《安徽省2020年高考數(shù)學(xué)第二輪復(fù)習(xí) 專題升級訓(xùn)練25 解答題專項訓(xùn)練函數(shù)與導(dǎo)數(shù) 理》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《安徽省2020年高考數(shù)學(xué)第二輪復(fù)習(xí) 專題升級訓(xùn)練25 解答題專項訓(xùn)練函數(shù)與導(dǎo)數(shù) 理(5頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、專題升級訓(xùn)練25 解答題專項訓(xùn)練(函數(shù)與導(dǎo)數(shù))
1.已知函數(shù)f(x)=x2+(x≠0,a∈R).
(1)討論函數(shù)f(x)的奇偶性,并說明理由;
(2)若函數(shù)f(x)在[2,+∞)上為增函數(shù),求a的取值范圍.
2.設(shè)定義在(0,+∞)上的函數(shù)f(x)=ax++b(a>0).
(1)求f(x)的最小值;
(2)若曲線y=f(x)在點(1,f(1))處的切線方程為y=x,求a,b的值.
3.已知定義在實數(shù)集R上的奇函數(shù)f(x)有最小正周期2,且當(dāng)x∈(0,1)時,f(x)=.
(1)求函數(shù)f(x)在(-1,1)上的解析式;
(2)判斷f(x)在(0,1)上的單調(diào)性;
(3)當(dāng)λ取
2、何值時,方程f(x)=λ在(-1,1)上有實數(shù)解?
4.某高新區(qū)引進一高科技企業(yè),投入資金720萬元建設(shè)基本設(shè)施,第一年各種運營費用120萬元,以后每年增加40萬元;每年企業(yè)銷售收入500萬元,設(shè)f(n)表示前n年的純收入.(f(n)=前n年的總收入-前n年的總支出-投資額)
(1)從第幾年開始獲取純利潤?
(2)若干年后,該企業(yè)為開發(fā)新產(chǎn)品,有兩種處理方案:
①年平均利潤最大時,以480萬元出售該企業(yè);
②純利潤最大時,以160萬元出售該企業(yè);
問哪種方案最合算?
5.(2020·安徽師大附中五模,理21)已知函數(shù)f(x)=ex-ax-1(a>0,e為自然對數(shù)的底數(shù)).
(1
3、)求函數(shù)f(x)的最小值;
(2)若f(x)≥0對任意的x∈R恒成立,求實數(shù)a的值;
(3)在(2)的條件下,證明:n+n+…+n+n<(其中n∈N*).
6.已知函數(shù)f(x)=在x=1處取得極值2,設(shè)函數(shù)y=f(x)圖象上任意一點(x0,f(x0))處的切線斜率為k.
(1)求k的取值范圍;
(2)若對于任意00).
(1)求函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間;
(2)若x>-2,證明:1-≤ln(x+2)≤x+1.
8.已知定義在
4、正實數(shù)集上的函數(shù)f(x)=x2+2ax,g(x)=3a2ln x+b,其中a>0,設(shè)兩曲線y=f(x),y=g(x)有公共點,且在該點處的切線相同.
(1)用a表示b,并求b的最大值;
(2)求證:f(x)≥g(x)(x>0).
參考答案
1.解:(1)當(dāng)a=0時,f(x)=x2,
對任意x∈(-∞,0)∪(0,+∞),f(-x)=(-x)2=x2=f(x),
∴f(x)為偶函數(shù).
當(dāng)a≠0時,f(x)=x2+(a≠0,x≠0),取x=±1,得f(-1)+f(1)=2≠0,f(-1)-f(1)=-2a≠0,
∴f(-1)≠-f(1),f(-1)≠f(1).
∴函數(shù)f(x)
5、既不是奇函數(shù),也不是偶函數(shù).
(2)若函數(shù)f(x)在[2,+∞)上為增函數(shù),
則f′(x)≥0在[2,+∞)上恒成立,
即2x-≥0在[2,+∞)上恒成立,
即a≤2x3在[2,+∞)上恒成立,
只需a≤(2x3)min,x∈[2,+∞),∴a≤16.
∴a的取值范圍是(-∞,16].
2.解:(1)f(x)=ax++b≥2+b=b+2,
當(dāng)且僅當(dāng)ax=1時,f(x)取得最小值為b+2.
(2)由題意得:f(1)=?a++b=,①
f′(x)=a-f′(1)=a-=,②
由①②得:a=2,b=-1.
3.解:(1)∵f(x)是x∈R上的奇函數(shù),∴f(0)=0.
設(shè)x∈
6、(-1,0),則-x∈(0,1),
f(-x)===-f(x),∴f(x)=-,
∴f(x)=
(2)設(shè)020=1,
∴f(x1)-f(x2)>0,
∴f(x)在(0,1)上為減函數(shù).
(3)∵f(x)在(0,1)上為減函數(shù),
∴
7、n--720=-20n2+400n-720.
(1)獲取純利潤就是要求f(n)>0,故有-20n2+400n-720>0,解得2
8、
5.解:(1)由題意知a>0,f′(x)=ex-a,
由f′(x)=ex-a=0得x=ln a.
當(dāng)x∈(-∞,ln a)時,f′(x)<0;當(dāng)x∈(ln a,+∞)時,f′(x)>0.
∴f(x)在(-∞,ln a)單調(diào)遞減,在(ln a,+∞)單調(diào)遞增.
即f(x)在x=ln a處取得極小值,且為最小值,
其最小值為f(ln a)=eln a-aln a-1=a-aln a-1.
(2)f(x)≥0對任意的x∈R恒成立,即在x∈R上,f(x)min≥0.
設(shè)g(a)=a-aln a-1.
由(1)知g(a)為f(x)的最小值,即g(a)≥0.
由g′(a)=1-ln a
9、-1=-ln a=0,得a=1.
易知g(a)在區(qū)間(0,1)上單調(diào)遞增,在區(qū)間(1,+∞)上單調(diào)遞減,
∴g(a)在a=1處取得最大值,而g(1)=0,
因此g(a)≥0的解為a=1,∴a=1.
(3)由(2)知,對任意實數(shù)x均有ex-x-1≥0,即1+x≤ex.
令x=-(n∈N*,k=0,1,2,3,…,n-1),則0<1-≤.
∴n≤()n=e-k.∴n+n+…+n+n≤e-(n-1)+e-(n-2)+…+e-2+e-1+1=<=.
6.(1)解:f′(x)=.
由f′(1)=0及f(1)=2,得a=4,b=1.
k=f′(x0)=,
設(shè)=t,t∈(0,1],得k∈
10、.
(2)證明:f′(x)=,令f′(x)>0x∈(-1,1).
f(x)的增區(qū)間為(-1,1),故當(dāng)00,
即k>0,故x0∈(-1,1).
由于f′(x0)=f′(-x0),故只需要證明x0∈(0,1)時結(jié)論成立.
由k=,得f(x2)-kx2=f(x1)-kx1,
記h(x)=f(x)-kx,則h(x2)=h(x1).
h′(x)=f′(x)-k,則h′(x0)=0,
設(shè)g(x)=,x∈(0,1),g′(x)=<0,
g(x)為減函數(shù),故f′(x)為減函數(shù).
故當(dāng)x>x0時,有f′(x)
11、
當(dāng)x0,h(x)為增函數(shù).
所以h(x0)為h(x)的唯一的極大值,因此要使h(x2)=h(x1),必有x10,=-2>-2,
令f′(x)>0得-2,
∴函數(shù)f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為,單調(diào)遞減區(qū)間為.
(2)由(1)知,a=1時,f(x)=ln(x+2)-(x+1),此時f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為(-2,-1),單調(diào)遞減區(qū)間為(-1,+∞),
∴x>-2時,f(x)≤f(-1),即ln(x
12、+2)-(x+1)≤ln 1-0=0,
∴l(xiāng)n(x+2)≤x+1.①
令g(x)=ln(x+2)+-1,則g′(x)=-=.
∴當(dāng)x∈(-2,-1)時,g′(x)<0,當(dāng)x∈(-1,+∞)時,g′(x)>0,
∴當(dāng)x>-2時,g(x)≥g(-1).即ln(x+2)+-1≥0.
∴l(xiāng)n(x+2)≥1-.②
由①②可知,當(dāng)x>-2時,1-≤ln(x+2)≤x+1.
8.(1)解:設(shè)曲線y=f(x)與y=g(x)(x>0)在公共點(x0,y0)處的切線相同,
∵f′(x)=x+2a,g′(x)=,
∴依題意得即
由x0+2a=,得x0=a或x0=-3a(舍去),
則b=a2+2
13、a2-3a2ln a=a2-3a2ln a.
令h(t)=t2-3t2ln t(t>0),
則h′(t)=2t(1-3ln t),
由h′(t)=0得t=或t=0(舍去).
當(dāng)t變化時,h′(t),h(t)的變化情況如下表:
t
(0,)
(,+∞)
h′(t)
+
0
-
H(t)
極大值
于是函數(shù)h(t)在(0,+∞)上的最大值為h()=,
即b的最大值為.
(2)證明:設(shè)F(x)=f(x)-g(x)
=x2+2ax-3a2ln x-b(x>0),
則F′(x)=x+2a-=(x>0),
由F′(x)=0得x=a或x=-3a(舍去).
當(dāng)x變化時,F(xiàn)′(x),F(xiàn)(x)的變化情況如下表:
x
(0,a)
a
(a,+∞)
F′(x)
-
0
+
F(x)
極小值
結(jié)合(1)可知函數(shù)F(x)在(0,+∞)上的最小值是F(a)=f(a)-g(a)=0.
故當(dāng)x>0時,有f(x)-g(x)≥0,
即當(dāng)x>0時,f(x)≥g(x).