5.3.1 函数的单调性-2022-2023学年高二数学《考点•题型 •技巧》精讲与精练高分突破系列(人教A版2019选择性必修第二册)

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【文档说明】5.3.1 函数的单调性-2022-2023学年高二数学《考点•题型 •技巧》精讲与精练高分突破系列(人教A版2019选择性必修第二册).docx,共(27)页,2.293 MB,由envi的店铺上传

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以下为本文档部分文字说明:

5.3.1函数的单调性【考点梳理】知识点一函数的单调性与其导数的正负之间的关系定义在区间(a,b)内的函数y=f(x):f′(x)的正负f(x)的单调性f′(x)>0单调递增f′(x)<0单调递减知识点二利用导数判断函数的单调性的一般步骤(1)确定函数y=f(x)的定义域;(2)求出导数f′(

x)的零点;(3)用f′(x)的零点将f(x)的定义域划分为若干个区间,列表给出f′(x)在各区间上的正负,由此得出函数y=f(x)在定义域内的单调性.知识点三函数图象的变化趋势与导数的绝对值的大小的关系一般地,设函数y=f(x),在区间(a,b)上:导数的绝对值函数值变化函

数的图象越大快比较“陡峭”(向上或向下)越小慢比较“平缓”(向上或向下)【题型归纳】题型一:利用导数求函数的单调性(不含参)1.(2022·全国·高二)函数21ln2yxx=−的单调递减区间为()A.()1,1−B.()0,1C.)1

,+D.()0,+2.(2022春·福建莆田·高二莆田一中校考期中)若函数222()exxxfx++=,则()fx的一个单调递增区间是()A.1,2−B.1,12C.1,12−D.1,2−

−3.(2021秋·宁夏中卫·高二海原县第一中学校考期中)已知函数32()2fxxxx=−−+.(1)求曲线()fx在点()()22f,处的切线方程;(2)求()fx的单调区间.题型二:由函数的单调性求参数4.(2022·高二课时练习)若函数()2lnfxxaxx=−+在区间()1,e

上单调递增,则实数a的取值范围是()A.)3,+B.(,3−C.23,e1+D.(2,e1−+5.(2022秋·四川成都·高二校考期中)已知函数()321fxxxax=+−+在R上为单调递增函数,则实数a的取值范围为()

A.1,3−−B.1,3−−C.1,3−+D.1,3−+6.(2022秋·天津和平·高二天津一中校考期中)已知函数()()()3223110fxmxmxmm=+−−+的单调递减区间是()0

,4,则m=()A.3B.13C.2D.12题型三:由函数在区间的单调性求参数7.(2018春·湖南邵阳·高二统考期末)设函数()3212132afxxxx=−++,若()fx在区间()2,1−−内存在单调递减区间,则实数a

的取值范围是()A.()22,+B.)22,+C.(,22−−D.(),22−−8.(2022秋·黑龙江哈尔滨·高二哈尔滨市阿城区第一中学校校联考期末)已知函数()()24exfxxxa=−+在区间2,3−上单调递减,则实数a的取值范

围是()A.(,4−−B.(,5−C.(,1−D.(,8−−9.(2022秋·安徽·高二校联考期末)若函数()lnafxxx=+在2,4上为增函数,则a的取值范围为()A.(,2−B.)2,+C.(,4−D.)4,+题型四:函数与导函数图像

的关系10.(2022秋·四川绵阳·高二校考期中)已知函数()yxfx=(()fx是函数()fx的导函数)的图象如图所示,则()yfx=的大致图象可能是()A.B.C.D.11.(2022秋·浙江宁波·高二宁波市李惠利中学校联考期中)

函数()yfx=在定义域3,32−内可导,图像如图所示,记()yfx=的导函数为()yfx=,则不等式()0fx的解集为()A.)1,12,33−B.1481,,233−C.31,1,223−−D.3148

,,2333−−12.(2022秋·北京·高二北京四中校考期中)已知函数()fx与()fx的图象如图所示,则函数()exfxy=()A.在区间()2,0−上是减函数B.在区间()13,xx上是

减函数C.在区间()35,xx上是减函数D.在区间()24,xx上是减函数题型五:含参分类讨论函数的单调性13.(2022·高二课时练习)求函数()()32123fxxaxa=−+R的单调区间.14.(2022秋·重庆璧山·高二重庆市璧山来凤

中学)已知函数221()2ln()2fxaxxaxa=−++R.(1)当1a=时,求曲线()yfx=在(1,(1))f处的切线方程;(2)讨论函数()fx的单调性;15.(2022秋·内蒙古呼伦贝尔·高二校考期末)已知函数()2(n2)lafxaxxx−+=+(aR)

.(1)2a=−,求函数()fx在()()1,1f处的切线方程;(2)讨论函数()fx的单调性.【双基达标】一、单选题16.(2022·全国·高二假期作业)已知2()ln1fxxxmx=++−在区间(1,2)上为单调递增函数,则实数m的取值范围是()A.4m−B.4m−C.

3m−D.3m−17.(2022春·江西宜春·高二上高二中校考阶段练习)若函数()21()ln12gxxxbx=+−−存在单调递减区间,则实数b的取值范围是()A.)3,+B.()3,+C.(),3−D.(,3−18.(2022秋·江西赣

州·高二江西省信丰中学校考阶段练习)若定义在R上的函数()fx的导函数()fx为,且满足()()fxfx,则(2017)f与e(2016)f的大小关系为()A.(2017)f<e(2016)fB.(2017)f=e(2016)fC.(2017)f>e(2016

)fD.不能确定19.(2022·高二课时练习)已知函数()yfx=在定义域3,32−内可导,其图象如图所示.记()yfx=的导函数为()yfx=,则不等式()0xfx的解集为()A.)31,0,12,323−−B.18,01,2,33

3−C.)1,12,33−D.31148,,,323233−−20.(2022·高二)若函数2()(1)exfxxax=−+在(1,0)−上单调递减,则实数a的取值范围是()A.(,3−B.)3,+C.

)1,+D.(,1−21.(2022春·陕西延安·高二)已知函数()()21ln2fxxxmxxm=−−R.(1)若0m=,求函数()fx的单调区间;(2)若函数()fx在()0,+上是减函数,求实数m的取值范围.22.(2022秋·河南郑州·高二

统考期末)已知函数()()221lnafxxaxx=−+−.(1)当1a=时,求该函数在点11,22f处的切线方程;(2)讨论函数()fx的单调性.【高分突破】一、单选题23.(2022·高二)已知函数()()321233fxx

bxbx=++++在R上单调递增,则实数b的取值范围是()A.()1,2-B.1,2−C.()(),12,−−+D.(),22,−−+U24.(2021秋·宁夏中卫·高二海原县第一中学校考期中)已知函数()fx的导函数是()fx,且()()10xfx+

,则()A.()()01ffB.()()12ffC.()()12ff−D.()()32ff−−25.(2022秋·贵州贵阳·高二校联考期末)设1.01ea=,3eb=,ln3c=,则a,b,c的大小关系是()A.bac

B.cabC.acbD.abc26.(2022秋·辽宁丹东·高二统考期末)若函数()fx在R上可导,且满足()()0fxxfx−,则()A.()()2332ffB.()()2332ffC.()()3322

ffD.()()3322ff27.(2022秋·广东清远·高二统考期末)已知函数()ln2fxaxx=+在)1,+上单调递增,则实数a的最小值为()A.2−B.2C.1−D.1二、多选题28.(2022秋·广东潮州·高二饶平县第二中学校考开学考试)已知函数()ln(1

)fxxx=+,则()A.()fx在(0,)+单调递增B.()fx有两个零点C.曲线()yfx=在点11,22f−−处切线的斜率为1ln2−−D.()fx是奇函数29.(2022·高二课时练习)已知函数()fx

的定义域为R,其导函数()fx的图象如图所示,则对于任意12,xxR(12xx),下列结论正确的是()A.()()()12120xxfxfx−−B.()()()12120xxfxfx−−C.()()121222fxfxxxf++D.()()121222

fxfxxxf++30.(2022·高二单元测试)已知函数()lnfxxx=,若120xx,则下列结论正确的是()A.()()2112xfxxfxB.()()1122xfxxfx++C.()()1212fxfxxx−−D.当ln1x−时,()()()112

2212xfxxfxxfx+31.(2022秋·辽宁沈阳·高二沈阳二中校考期末)已知函数()fx的定义域为R,且()1fx,()34f=,则下列结论中正确的有()A.()fx为增函数B.()()gxfxx=−为增函数C.()2

14fx−的解集为(),2−D.()212fxx−的解集为()2,+32.(2022秋·广东潮州·高二统考期末)已知函数()fx与()fx的图象如图所示,则下列结论正确的为()A.曲线m是()fx的图象,曲线

n是()fx的图象B.曲线m是()fx的图象,曲线n是()fx的图象C.不等式组()()02fxfxx的解集为()0,1D.不等式组()()02fxfxx的解集为41,33

3.(2022秋·广东云浮·高二统考期末)已知定义在R上的函数()fx的导函数为()fx,且xR,()()210fxfx+,则下列结论正确的有()A.若ab,则()()()()10fafbfafb−++B.若ab,则()()()()10fafb

fafb−++C.若()fx是增函数,则()2fx是减函数D.若()fx是减函数,则()2fx是增函数三、填空题34.(2022秋·四川绵阳·高二校考期末)已知定义在R上的函数()fx的导函数为()fx,且满足()()0fxfx−,则不等式()()42e3

4exfxfx−的解集为__________.35.(2022·全国·高二专题练习)设()fx是定义在R上的奇函数,且(2)0f=,当0x时,有2()()0xfxfxx−恒成立,则不等式2()0xfx≤的解集为__.36.(20

22秋·上海杨浦·高二上海市杨浦高级中学校考期末)若函数()lnfxaxx=−在()1,x+是严格增函数,则实数a的最小值是_________.37.(2022·全国·高二)已知函数()3211232gxxa

xx=−+,若()gx在()2,1−−内为减函数,则实数a的取值范围是______.38.(2022·高二单元)已知函数()eecosxxfxx−=++,则不等式(2)(2)fmfm−的解集为__________.39.(2022·高二)已知函数

()2lnxaxfxx=++的单调递减区间为1,12,则a的值为________.四、解答题40.(2022秋·陕西渭南·高二统考期末)函数()()2exfxxaxb=++,若曲线()yfx=在点()()0,0f处的切线方程为:450xy++=.(1)求,ab的值;(2

)求函数()fx的单调区间.41.(2022秋·上海浦东新·高二上海市进才中学期末)已知函数2()lnfxaxx=+.(1)当2a=−时,求函数()fx的单调区间;(2)若2()()xgfxx=+在[1,)+上为严格增函数,求实数a的取值范围.42.(2022秋·黑龙江哈尔

滨·高二哈尔滨三中)已知函数2()(32)34exfxaxaxa=−+++,aR.(1)当1a=时,求函数()fx在点()1,(1)f处的切线方程;(2)讨论函数()fx的单调性.43.(2022秋·新疆阿克苏·高二校考期末)已知函数()()212lnR2fxxaxxa=−

−.(1)当1a=时,求函数()fx的单调区间和极值;(2)若函数()fx在区间)1,+上单调递增,求实数a的取值范围.44.(2022秋·河南郑州·高二统考阶段练习)已知函数()()21ln112fxxaxax=−+−+.

(1)当2a=时,求曲线()yfx=在1x=处的切线方程:(2)讨论()fx的单调性.参考答案:1.B【分析】求出导函数,令导函数小于0,即可得到单调递减区间.【详解】解:由题意,0x在21ln2yxx=−中,211xyxxx−=−=当0y=时

,解得=1x−(舍)或1x=当0y即01x时,函数单调递减∴单调递减区间为()0,1故选:B.2.B【分析】对函数进行求导,令()0fx即可求解【详解】由222()exxxfx++=可得(

)()()()()2241e22e21()1eexxxxxxxxfxx+++−+=−−=,令()0fx,解得112x,所以()fx的单调递增区间是1,12,故选:B3.(1)7100xy−−=(2)递增区间为1(,)3−−,(1,)+;递

减区间为1,13−【分析】(1)求出函数的导函数,再求得()27f=与()24f=,利用点斜式可求得曲线()fx在点()()22f,处的切线方程;(2)由()()()2321131fxxxxx=−−=−+,利用导函数

()fx与函数()fx的单调性的关系可得答案.【详解】(1)()322fxxxx=−−+,()()()2321131fxxxxx=−−=−+,()27f=,又()24f=,曲线()fx在点()()22

f,处的切线方程为()472yx−=−,即7100xy−−=;(2)()()()2321131fxxxxx=−−=−+,∴当()1,1,3x−−+时,()0fx,当1,13x−时,()0fx,()fx在1(,)3

−−,(1,)+上单调递增,在1,13−上单调递减.()fx的递增区间为1(,)3−−,(1,)+;递减区间为1,13−.4.B【分析】根据函数的单调性与导函数之间的关系,将单调性转化为导函数恒大于或等于0,即可求解.【详解】依题意()120fxxax=−

+在区间()1,e上恒成立,即12axx+在区间()1,e上恒成立.令()()121egxxxx=+,则()22212120xgxxx−=−=,所以()gx在()1,e上单调递增,则()3gx,所以3a.故选:B.5.A【分析】由题设可得

()0fx¢³在R上恒成立,结合判别式的符号可求实数a的取值范围.【详解】()232fxxxa=+−,因为()fx在R上为单调递增函数,故()0fx¢³在R上恒成立,所以4120a=+即13a−,故选:A.6.B【分析】利用导数结合韦达定理得出m的值.【详解】函数()

()()3223110fxmxmxmm=+−−+,则导数()()2361fxmxmx=+−令()0fx,即()23610mxmx+−,∵0m,()fx的单调递减区间是()0,4,∴0,4是方程()236

10mxmx+−=的两根,∴()2104mm−+=,040=,∴13m=故选:B.7.D【分析】根据函数单调性与导数的关系可知,()0fx在()2,1−−内存在解,即可解出.【详解】由题可知,()0fx在()2,1−−内存在解,因为()22fxxax=−+,所以()0fx在

()2,1−−内存在解,等价于2xax+在()2,1−−内存在解,易知函数2yxx=+在()2,2−−上递增,在()2,1−−上递减,所以max222xx+=−,当且仅当2x=−时取得,所以22a−.故选:D.8

.A【分析】首先求函数的导数,根据题意转化为2240xxa−+−在2,3−上恒成立,即()2min24axx−++,即可求实数a的取值范围.【详解】因为函数()()24exfxxxa=−+在2,3−上单调递减,所以()()224e0xfxxxa−+−=在2

,3−上恒成立,则2240xxa−+−在2,3−上恒成立,即()2min24axx−++,又()222415xxx−++=−−+,当2x=−时,224xx−++的最小值为4−,故4a−.故选:A9.A【分析】根据在2,

4上()0fx恒成立求解即可【详解】()221axafxxxx−=−=,因为函数()lnafxxx=+在[2,4]上为增函数,所以()0fx在2,4上恒成立,故0xa−在2,4上恒成立,故ax在2,4上恒成立,所以2

a.故选:A10.C【分析】设函数()yxfx=的图象在x轴上最左边的一个零点为a,根据函数的图象得到()fx的正负,即得解.【详解】解:设函数()yxfx=的图象在x轴上最左边的一个零点为a,且21a−−.当2x

a−时,()0,()0,()yxfxfxfx=在(2,)a−上单调递增;当0ax时,()0,()0,()yxfxfxfx=在(,0)a上单调递减.故选:C11.C【分析】()0fx的解集即为()yfx=单调递增区

间,结合图像理解判断.【详解】()0fx的解集即为()yfx=单调递增区间结合图像可得()yfx=单调递增区间为31,,1,223−−则()0fx的解集为31,1,223−−故选:C.12.B【分析】求

导可得()()exfxfxy−=;分别判断y在各个区间内的正负,由此可得结果.【详解】由()exfxy=得:()()()()2eeeexxxxfxfxfxfxy−−==,对于A,当()12,xx−时,()()fxfx,即0y,()exfxy=在()12,

x−上是增函数,A错误;对于B,当()13,xxx时,()()fxfx,即0y,()exfxy=在()13,xx上是减函数,B正确;对于C,当()35,xxx时,()()fxfx,即0y,()exfxy=在()35,xx上是增函数,C错误;对于

D,当()34,xxx时,()()fxfx,即0y,()exfxy=在()34,xx上是增函数,D错误.故选:B.13.见解析【分析】求导分a与0的大小关系分别讨论导函数的正负区间与原函数的单调性即可.【详解】因为()

32123fxxax=−+,所以()22fxxax=−.由()220fxxax=−=,解得x=0或x=2a.当a=0时,()20fxx=,所以f(x)在R上严格增,单调增区间为(),−+;当0a时,当()(),02,xa−+时,()0fx¢>;

当()0,2xa时,()0fx,所以f(x)的单调增区间为(),0−及()2,a+,单调减区间为(0,2a);当a<0时,当()(),20,xa−+时,()0fx¢>;当()2,0xa时,()0fx,所以f(x)的单调增区间为(),2a−及()0,+,单调减区间为

(2a,0).14.(1)32y=(2)单调性见解析【分析】(1)先求解(1)f的值,再求解(1)f的值,利用导数的几何意义即可求解.(2)分类讨论a的取值范围,利用导数求解函数()fx的单调性.(1)解:当1a=

时,21()2ln2fxxxx=−++,222()1(0)xxfxxxxx+−=−++=,∴()01f=,又3(1)2f=,∴曲线()yfx=在(1,(1))f处的切线方程为32y=;(2)解:因为22222()(2)()(0)axax

axaxafxxaxxxx−+−−+++===.当0a=时,()0,()fxxfx=在(0,)+上为增函数;当a<0时,当(0,2)xa−时,()0fx,当(2,)xa−+时,()0fx,∴()fx在区间(

0,2)a−上单调递减,在区间(2,)a−+上单调递增;当0a时,当(0,)xa时,()0fx,当(,)xa+时,有()0fx,∴()fx在区间(0,)a上单调递减,在区间(,)a+上单调递增.15.(1)10y−=(2)答案见解析【

分析】(1)代入2a=−,求导得切线的斜率()1kf=,进而求得切线方程;(2)先求导,再分0a,02a,2a=和2a讨论导数的正负,进而求得函数的单调性.(1)2a=−时,()22lnfxxx=−,()22fxxx=−,

切线的斜率()10,(1)1kff===,则切线方程为10y−=;(2)函数()fx的定义域为()0,+,且()()()1(2)22xaxxafxaxx−−−++==,①当0a时,20xa−,由()0fx¢>,得1x;由()

0fx,得01.x则函数()fx的单调递增区间为()1,+,单调递减区间为()0,1.②当012a,即02a时,由()0fx¢>,得02ax或1x;由()0fx,得12ax.则函数

()fx的单调递增区间为0,2a,()1,+,函数()fx的单调递减区间为,12a.③当12a=,即2a=时,()0fx恒成立,则函数()fx的单调递增区间为()0,+.④当12a,即2a时,由()0

fx¢>,得01x或2ax;由()0fx,得12ax,则函数()fx的单调递增区间为()0,1,,2a+,函数()fx的单调递减区间为1,2a.综上所述,当0a时,函数()fx在()1,+上单调递增,在()0,1上单调递减;当02a时,

函数()fx在0,2a和()1,+上单调递增,在,12a上单调递减;当2a=时,函数()fx在()0,+上单调递增;当2a时,函数()fx在()0,1和,2a+上单调递增,在1,2a上单调递减.16.D【分析】求出导函数,推出

12mxx−+在区间(1,2)上恒成立,构造函数,求解函数的最值,从而求出实数m的取值范围.【详解】2()ln1fxxxmx=++−在区间(1,2)上为单调递增函数则1()20fxxmx=++在区间(1,2)上恒成立即12mxx−+在区间(1,2)上恒成立设1(

)2hxxx=−+,(1,2)x22221))()2012(12(12xxxhxxxx=−+=−+=−函数()hx在(1,2)上是减函数,则()(1)3hxh=−所以3m−.故选:D.17.B【分析】首先计算出()'gx,由()gx存在单调递减区间知(

)'0gx<在()0,+上有解即可得出结果.【详解】函数()21()ln12gxxxbx=+−−的定义域为()0,+,且其导数为()'1(1)gxxbx=+−−.由()gx存在单调递减区间知()'0gx<在()0,+上有解,即1(1)xbx+−−有解.因为函数()gx的定义域为()0,+

,所以12xx+.要使1(1)xbx+−−有解,只需要1xx+的最小值小于1b−,所以21b−,即3b,所以实数b的取值范围是()3,+.故选:B.18.C【分析】根据题中的不等关系构造新函数,对新函数求导,根据

不等关系得到新函数的单调性,进而赋值得到结论.【详解】设()()xfxgx=e,则有()()()exfxfxgx−=,又因为()()fxfx,所以()()()0exfxfxgx−=在R上恒成立,则函数

()()xfxgx=e在R上单调递增,则()()20172016gg,即()()2017201620172016eeff,即(2017)f>e(2016)f.故选:C.19.A【分析】根据原函数图象与导函数的关系,即可得到结果.【详解】对

于不等式对()0xfx,当302x−时,()0fx,则结合图象,知原不等式的解集为31,23−−;当03x时,()0fx,则结合图象,知原不等式的解集为)0,12,3.综上,原不等式的解集为31,[0,1][2,3)23−−

.故选:A20.C【分析】根据函数的区间单调性,利用导数有1ax+在(1,0)−上恒成立,即可得参数范围.【详解】由2()(1)exfxxax=−+,得2()e(2)1[]e(1)(1)xxfxxaxaxax=+−+−=+−+.由于函数()()21ex

fxxax=−+在(1,0)−上单调递减,所以()0fx在(1,0)−上恒成立,则1ax+在(1,0)−上恒成立,所以1a.故选:C21.(1)单调递减区间是()0,1,单调递增区间是()1,+,(2)1em【分析】

(1)先对函数()fx求导,利用导数判断函数的单调区间;(2)已知函数()fx在()0,+上是减函数,可知知()0fx恒成立,利用参数分离法,求lnxx的最大值即可求解.【详解】(1)当0m=时,()l

n,(0,)fxxxxx=−+,()ln,()0,1.fxxfxx===()001fxx,()01fxx所以()fx的单调递减区间是()0,1,单调递增区间是()1,+(2)由函数()f

x在()0,+上是减函数,知()0fx恒成立,()()21lnln2fxxxmxxfxxmx=−−=−.由()0fx恒成立可知ln0xmx−恒成立,则maxlnxmx≥,设()lnxxx=,则()21lnxxx−

=,由()()00,exx,()<0exx知,函数()x在()0,e上递增,在()e,+上递减,∴()()max1eex==,∴1em.22.(1)353ln20xy−−+=(2)答案见解析【分析

】(1)求出导函数,计算导数1()2f得切线斜率,再求出1()2f,由点斜式得切线方程并化简;(2)求出导函数()fx,然后分类讨论确定()0fx和()0fx的解可得单调性.(1)当1a=时,2()3lnfxxxx=−−,该函数定

义域为()0,+,则22223232(1)(2)()1xxxxfxxxxx−+−−=−+==.所以116832f=−+=.又11173ln43ln22222f=−−=−+,所以116

832f=−+=.所以该函数在点11,22f处的切线方程为713ln2322yx−−+=−,即353ln20xy−−+=.(2)由题可得2222212(21)2(2)(1)()1aaxaxaxaxfxxxxx+−

++−−=−+==,令()0fx=,得1x=或2xa=.而该函数定义域为(0,)+,则①若0a,则20xa−,在区间(0,1)上,()0fx;在区间()1,+上,()0fx¢>,故函数()fx在(0,1)上单调递减,在()1,+上

单调递增;②若102a,即021a,则在区间()0,2a和(1,)+上,()0fx¢>;在区间()2,1a上,()0fx,故函数()fx在()0,2a和()1,+上单调递增,在()2,1

a上单调递减;③若12a=,即21a=,则在区间(0,)+上,()0fx恒成立,且仅在1x=处取得等号,故函数()fx在(0,)+上单调递增;④若12a,即21a,则在区间(0,1)和(2,)a+上,()0fx¢>;在区间()1,2a上,()0fx,故函数()

fx在(0,1)和(2,)a+上单调递增,在()1,2a上单调递.23.B【分析】()fx在R上单调递增()0fx在R上恒成立,()fx为二次函数,结合列不等式求解即可【详解】由题意得()222fxbxbx+++=,∵()fx在R上单调递增,∴2220xbxb+++

在R上恒成立,∴0,即220bb−−,解得12b−.故选:B24.D【分析】对于ABD,通过对10x+与10x+的讨论,得到()fx的单调性,从而即可判断;对于C,举反例即可排除.【详解】对于AB,()(

)10xfx+,当10x+,即1x−时,()0fx,()fx在(1,)−+上单调递减;()(0)1ff,()()12ff,故AB错误;对于D,当10x+,即1x−时,()0fx,()fx在(,1)−−上单调递增;()()32ff−−,故D正确;对于C,令()(

)21fxx=−+,满足()fx在(1,)−+上单调递减,在(,1)−−上单调递增,此时()()1092ff−=−=,故C错误.故选:D.25.D【分析】分析可得2a,(1,2)b,(1,2)c,令()ln,[e,)exfxxx=−+

,利用导数可得()fx的单调性,根据函数单调性,可比较ln3和3e的大小,即可得答案.【详解】由题意得1.011ee2a=,3(2e1,)b=,ln3(1,2)c=,令()ln,[e,)exfxxx=−+,则11e()0eexfxxx−=−=,所以

()fx在[e,)+为减函数,所以(3)(e)ff,即3eln3lne0ee−−=,所以3ln3e,则1.013eln3e,即abc.故选:D26.A【分析】构造函数()()(0)fxgxxx=,根据函数()fx在R上可导,且满足()()0

fxxfx−,利用导数研究其单调性即可得出.【详解】构造函数()()(0)fxgxxx=,函数()fx在R上可导,且满足()()0fxxfx−,2()()()0xfxfxgxx−=,0x时,函数()gx单调递增,g(3)g(2),即(2)(3)23ff,即3(2)f

2(3)f,故选:A27.A【分析】求导可得()fx解析式,原题等价于2ax−…在)1,x+上恒成立,计算即可得答案.【详解】由题意得()2afxx=+因为函数()fx在)1,+上单调递增,所以20ax+…,即2ax−

…在)1,x+上恒成立,所以2a−…,即实数a的最小值为2−.故选:A28.AC【分析】利用导数研究函数的单调性,结合单调性即可判断零点个数,根据导数的几何意义,以及奇偶性的定义,对每个选项进行逐一分析,即可判断和选择.【详解】对A:()ln(1)fxxx=+

,定义域为()1,−+,则()fx()ln11xxx=+++,由()1ln1,111xyxyxx=+==−++都在()1,−+单调递增,故y=()fx也在()1,−+单调递增,又(0)f0=,故当()1,0x−时,()fx0,()fx单调递减;当()0,x+时,

()fx0,()fx单调递增;故A正确;对B:由A知,()fx在()1,0−单调递减,在()0,+单调递增,又()00f=,故()fx只有一个零点,B错误;对C:1()2f−1ln11ln22=−=−−,根据导数几何意义可知,

C正确;对D:()fx定义域为()1,−+,不关于原点对称,故()fx是非奇非偶函数,D错误.故选:AC.29.AD【分析】由导数的图象,分析原函数的图象,根据原函数图象判断AB选项,根据图象的凹凸性判断CD选项.【详解】由导函数图象可知,()0fx

,且其绝对值越来越小,因此函数()fx的图象在其上任一点处的切线的斜率为负,并且从左到右,切线的倾斜角是越来越大的钝角,由此可得()fx的图象大致如图所示.选项A、B中,由()fx的图象可知其割线斜率()()1212fxfxxx−−恒为负数,即

12xx−与()()12fxfx−异号,故A正确,B不正确;选项C、D中,122xxf+表示122xxx+=对应的函数值,即图中点B的纵坐标,()()122fxfx+表示1xx=和2xx=所对应的函数值的平均

值,即图中点A的纵坐标,显然有()()121222fxfxxxf++,故C不正确,D正确.故选:AD.30.AD【分析】构造函数()()lnfxgxxx==,根据其单调性可判断A,构造函数()()hxfxx=+可判断B

,构造函数()()xfxx=−可判断C,当ln1x−时,函数()fx单调递增,然后可得()()()21210xxfxfx−−,然后结合A可判断D.【详解】设()()lnfxgxxx==,函数()gx单调递增,∵120xx,

∴()()21gxgx,即()()2121fxfxxx,∴()()1221xfxxfx,A正确;设()()hxfxx=+,∴()ln2hxx=+,()hx不是恒大于等于零,B错误;设()()xfxx=−,则()lnxx=,()x不是恒小于等于零,C错误;∵ln1x

−,∴()ln10fxx=+,函数()fx单调递增,∴()()()()()()()2121112221120xxfxfxxfxxfxxfxxfx−−=+−−,∴()()()()11222112xfxxfxxfxxfx+

+,又()()1221xfxxfx,∴()()()1122212xfxxfxxfx+,D正确.故选:AD.31.ABD【分析】利用导数与函数的单调性的关系可判断AB,利用函数的单调性解不等式判断CD.【详解】对于A,因为()1

fx,所以()fx为增函数,故A正确;对于B,由()()gxfxx=−,()()10gxfx=−,所以()gx为增函数,故B正确;对于C,()34f=,则()214fx−等价于()()213fxf−,又()

fx为增函数,所以213x−,解得2x,所以()214fx−的解集为()2,+,故C错误;对于D,()212fxx−等价于()()()2121133fxxf−−−=−,即()()213gxg−

,又()gx为增函数,所以213x−,解得2x,所以()212fxx−的解集为()2,+,故D正确;故选:ABD.32.BC【分析】对于AB,利用导函数的正负决定原函数的单调性分析判断即可,对于CD,根据图象求解即可【详解】对于AB,若n是()fx的图象,则当0

2x时,()0fx,则()fx在(0,2)上递减,与曲线m在(0,2)上不单调相矛盾,所以n是()fx的图象,m是()fx的图象,所以A错误,B正确,对于CD,由()()02fxfxx,得0102xx,解得01x,所以不等式组的解集

为()0,1,所以C正确,D错误,故选:BC33.BD【分析】()()()2gxfxfx=+,求导后确定出函数的单调性,由单调性判断AB,利用函数单调性的性质判断CD.【详解】令函数()()()2gxfxfx=+,则()()()210gxfxfx=

+,则()gx在R上单调递增.当ab时,()()()()()()()()()()2210gagbfafafbfbfafbfafb−=+−−=−++;当ab时,()

()()()()()()()()()2210gagbfafafbfbfafbfafb−=+−−=−++.A不正确,B正确.()()()2fxgxfx=−,()gx是增函数,若()fx是增函数,则()2fx的单调性不确定;若()fx是减函数,则()2

fx是增函数.C不正确,D正确.故选:BD.34.()2,+【分析】首先构造函数()()exfxgx=,根据题意得到()gx在R上为增函数,再将()()42e34exfxfx−转化为()()34gxgx−求解即可.【详解】

设()()exfxgx=,()()()exfxfxgx=−,因为()()0fxfx−,所以()0gx,即()gx在R上为增函数.()()()()()()422433434e34eeee4ex

xxxfxfxfxfxfxfx−−−−()()34gxgx−.因为()gx在R上为增函数,所以34xx−,解得2x.故答案为:()2,+35.)[2,02,−+.【分析】由2()()xfxfxx−<0,构造函数()()fxhxx=,分析奇偶性,单调性,不等式2(

)0xfx≤等价于3()0xhx,即可得出答案.【详解】由2()()0xfxfxx−,构造函数()()fxhxx=,因为()fx是定义在R上的奇函数,所以()hx为偶函数,又当0x时,()hx为减函数,且(2)(2)02fh==,因为()0hx,解

得22,0xx−,由()0hx,解得<2x−或2x,不等式2()0xfx≤等价于3()0xhx,即30()0xhx或30()0xhx,解得20x−或2x,故答案为:)[2,02,−+.36.1【分析】由题意求导()1fxax=−,

化单调性为导数的正负问题,再参变分离利用不等式即可求出答案.【详解】()lnfxaxx=−Q,()1fxax=−,函数()lnfxaxx=−在()1,x+是严格增函数,10ax−在()1,x

+上恒成立,即1ax在()1,x+上恒成立,()1,x+,101x,1a时1ax在()1,x+上恒成立,实数a的最小值为:1.故答案为:1.37.(,3−−【分析】根据()gx在()2,1−−内为减函数,()0g

x在()2,1−−内恒成立求解.【详解】解:()22gxxax=−+,∵()gx在()2,1−−内为减函数,∴220xax−+在()2,1−−内恒成立,∴()()2010gg−−,即4220120aa++++,解得3a−.所以实数a的取值范围是(,3−−.

故答案为:(,3−−.38.2(,2),3−−+【分析】判断出函数的奇偶性,利用导数以及放缩法得出函数的单调性,将不等式化简,计算出不等式的解集.【详解】函数()eecosxxfxx−=++的定义域为R,且()()ee+cosxxfx

xfx−−=+=,则()fx是偶函数,()eesinxxfxx−=−−,且()eesin()xxfxxfx−−=−=−+,()fx是奇函数,又()eecos2eecos2cos+0xxxxfxxxx−−=−−=−,即()fx是为增函数,当

0x时,()(0)0fxf=,即()fx在()0,+上为增函数,则不等式(2)(2)fmfm−等价于(2)(2)fmfm−,22mm−,平方得23440mm+−,化简得()()2320mm+−,解得23m或2

m−,故答案为:2(,2),3−−+39.3−【分析】分析可知不等式2210xax++的解集为1,12,利用韦达定理可求得实数a的值.【详解】函数()fx的定义域为()0,+,且()21212xaxfxxaxx++=++=,由题意可知,不

等式2210xax++的解集为1,12,所以,1122a+=−,解得3a=−.故答案为:3−.40.(1)15ab==−;(2)单调递增区间为(,4),(1,)−−+,单调递减区间为(4,1)−.【分析】(1)求出函数的导函数,

依题意()()0405ff=−=−,即可得到方程组,解得即可;(2)由(1)可得()fx的解析式,即可得到导函数,再解关于导函数的不等式即可求出函数的单调区间.(1)解:因为()()2exfxxaxb=++,所以()2()(2)eexxfxxaxaxb=++

++2(2)exxaxab=++++,由题意可知()()0405fabfb=+=−==−,解得15ab==−;(2)解:由(1)可得()2()5e,Rxfxxxx=+−,()(

)22()(21)e5e34e(4)(1)exxxxfxxxxxxxx=+++−=+−+−=,令()0fx,解得<4x−或1x,令()0fx,解得41x−,故()fx的单调递增区间为(,4)−−,(1,)+,

()fx的单调递减区间为(4,1)−.41.(1)递减区间是(0,1),递增区间是(1,)+;(2)0a.【分析】(1)求出导函数,利用导数的正负解不等式即可求得()fx的单调区间.(2)由函数()gx在[1,)+上为严格增函数,列

出恒成立的不等式求解作答.(1)当2a=−时,2()2lnfxxx=−的定义域为(0,)+,22(1)(1)()2xxfxxxx+−=−=,当01x时,()0fx,当1x时,()0fx,所以函数()fx的递减区间是(0,

1),递增区间是(1,)+.(2)依题意,22()lngxxaxx=++,求导得:22()2agxxxx=+−,因函数()gx在[1,)+上为严格增函数,则[1,)x+,2222()0202agxaxxxxx+−−,显然函数222yxx=−

在[1,)+上单调递减,当1x=时,max0y=,则0a,所以实数a的取值范围是0a.42.(1)3ey=(2)答案见解析【分析】(1)求导后根据导数的几何意义求解即可;(2)求导后可得()()()21exf

xaxx=−−,再根据导函数两根的大小关系分类讨论分析单调性即可(1)当1a=时,()2()57xfxxxe=−+,则()()232exfxxx=−+,故()10f=,且()13ef=,故()fx在点()1,(1)f处的切线方程为3ey=(2)求导可得()()()(

)222e21exxfxaxaxaxx=−++=−−,当0a=时,()()21exfxx−−=,故当1x时()0fx¢>,()fx单调递增;当1x时()0fx,()fx单调递减;当0a时,令()0fx=,则11x=,22xa=1.当a<0时,21xx,故当2,xa

−和()1,+时,()0fx,()fx单调递减;当2,1xa时,()fx单调递增;2.当0a时:①当21a,即02a时,在(,1)−,2,a+上()0fx¢>,()fx单调递增;在21,a上()0fx,()

fx单调递减;②当21a=,即2a=时,()0fx,()fx在定义域R单调递增;③当21a,即2a时,在2,a−,(1,)+上()0fx¢>,()fx单调递增;在2,1a上()0fx,()fx单调递减;综上

有:当a<0时,()fx在2,a−,(1,)+单调递减,2,1a单调递增.当0a=时,()fx在(,1)−单调递增,(1,)+单调递减.当02a时,()fx在(,1)−,2,a+单调递增,21,a单调递减.当2a

=,()fx在定义域R单调递增.当2a时,()fx在2,a−,(1,)+单调递增,2,1a单调递减.43.(1)减区间为(0,2),增区间为(2,)+,极小值为2ln2−,无极大值(2)1a

−【分析】(1)先求导,从而得到单调区间,根据单调性可得极值;(2)由条件可知()0fx恒成立,再分离变量求最值即可求解.(1)函数()fx的定义域为()0,+,当1a=时,()212ln2f

xxxx=−−求导得()21fxxx=−−,整理得:()()()21xxfxx−+=.由()0fx¢>得2x;由()0fx得02x从而,函数()fx减区间为(0,2),增区间为(2,)+所以函数()fx极小值为()22ln2f=−,无极大值.(2)由已知)1,x

+时,()0fx恒成立,即20xax−−恒成立,即2axx−恒成立,则min2axx−.令函数()()21gxxxx=−,由()2210gxx=+知()gx在)1,+单调递增,从而()()min11agxg==−

.经检验知,当1a=−时,函数()fx不是常函数,所以a的取值范围是1a−.44.(1)4250xy+−=(2)()fx在()0,a上单调递减,在(),a+上单调递增.【分析】(1)由导数求出斜率、切点坐标可得答案;(2)求出()fx,分0a、0a讨论可得答案.(1)当2a=时,

()212ln12fxxxx=−−+,则()112f=,∴2()1fxxx=−−,∴()12f=−,所以曲线()yfx=在1x=处的切线方程为()1212yx−=−−,即4250xy+−=.(2)函数()fx的定义域为()0,+,()()()()

()2111+−−−+=−+−==xaxaxaxafxxaxxx①当0a时,恒成立,则()fx在()0,+上单调递增;②当0a时,由()0fx得xa,由()0fx得0xa,所以()fx在()0,a上单调递减,在(),a+上单调递增.

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