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专题03 导数及其应用
题型概览
题型01 导数的几何意义
题型02 利用导数研究函数的单调性
题型03 利用导数研究函数的极值、最值
题型04 利用导数研究函数的零点、方程的根
题型05 利用导数研究不等式证明及恒成立
题型06 三次函数的图象与性质
导数的几何意义
1.(2025·福建莆田·二模)曲线
在点
处切线的斜率为
,则
的坐标为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】借助导数的几何意义计算即可得.
【详解】
,令
,则
,故
,当
时,
,即
的坐标为
.故选:B.
2.(2025·广东清远·二模)设曲线
在
处的切线与
轴交点的横坐标为
,
则
的值为( )
A.
B.
C.
D.1
【答案】A
【分析】求导,由导数的几何意义求出切线方程,故
,结合对数运算法则得到答案.
【详解】由
,可得
,所以曲线
在
处的切
题型01
1
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线方程是
,令
得
,所以
.故选:A.
3.(2025·四川成都·二模)设函数
,若
的图象过点
,且曲线
在
处的切线也过点
,则
.
【答案】
【分析】根据给定条件,利用导数的几何意义求出切线方程,建立方程组求出
.
【详解】函数
,求导得
,则
,而
,因此
曲线
在
处的切线方程为
,依题意,
,所以
.
4.(2025·山东聊城·二模)过函数图像上一点,垂直于函数在该点处的切线的直线,称为函数在
该点处的“法线”.若一条直线同时是两个函数的法线,该直线称为两个函数的“公法线”.函数
与函数
的“公法线”方程为 .
【答案】
【分析】根据“法线”的定义,结合导数的几何意义求出法线方程,由“公法线”的定义列出方程
组求解即可.
【详解】由
求得,
,则法线斜率为
,则
在
处的法线方程为
,由
求导得
,
则法线斜率为
,则
在
处的法线方程为
,由
2
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“公法线”得,
,
,解得
,所以“公法线”方程为
,
5.(2025·浙江金华·二模)函数
在点
,
处的切
线分别记为,
,且
,过点
作
轴的平行线与
交于点
,则
.
【答案】
/
【分析】切线平行得到
,再结合切线方程得到
点坐标,进而可求解.
【详解】
,
,因为
,
所以
,又
,所以
,所以切线方程:
,
切线
方程:
,将
,代入
,可得:
,又
,所以
,所以
点坐标为
,所以
,
又
,所以
,故答案为:
6.(2025·山东菏泽·二模)已知函数
在
处的切线与直线
平行.
(1)求
的值:
3
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(2)求
的极值.
【答案】(1)
;(2)极大值为
,无极小值.
【分析】(1) 利用导数的几何意义来求参数;
(2)利用导数来研究函数单调性,从而求解极值.
【详解】(1)由题意得:
,因为
在
处的切线与直线
平行,所以
,故
.
(2)由(1)得:
,定义域为
,
令
,得
,则
,
,
的变化情况如下表:
0
单调递增
单调递减
故
的极大值为
,无极小值.
7.(2025·安徽合肥·二模)已知函数
,曲线
在点
处的切
线方程为
.
(1)求
,
的值;
(2)讨论
的零点个数,并证明所有零点之和为0.
【答案】(1)
;
;(2)证明见解析
【分析】(1)求导得到
表达式,把
代入
,能得到含
的等式,算出
.再代入
到
算出另一个未知量b.
4
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(2)根据第(1)问结果得到
和
. 令
,对
处理,根据结果判断
在
不同范围的增减情况. 依据
正负,判断
在不同范围的增减,得出
最小是
. 算
出
小于
,再找两点使式子值大于
,确定有两个特殊点. 设一个特殊点为
,发现
也是,
所以和为
.
【详解】(1)求导得到
,根据函数在点
处的切线方程为
,得到
.把
代入
得
,因为
,所以
,即
.
,算出
.
(2)由第(1)问知
,
. 令
,求导得
.
当
,
,
在
递减;当
,
,
在
递增.
,
,所以存在唯一
使
,即
. 当
,
,
在
递减;当
,
,
在
递增,所以
.
,又
,
,根据零点存在定理,
在
和
各有一个零点,共两个零点. 设
是零点,
,经计算
,所以
也是零点,零点和为
.
利用导数研究函数的单调性
1.(2025·黑龙江齐齐哈尔·二模)函数
在
上单调递增的必要不充分条件为
题型02
5
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( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【分析】将函数
在
上单调递增转化为导函数
在
上恒成立,利用二次函数的性质
列不等式求解
的取值范围,再逐项判断即可.
【详解】由题意,函数
的定义域为
.由
在
上单调递增,得
在
上恒成立.则
,解得
.A 是充分不必要条件,B 是充分必要条件,C
是不充分不必要条件,D 是必要不充分条件,故选:D.
2.(2025·山东菏泽·二模)已知函数
在
上单调递增,则
的最
小值为( )
A.0
B.1
C.
D.
【答案】B
【分析】根据函数
在
单调递增,即
在
恒成立,解得
,再构造函数
,通过导数求单调性即可求解.
【详解】由题意,函数
的定义域为
,
导函数为
,因为函数
在
单调递增,
所以
在
恒成立,所以
,即
,故
,
令
,则
,令
,则
,令
,则
,所以
在
单调递减,在
单调递增,所以
,所以
的最小值为.故选:B.
6
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3.(2025·山西晋城·二模)已知
,
,且
,则( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【分析】先根据指数对数的运算性质将
变形为
,再通过放缩得到
不等式
,进而利用同构函数
,将不等式转化为
,再利用
的单调性解不等式即可.
【详解】由
,得
,即
.因为
,
,所
以
,即
,所以
,且
.因为函数
在
上单调递增,又
,所以
,即
,故
,所以
A 正确,B,C,D 错误.故选:A.
4.(2025·河南焦作·二模)已知
且
,若函数
与
在区间
上都单调递增,则实数
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
7
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【答案】D
【分析】利用换底公式得
,然后利用对数函数的性质即
可求解;对
求导,利用导数和指数函数的性质即可判定.
【详解】由题可知
,
因为
在区间
上单调递增,所以
,即
,
当
时,有
,即
,不成立,
当
时,有
,则
成立,所以
;
又
在区间
上都单调递增,所以
在
,
时恒成立,所以
在
时恒成立,因为
,所以
,
所以
或
,又
,所以
,故选:
D.
5.(2025·贵州毕节·二模)已知函数
是定义域为
的奇函数,
是
的导函数,
,当
时,
,则不等式
的解集为( )
A.
B.
8
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C.
D.
【答案】D
【分析】当
时,
,可得
在
上单调递增,结合函数
是定义域为
的奇函数,
,从而得到不等式,求出答案.
【详解】令
,则
,由题意知当
时,
,故
在
上单调递增,因为函数
是定义域为
的奇函数,所以
,所以
,所以
是定义域为
的偶函数,
所以
在
上单调递减,又因为
,所以
,所以
,
所以当
时,
,则
;当
时,
,则
;当
时,
,则
;当
时,
,
则
.则不等式
的解集为
.故选:D.
6.(2025·黑龙江齐齐哈尔·二模)已知函数
,则不等式
的解
集为 .
【答案】
【分析】利用导数判断函数的单调性,再判断函数的奇偶性,即可求解不等式.
【详解】
的定义域为
,∵
,∴函数
是
上的增函数,∵
,∴函数
是奇函数,
∴由
得
,∴
9
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,
∴不等式
的解集为
.
7.(2025·山西吕梁·二模)若函数
,
,且
,满足
,则
的最大值为 .
【答案】
【分析】根据给定条件,求出函数的导数,结合题设可得函数
在
上单调递增,再利用
单调性建立恒成立的不等式求解.
【详解】由
,
,则
,由
,且
,满足
,则函数
在
上单调递增,又
,
则
恒成立,令函数
,
,则
,
当
时,
;当
时,
,所以函数
在
上单调递减,在
上单调递增,因此
,则
,解得
,所以
的最大值为
.
8.(2025·山西晋城·二模)已知函数
,
.
(1)若曲线
在点
处的切线与曲线
只有一个交点,求实数
的值;
10
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(2)若
在区间
上单调递增,求实数
的取值范围.
【答案】(1)0;(2)
【分析】(1)先求出曲线
在点
处的切线方程,再把切线与曲线
只有一
个交点,转化成方程
只有一个解,再分
和
两种情况讨论,即可求出
的值;
(2)把
在区间
上单调递增,转化成
在
上恒成立,再通过分离常数
,构造函数
,借助导数,求出
在
上的最大值,即可求出实数
的取值范围.
【详解】(1)由题意得,
,则
,又
,
所以曲线
在点
处的切线方程为
,即
.
因为曲线
在点
处的切线与曲线
只有一个交点,
所以方程
只有一个解,即
只有一个解,
当
时,方程
只有一个解,符合题意;
当
时,
,即
,
因为方程的
,所以方程
无解,综上所述,实数
的值为0.
(2)由
,可得
.因为
在
上单调递增,
所以
在
上恒成立,即
在
上恒成立.令
,
,则
,当
时,
,
单调递增;当
时,
,
11
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单调递减,所以
,则
,
,故实数
的取值范围为
.
9.(2025·辽宁丹东·二模)已知函数
.
(1)讨论
的单调性:
(2)若
恰有两个零点
,且
(i)求
的取值范围;
(ii)设
在定义域内单调递增,求出
与
的函数关系式,并证明
.
【答案】(1)答案见解析
(2)(i)
(ii)
,证明见解析
【分析】(1)首先求函数的导数
,结合函数的定义域,
讨论
的取值,即可求解函数的单调区间;
(2)(ⅰ)根据(1)的结果可知,函数的极大值
,解得
,再根据
零点存在性定理,即可求解;(ⅱ)根据题意可知,
恒成立,讨论函数的类型,即可求
解
与
的关系式,根据函数的单调性得
,整理后可得
,再根据
(1)的结果,即可证明.
【详解】(1)因为
的定义域为
,所以
,
当
时,
,
在
上单调递增,当
时,
,
在
12
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上单调递增,
,
在
上单调递减,
综上所述,当
时,
在
上单调递增,当
时,
在
上单调递增,
在
上单调减.
(2)(i)由(1)知,需满足
,
在
处取得极大值,且
,令
,显然
在
上单调递减,
所以
又因为
,
所以
在
和
上各有一个零点,且
综上所述,
.
(ii)
所以
恒成立,
当
时,
不能恒成立,所以
,
由均值不等式知:
,且
时等号成立
所以
,(*)
当因为
,则
,所以不等式(*)要成立,则
得
13
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此时
因为
,所以
整理得
,即
可得
,所以
,由(1)得,
.
利用导数研究函数的极值、最值
1.(多选)(2025·河北邯郸·二模)已知函数
.则下列结论正确的是( )
A.
B.函数
在
上单调递减
C.函数
有极大值
D.函数
在
上的最小值为
【答案】BC
【分析】因
,则通过导数的定义可通过求
来判断A;通过求导,研究
的单调
性可判断BCD.
【详解】由题意可得
,因
,则
,故A 不正确;由
得
或
,由
得
,则
在
和
上单调递增,在
上单调递减,则
在
处取得极大值
,故B 正确,C 正确,
,则函数
在
题型03
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上的最小值为
,故D 不正确.故选:BC.
2.(2025·四川成都·二模)若函数
有极值,则
的取值范围为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【分析】对函数
求导,设
,
,分
,
结合导数分析求
解即可.
【详解】由
,
,则
,
令
,
,则
,
当
时,
恒成立,则
,即函数
在
上单调递增,此时函数
无极值,不符合题意;
当
时,令
,得
,
当
时,
,则
,得函数
在
上单调递减,又
时,
;
时,
,所以存在
,使得
,则函数
存在极
值;
当
时,
,则
时,
;
时,
,
所以函数
在
上单调递减,在
上单调递增,则
15
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,
设
,
,则
,
当
时,
;当
时,
,所以函数
在
上单调递增,在
上
单调递减,又
,且
时,
,则
时,
,此时函数
无极值,不符合题意;当
时,
,且
时,
;
时,
,
此时函数
存在极值.综上所述,
的取值范围为
.故选:A.
3.(多选)(2025·广东肇庆·二模)已知函数
有两个极值点
,则
( )
A.
或
B.
C.存在实数
,使得
D.
【答案】BD
【分析】A,B 选项,两个极值点问题,转化为导函数两个异号零点问题;通过复合函数换元,将
导函数转化为对勾函数或二次函数,利用对勾函数和二次函数的图象与性质快速的求解;
C 选项,解法1:先利用整体代入法,消
,再利用单调性证明;解法2:利用
为极小值点,通
过
证明;D 选项,利用
消元,转化为
,利用单调性证明;
【详解】易知
,令
,则
.令
,则
.
设
,由对勾函数的图象可知:当
时,
与
的图象有两个交点,
16
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因为
,故
不成立,故A 错误;设
,则
①,
设
为①式的两根,则
,即
②,
③.
由③式可知
,所以
,则
,故B 正确;
解法1:由②式可知
,令
,
则
,则
在
上单调递减,所以
,故
,所以不存在实数
使得
,故C
错误;
解法2:
,
,
,可得
为
区间的极小值点,则必有
,故C 错误;由③式可知
,所以
,
要证
,
仅需证明
成立.令
,则
.则
在
上单调递增,所以
,故
,故D 正确.故选:BD.
4.(2025·辽宁鞍山·二模)已知函数
.
(1)当
时,证明:
;
(2)若
存在极大值,且极大值大于0,求
的取值范围.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【分析】(1)求导后分析单调性,得到最大值即可;
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(2)求导后,分
和
讨论单调性和极值,当
时,构造函数
,由导数分析单
调性解抽象函数不等式可得.
【详解】(1)
时,
,
,
时,
;
时,
,所以
在区间
上单调递增,
上单调递
减,所以
.
(2)
,
时,
,
在
上单调递增,无极值;
时,
时,
;
时,
,所以
在区间
上单
调递增,
上单调递减,所以
的极大值为
,令
,则
,所
以
在区间
上单调递增,由已知
,所以
,解得
,综上,
.
5.(2025·河南新乡·二模)已知函数
.
(1)若
在其定义域内单调递增,求
的取值范围;
18
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(2)若
,证明:
,
;
(3)若
在
上有两个极值点,求
的取值范围.
【答案】(1)
(2)证明见解析
(3)
【分析】(1)利用函数在定义域内单调递增则函数的导数大于或者等于零恒成立,求解分离参数
求解即可
(2)构造函数
,求两次导,得到这个函数导函数的单调性,从而得到
,则
在
上单调递增,得到
,即当
时,
,所以
,不等式得证.
(3)分情况讨论,当
时,
,则
在
上单调递减,
无极值点.当
时,由(1)知
在
上单调递增,
无极值点.
当
时,令
,求导,对极值点的大小进行分析,再结合零点存在性定理取点
证明有两个极值点即可.
【详解】(1)因为
在
上单调递增,所以
在
上恒成立,即
在
上恒成立.设
,则
,则
在
上单调递增,在
上单调递减,所以
,则
,即
的取值范围为
19
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.
(2)证明:若
,则
.设
,则
,
,则
在
上单调递减,在
上单调递增,
则
,则
在
上单调递增,所以
,即当
时,
,所以
,不等式得证.
(3)
.当
时,
,则
在
上单调递减,
无极
值点.当
时,由(1)知
在
上单调递增,
无极值点.当
时,令
,令
,得
,则
在
上单调递减,在
上单调递增,
,
,由(2)知
,则
,所以
恰有两个零点
,
,
令
,得
,令
,得
或
,所以
在
上单调递
增,在
上单调递减,在
上单调递增,从而
有两个极值点.综上,
的取值范围是
.
6.(2025·河南焦作·二模)已知函数
.
20
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(1)当
时,证明;
;
(2)当
时,若函数
在区间
内有且仅有一个极值点,求实数
的取值
范围.
【答案】(1)证明见解析;(2)
【分析】(1)先结合
将
放缩,再构造函数证明函数的最小值大于等于零.
(2)将在区间
内有且仅有一个极值点,转化成导函数在区间
内有且仅有一个变号零
点,再结合不同的
值去看是否满足.
【详解】(1)要证
,即证
.
当
时,
,∴我们可以考虑证明
,令
,则
,易知
在
上单调递增,且
,则当
时,
,
单调递减,当
时,
,
单调递增,∴
是
的极小值点,也是最小值
点,
故当
时,
,即
,因此,当
时,
.
(2)由题可知
,则
.
若
,当
时,
,∴
,则
在区间
上单调递增,没
有极值点,不符合题意,舍去.
若
,设
,则
在区间
上恒成立,∴
在区间
21
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上单调递增,即
在区间
上单调递增,又
,∴
在
区间
上有唯一的零点
,当
时,
,
单调递减,当
时,
,
单调递增,∴
在区间
内有唯一的极值点,符合题意.综上,实数
的
取值范围是
.
7.(2025·江苏南通·二模)已知函数
的最大值为
,设函数
的图象在点
处的切线为.
(1)求的值;
(2)证明:当
时,切线与函数
的图象有另一交点
,且
.
【答案】(1)0;
(2)证明见解析.
【分析】(1)利用导数求出函数
的最大值,进而求出的值.
(2)由(1)的信息求出切线的方程,再构造函数
,利用导数结合零点存在性定理证得
还有小于
的零点即可.
【详解】(1)函数
的定义域为
,求导得
,当
时,
;
当
时,
,函数
在
上单调递增,在
上单调递减,
,而函数
的最大值为
,则
,解得
,所以的值为0.
(2)由(1)知,
,
,则
,
22
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于是切线的方程为
,即
,令
,
,
求导得
,令
,求导得
,
当
时,
,函数
在
上单调递减;
当
时,
,函数
在
上单调递增,
由
,得
,而
,函数
在
上的图象不间断,
则存在
,使得
,且当
或
时,
,当
时,
,
函数
在
和
上单调递增,在
上单调递减,又
,
当
时,
,于是函数
在
上无零点,
,而
,函数
在
上的图象不间断,
因此存在
,使得
,
所以当
时,切线与函数
的图象有另一交点
,且
.
8.(2025·山西吕梁·二模)已知函数
.
(1)求函数
的图象在
处的切线方程;
(2)(i)函数
是否存在极值?若存在,求出极值;若不存在,请说明理由;
(ii)证明:
(
,且
).
【答案】(1)
(2)(i)函数
不存在极值,理由见解析;(ii)证明见解析
【分析】(1)根据导数的几何意义求解即可;
23
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(2)(i)先利用导数分析函数的单调性,进而判断是否存在极值;
(ii)利用函数单调性可得
,进而求证即可.
【详解】(1)由
,得
,则
,又
,
所以函数
的图象在
处的切线方程为
,即
.
(2)(i)函数
不存在极值,理由如下:由
,解得
且
,
所以函数
的定义域为
,由
,则
,
令
,
,则
,当
时,
,
单调递增;当
时,
,
单调递减,所以
,
即
,所以
在
和
上单调递减,则函数
不存在极值.
(ii)由(i)知,函数
在
上单调递减,则对任意
,
,即
,所以当
时,
,则
,即
,
24
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所以
,
,
,…,
,
以上式子相加得,
,
即
(
,且
且
时,等号成立),
9.(2025·江西新余·二模)已知函数
.
(1)若
,求
在
处的切线方程;
(2)设函数
,讨论
在区间
上的单调性;
(3)若
存在两个极值点
,
,且
,证明:
.
【答案】(1)
(2)答案见解析
(3)证明见解析
【分析】(1)根据导数的几何意义求解;
(2)求导,分
,
两种情况讨论导数的正负,从而可求出函数的单调区间;
(3)由(2)结合零点存在性定理可得
在
和
上各有一个零点
,
,且
,
是
的两个极值点,再将极值点代入导函数中化简结合已知可得
,
,通过构造函数
,证明
,即得
,得证.
【详解】(1)当
时,
,则
,所以
,
,
25
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所以切线方程为;
,即
.
(2)由
,
,
当
时,
,
在
上单调递增;
当
时,令
.
当
时,
在
上单调递增;
当
时,
,
在
上单调递减.
综上,当
时,
在
上单调递增;
当
时,
在
上单调递增,
在
上单调递减.
(3)由(2)知若
存在两个极值点,则
,且
,
由
过原点的切线方程为
,则
,则
,即
,
所以
,
,∴
在
和
上各有一
个零点
,
,且
时,
,
单调递减;当
时,
,
单
调递增;当
时,
单调递减.∴
,
是
的两个极值点.
,
26
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且
,
∴
,而
,∴
,
令
,则
,
所以
在
上单调递增,故
,所以
,令
,
可得
,即
,即
,
,
.
10.(2025·重庆·二模)已知函数
.
(1)设过点
且与曲线
过此点的切线垂直的直线叫做曲线
在点
处
的法线. 若曲线
在点
处的法线与直线
平行,求实数
的值;
(2)当
时,若对任意
,不等式
恒成立, 求
的最小值;
(3)若
存在两个不同的极值点
且
,求实数
取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)利用导数求切线斜率即可得到等式求值;
(2)利用同构函数思想,结合函数的单调性,再用分离参变量求解即可;
27
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(3)先分离参变量,再利用韦达定理消元,最后化成单变量函数进行最值分析即可求解.
【详解】(1)由
得:
,则
,又由直线
的斜率为
,根据题意可知:
;
(2)当
时,不等式可化为
,
变形为
同构函数
,求导得
,所以
在
上是增函数,而原不等
式可化为
,根据单调性可得:
,
再构造
,则
,
当
时,
,则
在
上单调递增,
当
时,
,则
在
上单调递减,
所以
,即满足不等式成立的
,所以
的最小值为
;
(3)因为
存在两个不同的极值点
所以由
可得:
,
,因为
,而
的对称轴是
,
所以可得
,根据对称性可得另一个零点
,此时有
,
故
,又由
可得
,
28
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而
令
,
则
,
,即
,
,则
,
即
在区间
上单调递减,
所以有
,即
,所以实数
取值范围
.
导数研究函数的零点、方程的根
1.(2025·云南曲靖·二模)已知函数
,若该函数有且只有一个零
点,则
的值为( )
A.1
B.
C.
D.
【答案】A
【分析】由题意可说明0 为
的唯一零点,然后求函数的导数,并令导数等于0,求得
,根据导数的正负判断函数的单调性,说明
,进而说明
的最
小值为
,从而可得
,结合对数的运算,求得答案.
【详解】由题意知函数
有且只有1 个零点,而
,故0 即为
的唯一零
题型04
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点,因为
,且
,故
,所以
有唯一解
,令
,则
,
对于任意
,都有
,故
在R 上单调递增,
则
时,
,
时,
,
故函数
在
时单调递减,在
时单调递增,故
;
若
,当
时,
,
,
则
,因此当
且
时,
,
此时
在
内有零点,则
至少有两个零点,与题意不符;
故
,则
的最小值为
,因为由题意知0 为
的唯一零点,故
,
即
,则
,即
值为1.故选:A
2.(2025·广东广州·二模)已知函数
若函数
恰有2 个零点,则
实数
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】当
时,对函数
求导,对参数
的取值进行分类讨论,大致画出分段函数的
图象,再由数形结合即可得出实数
的取值范围.
【详解】易知当
时,函数
单调递增,且
;当
时,函数
,易知
30
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,显然当
时,
恒成立,即
在
上单调递增;
当
时,
;当
时,
,此时函数
的图象大致如下图所示:
若函数
恰有2 个零点,即函数
的图象与
有两个交点,由上图可知
;
当
时,根据对勾函数性质可知
,当且仅当
时,等号成立;
此时其图象大致如下图:
显然函数
的图象与
没有交点,不合题意;综上可知,实数
的取值范围是
.故选:B
3.(2025·江西鹰潭·二模)已知函数
,若方程
有三个不同根,
则实数
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【分析】探讨给定函数的对称性及单调性,脱去法则“f”,构造函数,利用导数探讨函数的性质并
作出图象,数形结合求得答案.
【详解】函数
的定义域为R,且在R 上单调递增,
31
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,即
,
方程
,即
,于是
,即
,
令
,依题意,直线
与函数
的图象有三个不同的交点,
求导得
,当
时,
,
当
时,
,函数
在
上递减,在
上递增,
当
时,
取极小值
;当
时,
取极大值为
,
而当
或
时,恒有
,在同一坐标系内作出直线
与函数
的图象,
观察图象得
,原方程有三个不同实根,所以实数
的取值范围为
,故选:A
4.(2025·辽宁·二模)设函数
与函数
,当
,
曲线
与
交于一点
,则
( )
A.
B.
C.1
D.2
【答案】D
【分析】由题意得
,即
,构造函数
,则
,求出
单调区间和最值,再利用其单调性可求得结果.
【详解】由题意得
,即
,所以
32
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,所以
,
令
,则
,
,
由
,得
,由
,得
,所以
在
上递减,在
上递增,
所以
,所以当
时,
,当
时,
,
当
时,
,所以
,所以
,所以
,因为
在
上递增,所以
,所以
.故选:D
5.(2025·山东·二模)若函数
与
的图象在第一象限内有公共点,则实数
的取
值范围为 .
【答案】
或
【分析】将题设条件转化为函数
与函数
的函数图象有交点,再
利用导数工具研究函数
的图象性质即可得解.
【详解】若函数
与
的图象在第一象限内有公共点,则方程
在
上有解,即方程
在
上有解,显然
不是方程的解,所以方程
在
上有解,则函数
与函数
的函数图象有交点,又
,所以
时,
,
时,
,所以函数
在
和
上单调递减,在
上单调递增,又
时
,
时
;
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时
,
;
时
;所以
或
.
6.(2025·内蒙古包头·模拟预测)已知函数
,若函数
所有零点的
乘积为1,则实数
的取值范围是 .
【答案】
【分析】根据函数
的零点可得
,再结合指、对数性质分析可知方程
有根,
方程
无根,结合图象即可得结果.
【详解】当
时,可得
;当
时,可得
,当且仅当
时,等号成立,即函数
有且仅有1 个零点1,若函数
有零点,则
,
显然
,可得
,假设方程
有根,可知方程
有两个不相等
根,设为
,且
,则
,可得
,即
,假设方
程
有根,可知方程
有且仅有1 个根,设为
,结合题意可知:方
程
有根,方程
无根,即
与
无交点,与
有2 个交点,
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结合图象可知:
或
,解得
或
,所以实数
的取值范围是
.
7.(2025·江西九江·二模)已知函数
恰好有3 个零点,则实数
的取值范
围是 .
【答案】
【分析】解法一:先通过等价变形将函数
的三个零点转化为函数
有三个零点;
再根据奇函数的定义得出函数是
上的奇函数,进一步将条件转化为
在
上有一个零点;
最后求出
,分类讨论,利用导函数和零点存在性定理判断出函数的单调性即
可求解.
解法二:先根据
,
为
上偶函数,将题目条件转化为直线
与函数
的图象在
上有一个交点;再利用导数判断出函数
在
上单调性,求出函数
值域,即可求解.
解法三:先根据题意构造函数
,
,
与
都是
上的奇函数,将题
目条件问题转化为函数
与
在
上恰有一个交点;再根据函数
在
上单调
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递增及导数的几何意义,数形结合即可解答.
【详解】解法一:
.
,
的零点等价于函数
的零点.
又
函数
定义域为
,且
是
上的奇函数,
只需要考虑
在
上有一个零点即可.
又
函数
在
上单调递增,函数
在
上单调递增,
当
时,
,
函数
在
上单调递增,
在
上单调递减,
的值域是
.当
时,
,此时
在
上单调递增,
,
无零点,不符合题意;当
时,
,此时
在
上单调递减,
,
无零点,不符合题意;当
时,由零点存在性定理知,必存在唯一的正数
,使
.
当
时,
,此时
在
上单调递增,
,
;
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当
时,
,此时
在
上单调递减;又
,
,
,
,
在
上存在唯一零点,符合题意.
综上所述,实数
的取值范围是
.
8.(2025·浙江金华·二模)已知函数
.
(1)当
时,求函数
的极值;
(2)若方程
有且只有一个实数根,求实数
的取值范围.
【答案】(1)极小值为,无极大值.
(2)
或
.
【分析】(1)把
代入,利用导数求出函数的极值.
(2)求出函数
,利用导数探讨其单调性及极值,再按
分类处理函数的零点为1 个
的条件求解.
【详解】(1)当
时,函数
的定义域为
,
求导得
,当
时,
,当
时,
,
所以当
时,函数
取得极小值
,无极大值.
(2)函数
的定义域为
,求导得
,
令
,则
,
当
时,
;当
时,
,
函数
在
上单调递减,在
上单调递增,
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当
时,函数
取得极小值
,
①若
,当
时,
,函数
在
有唯一零点
;
当
时,
,函数
在
无零点,
因此当
时,
有唯一零点;
②若
,当
从大于0 的方向趋近于0 时,函数
的值趋近于负数
,
即当
时,
,函数
在
上无零点;
当
从大于
的方向趋近于
时,函数
的值趋近于正无穷大,
当
趋近于正无穷大时,函数
的值趋近于正无穷大,
则当且仅当
,
有唯一零点,由
,得
,即
,
令
,求导得
,当
时,
;当
时,
,
函数
在
上单调递增,在
上单调递减,因此
,
则方程
有唯一解
,于是
时,
有唯一零点,
所以实数
的取值范围为
或
.
9.(2025·陕西渭南·二模)已知函数
.
(1)当
时,求曲线
在
处的切线与坐标轴围成的三角形的面积.
(2)若函数
有两个零点,求实数
的取值范围.
(3)若不等式
恒成立,求实数
的取值范围.
【答案】(1)
;
(2)
;
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(3)
.
【分析】(1)利用导函数求出切线斜率,结合切点坐标得到直线的点斜式方程,再计算与坐标轴
围成三角形的面积;
(2)利用分离参数法,将零点个数转化成直线与函数图象交点个数,利用导函数分析函数单调性,
得出函数的大致图象,数形结合即可得出结论;
(3)根据(2)小问中的结论,分类讨论得到实数
的取值范围,最后取交集即可.
【详解】(1)当
时,
,所以
.
又
,所以
,则切线方程为
.
令
得
,令
得
,
所以切线与坐标轴围成三角形的面积为
.
(2)由
得
,显然
不是方程的解,所以
.
设函数
,则
,
令
得
或
;令
得
或
.
所以
在
上单调递增,在
和
单调递减,在
上单调递增.
又当
时,
,当
时,
,
当
时,
,当
时,
.
所以
的大致图象如图:
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若函数
有两个零点,则直线
与函数
的图象有两个交点,
由图象可知,
或
,即
的取值范围为
.
(3)由
得
,显然当
时,
不等式恒成立.
当
时,有
恒成立,由(2)可得
;
当
时,有
恒成立,由(2)可得
.
综上,
,即
的取值范围为
.
10.(2025·江西南昌·二模)已知
.
(1)当
时,求函数
的单调区间:
(2)当
时,求证:
;
(3)当
,试讨论函数
的零点个数.
【答案】(1)减区间为
,增区间内为
(2)证明见解析
(3)答案见解析
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【分析】(1)当
时,利用函数的单调性与导数的关系可求出函数
的增区间和减区间;
(2)当
时,分析得出
,令
,可得
,结合(1)中的结
论可证得
;
(3)解法一:对实数
的取值进行分类讨论,利用导数分析函数
的单调性,结合零点存在定
理可得出函数
在不同情况下的零点个数;
解法二:求得
,令
,令
,对实数
的取值进行分类讨论,利用导数分析函数
的单调性,结合零点存在定理可
得出函数
在不同情况下的零点个数;
解法三:将函数解析式变形为
,设
,则
,则有
,设
,则
,对实数
的取值进行
分类讨论,分析
的符号变化,可得出
的单调性,再结合零点存在定理可得出函数
的零点个数.
【详解】(1)当
时,
,
,
当
时,
,则
在
为增函数;
当
时,
,则
在
为减函数;
故当
时,函数
的减区间为
,增区间内为
.
(2)因为
,当
时,
,所以
,
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当
时,
,所以
,所以
,
设
,由(1)可知
,所以不等式
成立.
(3)解法一:
,
设
,此时
,
则
,
因为
,所以
,
则
在
为减函数,
,
①当
时,
,结合
在
为减函数,
当
时,
在
为增函数;
当
时,
在
为减函数;
所以
,所以
,即
在
上为减函数,
又因为
,所以
只有一个零点;
②当
时,
,
所以存在
,使得
,
当
时,
,所以
在
上增函数;
当
时,
,所以
在
上减函数.
因为
,则
,当
,
使得
,
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所以
时,
,即
,即
在
为减函数;
当
时,
,即
,即
在
为增函数;
当
时,
,即
,即
在
为减函数;
当
,又因为
,所以
.
所以
使得
,
在
为减函数,所以
,所以
存在两个零点.
综上所述:当
时,函数
有1 个零点;当
函数
有2 个零点.
解法二:
,
设
,此时
,
则
,
设
,所以
,
①当
时,此时
,则
,此时
,
当
时,
在
为增函数;
当
时,
在
为减函数;
所以
,所以
,即
在
上为减函数.
又因为
,所以
只有一个零点;
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②当
,所以
,设
.因为
,
因为
时,所以存在
,使得
当
时,
,即
,所以
在
上增函数;
当
时,
,即
,所以
在
上减函数.
因为
,则
,当
,
使得
,
所以
时,
,即
,即
在
为减函数;
当
时,
,即
,即
在
为增函数;
当
时,
,即
,即
在
为减函数;
当
,又因为
,所以
.所以
使得
,
在
为减函数,所以
,所以
存在两个零点.
综上所述:当
时,函数
有1 个零点;当
函数
有2 个零点.
解法三:
,设
,则
,
则有
,
,设
.
因为
,所以
,则
在
为减函数,
,
①当
,即
,结合
在
为减函数
当
时,
在
为增函数;当
时,
在
为
减函数;所以
,所以
,即
在
上为减函数.又因为
,所以
只有一个零点;
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②当
时,
,所以存在
,使得
,
当
时,
,所以
在
上增函数;当
时,
,所以
在
上减函数.因为
,则
,当
,
使得
,所以
时,
,即
,即
在
为减
函数;当
时,
,即
,即
在
为增函数;
当
时,
,即
,即
在
为减函数;
当
,又因为
,所以
.所以
使得
,
在
为减函数,所以
,所以
存在两个零点.
综上所述:当
时,函数
有1 个零点;当
函数
有2 个零点.
导数研究不等式证明及恒成立
1.(2025·江苏南通·二模)已知函数
是定义在
上的偶函数,
是
的导函数,
,若
在
上恒成立,则实数
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【分析】先对
求导,得出
,再利用奇偶性构造关于
和
的
方程组,进而求出
的解析式,化简题中式子并参变分离得出
,再构造函数
,
通过求导求其最小值即可.
题型05
45
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【详解】因
为偶函数,则
①,对两边求导得,
②,
在
③中,用
代替
得
④,由①②④可得,
⑤,联立③⑤得,
,则
化简为,
,令
,则
,则
得
;
得
,则
在
上
单调递减,在
上单调递增,则
的最小值为
,故
,则实数
的取值范
围是
.故选:A
2.(2025·重庆·二模)已知函数
,
,则
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】分
、
和
三种情况讨论,当
时,利用导数法求得
,
从而将题意转化为
恒成立的问题,构造函数,利用导数法研究单调性,即可求解
的
取值范围.
【详解】当
时,
,符合题意;当
时,存在
,使得
,即
,显然不满足题意;当
时,由
得
,
当
时,
,
单调递减,当
时,
,
单调递增,
所以
,由
得
,
设
,则
,所以
在
上单调递减,又
46
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,所以
,综上,
,即
的取值范围是
.故选:B
3.(2025·陕西渭南·二模)若关于
的不等式
有且只有一个整数解,则实数
的
取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【详解】当
时,解得:
,不满足条件;故
,关于
的不等式
可得
,所以
,即
,方程
的
两根为
,当
时,不等式可化为
,
,
解集为:
,不满足条件;当
时,不等式可化为
,当
时,则
,即
,不等式的解集为:
,要使不等式有且只有一个整数解,则
,又因为
,不满足条件;当
时,则
,即
,不等式的解集为空集,
当
时,则
,即
,不等式的解集为
,要使不等式有且只有一个整数解,
则
,解得:
,故实数
的取值范围是:
.故选:B.
4.(2025·内蒙古呼和浩特·二模)已知函数
在
上单调,且
47
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在
上恒成立,则
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】由题可得函数
在
上单调递减,由
在
恒成
立可得
恒成立,据此可得答案.
【详解】因函数
在
上单调,又
在
上单调递减,
则函数
在
上单调递减,则
.则
时,
,又
,则
恒成立,
则
.故选:B
5.(2025·江西萍乡·二模)已知定义在
上的函数
满足:
,且
,都有
恒成立,则
的最大值为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【分析】令
,得到
,通过换元
,
,求
的最大值即可.
48
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【详解】令
,原不等式可化为:
,代入
,化简可得:
,令
,得到
,
再令
,可得:
,由对勾函数的单调性,可知
在
上单调递减,所以当
时,
取得最小值
,所以
的最大值为
,也即
的最大值为
,所以
的最大值为
,故选:A
6.(多选)(2025·安徽滁州·二模)已知函数
,
,
,则( )
A.
和
的图象有且只有一条公切线
B.若
恒成立,则整数
的最大值为
C.若、均大于,则
D.关于
的方程
在区间
内有解
【答案】BC
【分析】设直线
为函数
和
的图象的公切线,设直线
切函数
于点
,切函数
于点
,利用导数的几何意义可得出关于
、
的方程,
解方程组可判断A 选项;利用导数求出函数
最小值的取值范围,可判断B 选项;利用作差法
49
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可判断C 选项;利用导数分析函数
、
在
上的函数值符号,可判断D 选项.
【详解】对于A 选项,设直线
为函数
和
的图象的公切线,设直线
切函
数
于点
,切函数
于点
,因为
,则
,所以,
,切线方程为
,即
,因为
,则
,所以,
,
切线方程为
,即
,所以,
,
消去
可得
,解得
或
,所以,
和
的图象有且只有两条
公切线,A 错;对于B 选项,若
,则
,因为函数
,其中
,则
,因为函数
、
在
上均为增函数,则函数
在
上为增函数,因为
,
,
所以,存在
,使得
,即
,可得
,且当
时,
,当
时,
,
所以,函数
的减区间为
,增区间为
,所以,
50
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,
由对勾函数的单调性可知,函数
在
上单调递减,
所以,
,由题意可得
,故整数
的最大值为
,B 对;
对于C 选项,
,
因为、
,则
,
,所以,
,
所以,
,
所以,
,C 对;对于D 选项,当
时,
,则
,
所以,函数
在
上单调递增,则
,
,则
对任意的
恒成立,所以,
在
单调递减,则
,
当
时,对任意的
,
,所以,关于
的方程
在
区间
内无解,D 错.故选:BC.
7.(2025·广东深圳·二模)已知函数
,函数
图象上的一点
,
按照如下的方式构造切线
:在点
处作
的切线
,记切线
与x 轴交点
的横坐标为
.
51
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(1)写出
与
的递推关系式;
(2)记
的零点为r,且
.
(i)证明:当
时,
;
(ii)证明:对于任意的
,都有
.
【答案】(1)
;(2)(i)证明见解析;(ii)证明见解析
【分析】(1)利用导数的几何意义求出
在点
处的切线方程,令
即可求解;
(2)(i)易知当
时
,当
时,利用导数和零点的存在性定理证明
在
上单调递增,进而
,即可证明;(ii)由(i)知当
时
,
令
,只需证
.令
(
),利用3 阶导数研究
的单调性可得
,结合累乘法计算即可证明.
【详解】(1)
,
,则函数
在点
处的切线方程为
,令
,得
.
(2)(i)当
时,
,当
时,
,
单调递
增,
52
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又因为
,所以
有唯一的零点
,其中
.
令
,则
,当
时,
,
故
在
上单调递增.因为
,所以
.
因为
在
上单调递增,所以当
时,
,又因为
,
所以
,即证得:当
时,
.
(ii)由(i)知:因为
,从而
,进而
,
由此递推可知:当
时,
,令
,
下面证明:对于任意的
,都有
成立,
即
.
因为
,所以只需证明
,
即
,令
,其
中
,则
,因为
,
所以
,故
,从而
在
上单调
递增,可知
,故
在
上单调递增,因此
,因为
,故
,即对于任意的
,都有
53
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成立,由此可得:
,所以对于任意的
,都有
.
8.(2025·山东滨州·二模)已知函数
.
(1)讨论
的单调性;
(2)若
时,
恒成立,求实数
的值.
【答案】(1)答案见解析
(2)1
【分析】(1)求出导数,分类讨论,利用导数判断单调性;
(2)根据
的单调性求得
的最小值,则将恒成立问题转化为
,构造函数
,利用导数研究其值域得
,进而得
,即可得解.
【详解】(1)由题意
的定义域为
,
,
当
时,
恒成立,
在
上单调递减,
当
时,由
解得
,由
解得
,
所以
在
上单调递增,在
上单调递减.
综上所述,当
时,
在
上单调递减,
当
时,
在
上单调递增,在
上单调递减.
(2)由(1)知当
时,
在
上单调递增,在
上单调递减.
54
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所以函数
的最小值为
,所以
恒成立,
整理得
,令
,则
,
由
解得
,由
解得
,所以
在
上单调递增,在
上单调
递减,所以
,又
,所以
,所以
.
9.(2025·天津南开·二模)已知函数
.
(1)求曲线
在
处的切线方程;
(2)若
恒成立,求实数
的取值范围;
(3)解关于
的不等式
(其中
为
的导数).
【答案】(1)
(2)
或
.
(3)
【分析】(1)由导数的几何意义求出切点处的导数,再由点斜式方程写出切线方程即可;
(2)利用导数研究
的单调性,求出
,转化为解不等式
即可;
(3)转化为
,通过分类讨论构造函数,研究函数的性质解不等式.
【详解】(1)
,可得
,又
,所以曲线
在点
处
的切线方程为
.
(2)当
时,
,
,所以
,
在
上单调递减,
55
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当
时,令
,因为
,所以
在
上单调递增,
所以
,即
,所以
在
上单调递增,所以
,
若
恒成立,则
,整理得
,解得
或
.
(3)由
得
,即
,
当
时,
,不等式
成立;
当
时,
,不等式
化为
,
当
时,不等式的左边
右边,所以
,
①当
时,令
,所以函数
在
上单调递减,
所以
,即
,令
,则
单调递减;
单调递增,所以
,所以
,故
,
②当
时,不等式
化为
,令
,
,函数
在
上单调递增,所以
,由
,得
,所以不等式
成立,综上,不等式
的解集为
.
三次函数的图象及性质
题型06
56
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1.(2025·安徽淮北·二模)函数
的图像如图所示,则( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】根据给定的函数图象,确定零点及极值点情况,再结合函数式、导函数式分析判断作答.
【详解】观察图象知,
,函数
有3 个零点,设3 个零点为
,
于是
,当
时,
,而此时
,因此
,又
,函数
有两个极值点
,且
,即
有两个
不等实根,
,因此
,所以
.故选:B.
2.(2025·河南·二模)若函数
在区间
内仅有一个零点,则
的取值范围为
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】法1:确定函数单调性,进而可求解,法2:分参,得到
,确定
的单调性,进而可求解.
【详解】法1:因为
,令
,解得
或
;令
,解得
,所以
在
上单调递增,要满足函数
在区间
内仅有一个
零点,则
,
,解得
.故选:C.
57
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法2:由题意,关于
的方程
在
内仅有一个解,而
,
,
令
,解得
或
;即
在
上单调递增,原问题等价于
.故选:C
3.(多选)(2025·辽宁·二模)已知函数
,则( )
A.
有三个零点
B.
,使得点
为曲线
的对称中心
C.
既有极大值又有极小值
D.
,
,
【答案】BCD
【分析】结合零点的定义分析可得当
时,函数
只有2 个零点,即可判断A;利用
检验判断B;求导,分析函数
的单调性即可判断C;举特例判断D.
【详解】对于B,对于A,令
,解得
或
,当
时,函数
只有2 个零点,故A 错误;对于B,
,
则
,
又
,要使点
为曲线
的对称中心,
则对
,
,此时
,所以当
时,点
为曲线
的对称中心,故B 正确;对于C,由
,则
58
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,由于
,则方程
有两个不相等的实数根
,设
,则
或
时,
;
时,
,
则函数
在
和
上单调递增,在
上单调递减,则函数
在
取得极
大值,在
取得极小值,故C 正确;对于D,当
时,
,
此时
,
,故D 正确.故选:BCD.
4.(多选)(2025·辽宁丹东·二模)已知函数
在
处有极值,则( )
A.
在
上单调递增
B.
的极大值为
C.直线
是曲线
的切线
D.
【答案】ACD
【分析】利用极值点可求得
,由此可求导得到
单调性和极大值,知AB 正误;利用导数
几何意义可确定C 正确;根据解析式可求得D 正确.
【详解】
,
在
处有极值,
,解得:
;
当
时,
,
,
当
时,
;当
时,
;
在
,
上单调递减,在
上单调递增;对于A,当
时,
,则
在
上单调递增,A 正确;
59
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对于B,
的极大值为
,B 错误;对于C,令
,解得:
或
,又
,
在
处的切线为
,C 正确;
对于D,
,D 正确.故选:ACD.
5.(多选)(2025·山东临沂·二模)设函数
,则( )
A.
有3 个零点
B.过原点作曲线
的切线,有且仅有一条
C.
与
交点的横坐标之和为0
D.
在区间
上的取值范围是
【答案】BC
【分析】利用导数研究函数的性质,如切线,单调性,从而确定零点和值域,通过直接解方程求根
判断图象交点横坐标之和即可.
【详解】
,
0
0
单调增
单调减
单调增
,所以
有2 个零点,A 不正确;
对于选项B:设切点为
,则切线方程为
,
代入原点,得
,
故切线有且仅有一条,正确;对于选项C:
或
,
若
,根据对称性知,根之和为0,若
,方程只有一个根为0,故正确;
60
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对于选项D:
,又
,故
在区间
上的取值范围是
,错误.故选:BC.
6.(多选)(2025·辽宁鞍山·二模)已知函数
满足
,
,则
( )
A.
B.对于任意
,
有三个零点
C.对于任意
,
有两个极值点
D.存在
,使得点
为曲线
对称中心
【答案】AB
【分析】根据
,
即可判断A;由A 选项知,
,利用导数求出函
数的单调区间,再根据零点的存在性定理即可判断B;举出反例,结合极值点的定义即可判断C;
要使点
为曲线
对称中心,则
为定值,由此即可判断D.
【详解】对于A,由
,
,可得
,即
,
故A 正确;对于B,由A 选项可得
,则
,则
,
当
时,令
,则
,令
,则
或
,
令
,则
,所以函数
在
61
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上单调递增,在
上单调递减,由
,可得
,而
,所以
,又当
时,
,当
时,
,
所以函数在
和
都存在一个零点,所以对于任意
,
有三个零点,故B 正确;对于C,当
时,
,则
,
由
,得
恒成立,所以函数
在
上单调递增,所以函数
无极值点,故C 错误;对于D,要使点
为曲线
对称中心,则
为定值,而
,
因为
为定值,所以
,解得
,所以不存在
,使得点
为曲线
对称中心,故D 错误.
7.(多选 )(2025·山西吕梁·二模)已知函数
,则下列说法正确的是
( )
A.若函数
有两个极值点
、
,则
B.函数
至少有一个极值,且极小值为
62
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C.
使得方程
有三个不相等的实数根
D.若函数
的极大值点为
,且
,则
【答案】ABD
【分析】对实数
的取值进行分类讨论,利用导数分析函数
的单调性与极值,逐项判断即可.
【详解】因为
,则该函数的定义域为
,且
,
对于A 选项,若函数函数
有两个极值点
、
,则方程
有两个不等的实根
、
,
所以,
,由韦达定理可得
,A 对;对于B 选项,当
时,
,则
,
由
可得
,由
可得
,此时,函数
的减区间为
,增区间为
,此时,函数
的极小值为
;当
时,由
可得
或
,由
可得
,此时,函数
的增区间为
、
,减区间为
,
此时,函数
的极小值为
;当
时,由
可得
,由
可得
或
,此时,函数
的减区间为
、
,增区间为
,此时,函
数
的极小值为
.综上所述,函数
至少有一个极值,且极小值为,B 对;
对于C 选项,由B 选项可知,当
时,
,此时函数
没有零点;当
时,
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因为函数
的增区间为
、
,减区间为
,则当
时,
,此时,函数
在
无零点,故函数
至多一个零点;当
时,
函数
的减区间为
、
,增区间为
,则当
时,
,
此时,函数
在
上无零点,故函数
至多一个零点.综上所述,不存在实数
,使
得函数
有三个零点,C 错;对于D 选项,由B 选项可知,若函数
的极大值点为
,则
,且
,因为
,即
,整理可得
,
所以,
,整理可得
,即
,所以,
,即
,D 对.故选:ABD.
8.(2025·江西南昌·二模)已知
.不等式
的解集为
且
,
则下列说法中正确的是( )
A.函数
的极大值点为1
B.函数
的对称中心为
C.过点
可作一条直线与曲线
相切
D.当
时,
【答案】BCD
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【分析】根据不等式的解集与方程的解之间的联系求得
,结合导数和极值点的概念即可判断
A;根据函数的对称性验证
即可判断B;根据导数的几何意义即可判断C;利
用作差法计算即可判断D.
【详解】A:因为不等式
的解集为
且
,即不等式
的解集为
且
,所以方程
的根为
和
(二重根),得
,
即
,所以
,则
,得
,令
,
或
,所以函数
在
上单调递减,在
上单调递增,所以
是
的极大值点,故A 错误;
B:由选项A 知
,则
,所以
,即
的一个对称中心为
,故B 正确;
C:由选项A 知
,设过点
的切线方程为
,设切点为
,
则
,
,得
,整理得
,即
,解
得
,此时切点为
,不符题意,所以过点
只能作一条直线与曲线
相切,
故C 正确;
D:令
,当
时,则
,只需
.而
,由
,得
,即
,所以
,故D 正确.故
选:BCD
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