近五年高考數(shù)學(xué)真題分類匯編14篇之06 函數(shù)與導(dǎo)數(shù)解析版_第1頁
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文檔簡介

近五年高考數(shù)學(xué)真題分類匯編三、函數(shù)與導(dǎo)數(shù)參考答案1.D【分析】根據(jù)基本初等函數(shù)的性質(zhì)逐項判斷后可得正確的選項.【解析】對于A,為上的減函數(shù),不合題意,舍.對于B,為上的減函數(shù),不合題意,舍.對于C,在為減函數(shù),不合題意,舍.對于D,為上的增函數(shù),符合題意,故選:D.2.D【分析】解法一:根據(jù)導(dǎo)數(shù)幾何意義求得切線方程,再構(gòu)造函數(shù),利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)圖象,結(jié)合圖形確定結(jié)果;解法二:畫出曲線的圖象,根據(jù)直觀即可判定點在曲線下方和軸上方時才可以作出兩條切線.【解析】在曲線上任取一點,對函數(shù)求導(dǎo)得,所以,曲線在點處的切線方程為,即,由題意可知,點在直線上,可得,令,則.當(dāng)時,,此時函數(shù)單調(diào)遞增,當(dāng)時,,此時函數(shù)單調(diào)遞減,所以,,由題意可知,直線與曲線的圖象有兩個交點,則,當(dāng)時,,當(dāng)時,,作出函數(shù)的圖象如下圖所示:由圖可知,當(dāng)時,直線與曲線的圖象有兩個交點.故選:D.解法二:畫出函數(shù)曲線的圖象如圖所示,根據(jù)直觀即可判定點在曲線下方和軸上方時才可以作出兩條切線.由此可知.故選:D.3.D【分析】由函數(shù)的奇偶性可排除A、B,結(jié)合導(dǎo)數(shù)判斷函數(shù)的單調(diào)性可判斷C,即可得解.【解析】對于A,,該函數(shù)為非奇非偶函數(shù),與函數(shù)圖象不符,排除A;對于B,,該函數(shù)為非奇非偶函數(shù),與函數(shù)圖象不符,排除B;對于C,,則,當(dāng)時,,與圖象不符,排除C.故選:D.4.C【分析】由題意利用函數(shù)的奇偶性和函數(shù)的遞推關(guān)系即可求得的值.【解析】由題意可得:,而,故.故選:C.5.C【分析】根據(jù)關(guān)系,當(dāng)時,求出,再用指數(shù)表示,即可求解.【解析】由,當(dāng)時,,則.故選:C.6.D【分析】通過是奇函數(shù)和是偶函數(shù)條件,可以確定出函數(shù)解析式,進而利用定義或周期性結(jié)論,即可得到答案.【解析】因為是奇函數(shù),所以①;因為是偶函數(shù),所以②.令,由①得:,由②得:,因為,所以,令,由①得:,所以.思路一:從定義入手.所以.思路二:從周期性入手由兩個對稱性可知,函數(shù)的周期.所以.故選:D.7.B【解析】,所以;下面比較與的大小關(guān)系.記,則,,由于所以當(dāng)0<x<2時,,即,,所以在上單調(diào)遞增,所以,即,即;令,則,,由于,在x>0時,,所以,即函數(shù)在[0,+∞)上單調(diào)遞減,所以,即,即b<c;綜上,,故選:B.8.D【分析】結(jié)合對進行分類討論,畫出圖象,由此確定正確選項.【解析】若,則為單調(diào)函數(shù),無極值點,不符合題意,故.依題意,為函數(shù)的極大值點,當(dāng)時,由,,畫出的圖象如下圖所示:由圖可知,,故.當(dāng)時,由時,,畫出的圖象如下圖所示:由圖可知,,故.綜上所述,成立.9.C【分析】根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)可判斷選項不符合題意,再根據(jù)基本不等式“一正二定三相等”,即可得出不符合題意,符合題意.【解析】對于A,,當(dāng)且僅當(dāng)時取等號,所以其最小值為,A不符合題意;對于B,因為,,當(dāng)且僅當(dāng)時取等號,等號取不到,所以其最小值不為,B不符合題意;對于C,因為函數(shù)定義域為,而,,當(dāng)且僅當(dāng),即時取等號,所以其最小值為,C符合題意;對于D,,函數(shù)定義域為,而且,如當(dāng),,D不符合題意.故選:C.10.B【分析】分別求出選項的函數(shù)解析式,再利用奇函數(shù)的定義即可.【解析】由題意可得,對于A,不是奇函數(shù);對于B,是奇函數(shù);對于C,,定義域不關(guān)于原點對稱,不是奇函數(shù);對于D,,定義域不關(guān)于原點對稱,不是奇函數(shù).故選:B11.D【分析】首先求出的定義域,然后求出的單調(diào)遞增區(qū)間即可.【解析】由得或,所以的定義域為因為在上單調(diào)遞增,所以在上單調(diào)遞增,所以故選:D12.D【解析】因為,,,所以.故選:D.13.D【解析】注意到,所以要使恰有4個零點,只需方程恰有3個實根即可,令,即與的圖象有個不同交點.因為,當(dāng)時,此時,如圖1,與有個不同交點,不滿足題意;當(dāng)時,如圖2,此時與恒有個不同交點,滿足題意;當(dāng)時,如圖3,當(dāng)與相切時,聯(lián)立方程得,令得,解得(負值舍去),所以.綜上,的取值范圍為.故選:D.14.A【分析】由題意首先確定函數(shù)的奇偶性,然后考查函數(shù)在特殊點的函數(shù)值排除錯誤選項即可確定函數(shù)的圖象.【解析】由函數(shù)的解析式可得:,則函數(shù)為奇函數(shù),其圖象關(guān)于坐標(biāo)原點對稱,選項CD錯誤;當(dāng)時,,選項B錯誤.故選:A.15.B【分析】根據(jù)題意可得,設(shè)在新冠肺炎疫情初始階段,累計感染病例數(shù)增加1倍需要的時間為天,根據(jù),解得即可得結(jié)果.【解析】因為,,,所以,所以,設(shè)在新冠肺炎疫情初始階段,累計感染病例數(shù)增加1倍需要的時間為天,則,所以,所以,所以天.故選:B.16.D【分析】首先根據(jù)函數(shù)奇偶性與單調(diào)性,得到函數(shù)在相應(yīng)區(qū)間上的符號,再根據(jù)兩個數(shù)的乘積大于等于零,分類轉(zhuǎn)化為對應(yīng)自變量不等式,最后求并集得結(jié)果.【解析】因為定義在上的奇函數(shù)在上單調(diào)遞減,且,所以在上也是單調(diào)遞減,且,,所以當(dāng)時,,當(dāng)時,,所以由可得:或或解得或,所以滿足的的取值范圍是,故選:D.17.B【分析】算出第二天訂單數(shù),除以志愿者每天能完成的訂單配貨數(shù)即可.【解析】由題意,第二天新增訂單數(shù)為,,故至少需要志愿者名.故選:B18.A【分析】由題意可得、、,利用作商法以及基本不等式可得出、的大小關(guān)系,由,得,結(jié)合可得出,由,得,結(jié)合,可得出,綜合可得出、、的大小關(guān)系.【解析】由題意可知、、,,;由,得,由,得,,可得;由,得,由,得,,可得.綜上所述,.故選:A.19.C【解析】,所以,則,所以,,解得.故選:C.20.A【分析】將不等式變?yōu)?,根?jù)的單調(diào)性知,以此去判斷各個選項中真數(shù)與的大小關(guān)系,進而得到結(jié)果.【解析】由得:,令,為上的增函數(shù),為上的減函數(shù),為上的增函數(shù),,,,,則A正確,B錯誤;與的大小不確定,故CD無法確定.故選:A.21.D【分析】根據(jù)奇偶性的定義可判斷出為奇函數(shù),排除AC;當(dāng)時,利用函數(shù)單調(diào)性的性質(zhì)可判斷出單調(diào)遞增,排除B;當(dāng)時,利用復(fù)合函數(shù)單調(diào)性可判斷出單調(diào)遞減,從而得到結(jié)果.【解析】由得定義域為,關(guān)于坐標(biāo)原點對稱,又,為定義域上的奇函數(shù),可排除AC;當(dāng)時,,在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,排除B;當(dāng)時,,在上單調(diào)遞減,在定義域內(nèi)單調(diào)遞增,根據(jù)復(fù)合函數(shù)單調(diào)性可知:在上單調(diào)遞減,D正確.故選:D.22.A【分析】由題意得到關(guān)于的等式,結(jié)合對數(shù)的運算法則可得亮度的比值.【解析】兩顆星的星等與亮度滿足,令,.故選A.23.C【分析】由已知函數(shù)為偶函數(shù),把,轉(zhuǎn)化為同一個單調(diào)區(qū)間上,再比較大?。窘馕觥渴荝的偶函數(shù),.,又在(0,+∞)單調(diào)遞減,∴,,故選C.24.D【解析】,將代入得,故選D.25.D【解析】當(dāng)時,函數(shù)過定點且單調(diào)遞減,則函數(shù)過定點且單調(diào)遞增,函數(shù)過定點且單調(diào)遞減,D選項符合;當(dāng)時,函數(shù)過定點且單調(diào)遞增,則函數(shù)過定點且單調(diào)遞減,函數(shù)過定點且單調(diào)遞增,各選項均不符合.綜上,選D.26.C【分析】當(dāng)時,最多一個零點;當(dāng)時,,利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性,根據(jù)單調(diào)性畫函數(shù)草圖,根據(jù)草圖可得.【解析】當(dāng)時,,得;最多一個零點;當(dāng)時,,,當(dāng),即時,,在,上遞增,最多一個零點.不合題意;當(dāng),即時,令得,,函數(shù)遞增,令得,,函數(shù)遞減;函數(shù)最多有2個零點;根據(jù)題意函數(shù)恰有3個零點函數(shù)在上有一個零點,在,上有2個零點,如圖:且,解得,,.故選.27.C【解析】∵,即,(1)當(dāng)時,,當(dāng)時,,故當(dāng)時,在上恒成立;若在上恒成立,即在上恒成立,令,則,當(dāng)函數(shù)單增,當(dāng)函數(shù)單減,故,所以.當(dāng)時,在上恒成立;綜上可知,的取值范圍是,故選C.28.B【解析】設(shè),則,所以是奇函數(shù),圖象關(guān)于原點成中心對稱,排除選項C.又排除選項D;,排除選項A,故選B.29.D【解析】如圖,當(dāng)直線位于點及其上方且位于點及其下方,或者直線與曲線相切在第一象限時符合要求.即,即,或者,得,,即,得,所以的取值范圍是.故選D.30.B【解析】時,,,,即右移1個單位,圖像變?yōu)樵瓉淼?倍.如圖所示:當(dāng)時,,令,整理得:,(舍),時,成立,即,,故選B.31.C【解析】取,滿足,,知A錯,排除A;因為,知B錯,排除B;取,滿足,,知D錯,排除D,因為冪函數(shù)是增函數(shù),,所以,故選C.32.B【解析】為奇函數(shù),舍去A,舍去D;,所以舍去C;因此選B.33.B【解析】令則,令得,所以當(dāng)時,,當(dāng)時,,因此,若公比,則,不合題意;若公比,則但,即,不合題意;因此,,選B.34.D【解析】:將函數(shù)的圖像畫出來,觀察圖像可知會有,解得,所以滿足的x的取值范圍是,故選D.35.C【解析】因為是定義域為的奇函數(shù),且,所以,因此,因為,所以,,從而,選C.36.C【解析】畫出函數(shù)的圖像,在y軸右側(cè)的去掉,再畫出直線,之后上下移動,可以發(fā)現(xiàn)當(dāng)直線過點A時,直線與函數(shù)圖像有兩個交點,并且向下可以無限移動,都可以保證直線與函數(shù)的圖像有兩個交點,即方程有兩個解,也就是函數(shù)有兩個零點,此時滿足,即,故選C.37.B【解析】,即又即故選B.38.D【解析】是奇函數(shù),故;又是增函數(shù),,即則有,解得,故選D.39.C【解析】由題意:,且,據(jù)此:,結(jié)合函數(shù)的單調(diào)性有:,即.本題選擇C選項.40.B【解析】因為最值在中取,所以最值之差一定與無關(guān),選B.41.D【解析】令,則,,∴,則,,則,故選D.42.C【解析】因為是奇函數(shù),從而是上的偶函數(shù),且在上是增函數(shù),,,又,則,所以即,,所以,故選C.43.A【解析】由題可得,因為,所以,,故,令,解得或,所以在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,所以的極小值為,故選A.44.A【解析】滿足題意時的圖象恒不在函數(shù)下方,當(dāng)時,函數(shù)圖象如圖所示,排除C,D選項;當(dāng)時,函數(shù)圖象如圖所示,排除B選項,本題選擇A選項.45.AC【解析】對于A選項,若,則,所以,所以A選項正確.對于B選項,若,則,,所以,當(dāng)時,,當(dāng)時,,兩者相等,所以B選項錯誤.對于C選項,若,則,則隨著的增大而增大,所以C選項正確.對于D選項,若,隨機變量的所有可能的取值為,且()..由于,所以,所以,所以,所以,所以D選項錯誤.故選:AC46.【解析】(1)函數(shù)的定義域為,又,當(dāng)時,,當(dāng)時,,故的遞增區(qū)間為,遞減區(qū)間為.(2)因為,故,即,故,設(shè),由(1)可知不妨設(shè).因為時,,時,,故.先證:,若,必成立.若,要證:,即證,而,故即證,即證:,其中.設(shè),則,因為,故,故,所以,故在為增函數(shù),所以,故,即成立,所以成立,綜上,成立.設(shè),則,結(jié)合,可得:,即:,故,要證:,即證,即證,即證:,即證:,令,則,先證明一個不等式:.設(shè),則,當(dāng)時,;當(dāng)時,,故在上為增函數(shù),在上為減函數(shù),故,故成立由上述不等式可得當(dāng)時,,故恒成立,故在上為減函數(shù),故,故成立,即成立.綜上所述,.47.【解析】(1)函數(shù)的定義域為,又,因為,故,當(dāng)時,;當(dāng)時,;所以的減區(qū)間為,增區(qū)間為.(2)因為且的圖與軸沒有公共點,所以的圖象在軸的上方,由(1)中函數(shù)的單調(diào)性可得,故即.48【解析】(1),①若,則,所以在上單調(diào)遞增;②若,當(dāng)時,單調(diào)遞減,當(dāng)時,單調(diào)遞增.綜上可得,時,在上單調(diào)遞增;時,函數(shù)的單調(diào)減區(qū)間為,單調(diào)增區(qū)間為.(2)有2個不同零點有2個不同解有2個不同的解,令,則,記,記,又,所以時,時,,則在單調(diào)遞減,單調(diào)遞增,,.即實數(shù)的取值范圍是.(3)有2個不同零點,則,故函數(shù)的零點一定為正數(shù).由(2)可知有2個不同零點,記較大者為,較小者為,,注意到函數(shù)在區(qū)間上單調(diào)遞減,在區(qū)間上單調(diào)遞增,故,又由知,,要證,只需,且關(guān)于的函數(shù)在上單調(diào)遞增,所以只需證,只需證,只需證,,只需證在時為正,由于,故函數(shù)單調(diào)遞增,又,故在時為正,從而題中的不等式得證.49.【解析】(1)當(dāng)時,,令得,當(dāng)時,,當(dāng)時,,∴函數(shù)在上單調(diào)遞增;上單調(diào)遞減;(2),設(shè)函數(shù),則,令,得,在內(nèi),單調(diào)遞增;在上,單調(diào)遞減;,又,當(dāng)趨近于時,趨近于0,所以曲線與直線有且僅有兩個交點,即曲線與直線有兩個交點的充分必要條件是,這即是,所以的取值范圍是.50.【解析】(1)由,,又是函數(shù)的極值點,所以,解得;(2)由(1)得,,且,當(dāng)時,要證,,,即證,化簡得;同理,當(dāng)時,要證,,,即證,化簡得;令,再令,則,,令,,當(dāng)時,,單減,假設(shè)能取到,則,故;當(dāng)時,,單增,假設(shè)能取到,則,故;綜上所述,在恒成立51.【解析】(Ⅰ)(i)當(dāng)k=6時,,.可得,,所以曲線在點處的切線方程為,即.(ii)依題意,.從而可得,整理可得:,令,解得.當(dāng)x變化時,的變化情況如下表:單調(diào)遞減極小值單調(diào)遞增所以,函數(shù)g(x)的單調(diào)遞減區(qū)間為(0,1),單調(diào)遞增區(qū)間為(1,+∞);g(x)的極小值為g(1)=1,無極大值.(Ⅱ)證明:由,得.對任意的,且,令,則.①令.當(dāng)x>1時,,由此可得在單調(diào)遞增,所以當(dāng)t>1時,,即.因為,,,所以.②由(Ⅰ)(ii)可知,當(dāng)時,,即,故③由①②③可得.所以,當(dāng)時,任意的,且,有.52.【解析】(Ⅰ)因為,所以,設(shè)切點為,則,即,所以切點為,由點斜式可得切線方程為:,即.(Ⅱ)顯然,因為在點處的切線方程為:,令,得,令,得,所以,不妨設(shè)時,結(jié)果一樣,則,所以,由,得,由,得,所以在上遞減,在上遞增,所以時,取得極小值,也是最小值為.53.【解析】(I)在上單調(diào)遞增,,所以由零點存在定理得在上有唯一零點;(II)(i),,令一方面:,在單調(diào)遞增,,,另一方面:,所以當(dāng)時,成立,因此只需證明當(dāng)時,因為當(dāng)時,,當(dāng)時,,所以,在單調(diào)遞減,,,綜上,.(ii),,,,因為,所以,,只需證明,即只需證明,令,則,,即成立,因此.54.【解析】(1),,.,∴切點坐標(biāo)為(1,1+e),∴函數(shù)f(x)在點(1,f(1)處的切線方程為,即,切線與坐標(biāo)軸交點坐標(biāo)分別為,∴所求三角形面積為;(2)解法一:,,且.設(shè),則∴g(x)在上單調(diào)遞增,即在上單調(diào)遞增,當(dāng)時,,∴,∴成立.當(dāng)時,,,,∴存在唯一,使得,且當(dāng)時,當(dāng)時,,,因此>1,∴∴恒成立;當(dāng)時,∴不是恒成立.綜上所述,實數(shù)a的取值范圍是[1,+∞).解法二:等價于,令,上述不等式等價于,顯然為單調(diào)增函數(shù),∴又等價于,即,令,則在上h’(x)>0,h(x)單調(diào)遞增;在(1,+∞)上h’(x)<0,h(x)單調(diào)遞減,∴,,∴a的取值范圍是[1,+∞).55.【解析】(1)函數(shù)的定義域為:,設(shè),則有,當(dāng)時,單調(diào)遞減,當(dāng)時,單調(diào)遞增,所以當(dāng)時,函數(shù)有最大值,即,要想不等式在上恒成立,只需;(2)且因此,設(shè),則有,當(dāng)時,,所以,單調(diào)遞減,因此有,即,所以單調(diào)遞減;當(dāng)時,,所以,單調(diào)遞增,因此有,即,所以單調(diào)遞減,所以函數(shù)在區(qū)間和上單調(diào)遞減,沒有遞增區(qū)間.56.【解析】(1)由函數(shù)的解析式可得:,則:,在上的根為:,當(dāng)時,單調(diào)遞增,當(dāng)時,單調(diào)遞減,當(dāng)時,單調(diào)遞增.(2)注意到,故函數(shù)是周期為的函數(shù),結(jié)合(1)的結(jié)論,計算可得:,,,據(jù)此可得:,,即.(3)結(jié)合(2)的結(jié)論有:.57.【解析】(1)因為,由題意,,即則;(2)由(1)可得,,令,得或;令,得,所以在上單調(diào)遞減,在,上單調(diào)遞增,且,若所有零點中存在一個絕對值大于1的零點,則或,即或.當(dāng)時,,又,由零點存在性定理知在上存在唯一一個零點,即在上存在唯一一個零點,在上不存在零點,此時不存在絕對值不大于1的零點,與題設(shè)矛盾;當(dāng)時,,又,由零點存在性定理知在上存在唯一一個零點,即在上存在唯一一個零點,在上不存在零點,此時不存在絕對值不大于1的零點,與題設(shè)矛盾;綜上,所有零點的絕對值都不大于1.58.【解析】(1)由題,,當(dāng)時,恒成立,所以在上單調(diào)遞增;當(dāng)時,令,得,令,得,令,得或,所以在上單調(diào)遞減,在,上單調(diào)遞增.(2)由(1)知,有三個零點,則,且即,解得,當(dāng)時,,且,所以在上有唯一一個零點,同理,,所以在上有唯一一個零點,又在上有唯一一個零點,所以有三個零點,綜上可知的取值范圍為.59.【解析】(1)對求導(dǎo)得.所以有當(dāng)時,區(qū)間上單調(diào)遞增,區(qū)間上單調(diào)遞減,區(qū)間上單調(diào)遞增;當(dāng)時,區(qū)間上單調(diào)遞增;當(dāng)時,區(qū)間上單調(diào)遞增,區(qū)間上單調(diào)遞減,區(qū)間上單調(diào)遞增.(2)若,在區(qū)間單調(diào)遞減,在區(qū)間單調(diào)遞增,所以區(qū)間上最小值為.而,故所以區(qū)間上最大值為.所以,設(shè)函數(shù),求導(dǎo)當(dāng)時從而單調(diào)遞減.而,所以.即的取值范圍是.若,在區(qū)間單調(diào)遞減,在區(qū)間單調(diào)遞增,所以區(qū)間上最小值為而,故所以區(qū)間上最大值為.所以,而,所以.即的取值范圍是.綜上得的取值范圍是.60.【解析】(1)對求導(dǎo)得.所以有當(dāng)時,區(qū)間上單調(diào)遞增,區(qū)間上單調(diào)遞減,區(qū)間上單調(diào)遞增;當(dāng)時,區(qū)間上單調(diào)遞增;當(dāng)時,區(qū)間上單調(diào)遞增,區(qū)間上單調(diào)遞減,區(qū)間上單調(diào)遞增.(2)若在區(qū)間有最大值1和最小值-1,所以若,區(qū)間上單調(diào)遞增,區(qū)間上單調(diào)遞減,區(qū)間上單調(diào)遞增;此時在區(qū)間上單調(diào)遞增,所以,代入解得,,與矛盾,所以不成立.若,區(qū)間上單調(diào)遞增;在區(qū)間.所以,代入解得.若,區(qū)間上單調(diào)遞增,區(qū)間上單調(diào)遞減,區(qū)間上單調(diào)遞增.即在區(qū)間單調(diào)遞減,在區(qū)間單調(diào)遞增,所以區(qū)間上最小值為而,故所以區(qū)間上最大值為.即相減得,即,又因為,所以無解.若,區(qū)間上單調(diào)遞增,區(qū)間上單調(diào)遞減,區(qū)間上單調(diào)遞增.即在區(qū)間單調(diào)遞減,在區(qū)間單調(diào)遞增,所以區(qū)間上最小值為而,故所以區(qū)間上最大值為.即相減得,解得,又因為,所以無解.若,區(qū)間上單調(diào)遞增,區(qū)間上單調(diào)遞減,區(qū)間上單調(diào)遞增.所以有區(qū)間上單調(diào)遞減,所以區(qū)間上最大值為,最小值為即解得.綜上得或.61.【解析】(I)解:由已知,的定義域為,且,因此當(dāng)時,,從而,所以在內(nèi)單調(diào)遞增.(II)證明:(i)由(I)知,,令,由,可知在內(nèi)單調(diào)遞減,又,且,故在內(nèi)有唯一解,從而在內(nèi)有唯一解,不妨設(shè)為,則,當(dāng)時,,所以在內(nèi)單調(diào)遞增;當(dāng)時,,所以在內(nèi)單調(diào)遞減,因此是的唯一極值點.令,則當(dāng)時,,故在內(nèi)單調(diào)遞減,從而當(dāng)時,,所以,從而,又因為,所以在內(nèi)有唯一零點,又在內(nèi)有唯一零點1,從而,在內(nèi)恰有兩個零點.(ii)由題意,,即,從而,即,因為當(dāng)時,,又,故,兩邊取對數(shù),得,于是,整理得,62.【解析】(1)當(dāng)時,,函數(shù)的定義域為,且:,因此函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間是,單調(diào)遞減區(qū)間是.(2)由,得,當(dāng)時,,等價于,令,則,設(shè),,則,(i)當(dāng)時,,則,記,則列表討論:x()1(1,+∞)p′(x)﹣0+P(x)p()單調(diào)遞減極小值p(1)單調(diào)遞增(ii)當(dāng)時,,令,則,故在上單調(diào)遞增,,由(i)得,,由(i)(ii)知對任意,即對任意,均有,綜上所述,所求的a的取值范圍是.63.【解析】(1)由題意可得,的定義域為,由,得,顯然單調(diào)遞增;又,,故存在唯一,使得;又當(dāng)時,,函數(shù)單調(diào)遞增;當(dāng)時,,函數(shù)單調(diào)遞減;因此,存在唯一的極值點;(2)由(1)知,,又,所以在內(nèi)存在唯一實根,記作.由得,又,故是方程在內(nèi)的唯一實根;綜上,有且僅有兩個實根,且兩個實根互為倒數(shù).64.【解析】(Ⅰ)由已知,可得f(x)=x(x?1)(x+1)=x3?x,故=3x2?1,因此f(0)=0,=?1,又因為曲線y=f(x)在點(0,f(0))處的切線方程為y?f(0)=(x?0),故所求切線方程為x+y=0.(Ⅱ)由已知可得f(x)=(x?t2+3)(x?t2)(x?t2?3)=(x?t2)3?9(x?t2)=x3?3t2x2+(3t22?9)x?t23+9t2.故=3x2?6t2x+3t22?9.令=0,解得x=t2?或x=t2+.當(dāng)x變化時,,f(x)的變化如下表:x(?∞,t2?)t2?(t2?,t2+)t2+(t2+,+∞)+0?0+f(x)↗極大值↘極小值↗所以函數(shù)f(x)的極大值為f(t2?)=(?)3?9×(?)=6,函數(shù)f(x)的極小值為f(t2+)=()3?9×()=?6.(Ⅲ)曲線y=f(x)與直線y=?(x?t2)?6有三個互異的公共點等價于關(guān)于x的方程(x?t2+d)(x?t2)(x?t2?d)+(x?t2)+6=0有三個互異的實數(shù)解,令u=x?t2,可得u3+(1?d2)u+6=0.設(shè)函數(shù)g(x)=x3+(1?d2)x+6,則曲線y=f(x)與直線y=?(x?t2)?6有三個互異的公共點等價于函數(shù)y=g(x)有三個零點.=3x3+(1?d2).當(dāng)d2≤1時,≥0,這時在上R單調(diào)遞增,不合題意.當(dāng)d2>1時,=0,解得x1=,x2=.易得,g(x)在(?∞,x1)上單調(diào)遞增,在[x1,x2]上單調(diào)遞減,在(x2,+∞)上單調(diào)遞增.g(x)的極大值g(x1)=g()=>0.g(x)的極小值g(x2)=g()=?.若g(x2)≥0,由g(x)的單調(diào)性可知函數(shù)y=g(x)至多有兩個零點,不合題意.若即,也就是,此時,且,從而由的單調(diào)性,可知函數(shù)在區(qū)間內(nèi)各有一個零點,符合題意.所以,的取值范圍是.65.【解析】(I)由已知,,有.令,解得x=0.由a>1,可知當(dāng)x變化時,,的變化情況如下表:x00+極小值所以函數(shù)的單調(diào)遞減區(qū)間為,單調(diào)遞增區(qū)間為.(II)由,可得曲線在點處的切線斜率為.由,可得曲線在點處的切線斜率為.因為這兩條切線平行,故有,即.兩邊取以a為底的對數(shù),得,所以.(III)曲線在點處的切線l1:.曲線在點處的切線l2:.要證明當(dāng)時,存在直線l,使l是曲線的切線,也是曲線的切線,只需證明當(dāng)時,存在,,使得l1和l2重合.即只需證明當(dāng)時,方程組有解,由①得,代入②,得.③因此,只需證明當(dāng)時,關(guān)于x1的方程③存在實數(shù)解.設(shè)函數(shù),即要證明當(dāng)時,函數(shù)存在零點.,可知時,;時,單調(diào)遞減,又,,故存在唯一的x0,且x0>0,使得,即.由此可得在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減.在處取得極大值.因為,故,所以.下面證明存在實數(shù)t,使得.由(I)可得,當(dāng)時,有,所以存在實數(shù)t,使得因此,當(dāng)時,存在,使得.所以,當(dāng)時,存在直線l,使l是曲線的切線,也是曲線的切線.66.【解析】(1)函數(shù)f(x)=x,g(x)=x2+2x-2,則f′(x)=1,g′(x)=2x+2.由f(x)=g(x)且f′(x)=g′(x),得,此方程組無解,因此,f(x)與g(x)不存在“S”點.(2)函數(shù),,則.設(shè)x0為f(x)與g(x)的“S”點,由f(x0)與g(x0)且f′(x0)與g′(x0),得,即,(*)得,即,則.當(dāng)時,滿足方程組(*),即為f(x)與g(x)的“S”點.因此,a的值為.(3)對任意a>0,設(shè).因為,且h(x)的圖象是不間斷的,所以存在∈(0,1),使得,令,則b>0.函數(shù),則.由f(x)與g(x)且f′(x)與g′(x),得,即(**)此時,滿足方程組(**),即是函數(shù)f(x)與g(x)在區(qū)間(0,1)內(nèi)的一個“S點”.因此,對任意a>0,存在b>0,使函數(shù)f(x)與g(x)在區(qū)間(0,+∞)內(nèi)存在“S點”.67.【解析】(Ⅰ)因為=[],所以f′(x)=[2ax–(4a+1)]ex+[ax2–(4a+1)x+4a+3]ex(x∈R)=[ax2–(2a+1)x+2]ex.f′(1)=(1–a)e.由題設(shè)知f′(1)=0,即(1–a)e=0,解得a=1.此時f(1)=3e≠0.所以a的值為1.(Ⅱ)由(Ⅰ)得f′(x)=[ax2–(2a+1)x+2]ex=(ax–1)(x–2)ex.若a>,則當(dāng)x∈(,2)時,f′(x)<0;當(dāng)x∈(2,+∞)時,f′(x)>0.所以f(x)<0在x=2處取得極小值.若a≤,則當(dāng)x∈(0,2)時,x–2<0,ax–1≤x–1<0,所以f′(x)>0.所以2不是f(x)的極小值點.綜上可知,a的取值范圍是(,+∞).68.【解析】(Ⅰ)因為,所以.,由題設(shè)知,即,解得.(Ⅱ)方法一:由(Ⅰ)得.若a>1,則當(dāng)時,;當(dāng)時,.所以在x=1處取得極小值.若,則當(dāng)時,,所以.所以1不是的極小值點.綜上可知,a的取值范圍是.方法二:.(1)當(dāng)a=0時,令得x=1.隨x的變化情況如下表:x1+0?↗極大值↘∴在x=1處取得極大值,不合題意.(2)當(dāng)a>0時,令得.①當(dāng),即a=1時,,∴在上單調(diào)遞增,∴無極值,不合題意.②當(dāng),即0<a<1時,隨x的變化情況如下表:x1+0?0+↗極大值↘極小值↗∴在x=1處取得極大值,不合題意.③當(dāng),即a>1時,隨x的變化情況如下表:x+0?0+↗極大值↘極小值↗∴在x=1處取得極小值,即a>1滿足題意.(3)當(dāng)a<0時,令得.隨x的變化情況如下表:x?0+0?↘極小值↗極大值↘∴在x=1處取得極大值,不合題意.綜上所述,a的取值范圍為.69.【解析】(1)當(dāng)時,,.設(shè)函數(shù),則.當(dāng)時,;當(dāng)時,.故當(dāng)時,,且僅當(dāng)時,,從而,且僅當(dāng)時,.所以在單調(diào)遞增.又,故當(dāng)時,;當(dāng)時,.(2)(i)若,由(1)知,當(dāng)時,,這與是的極大值點矛盾.(ii)若,設(shè)函數(shù).由于當(dāng)時,,故與符號相同.又,故是的極大值點當(dāng)且僅當(dāng)是的極大值點..如果,則當(dāng),且時,,故不是的極大值點.如果,則存在根,故當(dāng),且時,,所以不是的極大值點.如果,則.則當(dāng)時,;當(dāng)時,.所以是的極大值點,從而是的極大值點綜上,.70.【解析】(1),.因此曲線在點處的切線方程是.(2)當(dāng)時,.令,則,當(dāng)時,,單調(diào)遞減;當(dāng)時,,單調(diào)遞增;所以.因此.71.【解析】(1)當(dāng)a=3時,f(x)=,f′(x)=.令f′(x)=0解得x=或x=.當(dāng)x∈(–∞,)∪(,+∞)時,f′(x)>0;當(dāng)x∈(,)時,f′(x)<0.故f(x)在(–∞,),(,+∞)單調(diào)遞增,在(,)單調(diào)遞減.(2)由于,所以等價于.設(shè)=,則g′(x)=≥0,僅當(dāng)x=0時g′(x)=0,所以g(x)在(–∞,+∞)單調(diào)遞增.故g(x)至多有一個零點,從而f(x)至多有一個零點.又f(3a–1)=,f(3a+1)=,故f(x)有一個零點.綜上,f(x)只有一個零點.72.【解析】(1)當(dāng)時,等價于.設(shè)函數(shù),則.當(dāng)時,,所以在單調(diào)遞減.而,故當(dāng)時,,即.(2)設(shè)函數(shù).在只有一個零點當(dāng)且僅當(dāng)在只有一個零點.(i)當(dāng)時,,沒有零點;(ii)當(dāng)時,.當(dāng)時,;當(dāng)時,.所以在單調(diào)遞減,在單調(diào)遞增.故是在的最小值.①若,即,在沒有零點;②若,即,在只有一個零點;③若,即,由于,所以在有一個零點,由(1)知,當(dāng)時,,所以.故在有一個零點,因此在有兩個零點.綜上,在只有一個零點時,.73.【解析】(1)的定義域為,.(i)若,則,當(dāng)且僅當(dāng),時,所以在單調(diào)遞減.(ii)若,令得,或.當(dāng)時,;當(dāng)時,.所以在單調(diào)遞減,在單調(diào)遞增.(2)由(1)知,存在兩個極值點當(dāng)且僅當(dāng).由于的兩個極值點滿足,所以,不妨設(shè),則.由于,所以等價于.設(shè)函數(shù),由(1)知,在單調(diào)遞減,又,從而當(dāng)時,.所以,即.74.【解析】(Ⅰ)由,可得,進而可得.令,解得,或.當(dāng)x變化時,的變化情況如下表:x+-+↗↘↗所以,的單調(diào)遞增區(qū)間是,,單調(diào)遞減區(qū)間是.(Ⅱ)證明:由,得,.令函數(shù),則.由(Ⅰ)知,當(dāng)時,,故當(dāng)時,,單調(diào)遞減;當(dāng)時,,單調(diào)遞增.因此,當(dāng)時,,可得.令函數(shù),則.由(Ⅰ)知,在上單調(diào)遞增,故當(dāng)時,,單調(diào)遞增;當(dāng)時,,單調(diào)遞減.因此,當(dāng)時,,可得.所以,.(III)證明:對于任意的正整數(shù),,且,令,函數(shù).由(II)知,當(dāng)時,在區(qū)間內(nèi)有零點;當(dāng)時,在區(qū)間內(nèi)有零點.所以在內(nèi)至少有一個零點,不妨設(shè)為,則.由(I)知在上單調(diào)遞增,故,于是.因為當(dāng)時,,故在上單調(diào)遞增,所以在區(qū)間上除外沒有其他的零點,而,故.又因為,,均為整數(shù),所以是正整數(shù),從而.所以.所以,只要取,就有.75.【解析】(Ⅰ)由題意又,所以,因此曲線在點處的切線方程為,即.(Ⅱ)由題意得,因為,令則所以在上單調(diào)遞增.因為所以當(dāng)時,當(dāng)時,(1)當(dāng)時,當(dāng)時,,單調(diào)遞減,當(dāng)時,,單調(diào)遞增,所以當(dāng)時取得極小值,極小值是;(2)當(dāng)時,由得,①當(dāng)時,,當(dāng)時,,單調(diào)遞增;當(dāng)時,,單調(diào)遞減;當(dāng)時,,單調(diào)遞增.所以當(dāng)時取得極大值.極大值為,當(dāng)時取到極小值,極小值是;②當(dāng)時,,所以當(dāng)時,,函數(shù)在上單調(diào)遞增,無極值;③當(dāng)時,所以當(dāng)時,,單調(diào)遞增;當(dāng)時,,單調(diào)遞減;當(dāng)時,,單調(diào)遞增;所以當(dāng)時取得極大值,極大值是;當(dāng)時取得極小值.極小值是.綜上所述:當(dāng)時,在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,函數(shù)有極小值,極小值是;當(dāng)時,函數(shù)在和和上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,函數(shù)有極大值,也有極小值,極大值是極小值是;當(dāng)時,函數(shù)在上單調(diào)遞增,無極值;當(dāng)時,函數(shù)在和上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,函數(shù)有極大值,也有極小值,極大值是;極小值是.76.【解析】(I)由,可得,令,解得,或.由,得.當(dāng)變化時,,的變化情況如下表:所以,的單調(diào)遞增區(qū)間為,,單調(diào)遞減區(qū)間為.(II)(i)因為,由題意知,所以,解得.所以,在處的導(dǎo)數(shù)等于0.(ii)因為,,由,可得.又因為,,故為的極大值點,由(I)知.另一方面,由于,故,由(I)知在內(nèi)單調(diào)遞增,在內(nèi)單調(diào)遞減,故當(dāng)時,在上恒成立,從而在上恒成立.由,得,.令,,所以,令,解得(舍去),或.因為,,,故的值域為.所以,的取值范圍是.77.【解析】(1)函數(shù)f(x)的定義域為(-∞,+∞),且a≤0.f′(x)=2e2x-aex-a2=(2ex+a)(ex-a).①若a=0,則f(x)=e2x,在(-∞,+∞)上單調(diào)遞增.②若a<0,則由f′(x)=0,得x=ln.當(dāng)x∈時,f′(x)<0;當(dāng)x∈時,f′(x)>0.故f(x)在上單調(diào)遞減,在區(qū)間上單調(diào)遞增.(2)①當(dāng)a=0時,f(x)=e2x≥0恒成立.②若a<0,則由(1)得,當(dāng)x=ln時,f(x)取得最小值,最小值為f=a2,故當(dāng)且僅當(dāng)a2≥0,即0>a≥時,f(x)≥0.綜上a的取值范圍是[,0].78.【解析】(1)函數(shù)的定義域為,,①若,則,在單調(diào)遞增.②若,則由得.當(dāng)時,;當(dāng)時,,所以在單調(diào)遞減,在單調(diào)遞增.③若,則由得.當(dāng)時,;當(dāng)時,,故在單調(diào)遞減,在單調(diào)遞增.(2)①若,則,所以.②若,則由(1)得,當(dāng)時,取得最小值,最小值為.從而當(dāng)且僅當(dāng),即時,.③若,則由(1)得,當(dāng)時,取得最小值,最小值為.從而當(dāng)且僅當(dāng),即時.綜上,的取值范圍為.79.【解析】(1)的定義域為,,(?。┤?,則,所以在單調(diào)遞減.(ⅱ)若,則由得.當(dāng)時,;當(dāng)時,,所以在單調(diào)遞減,在單調(diào)遞增.(2)(?。┤?,由(1)知,至多有一個零點.(ⅱ)若,由(1)知,當(dāng)時,取得最小值,最小值為.①當(dāng)時,由于,故只有一個零點;②當(dāng)時,由于,即,故沒有零點;③當(dāng)時,,即.又,故在有一個零點.設(shè)正整數(shù)滿足,則.由于,因此在有一個零點.綜上,的取值范圍為.80.2【解析】,故,故答案為:2.81.1【解析】由題設(shè)知:定義域為,∴當(dāng)時,,此時單調(diào)遞減;當(dāng)時,,有,此時單調(diào)遞減;當(dāng)時,,有,此時單調(diào)遞增;又在各分段的界點處連續(xù),∴綜上有:時,單調(diào)遞減,時,單調(diào)遞增;∴,故答案為:1.82.1【解析】因為,故,因為為偶函數(shù),故

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