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第 11 讲 利用导数研究双变量问题
(核心考点精讲精练)
命题规律及备考策略
【命题规律】本节内容是新高考卷的常考内容,设题稳定,难度较大,分值为15-17分
【命题预测】题型分析 双变量问题运算量大,综合性强,解决起来需要很强的技巧性,解题总的思想方
法是化双变量为单变量,然后利用函数的单调性、最值等解决.
知识讲解
破解双参数不等式的方法:
一是转化,即由已知条件入手,寻找双参数满足的关系式,并把含双参数的不等式转化为含单参数的不等
式:
二是巧构函数,再借用导数,判断函数的单调性,从而求其最值;
三是回归双参的不等式的证明,把所求的最值应用到双参不等式,即可证得结果
考点一、 利用导数解决函数中的双变量问题
1.(2024·天津·高考真题)设函数 .
(1)求 图象上点 处的切线方程;
(2)若 在 时恒成立,求 的值;
(3)若 ,证明 .
2.(2022·北京·高考真题)已知函数 .
(1)求曲线 在点 处的切线方程;
(2)设 ,讨论函数 在 上的单调性;
(3)证明:对任意的 ,有 .
3.(2021·全国·高考真题)已知函数 .(1)讨论 的单调性;
(2)设 , 为两个不相等的正数,且 ,证明: .
1.(2024·江苏盐城·模拟预测)已知函数 ,其中 .
(1)若 在 上单调递增,求 的取值范围;
(2)当 时,若 且 ,比较 与 的大小,并说明理由
2.(23-24高三下·江苏苏州·阶段练习)已知函数 ,其中 .
(1)讨论 的单调性;
(2)若 ,证明: .
3.(23-24高三下·北京·开学考试)已知 .
(1)若 ,求 在 处的切线方程;
(2)设 ,求 的单调区间;
(3)求证:当 时, .
4.(22-23高三下·四川成都·开学考试)已知函数 , .
(1)求证: 存在唯一零点;
(2)设 ,若存在 ,使得 ,求证: .
5.(23-24高三上·江西·阶段练习)已知函数 .
(1)当 时,存在 ,使得 ,求M的最大值;
(2)已知m,n是 的两个零点,记 为 的导函数,若 ,且 ,证明:
.1.(2023·甘肃定西·模拟预测)已知函数 .
(1)若a=1,求函数 的单调区间;
(2)若函数 有两个极值点 ,且 ,求证: .
2.(2024·四川德阳·二模)已知函数 ,
(1)当 时,讨论 的单调性;
(2)若函数 有两个极值点 ,求 的最小值.
3.(2023·福建龙岩·模拟预测)设函数 .
(1)求 的极值;
(2)已知 , 有最小值,求 的取值范围.
4.(2024·河南商丘·模拟预测)已知函数 的定义域为 ,其导函数
.
(1)求曲线 在点 处的切线 的方程,并判断 是否经过一个定点;
(2)若 ,满足 ,且 ,求 的取值范围.
5.(2022·四川泸州·一模)已知函数 的图像在 处的切线与直线 平行.
(1)求函数 的单调区间;
(2)若 ,且 时, ,求实数m的取值范围.
6.(2023·河南郑州·三模)已知函数 , .
(1)讨论函数 的单调性;
(2)若函数 有两个极值点 , ,且 ,求证: .
7.(2023·福建龙岩·二模)已知函数 , .
(1)若 满足 ,证明:曲线 在点 处的切线也是曲线 的切线;
(2)若 ,且 ,证明: .
8.(23-24高三上·天津宁河·期末)已知函数 , .(1)当 时,求曲线 在 处的切线方程;
(2)求 的单调区间;
(3)设 是函数 的两个极值点,证明: .
9.(2024·河北保定·二模)已知函数 为其导函数.
(1)若 恒成立,求 的取值范围;
(2)若存在两个不同的正数 ,使得 ,证明: .
10.(2023·广西·模拟预测)已知函数 .
(1)若 ,求 在 处的切线方程;
(2)若 有两个不同零点 , 证明: .
11.(2023·全国·模拟预测)已知函数 , .
(1)讨论 的单调性;
(2)若 ,当 时,证明: .
12.(2023·海南·模拟预测)已知函数 在 上单调递增.
(1)求 的取值范围;
(2)若存在正数 满足 ( 为 的导函数),求证: .
13.(2024高三下·全国·专题练习)设 是函数 的一个极值点.
(1)求 与 的关系式(用 表示 ),并求 的单调区间;
(2)设 , .若存在 , ,使得 ,求实数 的取值范围.
14.(2024·浙江绍兴·三模)若函数 有且仅有一个极值点 ,函数 有且仅有一个极值点 ,且
,则称 与 具有性质 .
(1)函数 与 是否具有性质 ?并说明理由.
(2)已知函数 与 具有性质 .
(i)求 的取值范围;
(ii)证明: .15.(2023·全国·模拟预测)已知函数 .
(1)设函数 ,若 恒成立,求 的最小值;
(2)若方程 有两个不相等的实根 、 ,求证: .
1.(重庆·高考真题)设函数 , .
(1)求导数 ,并证明 有两个不同的极值点 、 ;
(2)若不等式 成立,求 的取值范围.
2.(湖南·高考真题)设函数
(1)讨论 的单调性;
(2)若 有两个极值点 和 ,记过点 的直线的斜率为 ,问:是否存在 ,
使得 ?若存在,求出 的值,若不存在,请说明理由.
3. 已知函数 , 的导函数是 .对任意两个不相等的正数 、 ,证明:
(1)当 时, ;
(2)当 时, .