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专题 15 导数与函数的极值、最值(十一大题型+模拟精练)
目录:
01 函数极值的辨析
02求已知函数的极值
03 根据极值求参数
04 函数(导函数)图像与极值的关系
05 由导数求函数的最值
06 已知函数最值求参数
07 根据极值点求参数
08 由导数求函数的最大值(含参)
09 恒成立问题
10 零点问题
11 导数的综合应用
01 函数极值的辨析
1.(2024高三·全国·专题练习)下列函数中,存在极值的函数为( )
A. B. C. D.
2.(2024高三·全国·专题练习)下列结论中,正确的是( )A.若 在 上有极大值,则极大值一定是 上的最大值.
B.若 在 上有极小值,则极小值一定是 上的最小值.
C.若 在 上有极大值,则极大值一定是在 和 处取得.
D.若 在 上连续,则 在 上存在最大值和最小值.
3.(2024高三·全国·专题练习) 如图是f(x)的导函数f′(x)的图象,则f(x)的极小值点的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
4.(22-23高二上·河南许昌·期末)函数 的导函数 的图象如图所示,则( )
A. 为函数 的零点
B. 是函数 的最小值
C.函数 在 上单调递减
D. 为函数 的极大值点
02求已知函数的极值5.(2024·黑龙江·模拟预测)已知函数 .
(1)当 时,求 在点 处的切线方程;
(2)讨论 的单调性,并求出 的极小值.
6.(23-24高二下·湖南·期中)已知函数 为奇函数.
(1)求 的值;
(2)当 时,求 的单调区间和极值.
03 根据极值求参数
7.(22-23高二下·北京·期中)若函数 恰好有两个极值,则实数a的取值范围是
( )
A. B. C. D.
8.(2023·贵州遵义·三模)已知函数 在 处取得极值0,则 ( )
A.-1 B.0 C.1 D.2
9.(21-22高三下·广西·阶段练习)已知函数 在其定义域的一个子区间 上有极值,则
实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
04 函数(导函数)图像与极值的关系
10.(23-24高二下·江西赣州·阶段练习)已知函数 的导函数 的图象如图所示,则下列说法错误
的是( )A.函数 在 上单调递增 B.函数 至少有2个极值点
C.函数 在 上单调递减 D.函数 在 处取得极大值
11.(23-24高二下·四川广元·期中)函数 的导函数 的图象如图所示,则下列判断中
正确的是( )
A. 在 上单调递减 B. 在 上单调递减
C. 在 上存在极小值点 D. 在 上有最大值
05 由导数求函数的最值
12.(23-24高二下·四川成都·期中)已知函数 , ,若 ,则
的最小值为( )
A. B. C. D.
13.(2024·江西鹰潭·二模)已知函数 , ,则下列命题不正确的是( )
A. 有且只有一个极值点 B. 在 上单调递增
C.存在实数 ,使得 D. 有最小值14.(23-24高二下·北京海淀·期中)关于函数 ,下列结论错误的是( )
A. 的解集是 B. 是极小值, 是极大值
C. 没有最小值,也没有最大值 D. 有最大值,没有最小值
06 已知函数最值求参数
15.(23-24高二下·四川内江·阶段练习)已知 在区间 上有最小值,则实数 的取
值范围是( )
A. B. C. D.
16.(23-24高二下·四川遂宁·阶段练习)若函数 在区间 上存在
最值,则 的取值范围是( )
A. B. C. D. 或
17.(23-24高二下·湖北武汉·阶段练习)设函数 ,若 ,且
的最小值为 ,则 的值为( )
A. B. C. D.
07 根据极值点求参数
18.(23-24高二上·江苏盐城·期末)已知函数 的导函数 ,若 是函数
的极大值点,则实数 的取值范围是( )
A. B.
C. D.19.(23-24高三上·河南南阳·期末)若函数 有两个不同的极值点,则实数a的取值范围
为( )
A. B.
C. D.
20.(22-23高三下·江西赣州·阶段练习)已知函数 存在两个极值点 ,则
以下结论正确的为( )
A. B.
C.若 ,则 D.
08 由导数求函数的最大值(含参)
21.(23-24高二下·海南省直辖县级单位·阶段练习)已知函数 ,其中 .
(1)当 时,求 的单调区间;
(2)当 时,函数 在区间 上的最小值 .
22.(2024·山西吕梁·二模)已知函数 .
(1)当 时,求 的单调区间和极值;
(2)求 在区间 上的最大值.
09 恒成立问题
23.(2024·山东烟台·一模)已如曲线 在 处的切线与直线
垂直.(1)求 的值;
(2)若 恒成立,求 的取值范围.
24.(2024·湖北·模拟预测)已知函数 , 其中 为常数.
(1)过原点作 图象的切线 ,求直线 的方程;
(2)若 ,使 成立,求 的最小值.
10 零点问题
25.(23-24高三下·安徽芜湖·阶段练习)已知函数 .
(1)讨论函数 的单调性;
(2)求函数 在 上的零点个数.
26.(22-23高二下·内蒙古呼和浩特·期中)已知函数 .
(1)函数 在 处的切线与x轴平行,求a的值;
(2)若函数 有两个零点,求a的取值范围.
11 导数的综合应用
27.(2024·江苏·二模)已知函数 .
(1)当 时,证明: ;
(2)若 在区间 上有且只有一个极值点,求实数 的取值范围.
28.(2024·黑龙江齐齐哈尔·三模)已知函数 为 的极值点.
(1)求 的最小值;
(2)若关于 的方程 有且仅有两个实数解,求 的取值范围.29.(2024高三·全国·专题练习)已知函数 恰有两个零点 .
(1)求实数 的取值范围;
(2)若函数 ,求证: 在 上单调递减;
(3)证明: .
一、单选题
1.(2024·陕西西安·模拟预测)函数 的极小值点为( )
A.2 B. C. D.
2.(2023·河南洛阳·模拟预测)已知 的一个极值点为 ,若tan ,则实数a的值
为( )
A.﹣3 B. C.3 D.
3.(2024·陕西渭南·模拟预测)已知函数 在区间 上的最小值为1,则实数a的值为
( )
A.-2 B.2 C.-1 D.1
4.(2024·云南昆明·一模)已知函数 ,则下列说法正确的是( )
A. 为增函数 B. 有两个零点
C. 的最大值为2e D. 的图象关于 对称
5.(2024·山东菏泽·模拟预测)若实数 满足 ,则下列不等式错误的是
( )
A. B. C. D.6.(2023·浙江金华·模拟预测)在半径为 的实心球 中挖掉一个圆柱,再将该圆柱重新熔成一个球 ,
则球 的表面积的最大值为( )
A. B. C. D.
7.(2024·黑龙江·模拟预测)已知函数 ,若关于x的方程 的不
同实数根的个数为6,则a的取值范围为( ).
A. B. C. D.
8.(2024·福建莆田·二模)对于函数 和 ,及区间 ,若存在实数 ,使得
对任意 恒成立,则称 在区间 上“优于” .有以下四个结论:
① 在区间 上“优于” ;
② 在区间 上“优于” ;
③ 在区间 上“优于” ;
④若 在区间 上“优于” ,则 .
其中正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
二、多选题
9.(2024·贵州安顺·一模)设函数 ,则( )
A. 有 个极大值点B. 有 个极小值点
C. 是 的极大值点
D. 是 的极小值点
10.(2024·黑龙江哈尔滨·三模)已知函数 ,则下列结论正确的是( )
A.若 ,则 在 上递增
B.若 为奇函数,则
C.若 是 的极值点,则
D.若 和 都是 的零点, 在 上具有单调性,则 的取值集合为
11.(2024·广东广州·模拟预测)设函数 ,则( )
A.函数 的单调递增区间为
B.函数 有极小值且极小值为
C.若方程 有两个不等实根,则实数 的取值范围为
D.经过坐标原点的曲线 的切线方程为
三、填空题
12.(2023·广东汕头·一模)函数 的一个极值点为1,则 的极大值是 .
13.(2024·全国·模拟预测)方程 有两个不相等的实数根,则实数 的取值范围为.
14.(2024·重庆·模拟预测)若函数 的图象与函数 的图象有三个不同的公共点,
则实数 的取值范围为 .
四、解答题
15.(2024·湖南衡阳·二模)已知函数 ,当 时, 取得极值 .
(1)求 的解析式;
(2)求 在区间 上的最值.
16.(2024·河南·三模)已知函数 ,且 在 处的切线方程是 .
(1)求实数 , 的值;
(2)求函数 的单调区间和极值.
17.(2024·江苏南京·二模)已知函数 ,其中 .
(1)当 时,求曲线 在 处的切线方程;
(2)当 时,若 在区间 上的最小值为 ,求a的值.
18.(2024·宁夏石嘴山·三模)已知函数 ,( 为自然对数的底数).
(1)求曲线 在 处的切线方程;
(2)若不等式 对任意 恒成立,求实数 的最大值.
19.(2024·山东·模拟预测)法国数学家弗朗索瓦·韦达发现了一元二次方程的根与系数之间的关系,将其
推广到高次方程,并在其著作《论方程的识别与订正》中正式发表,后来人们把这个关系称为韦达定理,
即如果 是关于x的实系数一元n次方程 在复数集C内的n个根,则
试运用韦达定理解决下列问题:
(1)已知 , , ,求 的最小值;
(2)已知 ,关于x的方程 有三个实数根,其中至少有一个实效根在区
间 内,求 的最大值.