合图像记忆
.
(3) 解指数不等式时, 若底数相同, 利用指数函数的单调性化为一般不等式求解;
若底数不
同,常两边取对数化为一般不等式求解;若是关于某个指数的二次不等式问题,利用换
元法求解 .
(4) 若比较指数式的大小问题,若底数相同,利用指数函数的单调性判定,若底数不同,
先根据指数函数的图像与性质确定个指数式的范围再确定其大小
.
15. 对数函数
( 1)会将对数式与指数式互化,掌握对数的运算法则和换底公式,熟记以下对数恒等式:
n
n
log a b ,② a log a M
M
①
log a m b
m
(2) 对数函数定义域为( 0,+∞),值域为 R ,恒过( 1,0 ),当 0< a < 1 时,是减函数;当 a
> 1 时 . 是增函数,掌握对数函数图像与性质时,要结合图像记忆
.
(3) 解对数不等式时, 若底数相同, 利用对数函数的单调性化为一般不等式求解;
若对数不
同,常利用对数换底公式化为同底数问求解;若是关于某个对数的二次不等式问题,利
用换元法求解 .
(4) 若比较对数式的大小问题,若底数相同,利用对数函数的单调性判定,若底数不同,
先根据对数函数的图像与性质确定个对数式的范围再确定其大小
.
16. 幂函数
α
形如 y = x (α∈R)的函数为幂函数.
(1)幂函数的图象:
①若 α=1,则 y =x ,图象是直线.
②当 α=0 时, y =x 0=1(x ≠0)图象是除点 (0,1)外的直线.
③当 0<α<1 时,图象过 (0,0)与(1,1)两点,在第一象限内是上凸的.
④当 α>1 时,在第一象限内,图象是下凸的.
(2)单调性:
①当 α>0 时,函数 y = x α在区间 (0,+ ∞)上是增函数;②当 α<0 时,函数 y = x α在区间 (0,+ ∞)上是减函数.
17. 函数与方程
(1)对于函数 y = f(x),使 f(x)=0 的实数 x 叫做函数 y =f(x)的零点,即函数 y = f(x)
的零点就是方程 f(x)=0 的实数根.
(2)如果函数 y = f(x)在区间 a , b] 上的图象是一条连续曲线,且有 f(a)f(b)<0,那
么函数
y =f(x)在区间
(a,b) 内有零点,即存在 c (a, b)
,使得
f(c)=0,此时这个
c 就是方程
f(x)=0 的根. 反之不成立 .
18. 区分曲线在某点的曲线和过某点的切线:
曲线的切线问题,
注意在某处的切线与过某点切线的求法不同
,在某点的
切线,该点是切点,利用导数几何意义求切线方程,过某点的切线,该点不一定是切点,
设出切点,求出切线方程,将已知点代入,求出切点,即可求出切线方程
.
19. 要熟记常见函数的导数和导数的运算法则,
对某些函数不能直接利用导数运算法则求导的函
数或较复杂的函数,
在求导前要进行恒等变形, 变成可以利用导数运算法
sin x , y
2 3
则的形式再求导 ,如 y tan x 化成 y
2x 2
.
x
化为 y
cos x
x
掌握复合函数( 文科学生不要求掌握 )的求导法则,在利用复合函数导数运算法则时,先
分清该函数由哪些函数复合而成,再
从外到内逐次求导 .
20. 函数的单调性与导数的关系
( 1)函数的单调性与导数的关系:设函数
y f ( x) 在某个区间内可导,若
f ( x) 0 ,则
f (x) 为增函数;若 f / ( x) 0 ,则 f ( x) 为减函数 .
( 2)用导数函数求单调区间方法
求单调区间问题,先求函数的定义域,再求导函数,解导数大于 0 的不等式,得到区间为
增区间,解导数小于 0 得到的区间为减区间, 注意单调区间一定要写出区间形式,
且增(减)
区间有多个,
一定要分开写,用逗号分开,不能写成并集形式,要说明
增(减)区间是谁,若题中含参数注意分类讨论
;
(3) 已知在某个区间上的单调性求参数问题
先求导函数,将其转化为导函数在这个区间上大于(增函数) (小于(减函数) )0 恒成立
问题,通过函数方法或参变分离求出参数范围,
注意要验证参数取等号时,函
数是否满足题中条件
,若满足把取等号的情况加上,否则不加
.
( 4)注意区分函数在某个区间上是增 (减)函数与函数的增 (减)区间是某各区间的区别,
函数在 某个区间上是增(减)函数中的区间可以是该函数增
( 减) 区
间的子集 .
21.函数的极值与导数
( 1)函数极值的概念
设函数 y
f ( x) 在 x 0 附近有定义, 若对 x 0 附近的所有点, 都有
f ( x)
)
,则称
f (x f ( x )
是函数 f ( x) 的一个极大值,记作
y 极大值 = f ( x 0 ) ;
设函数 y
f ( x)
在 x 0 附近有定义, 若对 x 0 附近的所有点, 都有 f ( x)
f (x 0 ) ,则称 f ( x 0 )
是函数 f ( x) 的一个极小值,记作
y 极小值 = f ( x 0 ) .
注意: 极值是研究函数在某一点附近的性质,是局部性质;极值可有
多个值,且极大值不定大于极小值 ; 极值点不能在函数端点处取得
.
( 2)函数极值与导数的关系
当函数 y
f ( x) 在 x 0 处连续时,若在 x 0 附近的左侧
f / (x) 0 ,右侧 f / ( x) 0 ,那么
f (x 0 ) 是极大值;若在
x 0 附近的左侧
f / ( x) 0 ,右侧 f /
( x)
0 ,那么 f ( x 0 ) 是极小值 .
注意:①导数为 0 的点不一定是极值点 ,如函数 y x 3 ,导数为 y /
3x 2 ,在 x 0
处导数为 0,但不是极值点;
② 极值点处的导数不一定为 0,如函数 y | x |在 x 0 的左侧是减函数,右侧是增
函数,在 x
0 处取极小值,但在
x
0处的左导数 lim
(0
x) ( 0)
=-1 ,有导数
x 0
x
lim
(0
x) (0)
=1,在 x
0 处的导数不存在 .
x 0
x
( 3)函数的极值问题
①求函数的极值,先求导函数,令导函数为 0,求出导函数为零点, ,再用导数判定这些点两侧的函数的单调性,若左增由减, 则在这一点取值极大值, 若左减右增, 则在这一点取
极小值,要说明在哪一点取得极大(小)值;
②已知极值求参数,先求导,则利用可导函数在极值点处的导数为求出参数, 注意可导函数在某一点去极值是导函数在这一点为
0,列出关于参数方程,
0 的必要不充分条件, 故需将
参数代入检验在给定点处是否取极值;
③已知三次多项式函数有极值求参数范围问题,求导数,导函数对应的一元二次方程有解,
判别式大于 0,求出参数的范围 .
22.函数的最值
( 1)最值的概念
对函数 y f ( x) 有函数值 f (x0 ) 使对定义域内任意,都有 f (x) f (x0 ) ( f ( x) f ( x0 ) )则称 f ( x0 ) 是函数 y f (x) 的最大(小)值.
注意:① 若函数存在最大(小)值,则最值唯一;最值可以在端点处
取得;若函数的最大值、最小值都存在,则最大值一定大于最小值.
② 最大值不一定是极大值,若函数是单峰函数,则极大(小)值就是
最大(小)值 .
(2)函数的最值求法:
①对求函数在某一闭区间上,先用导数求出极值和区间端点函数值,最大者为最大值,最小者
为最小值;
②对已知最值或不等式恒成立求参数范围问题,通过参变分离转化为不等式 f ( x) ≤(≥)
g( a) (是自变量,是参数)恒成立问题,再利用g(a) ≥ f ( x) max(≤ f (x)min)转化为求函数的最值问题.
23.导数的综合问题
(1)对不等式的证明问题,先根据题意构造函数,再利用导数研究函数的单调性与最值;
(2)对含参数的恒成立问题、存在成立问题,常通过参变分离,转化为含参数部分大于另(小于)一端不含参数部分的最大值(最小值)问题,再利用导数研究函数的最值,若
参变分离后不易求解,就要从分类讨论和放缩方面入手解决,注意恒成立与存在成
立问题的区别 .
26.定积分 (文科学生不要 )
( 1)在理解定积分的概念时,注意定积分是一个实数,可以为正,可以为负数,也可以为0,注意定积分与曲边梯形的面积的关系b
,当 f ( x) ≥0时,定积分 f ( x)dx
a 是直线 =, = ,轴及曲线y = f ( x) 围成的曲边梯形的面积.
(2)计算定积分的方法有两种:
方法 1:利用被积函数的几何意义用几何法计算,
注意 定积分是整个曲线围成的
区域还是其中的某一部分
;
方法 2:利用微积分基本定理计算,先利
用基本初等函数的导数公式和导数
的四则运算法则逆向求出
F ( x) ,再微积分基本定理和积分运算性质求出定积
分 .
( 3)利用定积分计算曲线围成的区域的面积的步骤:
①先画图形;
②确定积分区间和上、下边界表示的函数解析式:通过解方程求出交点的横坐标,从而
确定积分区间,观察图形上、下边界是不是同一函数的图像,确定边界表示的函数解析
式;
③面积表示:在每一个积分区间上,被积函数是图形上边界与下边界表示函数解析式的
差,从而写出平面图形的定积分的表达式;
④求面积:求定积分进而求得图形的面积
.
注意:
若图形上、下边界是不是同一函数的图像,则需要分成若干
个积分区间 .
1. 【山东枣庄期末, 3】已知函数
f x 的定义域为 0,2 ,则函数
g x f 2x
8 2x 的
定义域为(
)
A . 0,1
B
. 0,2
C
. 1,2
D
. 1,3
【答案】 A
0 2x 2 0 x 1 ,故选 A .
【解析】由题意,得
2x
,解得
8 0
【要点回扣】函数的定义域 .
2. 【广东郴州二模, 7】已知函数 f (x)
是奇函数,当
x 0
时, f ( x) a
x (
a 0
且
a 1
),
且 f (log 1 4) 3 ,则的值为(
)
2
A .
3
B
. 3
C. 3D
.9
2
【答案】 B
【解析】 因为 f (log 1 4) f (log 2 1
) f ( 2)a 2
3,所以 a 2
3 ,a
3 ,又 a 0 ,
2
4
所以 a
3 ,故选 B.
【要点回扣】 1.函数的奇偶性; 2.函数的表示方法与求值
3. 【广西柳州模拟,
6】设,,均为正数,且
2a
log 1 2
a , ( 1 )b
2
log 1 b , ( 1 )c
2
2
log 2 c ,则,,
的大小关系为(
)
A . c a b
B . c b a
C . a b c
D . b a c
【答案】 C
【解析】画图可得 0
a b 1 c ,选 C.
y ( 1
) x
y 2x
2
y log 2 x
a b c
y log 1 x
2
【要点回扣】利用函数的性质比较大小.
5|x 1|
1,x 0, 4. 【广西柳州模拟, 12】设定义域为 R 的函数 f (x)
4x
若关于的方程
x 2 4, x 0
f 2 ( x) (2 m 1) f ( x)
m 2
0 有 7 个不同的实数解,则 m
(
) A . 6 B . 4 或 6
C . 6 或 2
D . 2
【答案】 D
【要点回扣】函数与方程
(a 2)x, x 2 5.设函数 f (x)
( 1 )x
1,x
是 R 上的单调递减函数,则实数的取值范围为( )
2
2
A. (
,2)
B.
(
,
13
]
C.(0, 2)
D.[
13
, 2)
8
8
【答案】 B
( a 2) x, x 2 【解析】函数
f ( x)
( 1
) x
1,x 是 R 上的单调递减函数的充要条件是
2
2
a 2 0
2(a
2) ( 1 )2
1
,
2
解得: a
13
8 ,故选 B.
【要点回扣】分段函数的单调性 .
6【. 山东潍坊期中联考, 8】函数 f x 的图象关于轴对称, 且对任意 x
R 都有 f x 3
f x ,
3 , 5
1 x
若当 x
时, f ,则 f 2017
(
)
x
2 2 2
A .
1 B
.
1
C.
4
D
. 4
4
4
【答案】 A
【解析】因为函数
f x 对任意 x
R 都有 f x 3
f x ,所以 f x 6
f x 3
f x ,
函数 f x是周期为的函数, f 2017 f 336 6 1 f 1 ,由 f x 3 f x 可得
f23 f 2 f 1,因为函数 f x的图象关于轴对称,所以函数f x 是偶函数,
2 f2 f 211
,所以 f 2017 f 1 f 21,故选 A.
244
【要点回扣】1、函数的解析式;2、函数的奇偶性与周期性 .
7.【湖北荆州一模,10】已知函数f x ln x1, g x x22x 3 ,用 min m, n 表示m, n 中最小值,设 h x min f x , g x,则函数 h x的零点个数为 ()
A. 1B. 2 C. 3D. 4
【答案】 C
【解析】作出函数 f x 和 g x 的图象如图,两个图象的下面部分图象,由
g xx22x 3 0 ,得 x 1 ,或 x 3 ,由 f x ln x 1 0 ,得x e 或 x 1 ,
e
∵ g e 0,∴当 x0 时,函数 h x 的零点个数为个,故选:C.
【要点回扣】根的存在性及根的个数判断
8. 【湖北荆州一模,6】若函数f x x3 a x2x 1 在区间1
,3 上单调递减,则实数的
322取值范围是 ( )
A.1
,B.
5
, C.10 ,
333
D.
16
,
3
【答案】 C
【解析】因为函数f x x3 a x2x 1在区间1
,3上单调递减,所以
322
f ' x x2ax10在区间1,3上恒成立,所以
2
x2 1 ax a x21x1
x max x a10 ,.
3
,当且仅当 x 3 时,x1
10
,所以max x max3
【要点回扣】导数在函数单调性中的应用
9.若曲线 y 1
x2与曲线 y a ln x 在它们的公共点P s,t处具有公共切线,则实数a 2e
()
A. -2B.1
C. 1D. 2 2
【答案】 C
【解析】根据题意可知:y 1
x, y
a
,由两曲线在点 P s, t处有公共的切线知, 1 s a e x e s
即: s ae ,代入s
2 a ln s 解得:a 1,所以答案为C.2e
【要点回扣】函数的切线
10. 【河南名校联盟对抗赛,10 】设函数f ( x)ax2bx c(a,b,c R) ,若函数 y f (x)e x在x1处取得极值,则下列图象不可能为y f ( x) 的图象是()
A.B. C.D.
【答案】 D
【要点回扣】 1.导数与函数的极值; 2.函数与方程 .
ln( x1), x0
11.【山西大学附属中学诊断,12】已知函数f ( x) 1 x
1, x
,若 m n ,且0
2
f (m) f (n) ,则 n m 的取值范围是()
A.[32ln 2,2)
B. [32ln 2,2]
C. [ e 1,2]
D.
[e1,2)
【答案】 A
记 g (t )n m e t 1 (2t2)e t2t 1 (0t 1 ),g (t ) e t 2 .
所以当 0t ln 2 时,g (t)0 ,函数 g (t ) 单调递减;当ln 2 t1时,g (t)0 ,函数 g (t )单调递增 .
所以函数 g(t ) 的最小值为 g(ln 2)e ln 22ln 2 132ln 2 ;
而 g (0)e0 1 2 , g (1)e 21 e 1 2 .所以 32ln 2g(t ) 2 .
【要点回扣】分段函数与方程的解,导数与函数最值
12.【湖北荆州一模, 6】若函数f x x3 a x2x 1 在区间1
,3上单调递减,则实数的
322取值范围是 ( )
A . 1
,
B . 5
,
C.
10 ,
3
3
3
【答案】 C
D
.
16
,
3
【解析】因为函数
f x
x 3 a x 2 x 1在区间 1 ,3 上单调递减,所以
3
2
2
f ' x x
2
ax
1 0 在区间
1
,3 上恒成立,所以
2
x
2
1 ax
a x
2
1
x 1
x
max
x
a
10 , .
3
,当且仅当 x
3 时, x
1
10
,所以
max
x max
3
【要点回扣】导数在函数单调性中应用
13. 【安徽“皖南八校”联考, 12】下列命题为真命题的个数是( )
2
2 ln 1
ln 2 ln
① e e
2
;② ln 2
;③
e
;④
3
2
A . 1
B . 2
C. 3
D
. 4
【答案】 D
【要点回扣】利用导数比较大小
14. 【广东期阶段测评 (一),15】定义在 R 上的奇函数 f x 满足 f x 2 f x ,当 0
x 1
时, f x
x ,则 f
37.5 等于
.。
【答案】 0.5
【解析】∵ f x 2 f x ,∴
f x
4f x 且 f xf x , 0 x
1时, f x
x ,
∴ f 37.5
f 1.5
f
1 1
1
2 f
.
2
2
【要点回扣】函数的奇偶性
.
,
1
15. 【山东潍坊期中联考,15】设函数 f x 1 x,若函数
log a x 1,1 x1
2
有三个零点x1x2x3x1x2x2 x3x1x3
g xf xbf x c,则等于.
,,
【答案】
【解析】由图可得关于的方程 f x t 的解有两个或三个( t1时有三个, t 1时有两个),
所以关于的方程t2bt c0 只能有一个根t1(若有两个根,则关于的方程
f x 2
x c0 有四个或五个根),由f x 1,可得x1, x2, x3的值分别为0,1,2,bf
x1 x2x2 x3x1x30 1 1 20 2 2,故答案为 .
y
2
1
-4-3-2-1O1234x
-1
-2
【要点回扣】1、分段函数的图象和解析式;2、函数零点与方程根之间的关系及数形结合思想
的应用 .
16. 定义在实数集R 上的函数 f x 满足 f x f x 2 0 ,且 f 4 x f x ,现有以下三种叙述:
① 8 是函数 f x 的一个周期;
② f x 的图象关于直线x 2 对称;
③ f x 是偶函数.
其中正确的序号是
【答案】①②③
.
【要点回扣】 1. 函数的奇偶性; 2. 函数的对称性; 3. 函数的周期性
17. 【广西柳州市高三模拟, 13】曲线y x32x m 在x 1 处的切线的倾斜角为.【答案】 45
【解析】因为y 3x2 2 ,所以在
x1处的切线的斜率为
312
,倾斜角为
45
o
1
【要点回扣】导数的几何意义 .
18. (文科同学不作)【河北唐山期末 ,13 】曲线y x3与y x 所围成的封闭图形的面积
为.
【答案】
5
12
【解析】
1
3
x3 )dx(
2
x2
1
x4 ) |10 5 .
试题分析:由题意,知所围成的封闭图形的面积为( x
03412【要点回扣】定积分的几何意义
19. 【广东湛江期中考试,21】已知函数f x a ln x
n1
,其中 n N, a 为常数. 1x n
(Ⅰ)当 n 2 ,且 a0 时,判断函数f x是否存在极值,若存在,求出极值点;若不存在,说明理由;
(Ⅱ)若 a 1 ,对任意的正整数,当x 1时,求证: f x 1x .
【答案】(Ⅰ) a0时, f x 存在极值,极小值点为2
. (Ⅱ)见解析 . a
【解析】(Ⅰ)由已知得函数f x 的定义域为x | x0,
当 n2时,
f x
1
a ln x
,所以 f ′x
ax22
,x2x3
当 a0时,由 f ′x0 得x122a x x1 x x2 0, x2
a
0 ,此时 f ′x
x3
a
当 x0, x1时, f′x0, f x 单调递减;当 x x1,时, f ′x0, f x 单调递增.
当 a0 时, f x 在x122处取得极小值,极小值点为.
a a
n
(Ⅱ)证:因为a1,所以 f
1
ln x . x
x n
当为偶数时,令
g x
x
1
ln x 1 ,则
x n
1 g ′x
1
n
1
x
n
x
1 n
1
x 1
x 1
x
n 1
1
Q x 1∴ g ′x 0 所以当 x
1, 时, g
x 单调递增, g
x 的最小值为 g 1
. 因此
g x
x
1
ln 1 x
g 1 1
1
ln 1 1 1
1 ln
2 1
1 ln 2
x
1 n
1
n
2n
22
1
3
e 3 13
1
1
5 1 2197
ln
ln
16
ln
2000
4
16 4 4
所以 f x 1
x 成立 .
当为奇数时,要证
f x 1
x ,由于
1
n
1
0 ,所以只需证 ln x 1
x .
1 n
x
令 h x
x ln x
1 ,则 h ′x 1
1
x
0 ,
1
x 1
x
ln
e
当 x
1,
时, h
x
x ln x
1 单调递增,又 h 1
1 ln 2
0 ,
2
所以当 x 1 时,恒有 h x
0 , 命题 ln x 1 x 成立 .
综上所述,结论成立 .
【要点回扣】 1. 导数与函数的单调性、极值; 2. 函数与不等式
20. 【河南豫北名校联盟对抗赛 ,21 】已知函数 f ( x) x a ln x(a R) .
( 1)若曲线 y
f (x) 在点 (1, f (1))处与直线 y
3x 2 相切,求的值;
( 2)若函数 g( x)
f (x)
kx 2
有两个零点 x 1, x 2 ,试判断 g '(
x 1
x 2
) 的符号,并证明 .
2
【答案】 (1)
a 2; (2) 当 a 0 时, g (
x 1
x
2 )
0 ;当 a
0时, g (
x 1
x
2 )
0 .
a
2
2
【解析】( ) f '( )
1 '(1) 3 . 所以 a
2 .
1
x
,又∵ f
x
( 2)函数 g (x) 的定义域是 (0, ) . 若 a
0 ,则 g ( x) f ( x) kx 2 x kx 2 .
令 g (x)
0 ,则 x kx 2 0 . 又据题设分析知 k
0 ,∴ x 1 0 , x 2 1 .
k
又 g (x) 有两个零点,且都大于 0,∴ a 0 ,不成立 .
据题设知
g(x 1 ) x 1 a ln x 1 kx 12 0,
g(x 2 ) x 2 a ln x 2 kx 22 0,
不妨设 x1x2,x1
t ,t 1.所以 x1x2 a(ln x1ln x2 )k ( x1x2 )( x1 x2 ) . x2
所以
a(ln x1ln x2 )
x2 ) .又 g '( x) 1
a
2kx ,1x
1x2
k ( x1x
所以 g '( x
1
x
2 )12a k( x
1 x
2 ) 12a1a(ln x1ln x2 )
2x1 x2x1x2x1x2
a(2
x2ln x1ln x2) a (2ln t ) a g 1[ 2(t 1)ln t] .
x1x1x2x2 t 1 t 1x2 t 1 t 1
引入 h(t )2(t1)
ln t (t1) ,则 h'(t)
41(t1)2
0 .
t 1(t 1)2t t(t 1)2
所以 h(t) 在 (0,) 上单调递减.而 h(1)0 ,所以当t 1 时,h(t)0 .
易知 x20 ,10 ,所以当a0 时,g '(x
1
2
x
2 )0 ;当a0 时,g '(
x
1
x
2) 0.
t12【要点回扣】 1. 导数的几何意义; 2. 导数与函数的单调性; 3. 函数与不等式 .
21. 【广东郴州二模 ,22 】已知函数 f ( x)x ln x , g ( x)x2ax 3 .
( 1)求函数f(x) 在 [t ,t2]( t0) 上的最小值;
( 2)对一切x(0,) ,2 f (x)g( x) 恒成立,求实数的取值范围;
( 3)探讨函数F ( x)ln x 12
F (x) 的零点;若不存e x
是否存在零点?若存在,求出函数
ex
在,请说明理由.
(Ⅱ)原问题可化为 a 2ln x x 3
,设 h x2ln x x 3 x0 ,x x
h' x x 3x1,当 0 x1时, h' x0,h x 在0,1上单调递减;
x2
当 x 1 时, h'x0,h x 在 1,上单调递增;h x
min h 1 4 ,故的取值范围为,4 .
【要点回扣】 1. 导数与函数的单调性、极值、最值; 2. 函数与不等式; 3. 函数与方程 .。