所属成套资源:统考版2024届高考数学二轮专项分层特训卷多份(附解析)
统考版2024届高考数学二轮专项分层特训卷二主观题专练11函数与导数文(附解析)
展开
这是一份统考版2024届高考数学二轮专项分层特训卷二主观题专练11函数与导数文(附解析),共7页。
(1)当a=-1时,求曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程.
(2)若函数f(x)在(0,+∞)单调递增,求a的取值范围.
2.[2023·山西太原三模(文)]已知函数f(x)=e·ex.
(1)若g(x)=f(x)-kx-k(k∈R),在x=-1时取得极小值,求实数k的值;
(2)若过点(a,b)可以作出函数y=f(x)的两条切线,求证:02x0.
函数与导数(11)
1.解析:(1)当a=-1时,f(x)=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,x)-1))ln(1+x),f′(x)=-eq \f(1,x2)ln(1+x)+eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,x)-1))·eq \f(1,1+x),
所以f′(1)=-ln2,
又f(1)=0,所以点(1,f(1))处的切线方程为y-0=-(x-1)ln2,即xln2+y-ln2=0.
(2)由题意得f′(x)=-eq \f(1,x2)ln(1+x)+eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,x)+a))·eq \f(1,1+x)≥0(x>0),即eq \f(ax2+x-(1+x)ln(1+x),x2(1+x))≥0(x>0),因为x2(1+x)>0,所以只需满足ax2+x-(1+x)ln(1+x)≥0(x>0).
设g(x)=ax2+x-(1+x)ln(1+x),
则g′(x)=2ax+1-ln(1+x)-1=2ax-ln(1+x).
若a≤0,则g′(x)<0在(0,+∞)上恒成立,g(x)在(0,+∞)上单调递减,于是在(0,+∞)上g(x)0,设h(x)=g′(x),
则h′(x)=2a-eq \f(1,1+x),h′(0)=2a-1.
①若0<a<eq \f(1,2),则h′(0)=2a-1<0,令h′(x)=0,得x=eq \f(1,2a)-1,因为h′(x)在(0,+∞)上单调递增,故当0<x<eq \f(1,2a)-1时,h′(x)<0,当x>eq \f(1,2a)-1时,h′(x)>0,
所以h(x)即g′(x)在eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(0,\f(1,2a)-1))上单调递减,在eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2a)-1,+∞))上单调递增,于是当0<x<eq \f(1,2a)-1时,g′(x)g(0)=0,满足题意.
综上所述,a的取值范围为eq \b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2),+∞)).
2.解析:(1)g′(x)=e·ex-k,
∴g′(-1)=1-k=0,∴k=1.
当k=1时,令g′(x)=e·ex-1=0,得x=-1,
∴g(x)在(-∞,-1)单调递减,g(x)在(-1,+∞)单调递增,
所以g(x)在x=-1时取得极小值,∴k=1.
(2)证明:设切点为(x0,),
∴切线为y-=(x-x0),
又切线过点(a,b),∴b-=(a-x0),∴(x0-a-1)+b=0,(*)
设h(x)=ex+1(x-a-1)+b,则h′(x)=ex+1(x-a),
∴h(x)在(-∞,a)单调递减,在(a,+∞)单调递增.
∵过点(a,b)可作f(x)的两条切线,
∴方程(*)有两解,
∴eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(h(a)0)),由h(a)=ea+1·(-1)+b
相关试卷
这是一份统考版2024届高考数学二轮专项分层特训卷二主观题专练12函数与导数理(附解析),共9页。
这是一份统考版2024届高考数学二轮专项分层特训卷二主观题专练11函数与导数理(附解析),共12页。
这是一份统考版2024届高考数学二轮专项分层特训卷二主观题专练12函数与导数文(附解析),共8页。