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考向 10 函数与导数
1.【2022年全国甲卷第6题】6.当 时,函数 取得最大值 ,则
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】 ,由条件,得 ,所以 ,即 ,
所以 .故选B.
f(x)cosx(x1)sinx1 [0,2π]
2.【2022年乙卷文科第11题】11.函数 在区间 的最小值、最大值分别为
π π 3π π π π 3π π
, , , 2 , 2
A. 2 2 B. 2 2 C. 2 2 D. 2 2
【答案】D
π π 3π 3π
【解析】 f(x)(x1)cosx,当x(0,
2
)时, f(x)0;当x(
2
,
2
)时, f(x)0;当x(
2
,2π)时,
f(x)0 .所以, ; .又 ,所以
; .故选 .
3.【2022年新高考1卷第10题】10. 已知函数 ,则( )
A. 有两个极值点 B. 有三个零点
C. 点 是曲线 的对称中心 D. 直线 是曲线 的切线
【答案】AC【解析】由题, ,令 得 或 ,
令 得 ,
所以 在 上单调递减,在 , 上单调递增,
所以 是极值点,故A正确;
因 , , ,
所以,函数 在 上有一个零点,
当 时, ,即函数 在 上无零点,
综上所述,函数 有一个零点,故B错误;
令 ,该函数的定义域为 , ,
则 是奇函数, 是 的对称中心,
将 的图象向上移动一个单位得到 的图象,
所以点 是曲线 的对称中心,故C正确;
令 ,可得 ,又 ,
当切点为 时,切线方程为 ,当切点为 时,切线方程为 ,
故D错误.
.
故选:AC
4.【2022年新高考1卷第12题】12. 已知函数 及其导函数 的定义域均为 ,记 ,若 , 均为偶函数,则( )
A. B. C. D.
【答案】BC
【解析】因为 , 均为偶函数,
所以 即 , ,
所以 , ,则 ,故C正确;
函数 , 的图象分别关于直线 对称,
又 ,且函数 可导,
所以 ,
所以 ,所以 ,
所以 , ,故B正确,D错误;
若函数 满足题设条件,则函数 (C为常数)也满足题设条件,所以无法确定 的函数值,
故A错误.
故选:BC.
5. 【2022年新高考2卷第14题】写出曲线 过坐标原点的切线方程:____________,
____________.
【答案】 ①. ②.【解析】 因为 ,当 时 ,设切点为 ,由 ,所以 ,所以
切线方程为 ,又切线过坐标原点,所以 ,解得 ,所以切线
方程为 ,即 ;
当 时 ,设切点为 ,由 ,所以 ,所以切线方程为
,
又切线过坐标原点,所以 ,解得 ,所以切线方程为 ,即
;故答案为: ;
y(xa)ex a
6.【2022 年新高考 1 卷第 15 题】若曲线 有两条过坐标原点的切线,则 的取值范围是
____________.
(,4)(0,)
【答案】
x ,(x a)ex0
【解析】易得曲线不过原点,设切点为 0 0 ,则切线斜率为:
f '(x
0
)(x
0
a1)ex0.可得切线方程为 y(x
0
a)ex0 (x
0
a1)ex0(xx
0
)
,又切线过原点,可得
(x
0
a)ex0 x
0
(x
0
a1)ex0,化简得 x
0
2 ax
0
a 0
(※),又切线有两条,即※方程有两不等实根,
由判别式 a2 4a 0 ,得a4,或a0.x=x x=x f(x)=2ax −ex2 (a>0且a≠1)
7.【2022年乙卷理科第16题】已知 1和 2分别是函数 的极小值
x 0且a≠1) x 0
1 2 0
的极小值点和极大值点,且 ,则需满足 ,即
1 1
e e e e 1
>elog ⇒alna > ⇒lnalna >ln ⇒ lna>1−ln(lna) 2
lna a (lna) 2 (lna) 2 (lna) 2 lna
a>e
,可解得 或
1 1
00,则
的取值范围为( )
A.(2,+∞) B.(-∞,-2) C.(1,+∞) D.(-∞,-1)
【答案】B
2
x
解析1:由已知 a0 , f(x)3ax2 6x ,令 f(x)0 ,得 x0 或 a ,
2 2
x,0, f(x)0;x 0, , f(x)0;x , , f(x)0
a0 a a
当 时, ;
f(0)10 f(x)
且 , 有小于零的零点,不符合题意.
2 2
x , , f(x)0;x ,0 , f(x)0;x0,, f(x)0
a0 a a
当 时,
2
f( )0
要使 f(x) 有唯一的零点 x 0且 x 0>0,只需 a ,即 a2 4 , a2 .选B
1 1
a 3
解析2:由已知 a0 , f(x) = ax3 3x2 1 有唯一的正零点,等价于 x x3
1
t
有唯一的正零根,令 x ,则问题又等价于 at33t 有唯一的正零根,即 y a 与 y t33t 有唯
f(t)t33t f(t)3t2 3 f(t)0 t 1
一 的 交 点 且 交 点 在 在 y 轴 右 侧 记 , , 由 , ,
t,1, f(t)0;t1,1, f(t)0;
,
t1,, f(t)0
at33t a f(1)2
,要使 有唯一的正零根,只需 ,选B
11.(2013高考数学新课标2理科)已知函数 ,下列结论中错误的是( )
A.
B.函数 的图象是中心对称图形
C.若 是 的极小值点,则 在区间 上单调递减
D.若 是 的极值点,则
【答案】C【解析】由三次函数的图象可知,若 是 的极小值点,则极大值点在 的左侧,所以函数在区
间 单调递减是错误的,选C.
12.(2013高考数学新课标1理科)已知函数 = ,若| |≥ ,则 的取值范围
是 ( )
A. B. C.[-2,1] D.[-2,0]
【答案】D
【解析】∵| |= ,∴由| |≥ 得, 且 ,
由 可得 ,则 ≥-2,排除A,B,
当 =1时,易证 对 恒成立,故 =1不适合,排除C,故选D.
二、填空题
13.(2021年高考全国甲卷理科)曲线 在点 处的切线方程为__________.
【答案】
【解析】由题,当 时, ,故点在曲线上.
求导得: ,所以 .
故切线方程为 .
故答案为: .
14.(2019年高考数学课标全国Ⅰ卷理科)曲线 在点 处的切线方程为 .
【答案】
【解析】 ,
所以曲线 在点 处的切线方程为 .15.(2018年高考数学课标Ⅲ卷(理))曲线 在点 处的切线的斜率为 ,则
.
【答案】
【解析】记 ,则
依题意有 ,即 ,解得 .
16.(2018年高考数学课标Ⅱ卷(理))曲线 在点 处的切线方程为__________.
【答案】
【解析】因为 ,所以 ,切线方程为 ,即 .
17.(2018年高考数学课标卷Ⅰ(理))已知函数 ,则 的最小值是 .
【答案】
解法一:先求 的最大值,设
,
即 ,
故根据 奇函数知,
解法二:导数法+周期函数
当 ; ;解法三:均值不等式法
当且仅当 时,
此时 ,
O 5cm
18.(2017年高考数学新课标Ⅰ卷理科)如图,圆形纸片的圆心为 ,半径为 ,该纸片上的等边三角形
ABC 的中心为 O,D,E,F 为圆 O 上的点, DBC , ECA ,FAB分别是以 BC,CA,AB 为底边的等
腰三角形.沿虚线剪开后,分别以 BC,CA,AB 为折痕折起 DBC , ECA ,FAB,使得 D,E,F 重合,
ABC cm3
得到三棱锥.当 的边长变化时,所得三棱锥体积(单位: )的最大值为__________.
4 15
【答案】
1 3 3
OG x x
【解析】如下图,设正三角形的边长为x,则 3 2 6 .
2 2
3 3 3
3 SOh SG2 GO2 5 x x 55
FG SG 5 x
6 6 3
6 , 1 1 3 3
V
3
S
ABC
h
3
4
5
5
3
x
15
5x4
3
x5
三棱锥的体积 12 3 .
3 5 3
bx5x4 x5 n'x20x3 x4
令 3 ,则 3 ,
x4
4x3 0
n'x0
3 x4 3
令 , , ,
75
V 48 54 4 15
max 12 .
19.(2016 高考数学课标Ⅲ卷理科)已知 为偶函数,当 时, ,,则曲线
在点 处的切线方程是_______________.
【答案】
【 解 析 】 当 时 , , 则 . 又 因 为 是 偶 函 数 , 所 以
, 所 以 , 则 切 线 斜 率 为 , 所 以 切 线 方 程 为
,即 .
20.(2016高考数学课标Ⅱ卷理科)若直线 是曲线 的切线,也是曲线
的切线,则 .【答案】
【解析】设直线 与曲线 的切点为 ,与曲线 的切点
为 则 ,所以
所以 ,所以 ,所以 .