【文档说明】【精准解析】2021届高考数学一轮知能训练:专题一 函数与导数第3课时【高考】.docx,共(6)页,98.622 KB,由小赞的店铺上传
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第3课时1.(2018年山东烟台期中)已知f(x)是定义在(0,+∞)上的单调递减函数,f′(x)是其导函数,若f(x)f′(x)>x,则下列不等关系成立的是()A.3f(2)>2f(3)B.f(2)<2f(1)C.ef(e2)>f(e3)D.ef(e)<f(e2)2.(2017年福建莆田
质检)定义在R上的函数f(x)的导函数为f′(x),f(0)=0,若对任意x∈R,都有f(x)>f′(x)+1,则使得f(x)+ex<1成立的x的取值范围为()A.(0,+∞)B.(-∞,0)C.(-1,+∞)D.(-∞,1)3.定义在0,π2上的函数f(x),已知f′(x
)是它的导函数,且恒有cosx·f′(x)+sinx·f(x)<0成立,则有()A.fπ6>2fπ4B.3fπ6>fπ3C.fπ6>3fπ3D.fπ6>3fπ
44.下列命题为真命题的个数是()①3ln2<2ln3;②lnπ<πe;③215<15;④3eln2<42.A.1个B.2个C.3个D.4个5.(2018年河南豫南豫北联考)定义在R上的偶函数f(x)的导函数为f′(x),且当x>0,xf′(x)+
2f(x)<0,则()A.f(e)4>f(2)e2B.9f(3)>f(1)C.f(e)9<f(-3)e2D.f(e)4<f(-2)e26.已知函数f(x)是定义在区间(0,+∞)上的可导函数,满足f(x)+xf′(x)>0(f
′(x)为函数的导函数),则不等式f(x)>(x-1)f(x2-x)的解集为__________.7.已知函数f(x)是定义在R上的可导函数,满足f(x)+f′(x)<1,且f(0)=3,则不等式f(x)>2ex+1(其中e为自然对数的底数)的解集为_
_________.8.已知定义在实数集R上的函数f(x)满足f(1)=0,且f(x)的导函数f′(x)满足f′(x)+1<0,则不等式f(lnx)+lnx>1的解集为____________.(结果用区间
表示)9.已知函数f(x)=x2+mln(x+1).(1)当m=-4时,求函数f(x)的单调区间;(2)若函数f(x)有两个极值点x1,x2,且x1<x2,求f(x2)x1的取值范围.10.(2019年天津)设函数f(x)=lnx-a(x-1)ex,其中a∈R
.(1)若a≤0,讨论f(x)的单调性;(2)若0<a<1e,ⅰ)证明f(x)恰有两个零点;ⅱ)设x0为f(x)的极值点,x1为f(x)的零点,且x1>x0,证明3x0-x1>2.第3课时1.D解析:∵f(x)在(0,+∞)上单调递减,∴f′(x)<0,又f(x)f′(x)
>x,∴xf′(x)-f(x)>0.记g(x)=f(x)x,则g′(x)=xf′(x)-f(x)x2>0.∴g(x)在(0,+∞)上单调递增,∴g(e2)>g(e),即f(e2)e2>f(e)e,∴f(e2)>ef(e).故选D.2.A解析:令g(x)
=f(x)-1ex,则g′(x)=f′(x)-f(x)+1ex.∵f(x)>f′(x)+1,∴g′(x)<0,∴g(x)递减.∵f(x)+ex<1⇔f(x)-1ex<-1=f(0)-1e0⇔g(x)<g(0)⇔x>0.故选A.3.C解析
:令g(x)=f(x)cosx,则g′(x)=cosxf′(x)+sinxf(x)cos2x<0.∴函数g(x)在0,π2上为减函数.则不等式fπ6cosπ6>fπ3cosπ3⇒fπ6>3f
π3.故选C.4.C解析:构造函数f(x)=lnxx(x>0),∴f′(x)=xx-lnx2xx=2-lnx2xx,令f′(x)>0,则0<x<e2;令f′(x)<0,则x>e2.∴函数f(x)的单调递增区间为(0,e2)
,单调递减区间为(e2,+∞).∵2<3<e2,∴ln22<ln33,∴3ln2<2ln3,故①正确.∵e<π<e2,∴lnee<lnππ,∴πlne<elnπ,∴lnπ>πe,故②错误.(215)2=60,152=225,∴60<225,即(215)2<152,∴215<15,故
③正确.∵8>e2,f(x)在(e2,+∞)上单调递减,∴ln88<lne2e,∴3ln222<2e,∴3eln2<42,故④正确.∴真命题有3个,故选C.5.D解析:记g(x)=x2f(x),则g′(x)=2xf′(x)+x2f
′(x)=x[xf′(x)+2f(x)].∵当x>0时,xf′(x)+2f(x)<0,∴当x>0时,g′(x)<0,即g(x)在(0,+∞)上单调递减.∴g(e)<g(-2),即e2f(e)<4f(-2).∴f(e)4<f
(-2)e2.故选D.6.(0,2)解析:构造g(x)=xf(x),g′(x)=f(x)+xf′(x)>0,g(x)为增函数,f(x)>(x-1)f(x2-x)⇔xf(x)>x(x-1)f(x2-x)⇔x>x2-x⇒0<x<2.7.(
-∞,0)解析:构造g(x)=exf(x)-ex,g′(x)=[]f(x)+f′(x)-1ex<0,g(x)为减函数,f(x)>2ex+1⇔exf(x)-ex>2⇔g(x)>2=g(0)=e0f(0)-e0,∴x<0.8.(0,e)解析:令g(x)=f(x)+x,g′(x)=f′(x)
+1<0,∴g(x)单调递减,不等式f(lnx)+lnx>1⇔f(lnx)+lnx>f(1)+1⇔g(lnx)>g(1)⇔lnx<1,∴0<x<e.9.解:(1)依题意知函数定义域为(-1,+∞),f′(x)=2x+mx+1=2x2+2x+mx+1.当m=-4时,令f′(x)=2x2
+2x-4x+1<0,得-1<x<1;令f′(x)>0,得x>1.故函数f(x)的单调减区间为(-1,1),增区间为(1,+∞).(2)若函数f(x)有两个极值点x1,x2,且x1<x2,知0<m<12,x1+x2=-1,x1x2=m2,x2∈
-12,0,f(x2)x1=x22+2x1x2ln(x2+1)x1=2x2ln(x2+1)-x22(x2+1),令h(x)=2xln(x+1)-x2(x+1),x∈-12,0,∴h′(x)=2ln(x+1)+x2
(x+1)2,令g(x)=2ln(x+1)+x2(x+1)2,∴g′(x)=2(x2+3x+1)(x+1)3,令φ(x)=x2+3x+1,又∵x∈-12,0,(x+1)3>0;φ(x)在-12,0单调递增且φ(0
)>0,φ-12<0,即存在x0∈-12,0使得φ(x0)=0.即x∈-12,x0,g′(x)<0,x∈(x0,0),g′(x)>0,g(x)在-12,x0单调递减,g(x)在(x0,0)单调递增.又g(0)=0,g-12<0,∴
x∈-12,0,h′(x)<0,∴h(x)在-12,0单调递减,又∵h(0)=0,h-12=ln2-12,故所求范围为0,ln2-12.10.(1)解:由已知,f(x)的定义域
为(0,+∞),且f′(x)=1x-[aex+a(x-1)ex]=1-ax2exx.因此当a≤0时,1-ax2ex>0,从而f′(x)>0,∴f(x)在(0,+∞)内单调递增.(2)证明:ⅰ)由(1)知f′(x)=1-
ax2exx.令g(x)=1-ax2ex,由0<a<1e,可知g(x)在(0,+∞)内单调递减,又g(1)=1-ae>0,且gln1a=1-aln1a21a=1-ln1a2<0.故g(x)=0在(0,+∞)内
有唯一解,从而f′(x)=0在(0,+∞)内有唯一解,不妨设为x0,则1<x0<ln1a.当x∈(0,x0)时,f′(x)=g(x)x>g(x0)x>0,∴f(x)在(0,x0)内单调递增;当x∈(x0,+
∞)时,f′(x)=g(x)x<g(x0)x=0,∴f(x)在(x0,+∞)内单调递减,因此x0是f(x)的唯一极值点.令h(x)=lnx-x+1,则当x>1时,h′(x)=1x-1<0,故h(x)在(1,+∞)内单调递减,从而当x
>1时,h(x)<h(1)=0,∴lnx<x-1.从而fln1a=lnln1a-aln1a-1e1lna=lnln1a-ln1a+1=hln1a<0,又∵f(x0)>f(1)=0,∴f(x)在(1,+∞)内有唯一零点.又f(x)在(0,x0)
内有唯一零点1,从而,f(x)在(0,+∞)内恰有两个零点.ⅱ)由题意,f′(x0)=0,f(x1)=0,即0120111,ln(1),xxaxexaxe==−从而lnx1=x1-1x20e10xx−,即e10xx−=x20lnx1x1-1.∵当
x>1时,lnx<x-1,又x1>x0>1,故e10xx−<x20(x1-1)x1-1=x20,两边取对数,得lne10xx−<lnx20,于是x1-x0<2lnx0<2(x0-1),整理得3x0-x1>2.获得更多资源
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