【文档说明】2021高考数学一轮习题:专题3第30练高考大题突破练——导数【高考】.docx,共(7)页,238.926 KB,由小赞的店铺上传
转载请保留链接:https://www.doc5u.com/view-4fa90ee27bb801c4947b5600f65e23fb.html
以下为本文档部分文字说明:
1.(2019·贵州省思南中学期末)已知函数f(x)=xex,g(x)=lnxx.(1)求函数f(x)的极值;(2)当x>0时,求证:f(x)>g(x).2.设函数f(x)=xlnx.(1)求f(x)的单调区间;(2)若对任意的x1,x2∈[2,3]都有|f(x1)-
f(x2)|<m恒成立,求实数m的取值范围.3.(2019·长沙模拟)已知函数f(x)=sinx-a2x2.(1)若f(x)在0,π2上有唯一极大值点,求实数a的取值范围;(2)若a=1,g(x)=f(x)+ex且g(x1)+g(x2
)=2(x1≠x2),证明:x1+x2<0.4.已知函数f(x)=13x3+3x-1x,g(x)=f(x)+f1x.(1)当a<1时,不等式f(a-1)+f(2a2)>0有解,求实数a的取值范围;(2)当x<0时,不等式g(x)≤2-2n3(n∈N*)恒成立,求n的最大值.答案精析1.(1
)解由题意知,f′(x)=xex+ex=(x+1)ex,令f′(x)>0,得x>-1,令f′(x)<0,得x<-1.则f(x)在(-∞,-1)上单调递减,在(-1,+∞)上单调递增,所以f(x)的极小值为f(-1)=-1e,无极大值.(2)证明当x>0时,要证f(x)
>g(x),即证ex>lnxx2.令f(x)=x2-lnx(x>0),则F′(x)=2x-1x(x>0),令F′(x)>0,得x>22,令F′(x)<0,得0<x<22,则f(x)在0,22上单调递减,在22,+∞上单调递增,所以当x>0时,f(x
)≥F22=12-ln22>0,所以x2>lnx,即lnxx2<1.因为x>0时,ex>e0=1,所以当x>0时,ex>lnxx2⇒xe2>lnxx,所以当x>0时,不等式f(x)>g(x)成立.2.解(1)f(x)的定义域为(0,1)∪(1,+∞).f′(x)=lnx-1(l
nx)2,当x>e时,f′(x)>0,f(x)单调递增;当0<x<1或1<x<e时,f′(x)<0,f(x)单调递减,所以f(x)的增区间为(e,+∞);f(x)的减区间为(0,1),(1,e).(2)由(1)知f(x)在[2,e]上单调递减,[e,3]上单调递增;所以f(x)
的最小值为f(e)=e,又f(2)=2ln2,f(3)=3ln3,f(2)-f(3)=2ln2-3ln3=2ln3-3ln2ln2ln3=ln9-ln8ln2ln3>0,所以f(x)在[2,3]上的值域为e,2ln2.由题意知
,m>f(x)max-f(x)min(2≤x≤3),所以实数m的取值范围为2ln2-e,+∞.3.(1)解已知f′(x)=cosx-ax.当a≤0时,f′(x)≥0,∴f(x)在0,π2
上单调递增,此时f(x)在0,π2上不存在极大值点;当a>0时,令h(x)=f′(x),则h′(x)=-sinx-a<0,∴f′(x)在0,π2上单调递减,又f′(0)=1>0,f′π2=-π2a<0,故存在唯一x0∈
0,π2,使得f′(x0)=0.∴x∈(0,x0),f′(x)>0,f(x)单调递增,x∈x0,π2,f′(x)<0,f(x)单调递减.此时x0是函数f(x)的唯一极大值点.综上可得a>0.(2)证明依题意g(x)=ex+sinx-12x2.g′(x)=ex+cosx-x≥
1+cosx≥0.∴g(x)=ex+sinx-12x2在R上单调递增,∵g(0)=1,∴x1<0<x2.欲证x1+x2<0,即证x1<-x2,即证g(x1)<g(-x2),即证0<g(-x2)+g(x2)-2.令f(x)
=g(-x)+g(x)-2=ex+e-x-x2-2(x>0),则F′(x)=ex-e-x-2x,令G(x)=F′(x),则G′(x)=ex+e-x-2>0,故x>0时,F′(x)单调递增,F′(x)>0,∴f(x)单调递增,∴f(x)>0,得证.4.解(1)因为f(-x)=13(
-x)3+3(-x)--1x=-f(x),且f(x)的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),所以函数f(x)是奇函数,又f′(x)=x2+1x2+3≥2x2·1x2+3=5>0,所以f(x)在(-∞,0)和(0,+∞)上单调递增.又f(a-1)+f(2a2)>0,即f(2a2)>f
(1-a),所以2a2>1-a>0,即2a2+a-1>0,解得a<-1或12<a<1,故实数a的取值范围为(-∞,-1)∪12,1.(2)g(x)=13x3+1x3+2x+1x=13x+1xx2+1x2-1+2x+1x,
令t=x+1x,∵x<0,∴t≤-2,∴g(x)=h(t)=13t3+t,又h′(t)=t2+1>0时,∴h(t)在(-∞,-2]上为增函数,∴h(t)max=h(-2)=-143,∴h(t)的值域是-∞,-143.∵g(x)≤2-2n3(n∈
N*)恒成立,∴2-2n3≥-143,2n-2≤14,∴n≤4,n的最大值为4.获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com