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专题 2-4 构造函数以及切线归类
目录
题型01切线求参...................................................................................................................................................................1
题型02 求“过点”型切线方程..........................................................................................................................................2
题型03“过点”切线求参......................................................................................................................................................3
题型04“过点”切线条数的判断..........................................................................................................................................3
题型05 由切线条数求参......................................................................................................................................................4
题型06 公切线......................................................................................................................................................................4
题型07 特殊构造:幂积型构造..........................................................................................................................................5
题型08 特殊构造:幂商型构造..........................................................................................................................................6
题型09 特殊构造:ex的积型构造......................................................................................................................................6
题型10 特殊构造:ex的商型构造......................................................................................................................................7
题型11特殊构造:对数型构造...........................................................................................................................................8
题型12特殊构造:正弦型构造...........................................................................................................................................9
题型13特殊构造:余弦型构造.........................................................................................................................................10
题型14复合型构造.............................................................................................................................................................11
高考练场..............................................................................................................................................................................12
题型 01 切线求参
【解题攻略】
求曲线y=f(x)在点P(x,f(x))处的切线方程:
0 0
(1)求出函数y=f(x)在点x=x 处的导数,即曲线y=f(x)在点P(x,f(x))处切线的斜率.
0 0 0
(2)切线方程为:y=y+f′(x)(x-x).
0 0 0
1、设切点(或者给出了切点):P(x,y)
0 0
2、y=f(x)
0 0
3、y=f′(x) k=f′(x)
0
4、切线方程:y-y =k(x-x)
0 0
【典例1-1】(2023春·重庆·高二校联考期中)若函数 的图象在 处的切线与直线垂直,则 的值为( )
A. B.2或 C.2 D.1或
【典例1-2】(山东省烟台市2021-2022学年高三数学试题)已知曲线 在点(0,1)处的切线与曲线
只有一个公共点,则实数a的值为( )
A. B.1 C.2 D.
【变式1-1】(河南省郑州市2021-2022学年高三考试数学(理科)试题)若曲线
在点 处的切线与直线 平行,则
___________.
【变式1-2】(河南省许昌市2021-2022学年高三数学文科试题)已知曲线 在点
处的切线方程为 ,则 ___________.
【变式1-3】已知函数 ,函数 ( 且 )的图象过定点 ,若曲线
在 处的切线经过点 ,则实数 的值为______.
题型 02 求“过点”型切线方程
【解题攻略】
1、设切点(或者给出了切点):P(x,y)
0 0
2、y=f(x)
0 0
3、y=f′(x) k=f′(x)
0
4、切线方程:y-y =k(x-x)
0 0
5、过(a,b),代入y-y =k(x-x),得
0 0
【典例1-1】(2023下·上海嘉定·高三上海市嘉定区第一中学校考)已知曲线 ,过点
作曲线的切线,则切线方程 .
【典例1-2】(2023下·上海浦东新·高三上海市实验学校校考开学考试)已知曲线 ,过点
作曲线的切线,则切线的方程为 .
【变式1-1】)(云南民族大学附属中学2022届高三高考押题卷二数学(理)试题)函数 过原点
的切线方程是_______.
【变式1-2】(2023春·河北邢台·高三统考)过点 作曲线 的切线,则该切线的斜率为( )
A.1 B. C. D.
【变式1-3】((天津市北京师范大学天津附属中学2022-2023学年高三线上检测数学试题))过点
作曲线 的切线,则切线方程是__________.
.题型 03“过点”切线求参
【典例1-1】(2023上·辽宁锦州·高三渤海大学附属高级中学校考期中)已知曲线 过点 处
的切线与曲线 相切,则
【典例1-2】(2023下·吉林长春·高二长春市实验中学校考阶段练习)已知函数 ,过点
作与 轴平行的直线交函数 的图象于点 ,过点 作 的切线交 轴于点 ,则 面积
的最小值 .
【变式1-1】(2023·河北保定·统考二模)已知函数 ,过点 且平行于 轴的直线
与曲线 的交点为 ,曲线 过点 的切线交 轴于点 ,则 面积的最小值为( )
A.1 B. C. D.
【变式1-2】(2023上·贵州贵阳·高三贵阳一中校考阶段练习)已知曲线 ,过点 作该曲线的两
条切线,切点分别为 ,则 ( )
A. B. C. D.3
【变式1-3】.直线 是曲线 的切线,则 ______.
题型 04“过点”切线条数的判断
【解题攻略】
“过点型”切线条数判断:
1. 有几个切点横坐标,就有几条切线。
2. 切线条数判断,转化为关于切点横坐标的新的函数零点个数判断。
【典例1-1】.(湖南省邵阳市武冈市2022-2023学年高三上学期数学试题)已知
是奇函数,则过点 向曲线 可作的切线条数是( )
A.1 B.2 C.3 D.不确定
【典例1-2】已知曲线 ,则过点 可向 引切线,其切线条数为( )
A. B. C. D.
【变式1-1】(湖南省长沙市长郡中学2021届高三第一次暑假作业检测数学试题)已知函数
,过点 可作曲线 切线的条数为
A.0 B.1 C.2 D.3
【变式1-2】(2021-2022学年广东省东莞市高三数学A卷)已知函数 ,则过点
(0,0)可作曲线 的切线的条数为( )A.3 B.0 C.1 D.2
【变式1-3】(北京市北京理工大学附属中学通州校区2019-2020学年高三年级考试数学试题)已知过点
且与曲线 相切的直线的条数有( )条.
A.0 B.1 C.2 D.3
题型 05 由切线条数求参
【典例1-1】若过点 可作出曲线 的三条切线,则实数 的取值范围是___________
【典例1-2】(福建省福州华侨中学2023届高三上学期第二次考试数学试题)若曲线 有两条过
坐标原点的切线,则a的取值范围为__________.
【变式1-1】过点 作曲线 的切线,若切线有且只有两条,则实数 的取值范围是
___________.
【变式1-2】若曲线 有两条过坐标原点的切线,则a的取值范围是________________.
【变式1-3】(2023·全国·高三专题练习)已知过点 作曲线 的切线有且仅有两条,则实数a
的取值可能为( )
A. B. C. D.
题型 06 公切线
【解题攻略】
交点处公切线,可以直接参照直线在点处的切线求法设交点(切点)
对函数 ,如果要求它们的图象的公切线,只需分别写出两条切线:
) 和
再令 ,消去一个变量后,再讨论得到的方程的根的个数即
可。
但在这里需要注意 x 和 x 的范围,例如,若f(x)=lnx,则要求 x >0
1 2 1
【典例1-1】已知直线 是函数 与函数 的公切线,若 是直线与函数 相切的切点,则 ____________.
【典例1-2】(2023春·高三课时练习)已知直线 : 既是曲线 的切线,又是曲线
的切线,则 ( )
A.0 B. C.0或 D. 或
【变式1-1】(2023·全国·高三专题练习)若直线 是曲线 的切线,也是 的切线,则
( )
A. B. C. D.
【变式1-2】(2022·黑龙江哈尔滨·哈尔滨三中校考模拟预测)曲线 过点 的切线也是曲线
的切线,则 ;若此公切线恒在函数 的图象上方,则a
的取值范围是 .
【变式1-3】若曲线 与曲线 存在2条公共切线,则a的值是_________.
.
题型 07 特殊构造:幂积型构造
【解题攻略】
幂函数积形式构造:
1.对于 构造
2.对于 构造
【典例1-1】设定义在 的函数 的导函数为 ,且满足 ,则关于x的不等
式 的解集为( )
A. B. C. D.
【典例1-2】已知定义域为 的奇函数 的导函数为 ,当 时, ,若
,则 的大小关系正确的是( )
A. B. C. D.
【变式1-1】已知定义在R上的偶函数 ,其导函数为 .当 时,恒有 ,
若 ,则不等式 的解集为
A. B.C. D.
【变式1-2】.已知奇函数 是定义在 上的可导函数,其导函数为 ,当 时,有
,则不等式 的解集为( )
A. B. C. D.
【变式1-3】已知奇函数 的导函数为 ,当 时, ,若 ,
,则 的大小关系正确的是
A. B. C. D.
题型 08 特殊构造:幂商型构造
【解题攻略】
幂函数商形式构造:
1.对于 构造
2. 对于 构造
【典例1-1】(江西省宜春市奉新县第一中学2019-2020学年高三第一次月考数学试题)已知函数f(x)是
定义在R上的奇函数,f′(x)为f(x)的导函数,且满足当x<0时,有xf′(x)﹣f(x)<0,则不等式f
(x)﹣xf(1)>0的解集为( )
A.(﹣1,0)∪(1,+∞) B.(﹣∞,0)∪(0,1)
C.(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞) D.(﹣1,0)∪(0,1)
【典例1-2】(2020届高三1月)》函数 在定义域 内恒满足 ,其中
为 导函数,则( )
A. B. C. D.
【变式1-1】(四川省宜宾市第四中学校2019-2020学年高三考试数学试题)设函数 是定义在 上
的可导函数,其导函数为 ,且有 ,则不等式 的解集为
A. B. C. D.
【变式1-2】(湖北省仙桃市汉江中学2018-2019学年高三试题)已知定义在 上的函数 的导函数为
,若 , 则不等式 的解集为
A. B. C. D.
【变式1-3】(甘肃省张掖市第二中学2019-2020学年高三4月线上测试数学(理)试卷)已知定义在
上 的 函 数 满 足 , 其 中 是 函 数 的 导 函 数 若
,则实数m的取值范围为A. B. C. D.
题型 09 特殊构造:ex的积型构造
【解题攻略】
ex函数积形式构造:
1.对于 构造
2. 对于 构造
【典例1-1】(江西省上饶中学2019-2020学年高三上学期第二次月考数学试题)已知函数 是定义在
上的可导函数, ,且 ,则不等式 的解集为
A. B. C. D.
【典例1-2】(2023春·黑龙江哈尔滨·高三哈师大附中校考阶段练习)已知定义在 上的函数 的导函
数为 ,且 ,则不等式 的解集为( )
A. B. C. D.
【变式1-1】(2023春·重庆沙坪坝·高三重庆八中校考)设函数 的定义域为R, 是其导函数,若
, ,则不等式 的解集是( )
A. B.
C. D.
【变式1-2】(2023春·河南洛阳·高三统考)设 是定义在 上的函数 的导函数,且 .
若 (e为自然对数的底数),则实数a的取值范围为( )
A. B. C. D.
【变式1-3】(2022·全国·高三专题练习)已知定义在 上的函数 的导函数为 ,满足
.当 时, .当 时, ,且 ,其中 是自
然对数的底数.则 的取值范围为( )
A. B. C. D.
题型 10 特殊构造:ex的商型构造
【解题攻略】
ex
函数商形式构造:
1. ,2.
【典例1-1】定义在 上的函数 的导函数为 ,满足: , ,且当
时, ,则不等式 的解集为( )
A. B. C. D.
【典例1-2】已知在 上的可导函数 的导函数为 ,满足 ,且 为偶函数,
,则不等式 的解集为
A. B. C. D.
【变式1-1】已知定义在 上的函数 的导函数为 ,且满足 , ,
则不等式 的解集为( )
A. B. C. D.
【变式1-2】设函数f(x)的导函数为 ,f(0)=1,且 ,则 的解集是
A. B. C. D.
【变式1-3】已知定义在 上的函数 的导函数为 ,若 ,且 ,则不等式
的解集为( )
A. B. C. D.
题型 11 特殊构造:对数型构造
【解题攻略】
1.
2.授课时,可以让学生写出y=ln(kx+b)与y=f(x)的加、减、乘、除各种结果
【典例1-1】(2023·江西宜春·校联考模拟预测)已知函数 满足 (其中 是
的导数),若 , , ,则下列选项中正确的是( )
A. B. C. D.
【典例1-2】(2022·全国·高三专题练习)设函数 是奇函数 的导函数, 时,
,则使得 成立的 的取值范围是( )A. B.
C. D.
【变式1-1】(2020上·河南·高三校联考阶段练习)已知函数 是奇函数 的导函数,且满足
时, ,则 的解集为( )
A. B.
C. D.
【变式1-2】(2023上·河南周口·高三校联考阶段练习)已知函数 的定义域为 ,导函数为
,不等式 恒成立,且 ,则不等式
的解集为( )
A. B. C. D.
【变式1-3】(2022·广东梅州·统考二模)已知 是定义在 上的奇函数, 是 的导函数,当
时, ,且 ,则不等式 的解集是( )
A. B. C. D.
题型 12 特殊构造:正弦型构造
【解题攻略】
三角函数形式构造:
1. ,
2.
3.对于正切型,可以通分(或者去分母)构造正弦或者余弦积商型
【典例1-1】(2023春·四川成都·高三阶段练习)记函数 的导函数为 ,若 为奇函数,且当
时恒有 成立,则( )
A. B.
C. D.
【典例1-2】(2021·贵州遵义·高三遵义航天高级中学阶段练习)已知定义在 上的函数, 为其导
函数,且 恒成立,则A. B.
C. D.
【变式1-1】(2023春·重庆·高三统考)设 是函数 的导函数,当 时,
,则( )
A. B.
C. D.
【变式1-2】(2023·全国·高三专题练习)已知可导函数 是定义在 上的奇函数.当
时, ,则不等式 的解集为( )
A. B. C. D.
【变式1-3】(2021下·江西·高三校联考)已知 是定义域为 的奇函数 的导函数,当
时,都有 , ,则不等式 的解集为( )
A. B.
C. D.
题型 13 特殊构造:余弦型构造
【解题攻略】
三角函数形式构造:
1. ,
2.
3.对于正切型,可以通分(或者去分母)构造正弦或者余弦积商型
【典例1-1】(2020下·安徽六安·高二六安一中校考期中)设奇函数 的定义域为 ,且 的图象是连续不间断, ,有 ,若 ,则 的取值范围是
( ).
A. B. C. D.
【典例1-2】(2020下·湖南长沙·高二湖南师大附中校考期末)已知奇函数 的定义域为 ,其
导函数为 ,当 时,有 成立,则关于 的不等式
的解集为( )
A. B. C. D.
【变式1-1】(2020下·广西桂林·高二校考阶段练习)函数 定义在 上, 是它的导函数,
且 在定义域内恒成立,则( )
A. B.
C. D.
【变式1-2】(2020下·内蒙古巴彦淖尔·高二校考阶段练习)已知函数 是定义在R上的奇函数,
且对于任意的 ,都有 (其中 是函数 的导函数),则下列不等式成
立的是
A. B.
C. D.
【变式1-3】(2021下·江苏·高二期中)已知函数 的定义域为 ,其导函数是 .有
,则关于x的不等式 的解集为( )
A. B. C. D.题型 14 复合型构造
【典例1-1】已知定义在 上的函数 关于 轴对称,其导函数为 ,当 时,不等式
.若对 ,不等式 恒成立,则正整数 的最大值为
A. B. C. D.
【典例1-2】定义在 上的偶函数 的导函数为 ,若对任意的实数 ,都有 恒成
立,则使 成立的实数 的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【变式1-1】设函数 时定义在 上的奇函数,记其导函数为 当 时, 恒成立,
则关于 的不等式 的解集为
A. B. C. D.
【变式1-2】(2022·全国·高三专题练习)函数 定义域为R,导函数为 , 满足下列条件:
①任意 , 恒成立,② 时, 恒成立,则关于t的不等
式: 的解集为( )
A. B. C. D.
【变式1-3】已知函数 ,其中 为自然对数的底数.若 是
的导函数,函数 在区间 内有两个零点,则 的取值范围是( )
A. B. C. D.
高考练场
1.(湖南省永州市2022届高三下学期第三次适应性考试数学试题已知直线 : ,函数
,若 存在切线与 关于直线 对称,则 __________.
2.过点 作曲线 的两条切线,则这两条切线的斜率之和为______.
3.(2022·全国·高三专题练习)过曲线 上一点 且与曲线在 点处的切线垂直的直线的方程
为A. B.
C. D.
4.(2023春·陕西宝鸡·高三统考)若过点 可作曲线 的两条切线,则点 可以是( )
A. B. C. D.
5.已知直线 是曲线 与 的公切线,则 __________.
6.(内蒙古赤峰市、呼伦贝尔市等2022-2023学年高三上学期开学考试数学(文)试题)若直线 是
曲线 与 的公切线,则 ______.
7.(重庆大学城第一中学校2021-2022学年高三下学期第一次月考数学(理)试题)函数 是定义在区
间 上 可 导 函 数 , 其 导 函 数 为 , 且 满 足 , 则 不 等 式
的解集为
A. B.
C. D.
8. 是定义在非零实数集上的函数, 为其导函数,且 时, ,记 ,
, 则( )
A. B. C. D.
9.(内蒙古赤峰二中 2021-2022学年高三 4月月考数学试题)已知定义在 上的可导函数 满足:
,则 与 的大小关系是
A. B. C. D.不确定
10.定义在 上的函数 的导函数为 ,若 ,则不等式 的解集
是
A. B. C. D.
11.已知 是定义在 上的奇函数, 是 的导函数, 且满足:
则不等式 的解集为( )
A. B. C. D.
12.(贵州省遵义航天高级中学2018届高三第五次模拟考试数学试题)已知定义在 上的函数,
为其导函数,且 恒成立,则A. B.
C. D.
13.(2021下·江苏镇江·高三江苏省镇江第一中学校考)已知奇函数 的定义域为 ,且 是
的导函数,若对任意 ,都有 则满足 的 的取
值范围是( )
A. B. C. D.
14.(河北省武邑中学2019届高三下学期第一次质检数学(理)试题)已知函数 的导函数为 ,
若 ,则不等式 的解集为
A. B. C. D.