新高考数学二轮复习巩固练习08 导数压轴小题(2份打包,原卷版+解析版)
展开一、导数几何意义的应用主要抓住切点的三个特点:
①切点坐标满足原曲线方程;
②切点坐标满足切线方程;
③切点的横坐标代入导函数可得切线的斜率.
二、不等式恒成立问题常见方法:
① 分离参数 SKIPIF 1 < 0 恒成立( SKIPIF 1 < 0 即可)或 SKIPIF 1 < 0 恒成立( SKIPIF 1 < 0 即可);
② 数形结合( SKIPIF 1 < 0 图象在 SKIPIF 1 < 0 上方即可);
③ 讨论最值 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 恒成立;
④ 讨论参数,排除不合题意的参数范围,筛选出符合题意的参数范围.
三、根据导函数有关的不等式构造抽象函数求不等式解集问题,解答问题关键是能根据条件构造出合适的抽象函数.常见的构造方法:(1)若出现 SKIPIF 1 < 0 形式,可考虑构造 SKIPIF 1 < 0 ;(2)若出现 SKIPIF 1 < 0 ,可考虑构造 SKIPIF 1 < 0 ;(3)若出现 SKIPIF 1 < 0 ,可考虑构造 SKIPIF 1 < 0 ;(4)若出现 SKIPIF 1 < 0 ,可考虑构造 SKIPIF 1 < 0 .
四、函数由零点求参数的取值范围的常用方法与策略:
1、构造函数法:一般命题情境为给出区间,求满足函数零点个数的参数范围,通常解法为构造的新函数的最值,根据题设条件构建关于参数的不等式,再通过解不等式确定参数的取值范围;
2、分类讨论法:一般命题情境为没有固定的区间,求满足函数零点个数的参数范围,通常解法为结合函数的单调性,先确定参数分类标准,在每个小范围内研究零点的个数是否符合题意,将满足题意的参数的各个小范围并在一起,即可为所求参数的范围.
五、已知不等式能恒成立求参数值(取值范围)问题常用的方法:
(1)函数法:讨论参数范围,借助函数单调性求解;
(2)分离参数法:先将参数分离,转化成求函数的值域或最值问题加以解决;
(3)数形结合法:先对解析式变形,进而构造两个函数,然后在同一平面直角坐标系中画出函数的图象,利用数形结合的方法求解.
六、对于求不等式成立时的参数范围问题,在可能的情况下把参数分离出来,使不等式一端是含有参数的不等式,另一端是一个区间上具体的函数,这样就把问题转化为一端是函数,另一端是参数的不等式,便于问题的解决.但要注意分离参数法不是万能的,如果分离参数后,得出的函数解析式较为复杂,性质很难研究,就不要使用分离参数法.
【典型例题】
例1.(2023·重庆市朝阳中学高三月考)设 SKIPIF 1 < 0 ,若关于 SKIPIF 1 < 0 的不等式 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上恒成立,则 SKIPIF 1 < 0 的最小值是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】B
【解析】
SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上恒成立,即为 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上恒成立,
令 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 递增,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,不等式 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上不恒成立,故 SKIPIF 1 < 0 .
由 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减,
所以当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 取得最大值 SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 .
令 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
可得 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减,在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,
所以当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 的最小值是 SKIPIF 1 < 0 .
故选:B.
【点睛】
关键点睛:解决本题主要利用导数研究恒成立问题,利用导数求极值,并要运用分类讨论的思想.
例2.(2023·广东·佛山一中高三月考)已知函数 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,在函数 SKIPIF 1 < 0 图象上任取两点 SKIPIF 1 < 0 ,若直线 SKIPIF 1 < 0 的斜率的绝对值都不小于 SKIPIF 1 < 0 ,则实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】B
【解析】
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 单调递减, SKIPIF 1 < 0 设 SKIPIF 1 < 0 .设 SKIPIF 1 < 0 则 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减,则 SKIPIF 1 < 0 对 SKIPIF 1 < 0 恒成立,则 SKIPIF 1 < 0 对 SKIPIF 1 < 0 恒成立, 则 SKIPIF 1 < 0 ,解之得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 .又 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .
【点睛】
本小题主要考查利用导数研究函数的单调性,考查化归与转化的数学思想方法,将题目中直线 SKIPIF 1 < 0 的斜率的绝对值都不小于 SKIPIF 1 < 0 的为题,转化为函数单调递减的问题来解决,属于难题.
例3.(2023•杭州模拟)已知函数 SKIPIF 1 < 0 在区间 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 上的最大值为 SKIPIF 1 < 0 ,当实数 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 变化时, SKIPIF 1 < 0 最小值为 ,当 SKIPIF 1 < 0 取到最小值时, SKIPIF 1 < 0 .
【解析】解: SKIPIF 1 < 0 ,
上述函数可理解为当横坐标相同时,函数 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 与函数 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 图象上点的纵向距离,则 SKIPIF 1 < 0 即为函数 SKIPIF 1 < 0 与函数 SKIPIF 1 < 0 图象上点的纵向距离的最大值中的最小值,
由图象可知,当函数 SKIPIF 1 < 0 的图象刚好为 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 取得最小值为2,此时 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
故 SKIPIF 1 < 0 .
故答案为:2, SKIPIF 1 < 0 .
例4.(2023春•湖州期末)若存在正实数 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 使得不等式 SKIPIF 1 < 0 成立,则 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【解析】解:记 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ;当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减,
SKIPIF 1 < 0 .
记 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ;当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减,在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,
所以 SKIPIF 1 < 0 .
由题意 SKIPIF 1 < 0 ,
又因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
故 SKIPIF 1 < 0 .
另解:正实数 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ;当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减, SKIPIF 1 < 0 上单调递增,
所以 SKIPIF 1 < 0 (1) SKIPIF 1 < 0 ,于是 SKIPIF 1 < 0 ,
于是 SKIPIF 1 < 0 ,当且仅当 SKIPIF 1 < 0 时不等式取等号,
又 SKIPIF 1 < 0 ,当且仅当 SKIPIF 1 < 0 时不等式取等号,
SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 且 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .
故选: SKIPIF 1 < 0 .
例5.(2023·河北冀州中学高三期中(理))已知函数 SKIPIF 1 < 0 ,若 SKIPIF 1 < 0 对任意 SKIPIF 1 < 0 恒成立,则实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围是 _________.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【解析】
SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ;当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,在 SKIPIF 1 < 0 单调递减,
SKIPIF 1 < 0 的最大值为 SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 ,即实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围是 SKIPIF 1 < 0 ,
故答案为 SKIPIF 1 < 0 ,
例6.(2023·全国·高三课时练习)设函数 SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 的导数,经过探究发现,任意一个三次函数 SKIPIF 1 < 0 的图象都有对称中心 SKIPIF 1 < 0 ,其中 SKIPIF 1 < 0 满足 SKIPIF 1 < 0 ,已知函数 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ( )
A.2021B. SKIPIF 1 < 0 C.2022D. SKIPIF 1 < 0
【答案】B
【解析】
由 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 ,所以对称中心为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,…, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
所以 SKIPIF 1 < 0 .
故选:B.
例7.(2023·河北武强中学高三月考)已知定义在R上的可导函数 SKIPIF 1 < 0 的导函数为 SKIPIF 1 < 0 ,满足 SKIPIF 1 < 0 且 SKIPIF 1 < 0 为偶函数, SKIPIF 1 < 0 ,则不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集为( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】C
【解析】
解:令 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 在定义 SKIPIF 1 < 0 上单调递减;①
又 SKIPIF 1 < 0 为偶函数,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
则不等式 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
由①得 SKIPIF 1 < 0 ,
故选:C.
例8.(2023·全国·高三课时练习)设函数 SKIPIF 1 < 0 满足 SKIPIF 1 < 0 则 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0
A.有极大值,无极小值B.有极小值,无极大值
C.既有极大值又有极小值D.既无极大值也无极小值
【答案】D
【解析】
SKIPIF 1 < 0 函数 SKIPIF 1 < 0 满足 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减,在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,
SKIPIF 1 < 0 的最小值为 SKIPIF 1 < 0 .
又 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 单调递增,
SKIPIF 1 < 0 既无极大值也无极小值,故选D.
例9.(2023•天河区二模)若 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 均为任意实数,且 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 的最小值为 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0
A. SKIPIF 1 < 0 B.18C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【解析】解: SKIPIF 1 < 0 ,
可得 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 为圆心,1为半径 SKIPIF 1 < 0 的圆上,
SKIPIF 1 < 0 表示点 SKIPIF 1 < 0 与点 SKIPIF 1 < 0 的距离的平方,
设过切点 SKIPIF 1 < 0 的切线与过 SKIPIF 1 < 0 的法线垂直,
可得 SKIPIF 1 < 0 ,
即有 SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 递增,且 SKIPIF 1 < 0 (1) SKIPIF 1 < 0 ,
可得切点为 SKIPIF 1 < 0 ,
圆心与切点的距离为 SKIPIF 1 < 0 ,
可得 SKIPIF 1 < 0 的最小值为 SKIPIF 1 < 0 ,
故选: SKIPIF 1 < 0 .
例10.(2023•湖北模拟)设 SKIPIF 1 < 0 .其中 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 的最小值为 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【解析】解:由题意可得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 表示两点 SKIPIF 1 < 0 与点 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的距离,
而 SKIPIF 1 < 0 在抛物线 SKIPIF 1 < 0 上,抛物线的焦点 SKIPIF 1 < 0 ,准线为 SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 表示 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 的距离和 SKIPIF 1 < 0 与准线的距离的和再加上1,
由抛物线的定义可得 SKIPIF 1 < 0 表示 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 的距离和 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 的距离的和再加上1,
由图象可得当 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 三点共线,且 SKIPIF 1 < 0 为曲线 SKIPIF 1 < 0 的法线, SKIPIF 1 < 0 取得最小值,
即 SKIPIF 1 < 0 为切点,设为 SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 ,
设 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 递增,且 SKIPIF 1 < 0 ,
可得切点 SKIPIF 1 < 0 ,
即有 SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 的最小值为 SKIPIF 1 < 0 .
故选: SKIPIF 1 < 0 .
例11.(2023·全国·高三专题练习)已知关于 SKIPIF 1 < 0 的不等式 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 恒成立,则 SKIPIF 1 < 0 的取值范围是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】B
【解析】
由 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0
即 SKIPIF 1 < 0 ,
构造 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0
因为 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0
所以 SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0
所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减,在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增
所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0
又 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0
所以 SKIPIF 1 < 0 的取值范围是 SKIPIF 1 < 0
故选:B
【过关测试】
一、单选题
1.(2023秋·内蒙古阿拉善盟·高三阿拉善盟第一中学校考期末)若e是自然对数的底数, SKIPIF 1 < 0 ,则整数m的最大值为( )
A.0B.1C.2D.3
【答案】C
【解析】令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 等价于 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,从而 SKIPIF 1 < 0 .
设 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 .易知 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,且 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
所以存在唯一的 SKIPIF 1 < 0 ,使得 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 .
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减;当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增.
从而 SKIPIF 1 < 0 ,而 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上是减函数,所以 SKIPIF 1 < 0 .
因此 SKIPIF 1 < 0 的最小值 SKIPIF 1 < 0 ,从而整数 SKIPIF 1 < 0 的最大值是2.
故选:C.
2.(2023秋·江苏南京·高三南京师范大学附属中学江宁分校校联考期末)若存在实数 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 ,使得函数 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 对其公共定义域上的任意实数 SKIPIF 1 < 0 都满足: SKIPIF 1 < 0 恒成立,则称直线 SKIPIF 1 < 0 为 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 的一条“划分直线”.列命题正确的是( )
A.函数 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 之间没有“划分直线”
B. SKIPIF 1 < 0 是函 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 之间存在的唯一的一条“划分直线”
C. SKIPIF 1 < 0 是函数 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 之间的一条“划分直线”
D.函数 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 之间存在“划分直线”,且 SKIPIF 1 < 0 的取值范围为 SKIPIF 1 < 0
【答案】B
【解析】因为 SKIPIF 1 < 0 ,
所以,函数 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 有公共点 SKIPIF 1 < 0 ,
所以,当 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 之间存在“划分直线”,则该直线必过点 SKIPIF 1 < 0 ,
设过点 SKIPIF 1 < 0 的直线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
因为对于 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 恒成立,即 SKIPIF 1 < 0 ,
所以,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 恒成立,即 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 恒成立,即 SKIPIF 1 < 0 ,
所以,对于 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 恒成立,则 SKIPIF 1 < 0 ,
所以,过点 SKIPIF 1 < 0 ,且满足 SKIPIF 1 < 0 的直线方程有且只有 SKIPIF 1 < 0 ,
下证 SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
所以,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 单调递增;
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 单调递减;
所以, SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 ,
所以,函数 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 之间存在的唯一的一条“划分直线” SKIPIF 1 < 0 ,故A选项错误,B选项正确;
对于C选项,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ; SKIPIF 1 < 0 ,显然不满足 SKIPIF 1 < 0 恒成立,故错误;
对于D选项,当 SKIPIF 1 < 0 时,显然满足 SKIPIF 1 < 0 ,此时 SKIPIF 1 < 0 ,故D错误.
故选:B
3.(2023秋·黑龙江哈尔滨·高三哈尔滨市第六中学校校考期末)已知 SKIPIF 1 < 0 ,若有且只有两个整数解使 SKIPIF 1 < 0 成立,则实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围为( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】A
【解析】因为 SKIPIF 1 < 0 ,
①当 SKIPIF 1 < 0 时,由 SKIPIF 1 < 0 可得 SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 (舍),
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,此时函数 SKIPIF 1 < 0 单调递减,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,此时函数 SKIPIF 1 < 0 单调递增,
且 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 无解;
②当 SKIPIF 1 < 0 时,由 SKIPIF 1 < 0 可得 SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 (舍)或 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,此时函数 SKIPIF 1 < 0 单调递增,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,此时函数 SKIPIF 1 < 0 单调递减,
因为 SKIPIF 1 < 0 ,因为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 如下图所示:
因为有且只有两个整数解使 SKIPIF 1 < 0 成立,
所以, SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 .
综上所述, SKIPIF 1 < 0 .
故选:A.
4.(2023秋·四川泸州·高三四川省泸县第四中学校考期末)已知曲线 SKIPIF 1 < 0 : SKIPIF 1 < 0 上一点 SKIPIF 1 < 0 ,曲线 SKIPIF 1 < 0 : SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 上一点 SKIPIF 1 < 0 ,当 SKIPIF 1 < 0 时,对于任意 SKIPIF 1 < 0 都有 SKIPIF 1 < 0 恒成立,则 SKIPIF 1 < 0 的最小值为( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】A
【解析】因为当 SKIPIF 1 < 0 时,对于任意 SKIPIF 1 < 0 都有 SKIPIF 1 < 0 恒成立,
所以有: SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
所以当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 单调递增;
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 单调递减;
因此 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 显然恒成立;
因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ;
为使 SKIPIF 1 < 0 恒成立,只需 SKIPIF 1 < 0 恒成立;即 SKIPIF 1 < 0 恒成立;
令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 解得 SKIPIF 1 < 0 ;由 SKIPIF 1 < 0 解得 SKIPIF 1 < 0 ;
所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增;在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减;
所以 SKIPIF 1 < 0 ;
SKIPIF 1 < 0 ,因此 SKIPIF 1 < 0 的最小值为 SKIPIF 1 < 0 .
故选: SKIPIF 1 < 0
5.(2023秋·河北衡水·高三河北衡水中学校考期末)若已知函数 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,若函数 SKIPIF 1 < 0 存在零点(参考数据 SKIPIF 1 < 0 ),则 SKIPIF 1 < 0 的取值范围充分不必要条件为( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】C
【解析】 SKIPIF 1 < 0 当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 的图象恒在 SKIPIF 1 < 0 上方,
SKIPIF 1 < 0 若满足 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 的图象必有交点,即 SKIPIF 1 < 0 存在零点.
令 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
有当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 单调递减;
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 单调递增.
SKIPIF 1 < 0 .
即当 SKIPIF 1 < 0 时,一定存在 SKIPIF 1 < 0 ,满足 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 存在零点,
因此 SKIPIF 1 < 0 是满足题意 SKIPIF 1 < 0 的取值范围的一个充分条件.
由选项可得,只有 SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 的子集,所以 SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 的取值范围的一个充分不必要条件.
故选: SKIPIF 1 < 0 .
6.(2023秋·江西萍乡·高三统考期末)已知函数 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,若关于x的不等式 SKIPIF 1 < 0 在区间 SKIPIF 1 < 0 内有且只有两个整数解,则实数a的取值范围为( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】D
【解析】显然 SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,
得 SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
所以函数 SKIPIF 1 < 0 区间 SKIPIF 1 < 0 内为增函数,
所以 SKIPIF 1 < 0 可化为 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
所以关于x的不等式 SKIPIF 1 < 0 在区间 SKIPIF 1 < 0 内有且只有两个整数解,
令 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上为减函数,在 SKIPIF 1 < 0 上为增函数,
因为关于x的不等式 SKIPIF 1 < 0 在区间 SKIPIF 1 < 0 内有且只有两个整数解,
结合图形可知,满足题意的整数解只能是 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 .
故选:D
7.(2023·全国·高三专题练习) SKIPIF 1 < 0 是定义在 SKIPIF 1 < 0 上的函数,满足 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则下列说法正确的是( )
A. SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上有极大值B. SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上有极小值
C. SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上既有极大值又有极小值D. SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上没有极值
【答案】D
【解析】根据题意, SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 ,
又 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,
记 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
所以函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上递减,在 SKIPIF 1 < 0 上递增,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,故 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上没有极值.
故选项ABC说法错误,选项D说法正确.
故选:D
8.(2023春·安徽·高三合肥市第八中学校联考开学考试)已知向量 SKIPIF 1 < 0 的夹角为60°的单位向量,若对任意的 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 的取值范围是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】A
【解析】已知向量 SKIPIF 1 < 0 的夹角为 SKIPIF 1 < 0 的单位向量,则 SKIPIF 1 < 0
所以 SKIPIF 1 < 0
所以对任意的 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0
所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
设 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减,
又 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增;
SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
故选:A.
9.(2023·全国·高三专题练习)若存在实数 SKIPIF 1 < 0 使得关于 SKIPIF 1 < 0 的不等式 SKIPIF 1 < 0 成立,则实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】A
【解析】不等式 SKIPIF 1 < 0 成立,
即 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
其几何意义表示点 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 的距离的平方不超过 SKIPIF 1 < 0 ,即最大值为 SKIPIF 1 < 0 .
∵ SKIPIF 1 < 0 为直线 SKIPIF 1 < 0 : SKIPIF 1 < 0 即 SKIPIF 1 < 0 上一点,
∴设 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 平行,且与 SKIPIF 1 < 0 相切于点 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,由导数的几何意义, SKIPIF 1 < 0 在点 SKIPIF 1 < 0 处切线的斜率 SKIPIF 1 < 0 ,
∴解得 SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴直线 SKIPIF 1 < 0 : SKIPIF 1 < 0 上的点与曲线 SKIPIF 1 < 0 的距离的最小值即点 SKIPIF 1 < 0 到直线 SKIPIF 1 < 0 的距离 SKIPIF 1 < 0 ,
∴当且仅当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
∴解得 SKIPIF 1 < 0 ,
综上所述, SKIPIF 1 < 0 的取值集合为 SKIPIF 1 < 0 .
故选:A.
10.(2023秋·天津滨海新·高三大港一中校考阶段练习)已知函数 SKIPIF 1 < 0 ,其导函数为 SKIPIF 1 < 0 ,设 SKIPIF 1 < 0 ,下列四个说法:
① SKIPIF 1 < 0 ;
②当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ;
③任意 SKIPIF 1 < 0 ,都有 SKIPIF 1 < 0 ;
④若曲线 SKIPIF 1 < 0 上存在不同两点 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,且在点 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 处的切线斜率均为 SKIPIF 1 < 0 ,则实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围为 SKIPIF 1 < 0 .
以上四个说法中,正确的个数为( )
A.3个B.2个C.1个D.0个
【答案】B
【解析】对于①,函数 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时,取到等号,故①不正确;
对于②, SKIPIF 1 < 0 ,设 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 恒成立,
则 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减,故 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
又 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0
令 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 恒成立,
则 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减,故 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
综上, SKIPIF 1 < 0 恒成立,故②正确;
对于③,设 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 ,设 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 恒成立,
所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,则 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 单调递减,则 SKIPIF 1 < 0 恒成立,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,故③正确;
对于④,因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 单调递增, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 单调递减,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0
则可以得 SKIPIF 1 < 0 的图象如下:
因为曲线 SKIPIF 1 < 0 上存在不同两点 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,且在点 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 处的切线斜率均为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 应存在两个不同的交点,所以 SKIPIF 1 < 0 ,故④不正确.
综上,②③正确,①④不正确.
故选:B.
11.(2023·江西·校联考一模)已知关于 SKIPIF 1 < 0 的不等式 SKIPIF 1 < 0 对任意 SKIPIF 1 < 0 恒成立,则 SKIPIF 1 < 0 的最大值为( )
A. SKIPIF 1 < 0 B.1C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】D
【解析】关于 SKIPIF 1 < 0 的不等式 SKIPIF 1 < 0 对任意 SKIPIF 1 < 0 恒成立,
设 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
若 SKIPIF 1 < 0 ,对任意 SKIPIF 1 < 0 恒成立,则 SKIPIF 1 < 0 ,对任意 SKIPIF 1 < 0 恒成立,
当 SKIPIF 1 < 0 时,在同一坐标系中作出函数 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的图象,
显然,由图可知 SKIPIF 1 < 0 ,对任意 SKIPIF 1 < 0 不恒成立;
当 SKIPIF 1 < 0 时,在同一坐标系中作出函数 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的图象,
显然,由图可知 SKIPIF 1 < 0 ,对任意 SKIPIF 1 < 0 不恒成立;
当 SKIPIF 1 < 0 时,在同一坐标系中作出函数 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的图象,
由图可知,临界条件是直线 SKIPIF 1 < 0 与曲线 SKIPIF 1 < 0 的图象相切时,
由 SKIPIF 1 < 0 ,求导 SKIPIF 1 < 0 ,设 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 当 SKIPIF 1 < 0 的切线斜率为2时,切点坐标为 SKIPIF 1 < 0 ,
故 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 ,
求导 SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 ,函数 SKIPIF 1 < 0 单调递增,
当 SKIPIF 1 < 0 ,函数 SKIPIF 1 < 0 单调递减,
所以当 SKIPIF 1 < 0 ,函数 SKIPIF 1 < 0 取到最大值,且 SKIPIF 1 < 0 .
故 SKIPIF 1 < 0 的最大值为 SKIPIF 1 < 0 .
故选:D.
12.(2023·全国·模拟预测)函数 SKIPIF 1 < 0 恰有3个零点,则 SKIPIF 1 < 0 的取值范围是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】A
【解析】由 SKIPIF 1 < 0 可得 SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
因为 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增, SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减,
所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,
因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 单调递减;
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 单调递增,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
要使函数 SKIPIF 1 < 0 恰有3个零点,则需 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
所以存在 SKIPIF 1 < 0 ,使得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以当 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 单调递增;
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 单调递减;
因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
因为 SKIPIF 1 < 0
当 SKIPIF 1 < 0 趋向于正无穷时,指数函数 SKIPIF 1 < 0 的增长速率远远超过一次函数 SKIPIF 1 < 0 ,且趋向于正无穷,则 SKIPIF 1 < 0 趋向于正无穷,
所以存在 SKIPIF 1 < 0 ,使得 SKIPIF 1 < 0
综上,当 SKIPIF 1 < 0 时,函数 SKIPIF 1 < 0 恰有3个零点,
故选:A
二、多选题
13.(2023春·全国·高三竞赛)设直线 SKIPIF 1 < 0 与曲线 SKIPIF 1 < 0 相切于点 SKIPIF 1 < 0 ,过 SKIPIF 1 < 0 且垂直于 SKIPIF 1 < 0 的直线分别交 SKIPIF 1 < 0 轴, SKIPIF 1 < 0 轴于点 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,并记点 SKIPIF 1 < 0 .下列命题中正确的是( )
A. SKIPIF 1 < 0
B. SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 的等比中项
C.存在定点 SKIPIF 1 < 0 ,使得 SKIPIF 1 < 0 为定值
D.存在定点 SKIPIF 1 < 0 ,使得 SKIPIF 1 < 0 为定值
【答案】ABC
【解析】对于选项A:
联立方程组 SKIPIF 1 < 0 ,消去 SKIPIF 1 < 0 得: SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 直线 SKIPIF 1 < 0 与曲线 SKIPIF 1 < 0 相切于点 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 ,
若 SKIPIF 1 < 0 时,即 SKIPIF 1 < 0 ,直线 SKIPIF 1 < 0 与曲线 SKIPIF 1 < 0 无法相切,
SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
故选项A正确;
对于选项B:
设切点 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
解得: SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,
过 SKIPIF 1 < 0 且垂直于 SKIPIF 1 < 0 的直线为: SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
代入点 SKIPIF 1 < 0 得: SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 ,解得: SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 过 SKIPIF 1 < 0 且垂直于 SKIPIF 1 < 0 的直线分别交 SKIPIF 1 < 0 轴, SKIPIF 1 < 0 轴于点 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 ,
故 SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 的等比中项,
故选项B正确;
对于选项C与选项D:
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 在曲线 SKIPIF 1 < 0 上,代入 SKIPIF 1 < 0 化简得: SKIPIF 1 < 0 ,
则当 SKIPIF 1 < 0 为双曲线 SKIPIF 1 < 0 的焦点时, SKIPIF 1 < 0 为定值4, SKIPIF 1 < 0 无法确定,
故选项C正确,选项D错误,
综上所述:选项ABC正确,
故选:ABC.
14.(2023春·江苏南京·高三南京市宁海中学校考阶段练习)已知曲线 SKIPIF 1 < 0 ,抛物线 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 为曲线 SKIPIF 1 < 0 上一动点, SKIPIF 1 < 0 为抛物线 SKIPIF 1 < 0 上一动点,与两条曲线都相切的直线叫做这两条曲线的公切线,则以下说法正确的有( ).
A.直线 SKIPIF 1 < 0 是曲线 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 的公切线;
B.曲线 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 的公切线有且仅有一条;
C. SKIPIF 1 < 0 最小值为 SKIPIF 1 < 0 ;
D.当 SKIPIF 1 < 0 轴时, SKIPIF 1 < 0 最小值为 SKIPIF 1 < 0 .
【答案】ACD
【解析】对于A,对函数 SKIPIF 1 < 0 求导得 SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 ,则与曲线 SKIPIF 1 < 0 相切且斜率为1的直线切曲线 SKIPIF 1 < 0 于点 SKIPIF 1 < 0 ,
切线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 消去x得: SKIPIF 1 < 0 ,即直线 SKIPIF 1 < 0 与曲线 SKIPIF 1 < 0 相切,
所以直线 SKIPIF 1 < 0 是曲线 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 的公切线,A正确;
对于B,设曲线 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 的公切线与曲线 SKIPIF 1 < 0 相切于点 SKIPIF 1 < 0 ,由选项A知,该切线斜率为 SKIPIF 1 < 0 ,
切线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 消去x得: SKIPIF 1 < 0 ,
因此 SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 ,求导得 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,则函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上递减,在 SKIPIF 1 < 0 上递增, SKIPIF 1 < 0 ,
而 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,即存在 SKIPIF 1 < 0 ,使得 SKIPIF 1 < 0 ,因此函数 SKIPIF 1 < 0 有0和 SKIPIF 1 < 0 两个零点,
显然当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,因此 SKIPIF 1 < 0 的解有0和 SKIPIF 1 < 0 两个,即曲线 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 的公切线有两条,B错误;
对于C,抛物线 SKIPIF 1 < 0 的焦点 SKIPIF 1 < 0 ,准线方程 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
因此 SKIPIF 1 < 0 ,当且仅当 SKIPIF 1 < 0 三点共线时取等号,
而 SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 ,求导得 SKIPIF 1 < 0 ,
显然 SKIPIF 1 < 0 在R上都递增,因此函数 SKIPIF 1 < 0 在R上递增,而 SKIPIF 1 < 0 ,
即当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上递减,在 SKIPIF 1 < 0 上递增,
SKIPIF 1 < 0 ,因此 SKIPIF 1 < 0 ,所以当 SKIPIF 1 < 0 ,点Q为线段 SKIPIF 1 < 0 与抛物线 SKIPIF 1 < 0 的交点时, SKIPIF 1 < 0 最小值为 SKIPIF 1 < 0 ,C正确;
对于D,当 SKIPIF 1 < 0 轴时, SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,求导得 SKIPIF 1 < 0 ,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
因此函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减,在 SKIPIF 1 < 0 上递增, SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 最小值为 SKIPIF 1 < 0 ,D正确.
故选:ACD
15.(2023·全国·唐山市第十一中学校考模拟预测)已知 SKIPIF 1 < 0 存在两个极小值点,则 SKIPIF 1 < 0 的取值可以是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】ACD
【解析】解:由题知 SKIPIF 1 < 0 ,
定义域为 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
若 SKIPIF 1 < 0 存在两个极小值点,
则 SKIPIF 1 < 0 至少有三个变号零点,
因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以需 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上至少有两个不等于1的零点,
即 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 有两个不同的交点,
故 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 单调递增,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 单调递减,
因为指数函数增长比幂函数增长快,
所以当 SKIPIF 1 < 0 趋向于正无穷时, SKIPIF 1 < 0 远远大于 SKIPIF 1 < 0 ,
故 SKIPIF 1 < 0 趋向于正无穷时, SKIPIF 1 < 0 趋向于0,
又因为 SKIPIF 1 < 0
由此画出 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 图象如下:
由图象可知: SKIPIF 1 < 0 ,
下证:当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 有两个极小值点,
不妨记 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 的两个不同交点的横坐标为 SKIPIF 1 < 0 ,
可记 SKIPIF 1 < 0 ,
则当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
此时 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 单调递减,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
此时 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 单调递增,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
此时 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 单调递减,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
此时 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 单调递增,
故 SKIPIF 1 < 0 存在两个极值点分别为 SKIPIF 1 < 0 符合题意,
故 SKIPIF 1 < 0 成立;
因为 SKIPIF 1 < 0 ,
故选项A 正确;
取 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
因为 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
所以存在 SKIPIF 1 < 0 ,使得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以在 SKIPIF 1 < 0 上, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 单调递减,
在 SKIPIF 1 < 0 上, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 单调递增,
注意到 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 ,
故选项B正确;
取 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
故 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
故选项C正确,
取 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
故 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
故选项D错误.
故选:ACD
16.(2023秋·广东·高三校联考期末)已知函数 SKIPIF 1 < 0 ,则过点 SKIPIF 1 < 0 恰能作曲线 SKIPIF 1 < 0 的两条切线的充分条件可以是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】ABD
【解析】由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,
设切点为 SKIPIF 1 < 0 ,则切线的斜率为 SKIPIF 1 < 0 ,
所以有 SKIPIF 1 < 0 ,
整理可得: SKIPIF 1 < 0 ,
由题意可知:此方程有且恰有两个解,令 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,因为 SKIPIF 1 < 0 ,
所以当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ;当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
①当 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 时,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,则函数 SKIPIF 1 < 0 单调递增,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,则函数 SKIPIF 1 < 0 单调递减,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,则函数 SKIPIF 1 < 0 单调递增,
所以只要 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ;
②当 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 时,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,则函数 SKIPIF 1 < 0 单调递减,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,则函数 SKIPIF 1 < 0 单调递增,
所以只要 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,而 SKIPIF 1 < 0 ;
③当 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 时,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,则函数 SKIPIF 1 < 0 单调递增,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,则函数 SKIPIF 1 < 0 单调递减,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,则函数 SKIPIF 1 < 0 单调递增,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
所以只要 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 可得: SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 ;
④当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,所以函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,所以函数至多有一个零点,不合题意;
综上:当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ;
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ;
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
所以选项 SKIPIF 1 < 0 正确, SKIPIF 1 < 0 正确, SKIPIF 1 < 0 错误, SKIPIF 1 < 0 正确,
故选: SKIPIF 1 < 0 .
17.(2023秋·湖北武汉·高三统考期末)已知函数 SKIPIF 1 < 0 ,则下列选项正确的是( )
A. SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减
B. SKIPIF 1 < 0 恰有一个极大值和一个极小值
C.当 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 有一个实数解
D.当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 有一个实数解
【答案】AB
【解析】 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减,A正确;
SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,
由上讨论知 SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 的极大值点, SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 的极小值点,B正确;
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 无实数解,C错误;
SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,由以上讨论知 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 有3个实数解,所以 SKIPIF 1 < 0 有3个实数解,D错误.
故选:AB.
三、填空题
18.(2023秋·江苏苏州·高三统考期末)若对任意 SKIPIF 1 < 0 ,关于x的不等式 SKIPIF 1 < 0 恒成立,则实数a的最大值为________.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【解析】原不等式化为 SKIPIF 1 < 0 恒成立,
由于 SKIPIF 1 < 0 是任意实数, SKIPIF 1 < 0 也是任意实数,∴ SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 是任意实数,它们之间没有任何影响,
SKIPIF 1 < 0 ,当且仅当 SKIPIF 1 < 0 时等号成立,
设 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 单调递减, SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 单调递增,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 的最小值是1,
所以 SKIPIF 1 < 0 的最小值是 SKIPIF 1 < 0 ,
从而 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的最大值是 SKIPIF 1 < 0 .
故答案为: SKIPIF 1 < 0 .
19.(2023春·江苏常州·高三校联考开学考试)已知函数 SKIPIF 1 < 0 ,则不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集为__________.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【解析】 SKIPIF 1 < 0 为奇函数,
SKIPIF 1 < 0 在R上单调递增, SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 .
故答案为: SKIPIF 1 < 0 .
20.(2023·全国·高三专题练习)已知函数 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,若 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 的最大值为______.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【解析】由 SKIPIF 1 < 0 得: SKIPIF 1 < 0 ;
由 SKIPIF 1 < 0 得: SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ;
SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增, SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 ;
令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
则当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ;当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ;
SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减,
SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 的最大值为 SKIPIF 1 < 0 .
故答案为: SKIPIF 1 < 0 .
21.(2023秋·河南郑州·高三校联考期末)已知 SKIPIF 1 < 0 ,函数 SKIPIF 1 < 0 在其定义域 SKIPIF 1 < 0 上单调递减,则实数 SKIPIF 1 < 0 __________.
【答案】2
【解析】因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
由已知函数 SKIPIF 1 < 0 在其定义域 SKIPIF 1 < 0 上单调递减,
所以对任意的 SKIPIF 1 < 0 恒成立.
设 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 知, SKIPIF 1 < 0
所以当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减,
所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 时取得最大值,又 SKIPIF 1 < 0
所以 SKIPIF 1 < 0 对任意的 SKIPIF 1 < 0 恒成立,
即 SKIPIF 1 < 0 的最大值为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 .
故答案为:2
22.(2023秋·广东深圳·高三统考期末)若关于 SKIPIF 1 < 0 的方程 SKIPIF 1 < 0 在区间 SKIPIF 1 < 0 上有且仅有一个实数根,则实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围为______.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【解析】设 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 单调递增,则 SKIPIF 1 < 0 ,
于是可得,当 SKIPIF 1 < 0 时,方程 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 无解,即 SKIPIF 1 < 0 恒成立,所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 单调递增,
又 SKIPIF 1 < 0 ,所以此时方程 SKIPIF 1 < 0 在区间 SKIPIF 1 < 0 上无零点,不符合题意;
当 SKIPIF 1 < 0 时,方程 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 的根为 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 (舍),当 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 当 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0
所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 单调递减,在 SKIPIF 1 < 0 单调递增,
又 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
设 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 恒成立,则 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,故 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
且当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
故 SKIPIF 1 < 0 ,使得 SKIPIF 1 < 0 ,即方程 SKIPIF 1 < 0 在区间 SKIPIF 1 < 0 上有且仅有一个实数根
综上,实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围为 SKIPIF 1 < 0 .
故答案为: SKIPIF 1 < 0 .
23.(2023·全国·高三专题练习)已知 SKIPIF 1 < 0 ,函数 SKIPIF 1 < 0 .若 SKIPIF 1 < 0 ,对任意的 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,不等式: SKIPIF 1 < 0 恒成立,则 SKIPIF 1 < 0 的最小值__________.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【解析】∵ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 成立,∴ SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上递增.
设 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ,
又∵ SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 可化为 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 恒成立,故设 SKIPIF 1 < 0 ,
∴当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上为减函数,
则 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上恒成立,
即 SKIPIF 1 < 0 恒成立,
设 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上递增, SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
又 SKIPIF 1 < 0 ,对任意的 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,不等式: SKIPIF 1 < 0 恒成立,
故 SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 ,
故答案为:20
24.(2023·湖北·宜昌市一中校联考模拟预测)设实数 SKIPIF 1 < 0 ,不等式 SKIPIF 1 < 0 对任意实数 SKIPIF 1 < 0 恒成立,则a的取值范围为__________.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【解析】令 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 .
下证:对任意的 SKIPIF 1 < 0 ,不等式 SKIPIF 1 < 0 恒成立.
令 SKIPIF 1 < 0
①当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 单调递减,所以 SKIPIF 1 < 0
令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,则只需证明 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上恒成立
由 SKIPIF 1 < 0 ,可知 SKIPIF 1 < 0 单调递增,且 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减,在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,
所以 SKIPIF 1 < 0 成立;
②当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 单调递减, SKIPIF 1 < 0
由①可知 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减,所以 SKIPIF 1 < 0 成立.
综上,得证 SKIPIF 1 < 0 .
故答案为: SKIPIF 1 < 0 .
25.(2023·全国·高三专题练习)已知函数 SKIPIF 1 < 0 ( SKIPIF 1 < 0 ).若对任意 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 恒成立,则实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围_________.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【解析】令 SKIPIF 1 < 0 ,故函数 SKIPIF 1 < 0 的定义域为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 变化时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的变化情况如下表:
因为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 时,函数 SKIPIF 1 < 0 的最小值为 SKIPIF 1 < 0 ;
因为对任意 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 恒成立,
故 SKIPIF 1 < 0 时 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 恒成立;
因为 SKIPIF 1 < 0 ,因为 SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 得, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
(ⅰ)当 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 时,在 SKIPIF 1 < 0 上 SKIPIF 1 < 0 ,
所以函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,所以函数 SKIPIF 1 < 0 .
故由 SKIPIF 1 < 0 得, SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .
(ⅱ)当 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 时, 在 SKIPIF 1 < 0 上 SKIPIF 1 < 0 ,在 SKIPIF 1 < 0 上 SKIPIF 1 < 0 ,
所以函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
综上所述, SKIPIF 1 < 0 的取值范围是 SKIPIF 1 < 0 ,
故答案为: SKIPIF 1 < 0
26.(2023秋·湖北·高三统考期末)已知关于 SKIPIF 1 < 0 的不等式 SKIPIF 1 < 0 恒成立,则 SKIPIF 1 < 0 的最大值为________.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【解析】令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
若 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,不符合题意;
若 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,不符合题意;
若 SKIPIF 1 < 0 时,令 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上为减函数,在 SKIPIF 1 < 0 上为增函数,
所以 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
因为关于 SKIPIF 1 < 0 的不等式 SKIPIF 1 < 0 恒成立,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上为减函数,因为 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
所以当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上为增函数,在 SKIPIF 1 < 0 上为减函数,
所以当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 取得最大值,最大值为 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 的最大值为 SKIPIF 1 < 0 .
故答案为: SKIPIF 1 < 0 .
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
单调减
单调增
单调减
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