导数及其应用(新高考培优专用)
目录
【重难保分考点】
【重难保分考点一】导数的概念和几何意义
【重难保分考点二】导数与函数单调性
【重难保分考点三】导数与函数极值
【重难保分考点四】导数与函数最值
【重难保分考点五】导数的综合应用
【能力培优考点】
【能力培优考点一】导数与含参的单调区间问题
【能力培优考点二】导数与恒成立问题
【能力培优考点三】导数与函数的零点
【能力培优考点四】导数与不等式证明
【冲刺压轴考点】
【冲刺压轴考点一】二次求导
【冲刺压轴考点二】参变分离
【冲刺压轴考点三】函数构造
【冲刺压轴考点四】双变量
1【重难保分考点一】导数的概念和几何意义
一、单选题
1. (2022上·陕西咸阳·高二咸阳市实验中学校考阶段练习)已知函数fx
2
在x=x 处的导数为6,则lim 0
Δx→0
fx 0 -Δx -fx 0 = ( )
2Δx
A.-3 B.3 C.-6 D.6
2. (2023上·湖南·高二邵阳市第二中学校联考阶段练习)已知直线y=3x与曲线y=ln3x-a +2相切,则a
的值为 ( )
1 1 5
A. B.ln + C.2 D.1
4 3 3
二、多选题
3. (2023上·贵州贵阳·高三贵阳一中校考阶段练习)已知函数fx
2x
= ,则所有正确的结论是 ( )
2x+1
A.函数fx 是增函数 B.函数fx 的值域为0,1
C.曲线y=fx
1
关于点0,
2
对称 D.曲线y=fx
1
有且仅有两条斜率为 的切线
5
4. (2023上·河南周口·高三校联考阶段练习)已知函数f(x)=x3(3lnx-1),则 ( )
A.函数f(x)的最小值为-1
B.若函数f(x)在点(m,f(m))处的切线与直线y=9e2x-1平行,则f(m)=2e3
C.函数g(x)=f(x)-a(a>0)有且仅有两个零点
3e
D. f ln 2
3
<f 2 <flog 2 3
三、填空题
5. (2023·陕西宝鸡·校联考模拟预测)已知曲线fx =x+ex在点 0,f0 处的切线与曲线y=lnx-1 +a
相切,则a= .
6. (2022上·山东青岛·高三山东省青岛第一中学校考期中)若曲线C 1 :fx =x2+a和曲线C 2 :gx =4lnx-
2x存在有公共切点的公切线,则该公切线的方程为 .
【重难保分考点二】导数与函数单调性
一、单选题
1. (2024上·河南南阳·高三方城第一高级中学校联考期末)已知函数f(x)在R上的导函数为f(x),且f(x)-
1<0,则f(x)+2x-8>f(3x-8)的解集为 ( )
A.(-∞,4) B.(0,+∞) C.(-∞,0) D.(4,+∞)
2. (2023·四川成都·统考一模)若a=lnlnπ
2 2 1
,b= ln ,c=- ,则 ( )
3 3 e
A.c<a<b B.b<c<a C.c<b<a D.b<a<c
二、多选题
3. (2024·全国·模拟预测)已知函数f(x)=4x3-6x2+3,则 ( )
A. f(x)在[-2,2]上的极大值和最大值相等
B.直线6x+2y-7=0和函数f(x)的图象相切C.若f(x)在区间(a,a+1)上单调递减,则a=0
1
D. f
101
3
2
+f
101
100
+⋯+f
101
=200
4. (2023·全国·模拟预测)已知函数fx 和gx 分别为R上的奇函数和偶函数,满足fx +gx =2ex,f
x ,g x 分别为函数fx 和gx 的导函数,则下列结论中正确的是 ( )
A. fx =ex-e-x
B.当x>0时,gx 的值域为2,+∞
C.当x≥0时,若fx ≥ax恒成立,则a的取值范围为-∞,2
D.当n∈N*时,满足g1 g2 ⋅⋅⋅gn >en+1+2
n
2
三、填空题
5. (2023上·陕西榆林·高三校考阶段练习)已知函数fx 的定义域为-1,5 ,部分对应值如表,fx 的导函
数y=f x 的图象如图所示,
x -1 0 2 4 5
fx 1 2 1.5 2 1
下列关于函数fx 的命题:
①函数fx 的值域为1,2 ;
②如果当x∈-1,t 时,fx 的最大值为2,那么t的最大值为4;
③函数fx 在0,2 上是减函数;
④当1<a<2时,函数y=fx -a最多有4个零点.
其中正确命题的序号是 .
6. (2023·全国·高三专题练习)若对于x≥1,不等式ax-1 -lnx≥0恒成立,则参数a的取值范围为
.
【重难保分考点三】导数与函数极值
一、单选题
1. (2024·全国·模拟预测)记函数y=fx 的导函数为y,y的导函数为y,则曲线y=fx 的曲率K=
y
1+y 2
.则曲线y=lnx的曲率的极值点为 ( )
3
2
2 2 3 2 3 2
A. B. C. D.
2 3 9 3
2. (2023上·山西临汾·高三山西省临汾市第三中学校校联考期中)已知函数fx =x2-ax-lnx+2a∈R 在区间0,1
4
上单调递减,在区间1,+∞ 上单调递增,则fx 的极小值为 ( )
A.2 B.1 C.0 D.-1
二、多选题
3. (2023上·河北衡水·高三校考阶段练习)若函数fx
b c
=alnx+ + ,a≠0
x x2
既有极大值也有极小值,则
( )
A.bc<0 B.ab<0 C.b2+8ac>0 D.ac<0
4. (2023上·湖北武汉·高三华中师大一附中校考期中)已知函数fx 及其导函数f x 的部分图象如图所示,
设函数gx
fx
=
,则gx
ex
( )
A.在区间a,b 上是减函数 B.在区间a,b 上是增函数
C.在x=a时取极小值 D.在x=b时取极小值
三、填空题
5. (2023·陕西宝鸡·统考二模)若函数fx
1
=ex-e-x+ x3-ax无极值点,则实数a的取值范围是 .
3
6. (2023上·山西临汾·高三校考阶段练习)已知曲线fx =x3+ax2+bx+1在点 1,f1 处的切线斜率为3,
2
且x= 是y=fx
3
的极值点,则函数的另一个极值点为 .
【重难保分考点四】导数与函数最值
一、单选题
1. (2022·福建福州·统考三模)已知函数fx
cosπx
= ,以下结论中错误的是 ( )
x2+1
A. fx 是偶函数 B. fx 有无数个零点
C. fx
1
的最小值为- D. fx
2
的最大值为1
2. (2023·陕西商洛·统考一模)已知函数fx =2x-1 ex-x2-ax在 R上单调递增,则a的最大值是 ( )
1
A.0 B. C.e D.3
6
二、多选题
3. (2023下·福建厦门·高二厦门一中校考期中)已知函数fx
m
=xex- x2-mx,则函数fx
2
在1,2 上的最
小值可能为 ( )3 1
A.e- m B.- mln2m C.2e2-4m D.e2-2m
2 2
4. (2023上·广西河池·高三贵港市高级中学校联考阶段练习)已知函数fx
5
x2+3x+1
= ,则下列结论正确的
ex
是 ( )
A.函数fx 存在三个不同的零点
B.函数fx 既存在极大值又存在极小值
C.若x∈t,+∞
5
时,f(x) = ,则t的最大值为1 max e
D.当-e2<k<0时,方程fx =k有且只有两个实根
三、填空题
5. (2023上·宁夏银川·高三校考阶段练习)函数fx =xlnx,gx =x2-2x+a,若对任意的x∈ 1 ,1 1 e ,x ∈ 2
1,2 ,使得fx 1 ≥gx 2 成立,则实数a的范围是 .
6. (2023·全国·高三专题练习)(1)已知函数fx =xex-ax+lnx+1 ,若fx ≥0恒成立,则正数a的取值
范围是 ;
(2)已知不等式xex-ax+1 ≥lnx对任意正数x恒成立,则实数a的取值范围是 ;
(3)已知函数fx =aex-lnx-1,若fx ≥0恒成立,则实数a的取值范围是 ;
(4)已知不等式ex-1≥kx+lnx,对∀x∈0,+∞ 恒成立,则k的最大值为 .
【重难保分考点五】导数的综合应用
一、单选题
1. (2023上·江苏镇江·高二江苏省镇江第一中学校考期末)若点P1,m 不在函数fx =x3-3mx的图像上,
且过点P有三条直线与fx 的图像相切,则实数m的取值范围为 ( )
1
A. 0,
4
1
B. 0,
4
1 1
∪ ,
4 2
1 C. -∞,
4
1 ∪ ,+∞
2
1 D. -∞,
4
1 ∪ ,+∞
2
1
2. (2023上·江苏常州·高三校联考阶段练习)设函数f(x)= x2-4x+alnx,若函数y=f(x)存在两个极值点
2
x,x ,且不等式f(x)+f(x )≥x+x +t恒成立,则t的取值范围为 ( )
1 2 1 2 1 2
A. -∞,-1 B. -∞,-16-8ln2
e2
C. -∞, -4e
2
D. -∞,-13
二、多选题
3. (2023下·甘肃庆阳·高二校考阶段练习)如图,某款酒杯的容器部分为圆锥,且该圆锥的轴截面为面积是
16cm2的等腰直角三角形.若在该酒杯内放置一个圆柱形冰块,要求冰块高度不超过酒杯口高度,则下列说
法中正确的有 ( )144 256π
A.冰块最大体积为 πcm3 B.冰块的最大体积为 cm3
27 27
4
C.冰块体积达到最大时,冰块的高度为 cm D.冰块体积达到最大时,冰块的高度为2cm
3
4. (2024上·辽宁丹东·高三统考期末)已知函数fx
6
1
= x3-x-1,则 ( )
3
A. fx 有一个零点 B. fx
2
的极小值为-
3
C. fx 的对称中心为0,-1 D.直线y=-x-1是曲线y=fx 的切线
三、填空题
1
5. (2023上·江苏镇江·高二扬中市第二高级中学校考期末)已知不等式 x2-alnx>0(a>0)恒成立,则a的
2
取值范围是 .
6. (2023上·江苏镇江·高三校考阶段练习)如图,正方形ABCD 与正方形ABCD的中心重合,边长分别为3
1 1 1 1
和1,P,P,P,P分别为AD ,AB ,BC ,CD 的中点,把阴影部分剪掉后,将四个三角形分别沿AD,
1 2 3 4 1 1 1 1 1 1 1 1
AB,BC,CD折起,使P,P,P,P重合于P点,则四棱锥P-ABCD的高为 ,若直四棱柱A B C
1 2 3 4 2 2 2
D -A B C D 内接于该四棱锥,其上底面四个顶点在四棱锥侧棱上,下底面四个顶点在面ABCD内,则该
2 3 3 3 3
直四棱柱A B C D -A B C D 体积的最大值为 .
2 2 2 2 3 3 3 3【能力培优考点一】导数与含参的单调区间问题
一、解答题
1. (2023上·湖南衡阳·高三衡阳市八中校考阶段练习)设fx
7
=ax-a+1
1
lnx- .
x
(1)讨论fx 的单调性;
(2)设gx =x2e2x-fx ,若关于x的不等式gx ≥ax+a+3
1
lnx+ +1恒成立,求实数a的取值范
x
围.
2. (2023上·广东深圳·高三珠海市第一中学校联考阶段练习)已知函数f(x)=(x-1)ex+ax2,a∈R.
(1)讨论f(x)的单调性;
(2)当a<-1时,若f(x)的极小值点为x ,证明:f(x)存在唯一的零点x ,且x-x ≥ln2.
0 1 1 01
3. (2023上·重庆永川·高三重庆市永川北山中学校校考期中)已知函数f(x)=lnx+ x2-ax.
2
1
(1)当a= 时,求在曲线y=f(x)上的点(1,f(1))处的切线方程;
2
(2)讨论函数f(x)的单调性;
(3)若f(x)有两个极值点x ,x ,证明: fx 1
1 2
8
-fx 2 a <2- .
x-x 2
1 2
4. (2024·广东佛山·统考一模)已知fx =e2x-ax-1,gx =axex-1 ,其中a∈R.
(1)求fx 的单调区间;
(2)若a>2,证明:当x≥ 3a-6时,fx >gx .5. (2023上·江苏镇江·高二江苏省镇江第一中学校考期末)已知函数fx
9
=ax-2lnx.
(1)试讨论函数fx 的单调性;
(2)a>0时,求fx 在1,e 上的最大值;
(3)当x>1时,不等式fx <x-2 lnx+2x+a-1恒成立,求整数a的最大值.
1
6. (2023上·山西吕梁·高三校联考阶段练习)已知函数f(x)=- x2+ax-lnx(a∈R).
2
(1)求函数f(x)的单调区间;
(2)若函数f(x)有两个极值点x ,x (x<x ),求当a为何值时,4f(x)-2f(x )取得最大值.
1 2 1 2 1 2【能力培优考点二】导数与恒成立问题
一、解答题
1
1. (2023·四川内江·统考一模)已知函数f(x)= ax2-lnx.
2
(1)当a=1时,求f(x)的极值;
(2)若不等式f(x)≥x恒成立,求实数a的取值范围.
2. (2024·全国·模拟预测)已知函数fx
10
=lnx+axa∈R .
(1)若函数fx 有两个不同的零点,求实数a的取值范围;
(2)若fx ≤x⋅e2x-1对任意的x∈0,+∞ 恒成立,其中e为自然对数的底数,求实数a的最大值.3. (2024上·黑龙江牡丹江·高三牡丹江市第二高级中学校联考期末)已知函数fx
11
=xlnx+2x-1.
(1)求fx 单调区间;
(2)已知m为整数,关于x的不等式f(x)>mx-1 在x>1时恒成立,求m的最大值.
4. (2024·全国·模拟预测)已知函数fx =x+a lnx-ex-1 a∈R .
(1)当a=0时,讨论函数f(x)的单调性;
(2)若f(x)>0在(1,+∞)上恒成立,求a的取值范围.5. (2024上·山西·高三期末)已知函数fx
12
=mx-1 2-2x+2lnx,m≥2.
(1)求证:函数fx 存在单调递减区间,并求出该函数单调递减区间a,b 的长度b-a的取值范围;
(2)当x≥1时,fx ≤2xex-1-4x恒成立,求实数m的取值范围.
6. (2024上·甘肃武威·高三统考期末)已知函数fx
2x
= +alnx+1
ex
.
(1)当a=0时,求fx 的最大值;
(2)若fx ≤0在x∈0,+∞ 上恒成立,求实数a的取值范围.【能力培优考点三】导数与函数的零点
一、单选题
1. (2023上·山东·高三校联考阶段练习)已知函数fx
13
ax, x≤0
=lnx,
x>0
,则函数gx
x
=2 ef fx -1的零点
个数为 ( )
A.0或3 B.0或1 C.1或2 D.2或3﹒
二、多选题
2. (2024上·湖北武汉·高三统考期末)已知函数fx =ex-kx,gx =klnx-x,k>0,则 ( )
A.当k>e时,函数fx 有两个零点
B.存在某个k∈0,+∞ ,使得函数fx 与gx 零点个数不相同
C.存在k>e,使得fx 与gx 有相同的零点
D.若函数fx 有两个零点x 1 ,x 2x 1 <x 2 ,gx 有两个零点x 3 ,x 4x 3 <x 4 ,一定有xx =x x 1 4 2 3
三、解答题
3. (2024上·江苏·高三统考期末)已知函数fx
lnx
=ex-m- (m∈R).
x
(1)当m=1时,求函数fx 的单调区间;
(2)若函数fx 的图象与x轴相切,求证:1+ln2<m<2+ln6.
4. (2023上·山东·高三校联考阶段练习)定义函数f nx
x2 x3
=1-x+ - +⋯+-1
2 3
xn
n n∈N*
n
.
(1)求曲线y=f nx 在x=-2处的切线斜率;
(2)若f 2x -2≥kex对任意x∈R恒成立,求k的取值范围;
(3)讨论函数f nx 的零点个数,并判断f nx 是否有最小值.若f nx 有最小值m﹐证明:m>1-ln2;若
f nx 没有最小值,说明理由.
(注:e=2.71828⋯是自然对数的底数)5. (2023上·广西柳州·高三柳州高级中学校考阶段练习)已知函数fx
14
a
=-2lnx- +1,
x2
(1)当a=1时,求fx 在区间 1 ,2
2
上的值域;
(2)若fx
1 1 2
有两个不同的零点x ,x ,求a的取值范围,并证明: + > . 1 2 x2 x2 a
1 2
6. (2024上·湖南长沙·高三长沙一中校考阶段练习)已知函数fx
1
=alnx-x+ (a∈R).
x
(1)是否存在实数a,使得x=1为函数fx 的极小值点.若存在,求a的值;若不存在,请说明理由;
(2)若fx 图象上总存在关于点1,0 对称的两点,求a的取值范围.【能力培优考点四】导数与不等式证明
一、解答题
1. (2023上·河北石家庄·高三石家庄市第二十七中学校考阶段练习)已知函数fx
15
1
=xlnx- x2+ax.
4
(1)若fx 在定义域内为单调递减函数,求a的取值范围;
(2)求证:当a>0且x∈0,2 时,fx >-1.
x2+m
2. (2024·陕西宝鸡·统考一模)已知函数f(x)=ln(x+1)- (m∈R)
x+1
(1)当m=-1时,求f(x)的单调区间;
(2)已知x>0,求证:当m≥1时,f(x)<0恒成立;
x2+m
(3)设m>0,求证:当函数f(x)恰有一个零点时,该零点一定不是函数y= 的极值点.
x+13. (2024·全国·模拟预测)已知函数fx
16
=lnx-aex a>0 ,其中e为自然对数的底数.
1
(1)若a= ,求fx
e
的单调区间;
(2)证明:fx ≤-2-lna.
4. (2024上·辽宁丹东·高三统考期末)已知定义在0,+∞ 上的函数fx =lnx+1 和gx = x.
(1)求证:fx <gx ;
(2)设φx
4
= g2 x
+t
fx 在0,+∞ 存在极值点,求实数t的取值范围.5. (2023·全国·模拟预测)已知函数fx
17
=x-mlnxm∈R .
(1)讨论fx 的单调性;
(2)若存在不相等的实数x 1 ,x 2 ,使得fx 1 =fx 2 ,证明:0<m<x+x . 1 2
6. (2023上·河北沧州·高三泊头市第一中学校联考阶段练习)已知函数fx =alnx-x,a∈R.
(1)讨论fx 的单调性;
(2)若存在不相等的实数x 1 ,x 2 ,使得fx 1 =fx 2 ,证明:0<2a<x+x . 1 2【冲刺压轴考点一】二次求导
一、解答题
1. (2023·广东·统考二模)已知a∈R,函数fx
18
=x-1 ln1-x -x-acosx,f x 为fx 的导函数.
(1)当a=0时,求函数fx 的单调区间;
(2)讨论f x 在区间0,1 上的零点个数;
1 1 10
(3)比较 cos 与ln 的大小,并说明理由.
10 10 9
2. (2023上·河南·高三校联考阶段练习)已知函数fx =xln1+ax -x2 a>0 ,
(1)若a=1,求fx 的单调区间;
(2)若x=0是fx 的极小值点,求实数a的取值范围.3. (2023下·湖北·高二十堰一中校联考期中)已知函数fx
19
ax
=sinx- 0<x<1
x+2
,gx =cosx-1+
x2
.
2
(1)证明:当x≥0时,gx ≥0;
(2)若fx >0,求a的取值范围;
2 2 n 1
(3)证明: - <sin
3 2n+3 k=1 kk+1
<1.
4. (2023·全国·模拟预测)已知函数fx =x-1 lnx-ax-1a>0 .
(1)若fx 的最小值为-e-1,求a的值;
(2)若a=1,证明:函数fx 存在两个零点x 1 ,x 2 ,且f x 1 +f x 2 <-2.5. (2023·全国·模拟预测)已知函数fx
20
=mx-xlnx,m∈R.
(1)若函数fx 的图象在x=1处的切线方程为y=x+b,求b的值;
(2)若m=2,fx 1 =fx 2
1
且x<x ,λ∈0, 1 2 2 ,求证:x1-λxλ<e. 1 2
6. (2022·全国·模拟预测)已知函数fx
x3
=- +πx2-ax,gx
3
=2cosx.
(1)当x≥0时,求证:gx ≥2-x2.
(2)令Fx =fx -gx ,若Fx 的两个极值点分别为m,n(m<n).
①当a=0时,求曲线y=F x 在x=m,x=n处的切线方程(F x 为Fx 的导函数);
a-2
②求证:n-m≤
π-2π3
.
1-π2【冲刺压轴考点二】参变分离
一、解答题
1. (2023上·河南·高三校联考开学考试)fx
21
=lnex+a+1
x x2
- 2 + 4 +b有两个零点x 1 ,x 2x 1 <x 2 .
(1)a=0时,求b的范围;
5
(2)b=-1且a< 时,求证:x -x<2 5-4a.
4 2 1
2. (2023·云南昆明·昆明一中校考模拟预测)已知函数fx =x+1 1-e-x
(1)证明:fx ≥x
(2)若fx
lnx+ax-x
≥1+ ,求实数a的取值范围.
ex3. (2022上·江苏泰州·高三江苏省泰兴中学校考阶段练习)已知函数f(x)=ex+(2-a)cosx.
(1)若f(x)在[0,+∞)单调递增,求a的取值范围;
(2)当x≥0时,f(x)≥a(x-1)+3,求a的取值范围.
4. (2022上·河南·高三校联考开学考试)已知函数fx
22
=x2-a ex.
(1)若fx 存在两个极值点x ,x ,求x2+x2的取值范围; 1 2 1 2
(2)若2e-0.92>0.923,证明:当0.25<a<0.26时,函数Fx =fx
1
-ax2在-∞,
2
上有2个零点.(参
考数据:0.923=0.778688)5. (2022下·江西赣州·高二统考期末)已知f(x)=3ex-1-bxlnx-2ax-a,曲线y=fx
23
在x=1处切线过点
1
- ,0
2
.
(1)求b的值;
(2)当x∈ 1 ,+∞
2
时,fx ≥0,求a的取值范围.
6. (2022·广东广州·华南师大附中校考三模)已知函数fx
a a
=xlnx+ 2 x2- 2 存在两个极值点x 1 ,x 2x 1 <x 2 .
(1)求实数a的取值范围;
x+x
(2)判断f 1 2
2
的符号,并说明理由.【冲刺压轴考点三】函数构造
一、解答题
1. (2023上·湖南衡阳·高三衡阳市八中校联考阶段练习)已知函数fx
24
=kx+1 lnx-kx.
(1)若函数fx 在0,+∞ 上单调递增,求实数k的取值范围;
(2)讨论函数fx 的零点个数.
1
2. (2023·浙江金华·校联考模拟预测)已知f(x)=ax2-ax- -lnx+e1-x(a>0).
x
(1)若当x=1时函数fx 取到极值,求a的值;
(2)讨论函数fx 在区间(1,+∞)上的零点个数.3. (2023上·河北邢台·高三校联考阶段练习)已知函数fx
25
aex-1
= +elnx-x
x
,a∈R.
(1)若fx 在1,+∞ 上单调递增,求a的取值范围;
5
(2)当a≥ 时,证明:fx
2
+e-1 x>ex-1 1-lnx +elnx.
4. (2023上·天津和平·高三天津一中校考阶段练习)已知函数fx
3
=x2lnx- a
2
,a为实数.
2
(1)当a= 时,求函数在x=1处的切线方程;
3
(2)求函数fx 的单调区间;
(3)若函数fx 在x=e处取得极值,f x 是函数fx 的导函数,且f x 1 =f x 2 ,x<x ,证明:2<x 1 2 1
+x <e.
25. (2023上·四川绵阳·高三绵阳中学校考阶段练习)已知函数fx
26
=xex.
(1)求fx 过原点的切线方程;
(2)已知对任意的x≥0,都有不等式fx -ex-ax+1≥2sinx恒成立,求实数a的取值范围.
6. (2023·湖南永州·统考一模)已知函数fx =lnx+1 ,gx =axex-2lna+3ln2+3.
(1)当x∈-1,0 ∪0,+∞
fx
时,求证:
1
>- x+1;
x 2
(2)若x∈-1,+∞ 时,gx ≥fx ,求实数a的取值范围.【冲刺压轴考点四】双变量
一、解答题
1. (2023上·重庆沙坪坝·高三重庆八中校考期中)已知函数fx
27
1
=aex- x2+a有两个不同的极值点x,x 2 1 2
x 1 <x 2 .
(1)求实数a的取值范围;
(2)已知m>0,且x+mx >m+1,求m的取值范围.
1 2
2. (2023上·湖南长沙·高三长郡中学校考阶段练习)函数fx
1
=alnx+ x2-a+1
2
3
x+ (a>0).
2
(1)求函数fx 的单调区间;
(2)当a=1时,若fx 1 +fx 2 =0,求证:x+x ≥2; 1 2
(3)求证:对于任意n∈N*都有2lnn+1
n i-1
+
i
i=1
2
>n.f(x)
3. (2023·新疆·统考三模)已知函数f(x)=ax2+(a+1)xlnx-1,g(x)= .
x
(1)讨论gx
28
的单调性;
e2
(2)若方程f(x)=x2ex+xlnx-1有两个不相等的实根x,x ,求实数a的取值范围,并证明ex1+x2> .
1 2 xx
1 2
4. (2023下·广东珠海·高二珠海市斗门区第一中学校考阶段练习)已知函数fx =x-lnx-3.
(1)求曲线y=fx 在x=1处的切线方程;
(2)记函数gx =x2-bx-3-fx ,设x 1 ,x 2x 1 <x 2 是函数gx 的两个极值点,若b≥2,且gx 1 -gx 2
≥m恒成立,求实数m的最大值.5. (2023下·江苏南通·高二海安高级中学校联考阶段练习)已知函数fx
29
=ex+ax2-bx+2.
(1)若a=0,讨论fx 的单调性;
1
(2)若a= 2 ,存在x 1 ,x 2x 1 ≠x 2 满足fx 1 =fx 2 ,且x+x =2,求b的取值范围. 1 2
6. (2023·四川成都·四川省成都市玉林中学校考模拟预测)若函数fx
1 1
=alnx- x2+a+ x>0
2 2
有两个
零点x,x ,且x<x .
1 2 1 2
(1)求a的取值范围;
(2)若fx 在x 1 ,0 和x 2 ,0 处的切线交于点x 3 ,y 3 ,求证:2x <x+x . 3 1 2