历年高考专题汇编:02函数与导数.pdf

上传人:tbuqq 文档编号:5143838 上传时间:2020-02-08 格式:PDF 页数:25 大小:442.73KB
返回 下载 相关 举报
历年高考专题汇编:02函数与导数.pdf_第1页
第1页 / 共25页
历年高考专题汇编:02函数与导数.pdf_第2页
第2页 / 共25页
历年高考专题汇编:02函数与导数.pdf_第3页
第3页 / 共25页
历年高考专题汇编:02函数与导数.pdf_第4页
第4页 / 共25页
历年高考专题汇编:02函数与导数.pdf_第5页
第5页 / 共25页
点击查看更多>>
资源描述

《历年高考专题汇编:02函数与导数.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《历年高考专题汇编:02函数与导数.pdf(25页珍藏版)》请在三一文库上搜索。

1、试卷第 1 页,总 5 页 历年高考专题汇编:函数与导数 12log510log50.25 A、0 B、1 C、2 D、4 2 2 2 (1 cos )x dx等于 ( ) A. B.2 C.-2 D.+2 3设 f(x) 为定义在R上的奇函数,当x 0 时, f(x)=2 x +2x+b(b 为常数 ),则 f(-1)= (A) 3 (B) 1 (C)-1 (D)-3 4 设定义在 R上的函数 fx满足213fxfx, 若12f, 则99f( ) ()13()2() 13 2 () 2 13 75已知函数 3 ( )2 x f x, 1( ) fx是 ( )f x的反函数,若16mn(mn

2、+ R, ) ,则 11 ()( )fmfn的值为() A2B1 C4 D10 6设正数a,b 满足4)( 2 2 lim baxx x , 则 nn nn nba aba 2 1 11 lim () A0 B 4 1 C 2 1 D1 7已知函数y=13xx的最大值为M,最小值为m,则 m M 的值为 (A) 1 4 (B) 1 2 (C) 2 2 (D) 3 2 8已知函数yx2-3x+c 的图像与x 恰有两个公共点,则c ( A)-2 或 2 (B)-9 或 3 (C)-1 或 1 (D)-3 或 1 9已知以4T为周期的函数 2 1,( 1,1 ( ) 12 ,(1,3 mxx f x

3、 xx ,其中0m。若方程 3 ( )f xx恰有 5 个实数解,则m的取值范围为() A 15 8 (, ) 33 B 15 (,7) 3 C 4 8 (,) 3 3 D 4 (,7) 3 10已知函数 2 ( )22(4)1f xmxm x,( )g xmx,若对于任一实数x,( )f x与 ( )g x至少有一个为正数,则实数m的取值范围是 试卷第 2 页,总 5 页 A(0,2) B(0,8) C(2,8) D(,0) 11定义在 R上的函数)(xf既是奇函数, 又是周期函数,T是它的一个正周期. 若将方 程0)(xf在闭区间TT,上的根的个数记为n,则n可能为 (A)0 (B)1 (

4、C)3 ( D)5 12若函数( ),( )fxg x分别是R上的奇函数、偶函数,且满足( )( ) x f xg xe,则有 () A(2)(3)(0)ffgB(0)(3)(2)gff C(2)(0)(3)fgfD(0)(2)(3)gff 13设aR,若函数3 , ax yex xR有大于零的极值点,则 A3aB3aC 1 3 aD 1 3 a 14 设奇函数( )fx在(0),上为增函数, 且(1)0f, 则不等式 ( )() 0 fxfx x 的 解集为() A( 10)(1),B(1)(0 1), C(1)(1),D( 1 0)(01), 15函数 f(x)=)4323(1 1 22

5、xxxxn x 的定义域为 A(- , -4) 2,+ B(-4,0) (0,1) C -4,0( 0,1) D 4,0( 0,1) 16对于函数( )lg(21)f xx, 2 ( )(2)f xx,( )cos(2)f xx,判 断如下三个命题的真假: 命题甲:(2)fx是偶函数; 命题乙:( )fx在(),上是减函数,在(2),上是增函数; 命题丙:(2)( )fxf x在(),上是增函数 能使命题甲、乙、丙均为真的所有函数的序号是() 17设sinfxx,其中 0,则fx 是偶函数的充要条件是() ()01f()00f() 01f() 00f 18设点P在曲线 1 2 x ye上,点Q

6、在曲线ln(2)yx上,则PQ最小值为() A. 1ln 2 B. 2(1ln 2) C. 1ln 2 D. 2(1ln 2) 试卷第 3 页,总 5 页 19将函数21 x y的图象按向量a平移得到函数 1 2 x y的图象,则() A( 11),aB(11),aC(11),aD( 11),a 20 函 数fx对 于 任 意 实 数 x满 足 条 件 1 2fx fx , 若15,f则 5ff_。 21已知 t 为常数,函数txxy2 2 在区间 0 ,3 上的最大值为2,则t 22 直线 1y 与曲线 2 yxxa有四个交点, 则a的取值范围是. 23已知函数 1 1 2 x x y的图象

7、与函数2kxy的图象恰有两个交点,则实数k 的 取值范围是 _. 24设1a,若仅有一个常数c 使得对于任意的aax2,,都有 2 ,aay满足方程 cyx aa loglog,这时,a的取值的集合为. 25方程 x 2+ 2x1 0 的解可视为函数yx+2的图像与函数y 1 x的图像交点的横坐 标,若 x4+ax4 0 的各个实根 x1,x2, ,xk (k 4) 所对应的点 (xi ,4 xi)(i1,2, , k)均在 直线 y x的同侧,则实数a 的取值范围是. 26已知定义在R 上的奇函数( )f x满足(4)( )fxf x,且在区间0, 2上是增函 数 , 若方程 f(x)=m(

8、m0) 在区间8 , 8上有四个不同的根,则 1234 _.xxxx 27已知( )(2)(3)fxm xmxm,( )22 x g x,若同时满足条件: xR,( )0f x或( )0g x,(, 4),( )( )0xf x g x 则 m的取值范围是 28已知函数( )f x,( )g x分别由下表给出 则(1)f g的值为;满足 ( )( )f g xg f x的x的值是 x123 ( )f x131 x123 ( )g x321 试卷第 4 页,总 5 页 29 设函数 13 ( )ln1 22 f xaxx x ,其中在aR,曲线( )yfx在点(1,(1)f处 的切线垂直于y轴

9、()求a 的值; ()求函数( )f x极值 30已知函数)1lg()(xxf. ( 1)若1)()21(0xfxf,求x的取值范围; (6 分) ( 2)若)(xg是以2 为周期的偶函数,且当 10x 时,有)()(xfxg,求函数 )(xgy)2, 1(x的反函数 .(8 分) 31 已 知a,b是 实 数 , 函 数 ,)(,)( 23 bxxxgaxxxf)(xf和)(xg是 )(),(xgxf的导函数, 若0)()(xgxf在区间 I 上恒成立, 则称)(xf和)(xg在区间 I 上单调性一致 ( 1)设0a,若函数)(xf和)(xg在区间), 1上单调性一致 , 求实数 b 的取值

10、范 围; ( 2)设,0a且ba,若函数)(xf和)(xg在以a,b为端点的开区间上单调性一致, 求 |a-b| 的最大值。 32若函数)(xfy在 0 xx处取得极大值或极小值,则称 0 x为函数)(xfy的极 值点。已知ab,是实数, 1 和 1是函数 32 ( )f xxaxbx的两个极值点 ( 1)求a和 b 的值; ( 2)设函数( )g x的导函数( )( )2gxf x,求( )g x的极值点; ( 3)设( )( ( )h xff xc,其中 22c,求函数( )yh x的零点个数 33 (本小题满分14 分)设函数 2 ( )ln(1)f xxbx, 其中0b. (I) 当

11、1 2 b时, 判断函数( )f x在定义域上的单调性; (II)求函数( )f x的极值点 ; (III)证明对任意的正整数n, 不等式 23 111 ln(1) nnn 都成立 . 34 (1)已知函数( )(1) (0) r f xrxxrx,其中 r 为有理数,且01r. 求( )f x 的最小值; ( 2)试用(1)的结果证明如下命题:设 12 0,0aa, 12 ,b b 为正有理数 . 若 12 1bb, 则 12 121 122 bb a aa ba b ; 试卷第 5 页,总 5 页 ( 3)请将( 2)中的命题推广到一般形式,并用数学归纳法 证明你所推广的命题. 注:当为正

12、有理数时,有求导公式 1 ()xx. 35已知 a0,bR,函数 3 42fxaxbxa b ( ) 证明:当0x1 时, ( ) 函数fx 的最大值为 |2a b| a; ( ) fx |2a b| a0; ( ) 若 1 fx 1 对 x0 ,1 恒成立,求ab 的取值范围 36 (本题 15 分)设 3 ( ) 3 x f x,对任意实数t,记 2 3 2 ( ) 3 t gxt xt ( I )求函数 ( )( ) t yf xg x的单调区间; ( II )求证:()当0x时,( )f x g( )( ) t f xg x对任意正实数t成立; ()有且仅有一个正实数 0 x,使得 0

13、0 ()() xt gxgx对任意正实数t成立 本卷由系统自动生成,请仔细校对后使用,答案仅供参考。 答案第 1 页,总 19 页 参考答案 1C 【解析】 2log510log50.25 log5100log50.25 log525 2 2D 【解析】 2 sin(sin)sin()2 2222 2 x xx x 原式. 故选 D. 3D 【解析】因为f(x)为定义在 R上的奇函数 , 所以有 0 f(0)=2 +20+b=0, 解得b=-1,所以 当x0时 , x f(x)=2 +2x-1, 即f(-1)=-f(1)= 1 2 +2 1-1 =-3-(), 故选 D. 【命题意图】本题考查

14、函数的基本性质, 熟练函数的基础知识是解答好本题的关键. 4C 【解析】213fxfx且12f12f, 1313 3 12 f f , 13 52 3 f f , 1313 7 52 f f , 13 92 5 f f , 2 21 13 2 n fn n 为奇数 为偶数 , 13 992 100 1 2 ff故选 C 【点评】此题重点考察递推关系下的函数求值; 【突破】此类题的解决方法一般是求出函数解析式后代值,或者得到函数的周期性求解; 5A 【解析】由已知可得 1 2 1 log0fxx x,则 11 222 2loglog2log242fmfnmnmn,选 A 6B 【解析】: 2 2

15、 1 ()44242. 2 lim x a xaxbabab b 11 1 11 ()( ) 1 22 . 11 1 24 ( )2( )2 2 limlimlim nn nn nn nn nnn aa aa aab bb a ab a ba 【答案】 C 本卷由系统自动生成,请仔细校对后使用,答案仅供参考。 答案第 2 页,总 19 页 【解析】 定义域 10 31 30 x x x 13 1322 2 2 xx xx,当且 仅 当13xx即1x上 式 取 等 号 , 故 最 大 值 为2 2M, 最 小 值 为2m, 2 2 m M 。 8A 【 解 析 】 试 题 分 析 : 因 为 2

16、 333(1)(1)yxxx, 所 以f(x)的 增 区 间 为 (, 1),(1,), 减区间为( 1,1), 所以 f(x)的极大值为f(-1),极小值为 f(1),因为函数y x 3 -3x+c 的图像与x 轴恰有两个公共点, 所以只须满足 ( 1)0 (1)0 f f ,即 130 1 30 c c , 所以22c. 选 A。 考点:导数在研究函数的极值和图像当中的应用. 点评:根据导数确定出其单调区间,从而得到其极大值,与极小值,然后函数yx 3 -3x+c 的图像与x 轴恰有两个公共点实质就是极大值大于零,极小值小于零. 9B 【解析】因为当( 1,1x时,将函数化为方程 2 2

17、2 1(0) y xy m ,实质上为一个半椭圆, 其图像如图所示,同时在坐标系中作出当(1,3x得图像, 再根据周期性作出函数其它部分 的图像, 由图易知直线 3 x y与第二个椭圆 2 2 2 (4)1(0) y xy m 相交, 而与第三个半椭 圆 2 2 2 (4)1(0) y xy m 无 公 共 点 时 , 方 程 恰 有5个 实 数 解 , 将 3 x y 代 入 2 2 2 (4 )1(0 ) y xy m 得 2222 (91)721350,mxm xm 令 2 9(0)tm t,则有 2 (1)8150txtxt 由 2215 (8 )4 15 (1)0,15,915,0

18、3 tt ttmmm得由且得 同样由 3 x y与第二个椭圆 2 2 2 (8)1(0) y xy m 由0可计算得7m 本卷由系统自动生成,请仔细校对后使用,答案仅供参考。 答案第 3 页,总 19 页 综上知 15 (,7) 3 m。 10 B 【解析】试题分析:当m 0 时,显然不成立, 当 m=0时,因 f (0)=10, 当 m 0 时,若 4 0 22 bm am , 即04m时结论显然成立; 若 4 0 22 bm am 时,只要 =4(4-m) 2-8m=4(m-8) (m-2) 0 即可,即 4 m 8, 则 0m 8, 故选 B 考点:一元二次函数,一元二次不等式,一元二次

19、方程之间的关系,以及分析问题解决问题 的能力 . 点评:解本小题的突破口是因为g(x)=mx 显然对任一实数x 不可能恒为正数, 所以应按0m 和0m分类研究, g(x) 的取值,进而判断出f(x)的取值,从而找到解决此问题的途径. 11 D 【解析】定义在R上的函数)(xf是奇函数,(0)0f,又是周期函数,T是它的一个正周 期,()()fTfT,()()()() 2222 TTTT fffTf, ()()0 22 TT ff,则n可能为 5,选 D。 12 D 【解析】用x代换 x 得:()(), x fxgxe即( )( ) x f xg xe, 解得: 2 )(, 2 )( xxxx

20、ee xg ee xf ,而)(xf单调递增且大于等于0,1)0(g, 选 D。 13 B 【 解 析 】 本 题 考 查 导 数 知 识 的 简 单 应 用 及 函 数 、 方 程 知 识 的 综 合 应 用 。 易 求 得 ( )3 ax fxae,若函数在xR上有大于零的极值点,即( )30 ax fxae有正根。 当 有( )30 ax fxae成立时,显然有0a,此时 13 ln()x aa ,由0x我们马上就能 得到参数a的范围为3a 。 14 D 【解析】本题主要考查了函数的奇偶性、单调性和不等式的解法。最好通过图象求解。 本卷由系统自动生成,请仔细校对后使用,答案仅供参考。 答

21、案第 4 页,总 19 页 由( )f x为奇函数, 则( )()f xfx, 所以 ( )()2( ) 0 f xfxf x xx , 即( )f x与 x 异号, 可以画出两个特殊图像( )yf x和 y=x,即答案为D。 15 D 【解析】要使函数有意义, 则有 2 2 22 0 320 340 32340 x xx xx xxxx 4,00,1x,故 D 为正确答案。 16 D 【解析】函数( )lg(21)f xx,函数(2)f x=lg(| 1)x是偶函数;且( )f x在 (),上是减函数,在(2),上是增函数; 但对命题丙:(2)( )f xfx= |1 lg(|1)lg(|2

22、 |1)lg |2 |1 x xx x 在 x( ,0) 时, (| 1)12 lglglg(1) (|2 | 1)213 xx xxx 为减函数,排除函数, 对于函数,( )cos(2)f xx函数(2)cos(2)f xx不是偶函数,排除函数 只有函数 2 ( )(2)f xx符合要求,选D。 17 D 【解析】sinfxx是偶函数由函数sinfxx图象特征可知 0x必是fx的极值点, 00f故选 D 【点评】 此题重点考察正弦型函数的图象特征,函数的奇偶性, 函数的极值点与函数导数的 关系; 本卷由系统自动生成,请仔细校对后使用,答案仅供参考。 答案第 5 页,总 19 页 【突破】 画

23、出函数图象草图,数形结合, 利用图象的对称性以及偶函数图象关于y轴对称的 要求,分析出0x必是fx的极值点,从而 00f; 18 B 【解析】函数 1 2 x ye与函数ln(2)yx互为反函数,图象关于yx对称函数 1 2 x ye上 的点 1 (,) 2 x Pxe到直线yx的距离为 1 2 2 x ex d设函数 minmin 111ln 2 ( )( )1( )1ln 2 222 xx g xexgxeg xd 由图象关于yx对称得:PQ最小值为 min 22(1ln 2)d, 19 A. 【解析】以函数y=2 x 的图像为参照系,函数21 x y的图象向上平移了1 个单位,函数 1

24、2 x y的图象向左平移了一个单位,因此,只需把函数21 x y的图象向下平移一个单 位,再向左平移一个单位,即可得到函数 1 2 x y的图象,选A. 20 1 5 【解析】解:由 1 2fx fx 得 1 4( ) 2 fxf x fx , 所以(5)(1)5ff, 则 11 5( 5)( 1) ( 12)5 ffff f 。 21 1 【解析】显然函数txxy2 2 的最大值只能在1x或3x时取到, 若在1x时取到,则221t,得1t或3t 1t,3x时,2y;3t,3x时,6y(舍去); 若在3x时取到,则269t,得1t或5t 1t,1x时,2y;5t,1x时,6y(舍去) 所以1t

25、 22 (1, 5 ) 4 本卷由系统自动生成,请仔细校对后使用,答案仅供参考。 答案第 6 页,总 19 页 【解析】本小题主要考查函数的图像与性质、不等式的解法,着重考查了数形结合的数学思 想. 如图,在同一直角坐标系内画出直线1y与曲线 2 yxxa,由图可知, a 的取值 必须满足 1 , 41 1 4 a a 解得 5 1 4 a. 23(0,1)(1,4) 【解析】 2 11,1, 11 1,1,11 xxx xx y xxxx 函数2kxy过定点( 0,-2 ) ,由数 形结合: 11,0114. ABAC kkkkkk或或 【考点定位】 本题考查函数的图像和性质,考查学生画图、

26、 识图以及利用图像解决问题的能 力. 242 【解析】由已知得 c a y x ,单调递减,所以当 ,2 xaa 时, 1 1 , 2 c ca ya x y (1,2)C (0, 2)AB O 本卷由系统自动生成,请仔细校对后使用,答案仅供参考。 答案第 7 页,总 19 页 所 以 1 1 2 2l o g2 2 3 a c c a a a a a a , 因 为 有 且 只 有 一 个 常 数 c符 合 题 意 , 所 以 2log 23 a ,解得2a,所以a的取值的集合为2. 25(, 6)(6,) 【解析】方程的根显然0x,原方程等价于 34 xa x ,原方程的实根是曲线 3 y

27、xa与 曲线 4 y x 的交点的横坐标;而曲线 3 yxa是由曲线 3 yx向上或向下平移| |a个单位而 得到的。若交点(xi ,4 xi )(i 1,2, ,k)均在直线yx 的同侧,因直线yx 与 4 y x 交点为: ( 2, 2),(2,2);所以结合图象可得: 33 00 2 2 (, 6)(6,) 22 aa xaxaa xx 或. 26 -8 【解析】因为定义在R上的奇函数,满足(4)( )fxf x, 所以(4)()f xfx, 所以 , 由 )(xf为奇函数, 所以函数图象关于直线2x对称且(0)0f, 由(4)( )f xf x知 (8)( )f xfx, 所以函数是以

28、8 为周期的周期函数, 又因为)(xf在区间 0,2上是增函数 , 所以)(xf在区间 -2,0上也是增函数. 如下图所示 , 那么方程f(x)=m(m0) 在区间8 ,8上 有四个不同的根 1234 ,x xx x, 本卷由系统自动生成,请仔细校对后使用,答案仅供参考。 答案第 8 页,总 19 页 不妨设 1234 xxxx, 由对称性知 , 12 4( 4)( 4)12xx, 34 4xx, 所以 1234 8xxxx. 【考点定位】本小题考查函数的基本性质, 如奇偶性、周期性、对称性,同时考查了数形结 合的思想方法. 27 (-4,0 ) 【解析】根据 ( )220 x g x可解得

29、x, =2x是( )g x的极值点。 当21时,( )0g x , =1x不是( )g x的极值点。 ( )g x的极值点是2。 (3)令( )=f xt,则( )( )h xf tc。 先讨论关于x的方程( )=f xd根的情况:2, 2d 当=2d时,由( 2 )可知,( )=2f x的两个不同的根为I 和一 2 ,注意到( )f x是奇函数, ( )=2f x的两个不同的根为一和2。 当2d ,(1)= ( 2)=20fdfdd ,于是( )f x是单调增函数,从而( )(2)=2f x f。 此时( )=f xd在2,无实根。 当1 2x,时( )0f x ,于是( )f x是单调增函

30、数。 本卷由系统自动生成,请仔细校对后使用,答案仅供参考。 答案第 12 页,总 19 页 又(1)0fd ,= ( )y f xd的图象不间断, ( )=f xd在( 1 , 2 )内有唯一实根。 同理,( )=f xd在(一 2 ,一 I )内有唯一实根。 当1 1x,时,( )0f x ,(1)0fd ,= ( )y f xd的图象不间断, ( )=f xd在(一 1,1 )内有唯一实根。 因此,当=2d时,( )=f xd有两个不同的根 12 xx,满足 12 =1=2xx,;当2d 时 ( )=f xd有三个不同的根 315 xxx, ,满足2=3, 4, 5 i x i,。 现考虑

31、函数( )yh x的零点: ( i )当=2c时,( )=f tc有两个根 12 tt,满足 12 =2tt1,。 而 1 ( )=f xt有三个不同的根, 2 ( )=f xt有两个不同的根,故( )yh x有 5 个零点。 ( 11 )当2c 时,( )=f tc有三个不同的根 345 ttt, ,满足2=3, 4, 5 i t i,。 而=3,( ) 4, = 5 i f xti有三个不同的根,故( )yh x有 9 个零点。 综上所述,当=2c时,函数( )yh x有 5 个零点;当2c 时,函数( )yh x有 9 个零点 【考点定位】 本题综合考查导数的定义、计算及其在求解函数极值

32、和最值中的应用,考查较 全面系统, 要注意变形的等价性和函数零点的认识、极值和极值点的理解。本题主要考查数 形结合思想和分类讨论思想,属于中高档试题,难度中等偏上,考查知识比较综合,全方位 考查分析问题和解决问题的能力,运算量比较大。 33(I) ( )g x在 1 , 2 上递增, 在 1 1, 2 上递减, 当 1 2 b 时, 函数 ( )f x 在定义域 1,上单调递增。 (II) 0b时,( )f x在1,上有唯一的极小值点 2 112 2 b x; 1 0 2 b时,( )f x有一个极大值点 1 112 2 b x和一个极小值点 2 112 2 b x; 1 2 b时,函数( )

33、fx在1,上无极值点。 (III) 证明见解析 【解析】解:(I) 函数 2 ( )ln(1)f xxbx的定义域为1,. 2 22 ( )2 11 bxxb fxx xx , 本卷由系统自动生成,请仔细校对后使用,答案仅供参考。 答案第 13 页,总 19 页 令 2 ( )22g xxxb,则( )g x在 1 , 2 上递增,在 1 1, 2 上递减, min 11 ( )() 22 g xgb. 当 1 2 b时, min 1 ( )0 2 g xb, 2 ( )220g xxxb在1,上恒成立 . ( ) 0,fx 即当 1 2 b时, 函数( )f x在定义域 1,上单调递增。 (

34、II )分以下几种情形讨论: (1)由( I )知当 1 2 b时函数( )f x无极值点 . (2)当 1 2 b时, 21 2() 2 ( ) 1 x fx x , 1 1, 2 x时, ( )0,fx 1 , 2 x 时, ( )0,fx 1 2 b时,函数( )f x在1,上无极值点。 (3)当 1 2 b时,解 ( )0fx得两个不同解 1 112 2 b x, 2 112 2 b x. 当0b时, 1 112 1 2 b x, 2 112 1 2 b x, 12 1,1,xx 此时( )f x在1,上有唯一的极小值点 2 112 2 b x. 当 1 0 2 b时, 12 ,1,x

35、 x ( )fx在 12 1,xx都大于 0 , ( )fx在 12 (,)x x上小于 0 , 此时( )f x有一个极大值点 1 112 2 b x和一个极小值点 2 112 2 b x. 本卷由系统自动生成,请仔细校对后使用,答案仅供参考。 答案第 14 页,总 19 页 综上可知,0b时,( )f x在1,上有唯一的极小值点 2 112 2 b x; 1 0 2 b时,( )f x有一个极大值点 1 112 2 b x和一个极小值点 2 112 2 b x; 1 2 b时,函数( )fx在 1,上无极值点。 (III) 当1b时, 2 ( )ln(1).f xxx 令 332 ( )(

36、 )ln(1),h xxf xxxx则 32 3(1) ( ) 1 xx h x x 在0,上恒正, ( )h x在0,上单调递增,当0,x时,恒有( )(0)0h xh. 即当0,x时,有 32 ln(1)0,xxx 23 ln(1)xxx, 对任意正整数 n,取 1 x n 得 23 111 ln(1) nnn 34 (1)函数( )f x 在1x处取得最小值(1)0f. (2)见解析 (3) (2)中命题的推广形式为:设 12 , n aaa 为非负实数, 12 , n bbb 为正有理数 . 若 12 1 n bbb,则 12 121 122 n bbb nn na aaa ba ba

37、 b 证明见解析 【解析】本题主要考察利用导数求函数的最值,并结合推理,考察数学归纳法,对考生的归 纳推理能力有较高要求。 (1) 11 ( )(1) rr fxrrxrx,令( )0fx,解得1x. 当01x时,( )0fx,所以( )f x 在 (0,1)内是减函数; 当1x时,( )0fx,所以( )f x 在 (1,) 内是增函数 . 故函数( )f x 在 1x 处取得最小值(1)0f. (2)由( 1)知,当(0,)x时,有( )(1)0f xf,即(1) r xrxr 若 1 a , 2 a 中有一个为0,则 12 121 122 bb aaa ba b 成立; 若 1 a, 2

38、 a 均不为 0,又 12 1bb ,可得 21 1bb,于是 在中令 1 2 a x a , 1 rb ,可得 1 11 11 22 ()(1) b aa bb aa , 即 11 1 121 121(1) bb a aa bab,亦即 12 121 122 bb aaa ba b . 本卷由系统自动生成,请仔细校对后使用,答案仅供参考。 答案第 15 页,总 19 页 综上,对 12 0,0aa, 1 b , 2 b 为正有理数且12 1bb,总有 12 121 122 bb aaa ba b . (3) (2)中命题的推广形式为: 设 12 , n aaa 为非负实数, 12 , n b

39、bb 为正有理数 . 若 12 1 n bbb,则 12 121 12 2 n bbb nnna aaa ba ba b . 用数学归纳法证明如下: (1)当1n时, 1 1b,有 11 aa ,成立 . (2)假设当nk时,成立,即若 12 , k a aa 为非负实数, 12 , k b bb 为正有理数, 且 12 1 k bbb,则 12 121 12 2 k bbb kkk a aaa ba ba b . 当1nk时,已知 121 , kk a aaa为非负实数, 121 , kk b bbb为正有理数, 且 121 1 kk bbbb,此时 1 01 k b,即 1 10 k b,

40、于是 111212 121121() kkkk bbbbbbbb kkkka aa aa aaa= 12 11111 1111 121() k kkkkk bbb bbbbb kkaaaa. 因 12 111 1 111 k kkk bbb bbb ,由归纳假设可得 12 111 111 12 k kkk bbb bbb k aaa 12 12 111 111 k k kkk bbb aaa bbb 1 122 1 1 kk k a ba ba b b , 从而 112 121 kk bb bb kk a aa a 1 1 1 1 122 1 1 1 k k b b kk k k aba ba

41、 b a b . 又因 11 (1)1 kk bb,由得 1 1 1 1 122 1 1 1 k k b b kk k k a ba ba b a b 1 122 111 1 (1) 1 kk kkk k a ba ba b bab b 1 12211kkkk a ba ba bab, 从而 1 12 121 kk bbbb kka aa a1 12211kkkk a ba ba bab. 故当1nk时,成立 . 由( 1) (2)可知,对一切正整数n,所推广的命题成立. 说明:(3)中如果推广形式中指出式对2n成立,则后续证明中不需讨论1n的情况 . 35( ) 见解析; ( ) 1 3,

42、【解析】本题主要考察不等式,导数,单调性,线性规划等知识点及综合运用能力。 本卷由系统自动生成,请仔细校对后使用,答案仅供参考。 答案第 16 页,总 19 页 ( ) ( ) 2 122fxax b 当 b0 时, 2 122fxaxb 0 在 0 x1 上恒成立, 此时 fx 的最大值为: 1423fababab |2a b| a; 当 b0 时, 2 122fxaxb在 0 x1 上的正负性不能判断, 此时 fx 的最大值为: max 2 max(0)1 max()3 32 baba fxffbaab ab ba , ,(),() , |2a b| a; 综上所述:函数fx 在 0x1

43、上的最大值为 |2a b| a; ( ) 要证 fx |2a b| a0,即证 g x f x |2a b| a 亦即证 g x 在 0 x1 上的最大值小于( 或等于 )|2a b| a, 3 42g xaxbxab ,令 2 1220 6 b gxaxbx a 当 b0 时, 2 122gxaxb0 在 0x1 上恒成立, 此时 g x 的最大值为:03gabab |2a b| a; 当 b0 时, 2 122gxaxb在 0x1 上的正负性不能判断, max max()1 6 b gxgg a ,( ) 4 max2 36 4 6 36 6 2 b babba a b ba bab a

44、ba ba , , , |2a b| a; 综上所述:函数g x 在 0x1 上的最大值小于( 或等于 )|2a b| a 即 fx |2a b| a0 在 0x1 上恒成立 ( ) 由( ) 知:函数fx 在 0 x1 上的最大值为|2a b| a, 且函数fx 在 0x1 上的最小值比(|2a b| a) 要大 1 fx 1 对 x0 ,1 恒成立, 本卷由系统自动生成,请仔细校对后使用,答案仅供参考。 答案第 17 页,总 19 页 |2a b| a1 取 b 为纵轴, a 为横轴 则可行域为: 2 1 ba ba 和 2 31 ba ab ,目标函数为zab 作图如下: 由图易得:当目

45、标函数为za b 过 P(1,2)时,有 max 3z, min 1z 所求 ab 的取值范围为:1 3, 36 (I )函数的单调递增区间是(2),(2), 单调递减区间是( 2 2), (II )证明见解析 【解析】(I )解: 3 16 4 33 x yx 由 2 40yx,得 2x 因为当(2)x,时,y0, 当( 2 2)x,时,0y, 当(2)x,时,0y, 故所求函数的单调递增区间是(2),(2), 单调递减区间是( 2 2), (II )证明:(i )方法一: 令 23 3 2 ( )( )( )(0) 33 t x h xfxgxt xt x,则 本卷由系统自动生成,请仔细校

46、对后使用,答案仅供参考。 答案第 18 页,总 19 页 2 2 3 ( )h xxt, 当0t时,由( )0h x,得 1 3 xt, 当 1 3 ()xx ,时,( )0h x, 所以( )h x在(0),内的最小值是 1 3 ()0h t 故当0x时,( )( ) t f xg x对任意正实数t成立 方法二: 对任意固定的0x,令 2 3 2 ( )( )(0) 3 t h tgxt xt t,则 11 33 2 ( )() 3 h ttxt, 由( )0h t,得 3 tx 当 3 0tx时,( )0h t 当 3 tx时,( )0h t, 所以当 3 tx 时, ( )h t 取得最

47、大值 331 () 3 h xx 因此当0x时,( )( )f xg x对任意正实数t成立 (ii )方法一: 8 (2)(2) 3 t fg 由( i )得,(2)(2) tt gg对任意正实数t成立 即存在正实数 0 2x,使得(2)(2) xt gg对任意正实数t成立 下面证明 0 x的唯一性: 当 0 2x, 0 0x,8t时, 3 0 0 () 3 x f x, 00 16 ()4 3 x gxx, 由( i )得, 3 0 0 16 4 33 x x, 本卷由系统自动生成,请仔细校对后使用,答案仅供参考。 答案第 19 页,总 19 页 再取 3 0 tx,得3 0 3 0 0 () 3 x x gx, 所以 3 0 3 0 000 16 ()4() 33 x x x gxxgx, 即 0 2x时,不满足 00 ()() xt gxg x对任意0t都成立 故有且仅有一个正实数 0 2x, 使得 00 ()0() xt gxg x对任意正实数t成立 方法二:对任意 0 0x,00 16 ()4 3 xgxx, 因为 0 () t g x关于t的最大值是 3 0 1 3 x,所以要使 00 ()() xt gxg x对任意正实数成立的充分必 要条件是: 3 00 161 4 33 xx, 即 2 00 (2) (4)0xx, 又因

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 > 其他


经营许可证编号:宁ICP备18001539号-1