(浙江专用)2020版高考数学一轮复习专题3导数及其应用第23练高考大题突破练—导数与不等式练习(含解析) 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/12/22 20:27:33星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

第23练 高考大题突破练—导数与不等式

[基础保分练]

1.(2019·绍兴检测)已知函数f(x)=axe

2-x-2(x-1),a∈R.

2

(1)当a=-4时,讨论函数f(x)的单调性;

(2)当02.

12

2.(2019·诸暨模拟)已知函数f(x)=lnx-x+.

x(1)试讨论函数f(x)的单调性; (2)设实数k使得(x-1)(e-x求实数k的最大值.

2

x2

e+1)≥(x+1)·(k+ln(2x))对任意x∈(0,

+∞)恒成立,

1x 1

3.(2019·宁波模拟)已知函数f(x)=a(x-1),g(x)=(ax-1)ex,其中a∈R. (1)证明:存在唯一的实数a使得直线y=f(x)与曲线y=g(x)相切; (2)若不等式f(x)>g(x)有且只有两个整数解,求实数a的取值范围.

[能力提升练]

4.已知函数f(x)=1-xax+lnx.

(1)若f(x)≥0对任意x>0恒成立,求a的值; (2)求证:ln(n+1)>12n-1*

22+32+…+n2(n∈N).

答案精析

基础保分练

1.(1)解 当a=-4时,f(x)=-4xe2-x-2(x-1)2

得f′(x)=4(x-1)(e

2-x-1),

2

令f′(x)=0,得x=1或x=2. 当x<1时,x-1<0,e

2-x-1>0,

所以f′(x)<0,故f(x)在(-∞,1)上单调递减; 当10,e

2-x-1>0,

所以f′(x)>0,故f(x)在(1,2)上单调递增; 当x>2时,x-1>0,e

2-x-1<0,

所以f′(x)<0,故f(x)在(2,+∞)上单调递减.

所以f(x)在(-∞,1),(2,+∞)上单调递减,在(1,2)上单调递增. (2)证明 由题意得f′(x)=(1-x)(ae2-x+4),其中0

由f′(x)>0,得x<1,由f′(x)<0, 得x>1,

所以f(x)在(-∞,1)上单调递增, 在(1,+∞)上单调递减. 所以f(1)=ae>0,f(0)=-2<0,

f(2)=2a-2=2(a-1)<0,

所以函数f(x)有两个不同的零点,且一个在(0,1)内,另一个在(1,2)内. 不妨设x1∈(0,1),x2∈(1,2), 要证x1+x2>2,即证x1>2-x2,

因为0<2-x2f(2-x2),且f(x1)=0, 即证f(2-x2)<0.

由???f(2?xx?x22)?a(2?x2)e2?2(12),??f(xe2?x

22)?ax2?2(x22?2)?0,得f(2-x2)=a[(2-x2)ex2-x-x22e2]. 令g(x)=(2-x)ex-xe

2-x,x∈(1,2),

2

2x则g′(x)=(x-1)e-e

e

x.

因为10,e2

-e2x<0, 所以当x∈(1,2)时,g′(x)<0, 即g(x)在(1,2)上单调递减, 所以g(x)

又ag(x)=f(2-x)(12.

3