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2023届高考数学二轮复习专题五导数的应用作业(C)含答案
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这是一份2023届高考数学二轮复习专题五导数的应用作业(C)含答案,共13页。试卷主要包含了设函数,,已知函数满足,当时,函数,已知,已知函数则下列说法正确的是,关于函数,下列判断正确的是等内容,欢迎下载使用。
专题五考点14 导数的应用(C卷)1.已知函数,若存在使得成立,则实数b的最值情况是( )A.有最大值1 B.有最大值-3C.有最小值1 D.有最小值-32.已知函数的定义域为R,,对任意的,满足.当时,不等式的解集为( )A. B. C. D.3.已知是奇函数,当时,,当时,的最小值为1,则a的值为( )A.1 B.2 C.3 D.-14.已知函数,,若恒成立,则实数m的取值范围是( )
A. B. C. D.5.设函数,.若对任意的,,不等式恒成立,则正数k的取值范围是( )A. B. C. D.6.已知函数满足,当时,函数.若对任意的,存在,使得不等式成立,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.7.已知函数在R上有且只有一个零点,则实数m的最小值为( )A. B. C.1 D.8.(多选)已知.若有唯一的零点,则实数m的值可能为( )A.2 B.3 C.-3 D.-49.(多选)已知函数则下列说法正确的是( )
A.函数有极大值点B.函数既有极小值,又有最小值C.在定义域内存在,,使得成立D.方程有3个不等实数根10.(多选)关于函数,下列判断正确的是( )
A.是的极大值点B.函数有且只有1个零点C.存在正实数k,使得成立D.对任意两个正实数,且,若,则11.已知(b为常数)在处取得极值,则b的值为__________.12.已知函数为偶函数,则________,两数的零点个数为_______.13.某厂生产某种产品x件的总成本(单位:万元),产品单价的平方与产品件数x成反比,生产100件这样的产品单价为50万元,则产量定为________件时总利润最大.14.已知函数若关于x的方程恰有四个不同的实数解,则实数a的取值范围是______________.15.已知函数.(1)若对任意的,不等式恒成立,求实数a的取值范围;(2)若函数有两个不同的零点,求证:.
答案以及解析1.答案:A解析:解法一由题意知,其图象的对称轴为直线,当时,解得,当时,无解,所以b有最大值1,故选A.解法二由题意知,且存在使得成立,因为的图象是开口向上的抛物线,所以或,解得或,综上可得,所以b有最大值1,故选A.2.答案:D解析:由题意构造函数,则,所以函数在R上为增函数.因为,所以.又,所以,所以.因为,所以,所以不等式的解集为.故选D.3.答案:A解析:因为是奇函数,当时,的最小值为1,所以在区间上的最大值为-1,当时,,令,得.又,所以,令,则,所以在区间上单调递增;令,则,所以在区间上单调递减,所以,所以,则.4.答案:B解析:由题意,函数,,则,
令,即,解得或,
当时,,函数单调递减,当时,,函数单调递增,所以当时,函数取得极小值,也是最小值,
因为不等式恒成立,即恒成立,
解得,故选B.5.答案:B解析:对任意的,,不等式恒成立,.由,得.当,,当,.,.令,得(舍去).当时,,当,.,,,,故选B.6.答案:C解析:当时,在上的最大值为4.
又,所以在上的最大值为1.
对于函数,有,则在上,,函数为增函数,在上,,函数为减函数,则函数在上,有最大值.若对任意的,存在,使得不等式成立,必有,即,解得,即a的取值范围为.7.答案:D解析:由题可知,为偶函数,且,.设,则,当时,,故在上单调递增,故时,,即,即在上单调递增,故在上没有零点.由为偶函数,可知在R上有且只有一个零点;当时,存在,使,当时,,即在上单调递减,故,即,故在上单调递减,故,且,则在上有零点,此时不符合条件,故,即实数m的最小值为,故选D.8.答案:ACD解析:只有一个零点,方程只有一个实数根,即方程只有一个实数根.令,则且等号不恒成立,函数在R上单调递减,且当时,,当时,,作出函数的大致图像如图所示,只需关于t的方程(*)有且只有一个正实根.①当时,方程(*)化为,解得,符合题意;②当时,方程(*)化为,解得或,不符合题意;③当时,方程(*)化为,解得(负值舍去),符合题意;④当时,方程(*)化为,解得(负值舍去),符合题意.故选ACD.9.答案:CD解析:当时,令,则,故在上单调递减,在上单调递增,有极小值.当时,是单调递增的,且时,.函数的图像如图,可知函数不存在极大值点,有极小值,但是没有最小值,故A,B错误.假设存在,,使得成立,不妨设,根据的图像可知,,则成立.,.设,,则,在上单调递增,.因此一定存在,使得,故C正确.方程可变形为,解得或.根据的图像可知,当时,存在2个不相等的实数根,当时,存在1个实数根,因此方程共有3个不等实数根,故D正确.选CD.
10.答案:BD解析:对于A,函数的定义域为,,当时,,单调递减,当时,单调递增,所以是的极小值点,故A错误.
对于B,,,所以函数在上单调递减,又,所以函数有且只有1个零点,故B正确.
对于C,若,即,则,令,则,令,则,当时,,单调递增,当时,,单调递减,所以,所以,所以在上单调递减,函数无最小值,所以不存在正实数k,使得恒成立,故C错误.
对于D,因为在上单调递减,在上单调递增,所以是的极小值,点因为对任意两个正实数且,若,则,令,则,由,得,即,即,即,解得,所以.故要证,即证,即,即证.因为,所以,所以即证.令,,,所以在上是增函数.因为时,,所以,所以在上是增函数.因为时,,所以,所以,所以,故D正确.
故选BD.11.答案:0解析:,因为在处取得极值,所以,所以或.当时,无极值;当时,满足题意.所以b的值为0 .12.答案:1,2解析:由为偶函数得,即,所以,则,易知在上单调递减,在上单调递增,所以的极小值为.又,所以在上有唯一零点;又,所以在上有唯一零点.综上所述,有且仅有2个零点.13.答案:225解析:设产品单价为m,因为产品单价的平方与产品件数x成反比,所以(其中k为非零常数).又因为生产100件这样的产品单价为50万元,所以,故.
记生产x件产品时,总利润为,
所以.
则,
由得;
由得,
故函数在上单调递增,在上单调递减.
因此当时,取最大值.
即产量定为225件时,总利润最大.14.答案:解析:设,则是定义域为的偶函数,当时,,令得.记,则,易知,故函数在上递增,又,所以当时,;当时,,所以在上递减,在上递增,,当时,,当时,,因此函数的大致图像为其与直线有四个不同的交点,因此实数a的取值范围是.15.答案:(1)取值范围为.(2)证明过程见解析.解析:(1)由得,即.两边同时加x得,令,则.为增函数,,即.令,则,在上单调递减,在上单调递增,,,解得,故实数a的取值范围为.(2)令,则.令,则,令,得,令,得,所以在上单调递增,在上单调递减,则,且当时,.函数有两个不同的零点,即关于x的方程在上有两个不相等的实根,即直线与函数的图象有两个不同的交点,所以.不妨设,则易得,要证,只需证.又,,所以只需证.令,则,当时,,,所以,则在上单调递增,所以,即,所以.
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