专题04 导数及其应用(解答题)(解析版)

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五年(2019-2023)年高考真题分项汇编
专题 04 导数及应用(解答题)
函数导数应用是高考必考知识点 ,解答题主要是压轴题的形式出现,常考题型如图所示:
考点 01 利用导数求函数单调性,求参数
一、解答题
12023·全国乙卷)已知函数 .
(1)当 时,求曲线 在点 处的切线方程;
(2)是否存在 ab,使得曲线 关于直线 对称,若存在,求 ab的值,若不存在,说明理由.
(3) 存在极值,求 a的取值范围.
【答案】(1)
(2)存在 满足题意,理由见解析.
(3) .
【分析】(1)由题意首先求得导函数的解析式,然后由导数的几何意义确定切线的斜率和切点坐标,最后求
解切线方程即可;
(2)首先求得函数的定义域,由函数的定义域可确定实数 的值,进一步结合函数的对称性利用特殊值法可
得关于实数 的方程,解方程可得实数 的值,最后检验所得的 是否正确即可;
2
(3)原问题等价于导函数有变号的零点,据此构造新函数 ,然后对函数求导,
利用切线放缩研究导函数的性质,分类讨论 三中情况即可求得实数 的取值范围.
【详解】(1)当 时,
则 ,
据此可得 ,
函数在 处的切线方程为
.
2)由函数的解析式可得 ,
函数的定义域满足 ,即函数的定义域为
定义域关于直线 对称,由题意可得 ,
由对称性可知 ,
取 可得
,则 ,解得 ,
经检验 满足题意,故 .
即存在 满足题意.
3)由函数的解析式可得 ,
由 在区间 存在极值点,则 在区间 上存在变号零点;
令 ,
则 ,
令 ,
在区间 存在极值点,等价于 在区间 上存在变号零点,
3
当 时, , 在区间 上单调递减,
此时 , 在区间 上无零点,不合题意;
当 , 时,由于 ,所以 在区间 上单调递增,
所以 , 在区间 上单调递增,
所以 在区间 上无零点,不符合题意;
当 时,由 可得
时, , 单调递减,
时, , 单调递增,
故 的最小值为
,则 ,
函数 在定义域内单调递增,
据此可得 恒成立,
则 ,
,则 ,
当 时, 单调递增,
当 时, 单调递减,
,即 (取等条件为 )
所以 ,
,且注意到 ,
根据零点存在性定理可知:在区间 上存在唯一零点 .
时, , 单调减,
时, , 单调递增,
4
所以 .
令 ,则
则函数 在 上单调递增,在 上单调递减,
所以 ,所以 ,
所以
所以函数 在区间 上存在变号零点,符合题意.
综合上面可知:实数 得取值范围是 .
【点睛】(1)求切线方程的核心是利用导函数求切线的斜率,求函数的导数要准确地把函数拆分成基本初等
函数的和、差、积、商,再利用运算法则求导,合函数求导,应由外到内逐层求导,必要时要进行换元.
(2)根据函数的极值()求参数的两个要领:①列式:根据极值点处导数为 0和极值这两个条件列方程组,利
用待定系数法求解;② 验证:求解后验证根的合理性.本题中第二问利用对称性求参数值之后也需要进行验证.
2.(2022·全国乙卷)已知函数
(1) 时,求曲线 在点 处的切线方程;
(2) 在区间 各恰有一个零点,求 a的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)先算出切点,再求导算出斜率即可
2)求导,对 分类讨论,对 分 两部分研究
【详解】(1) 的定义域为
5
当 时, ,所以切点为 ,所以切线斜率为 2
所以曲线 在点 处的切线方程为
2
,,
所以 在 上单调递增,
故 在 上没有零点,不合题意
,,
所以 在 上单调递增所以 ,
所以 在 上单调递增,
故 在 上没有零点,不合题意
(1),,所以 在 上单调递增
所以存在 ,使得 ,
当 单调递减
当 单调递增
所以
,
令 则
所以 在 上单调递增,在 上单调递减,所以
又 ,
所以 在 上有唯一零点
又 没有零点,即 在 上有唯一零点
(2)
摘要:

1五年(2019-2023)年高考真题分项汇编专题04导数及应用(解答题)函数导数应用是高考必考知识点,解答题主要是压轴题的形式出现,常考题型如图所示:考点01利用导数求函数单调性,求参数一、解答题1.(2023·全国乙卷)已知函数.(1)当时,求曲线在点处的切线方程;(2)是否存在a,b,使得曲线关于直线对称,若存在,求a,b的值,若不存在,说明理由.(3)若在存在极值,求a的取值范围.【答案】(1);(2)存在满足题意,理由见解析.(3).【分析】(1)由题意首先求得导函数的解析式,然后由导数的几何意义确定切线的斜率和切点坐标,最后求解切线方程即可;(2)首先求得函数的定义域,由函数的定义...

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