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专项05 导数及其应用
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【命题解码·定方向】命题趋势+2026 年预测
【解题建模·通技法】析典例,建模型,技法贯通破类题/变式
【实战刷题·冲高分】精选高考大题+名校模拟题,强化实战能力,得高分
根据近五年全国卷考情,函数中导数的应用是高考解答题必考题目,通常作为压轴题的形式出现,考查
的内容主要还是以含参为主;小题则重点考查三次函数的性质、导数的几何意义及利用导数比较大小等
考点,分值约20-32 分.
命题趋势:
解答题:稳定考查导数与函数的综合应用(常为第18 至19 题),核心是利用分类讨论、转化与化归、
构造函数等策略解决导数的综合应用问题.
2026 年预测:解答题极可能仍会以含参形式的出现,热门考向为利用导数研究不等式恒成立、证明不
等式及研究函数的零点.
备考核心:夯实导数基础题型,掌握分类讨论、构造函数法,专攻极值最值与零点问题,限时训练规范
步骤,总结易错点,真题限时演练提升速度.
题型01 利用导数解决不等式恒(能)成立问题
析典例
· 建模型
1.(2026·山东滨州·一模)已知函数
.
1
(1)证明:在曲线
的所有切线中,有且仅有一条切线的斜率与直线
的斜率相等;
(2)当
时,不等式
恒成立,求实数
的取值范围.
2.(25-26 高三下·重庆·月考)已知
,其中
.
(1)若
,求函数
在点
处的切线方程;
(2)对任意的
,总存在
,使得
,求a 的取值范围.
研考点
· 通技法
对于含有参数的不等式来说,要求参数的取值及取值范围.一般采用参编分离的思想,将参数移到一
边,从而重新构造函数,求出函数的单调性,从而求出参数的取值范围.对于含有两个参数的,一般是
将两个参数转换成一个参数处理.利用参变量分离法求解函数不等式恒(能)成立,可根据以下原则进
行求解:
(1)
,
;
(2)
,
;
(3)
,
;
(4)
,
.
破类题
· 提能力
1.(2026·河北张家口·一模)已知函数
,
.
(1)求曲线
在点
处的切线方程;
(2)证明:
;
(3)若
,关于
的不等式
有解,求实数
的取值范围.
2
2.(2026·云南·模拟预测)已知函数
.
(1)当
时,证明:
在
上存在唯一零点;
(2)证明:
在
上恒成立的充要条件是
.
题型02 利用导数证明不等式
析典例
· 建模型
1.(2026·江苏·一模)已知函数
.
(1)当
时,求曲线
在
处的切线方程;
(2)讨论
的零点个数;
(3)当
时,证明:
.
2.(2026·广东深圳·一模)已知函数
.
3
(1)当
时,求
的单调区间;
(2)若
有两个零点.
(i)求
的取值范围;
(ii)证明:
.
研考点
· 通技法
利用导数证明不等式,核心是构造函数 + 单调性 + 最值.先移项构造新函数,求导判断其单调性,找
到区间内的最值,证其恒正或恒负.
复杂不等式可拆分证明、适当放缩,或利用常见不等式(如lnx≤x−1)间接推导;含参不等式要结合分
类讨论,通过单调性确定参数范围,转化为最值问题求解.
注重步骤规范,先构造再求导、定号、得单调性、证最值,逻辑清晰即可得分.
破类题
· 提能力
1.(2026·河北保定·一模)已知函数
(1)当
时,求
的极值.
(2)已知
.
(i)证明:
;
(ii)若
在
上恒成立,求实数t 的取值范围.
4
2.(25-26 高三下·安徽·开学考试)已知
,直线
与曲线
和
都相切.
(1)求
的值;
(2)若
,其中
.
(i)求实数
的取值范围;
(ii)求证:
.
题型03 极值点偏移问题
析典例
· 建模型
1.(2026 陕西西安·模拟预测)已知函数
,记
.
(1)讨论函数
的单调性;
(2)已知
,对任意
,存在
,使得
,求实数
的取值范围;
(3)已知
,且
,求证:
.
5
2.(25-26 高三上·陕西榆林·期末)已知函数
.
(1)当
时,求
的最小值;
(2)已知函数
有两个零点
,
,且
.
(ⅰ)求
的取值范围;
(ⅱ)证明:
.
研考点
· 通技法
极值点偏移问题的一般题设形式:
1.若函数
存在两个零点
且
,求证:
(
为函数
的极值点);
2.若函数
中存在
且
满足
,求证:
(
为函数
的极值
点);
3.若函数
存在两个零点
且
,令
,求证:
;
1.
4.若函数
中存在
且
满足
,令
,求证:
.
破类题
· 提能力
6
1.(25-26 高三下·辽宁·开学考试)已知函数
的导函数为
.
(1)当
时,求曲线
在
处的切线方程;
(2)当
时,
,求
的取值范围;
(3)设
,当
时,方程
仅有两个不相等的实数根
,求证:
.
2.(2026·陕西咸阳·二模)已知函数
,
.
(1)讨论
的单调性;
(2)若
在
上有两个零点,求实数
的取值范围;
(3)若函数
有两个极值点
,
,证明:
.
题型04 利用导数研究隐零点问题
析典例
· 建模型
1.(2025·江西萍乡·模拟)已知函数
,
.
(1)讨论函数
的单调性;
7
(2)若
=0,求
的值;
(3)证明:
.
研考点
· 通技法
隐零点问题是函数零点中常见的问题之一,其源于含指对函数的方程无精确解,这样我们只能得到存在
性之后去估计大致的范围(数值计算不再考察之列).
基本步骤:
第 1 步: 用零点存在性定理判定导函数零点的存在性, 列出零点方程
, 并结合
的单调
性得到零点的范围;
第 2 步: 以零点为分界点, 说明导函数
的正负, 进而得到
的最值表达式;
第 3 步: 将零点方程
适当变形, 整体代入
最值式子进行化简:
(1)要么消除
最值式中的指对项
(2)要么消除其中的参数项;
从而得到
最值式的估计.
二、函数零点的存在性定理
函数零点存在性定理:设函数
在闭区间
上连续,且
,那么在开区间
内至少有函数
的一个零点,即至少有一点
,使得
.
三、隐零点的同构
实际上, 很多隐零点问题产生的原因就是含有指对项, 而这类问题由往往具有同构特征, 所以下面我们
看到的这两个问题, 它的隐零点代换则需要同构才能做出, 否则, 我们可能很难找到隐零点合适的代换
化简方向. 我们看下面两例: 一类同构式在隐零点问题中的应用的原理分析
8
所以在解决形如
, 这些常见的代换都是隐零点中常见的操作.
四、一般思路
针对导函数的“隐零点”,求解取值范围时,需要根据导函数零点代入方程,把参数表示成含隐零点的
函数,再来求原函数的极值或者最值问题或证明不等式.构建关于隐零点作为自变量的新函数,求函数
值域或者证明不等式恒成立问题.在使用零点存在定理确定区间时往往存在困难,必要时使用放缩法取
含参的特殊值来确定零点存在区间.
破类题
· 提能力
1.(2026·浙江·开学考试)已知函数
.
(1)求
在点
处的切线方程;
(2)当
,对任意的
恒成立,求实数
的取值范围;
(3)证明:
.
2.(2026·陕西商洛·二模)已知函数
,其中
.
(1)当
时,求
在
处的切线方程;
(2)若函数
存在单调递增区间,求实数
的取值范围;
(3)若
R,对任意的
恒成立,求
的最小值.
9
题型05 利用导数研究函数的零点(方程的根)问题
析典例
· 建模型
1.(2026·云南·模拟预测)已知函数
,
.
(1)当
时,求
在
处的切线方程;
(2)若
,
都成立,求
的取值范围;
(3)若函数
,证明
有且仅有两个零点.
2.(2026·辽宁·模拟预测)已知函数
(
是自然对数的底数).
(1)求曲线
在原点处的切线方程;
(2)若
在
内有两个极值点,求实数
的取值范围;
(3)
时,讨论关于
的方程
的根的个数.
10
研考点
· 通技法
利用导数研究函数零点(方程根),核心是数形结合、单调性、极值与端点效应.
1.转化:将方程根的与函数零点互相转化,或分离参数转化为直线与曲线交点问题.
2.求导分析:求定义域,求导并因式分解,判断单调性与极值点,确定函数图像走势.
3.零点存在定理:计算极值与区间端点函数值,利用符号判断零点个数:极值正、负、零分别对应不同
交点情况.
4.分类讨论:含参问题按导数零点的大小、是否在定义域内分类,逐段分析单调性与最值.
5.找点技巧:若函数值不易判断,可适当放缩、取特殊值,证明存在正负两点,锁定零点区间.
整体思路:单调定趋势,极值定个数,符号定存在,参数分类论.
破类题
· 提能力
1.(25-26 高三下·贵州遵义·开学考试)已知函数
.
(1)求函数
在
处的切线方程;
(2)若方程
在
上恰有2 个实数根,求m 的取值范围.
2.(2026·湖南长沙·模拟预测)已知函数
.
(1)若
恰有两个零点,求实数
的取值范围;
(2)当
时,证明:
.
11
题型06 导数与数列的综合问题
析典例
· 建模型
1.(25-26 高二上·河北石家庄·期末)已知函数
,
,记
的零点为
.
(1)求
;
(2)求数列
中的最小项;
(3)证明:
2.(2026·湖南岳阳·模拟预测)已知函数
,且
.
(1)求
;
(2)已知
为函数
的导函数,证明:对任意的
,均有
;
(3)证明:对任意的
,均有
.
12
研考点
· 通技法
导数与数列综合题是高考导数压轴常见类型,核心思路为函数搭桥、赋值放缩、累加求和.
1.先证函数不等式:利用导数研究函数单调性与最值,证明关键不等式,如lnx≤x−1、ex≥x+1 等,这是
解题基础.
2.对变量赋值:将x 替换为数列通项、相邻项比值等特殊形式,得到数列项之间的不等式关系.
3.累加或累乘转化:对赋值后的不等式进行累加、累乘,转化为数列求和、求积问题,实现放缩目标.
4.规范答题步骤:先完成导数部分的函数证明,再逐步赋值、变形、放缩,分步书写得分点,避免逻辑
跳跃.
此类题目本质是用导数工具得到放缩模型,再借助数列方法完成证明,分步拆解即可突破.
破类题
· 提能力
1.(25-26 高三下·福建泉州·开学考试)已知函数
.
(1)证明:
;
(2)证明:
;
2.(25-26 高三上·重庆九龙坡·期中)已知函数
.
(1)当
时,
① 求
的最小值;
② 设
,求证:
;
(2)设
,
,
是
的两个极值点,求证:
.
13
题型07 导数的新定义问题
析典例
· 建模型
1.(25-26 高三上·广东汕头·期末)某些函数如
和
的图象具有性质:曲线上任意两点间的弧段总在
这两点连线的下方.这个性质可表示为:设
是定义在区间
上的函数,则对于
上的任意
与任意
,总有
成立.
(1)设
,求证:
;
(2)设
,求证:
;
(3)某同学研究发现,若函数
在
上存在导函数
,则上述性质的充要条件为
在
上递增,
求证:
,其中
均为正数.
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研考点
· 通技法
导数新定义题的核心是读懂定义、转化为常规导数问题.
1.翻译定义:准确理解新符号、新运算、新性质,将其转化为函数、导数、单调性等熟悉语言.
2.构造函数:依据定义构造合适函数,转化为求导、单调性、极值最值、零点等常规题型.
3.分类讨论:对含参问题按定义域、导数零点、单调性分段讨论,结合定义约束条件求解.
4.数形结合:借助图像理解新定义几何意义,判断交点、范围与存在性.
整体策略:先翻译定义,再化归旧知,用导数工具求解,规范书写步骤.
破类题
· 提能力
1.(25-26 高三上·宁夏银川·期末)定义“下凸函数”
:在区间
上,对任意
,均有
,当且仅当
时,等号成立.若函数
在区间
上存在二阶可导
函数,则
为区间
上的“下凸函数”的充要条件是
(
为
的导函数).
(1)若
是
上的“下凸函数”,求实数
的取值范围;
(2)证明:函数
在
上为“下凸函数”;
(3)已知正实数
满足
,求
的最小值(用含
的
代数式表示).
2.(25-26 高三下·吉林长春·月考)已知函数
.
15
(1)求
在点
的切线方程;
(2)
,求实数
的取值范围;
(3)请阅读下列两段材料:
材料1:
阶导数定义:设函数
的
阶导数
仍是可导函数,则
的导数
称为
的
阶导数,记为
,即
.
材料2:一般地,函数
在
处的
阶帕德逼近函数定义为:
,且
满足
,
.
请根据以上材料回答下列问题:
记
为
在
处的
阶帕德逼近函数,当
时,求函数
的最小值;
并证明:
.
(其中
为自然对数的底数).
16
(建议用时:100 分钟)
刷模拟
1.(2026·福建福州·模拟预测)已知函数
.
(1)当
时,求曲线
在点
处的切线方程;
(2)若函数
有且仅有一个零点,求
的值.
2.(2026·河南南阳·一模)已知函数
,其中
,且
.
(1)当
时,讨论
的零点个数;
(2)若
恒成立,求
的取值范围.
3.(2026 高三·全国·专题练习)已知函数
.
(1)讨论
的图象与直线
的交点个数.
(2)已知函数
,有五个不同的零点
,且
,求
的取值范围.
17
4.(2026·天津河东·一模)已知函数
(
).
(1)函数
在定义域内无极值,求a 的取值范围;
(2)函数
(
),
有三个不同的极值点
,
,
,
;
(ⅰ)求a 的取值范围;
(ⅱ)证明
.
5.(2026·河南许昌·模拟预测)已知函数
,
.
(1)若
,求
的单调区间;
(2)若
,
.
(ⅰ)求
;
(ⅱ)函数
图象上是否存在关于原点对称的点?若存在,试确定对称点的组数;若不存在,请说
明理由.
6.(2026·江苏扬州·一模)已知函数
的一个极值点是
.
(1)求a 与b 的关系式;
(2)求出
的单调区间;
(3)设
,
,若存在
,使得
成立,求实数a 的取值范围.
18
7.(25-26 高三上·广西·期末)已知函数
,
.
(1)求
在
内的单调性;
(2)若存在
,使得
,求实数a 的取值范围;
(3)设方程
在区间
内的根从小到大依次为
,
,
…,
,
,试比较
与
的大小,并说明理由.
8.(25-26 高三上·四川成都·月考)人们很早以前就开始探索高次方程的数值求解问题.牛顿(Isaac
Newton,1643-1727)在《流数法》一书中给出了牛顿法:用“作切线”的方法求方程的近似解.具体
步骤如下:设是函数
的一个零点,任意选取
作为的初始近似值,在点
处
作曲线
的切线,设与
轴交于点
,并称
为的1 次近似值;在点
处作曲线
的切线
,设
与
轴交于点
,称
为的2 次近似值.一般地,在点
处作曲线
的切线
,记
与
轴交于点
,并称
为的
次近
似值.
19
(1)若函数
,取
作为的初始近似值,求的2 次近似值;
(2)若函数
,取
作为的初始近似值,点
,数列
是由
,
,
,
,
构成的,记:
,
.回答以下问题:
(i)求数列
的通项公式,并将
的长度用
表示;
(ii)求证:
.
刷真题
1.(2026·上海·春季高考)已知函数
.
(1)当
,
,求函数
在
处的切线方程;
(2)若函数
的最小正周期为
,且
在
上恰好有1351 个解,求
的取值范
围.
20
2.(2025·全国二卷·高考真题)已知函数
,其中
.
(1)证明:
在区间
存在唯一的极值点和唯一的零点;
(2)设
分别为
在区间
的极值点和零点.
(i)设函数
.证明:
在区间
单调递减;
(ii)比较
与
的大小,并证明你的结论.
3.(2025·全国一卷·高考真题)(1)求函数
在区间
的最大值;
(2)给定
和
,证明:存在
使得
;
(3)设
,若存在
使得
对
恒成立,求b 的最小值.
4.(2024·新高考Ⅰ卷·高考真题)已知函数
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(1)若
,且
,求
的最小值;
(2)证明:曲线
是中心对称图形;
(3)若
当且仅当
,求
的取值范围.
5.(2024·新课标Ⅱ卷·高考真题)已知函数
.
(1)当
时,求曲线
在点
处的切线方程;
(2)若
有极小值,且极小值小于0,求a 的取值范围.
6.(2023·新课标Ⅰ卷·高考真题)已知函数
.
(1)讨论
的单调性;
(2)证明:当
时,
.
22
7.(2023·新课标Ⅱ卷·高考真题)(1)证明:当
时,
;
(2)已知函数
,若
是
的极大值点,求a 的取值范围.
23