新高考数学一轮复习考点过关练习 利用导数解决函数的极值问题(含解析)
展开1. 函数的极值
(1)函数极值的定义:如图,函数y=f(x)在点x=a的函数值f(a)比它在点x=a附近其他点的函数值都小,f′(a)=0;而且在点x=a附近的左侧f′(x)<0,右侧f′(x)>0. 类似地,函数y=f(x)在点x=b的函数值f(b)比它在点x=b附近其他点的函数值都大,f′(b)=0;而且在点x=b附近的左侧f′(x)>0,右侧f′(x)<0. 我们把a叫做函数y=f(x)的极小值点,f(a)叫做函数y=f(x)的极小值;b叫做函数y=f(x)的极大值点,f(b)叫做函数y=f(x)的极大值. 极小值点、极大值点统称为极值点,极小值和极大值统称为极值.
(2)函数在某点取得极值的必要条件和充分条件:一般地,函数y=f(x)在某一点的导数值为0是函数y=f(x)在这点取得极值的必要条件. 可导函数y=f(x)在x=x0处取极大(小)值的充分条件是:
①f′(x0)=0;
②在x=x0附近的左侧f′(x0)>0(<0),右侧f′(x0)<0(>0).
(3)导数求极值的方法:解方程f′(x)=0,当f′(x0)=0时,如果在x0附近的左侧f′(x)>0,右侧f′(x)<0,那么f(x0)是极大值;如果在x0附近的左侧f′(x)<0,右侧f′(x)>0,那么f(x0)是极小值.
【题型归纳】
题型一:求已知函数的极值
1.已知函数 SKIPIF 1 < 0 ,则下列说法正确的是( )
A.当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 取得极小值1B.当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 取得极大值1
C.当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 取得极大值33D.当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 取得极大值 SKIPIF 1 < 0
2.若函数 SKIPIF 1 < 0 ,给出下面结论:① SKIPIF 1 < 0 为奇函数,② SKIPIF 1 < 0 时有极大值 SKIPIF 1 < 0 ,③ SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 单调递减,④ SKIPIF 1 < 0 .其中正确的结论个数( )
A.0B.1C.2D.3
3.函数f(x)的导函数为f′(x)=-x(x+2),则函数f(x)有 ( )
A. 最小值f(0) B. 最小值f(-2)
C. 极大值f(0) D. 极大值f(-2)
题型二:根据函数的极值、极值点求参数
4.已知函数 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 有极值,则 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
5.函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 处有极大值 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 的值等于( )
A.0B.6C.3D.2
6.若函数 SKIPIF 1 < 0 有2个极值点,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
题型三:函数(导函数)图象与极值、极值点的关系
7.函数 SKIPIF 1 < 0 的导函数为 SKIPIF 1 < 0 的图象如图所示,关于函数 SKIPIF 1 < 0 ,下列说法不正确的是( )
A.函数在 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 上单调递增
B.函数在 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 上单调递减
C.函数存在两个极值点
D.函数有最小值,但是无最大值
8.已知函数 SKIPIF 1 < 0 的导函数 SKIPIF 1 < 0 的图象如图所示,那么( )
A.函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上不单调
B.函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 的切线的斜率为0
C. SKIPIF 1 < 0 是函数 SKIPIF 1 < 0 的极小值点
D. SKIPIF 1 < 0 是函数 SKIPIF 1 < 0 的极大值点
9.已知函数 SKIPIF 1 < 0 的定义域为(a,b),导函数 SKIPIF 1 < 0 在(a,b)上的图象如图所示,则函数 SKIPIF 1 < 0 在(a,b)上的极大值点的个数为( )
A.1B.2C.3D.4
【双基达标】
10.设函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上可导,其导函数为 SKIPIF 1 < 0 ,且函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 处取得极小值,则函数 SKIPIF 1 < 0 的图象可能是( )
A.B.
C.D.
11.若函数 SKIPIF 1 < 0 有两个不同的极值点,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
12.已知函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上是增函数,且在 SKIPIF 1 < 0 上仅有一个极大值点,则 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
13.已知函数 SKIPIF 1 < 0 ,则当 SKIPIF 1 < 0 时,函数 SKIPIF 1 < 0 一定有( )
A.极大值,且极大值为 SKIPIF 1 < 0 B.极小值,且极小值为 SKIPIF 1 < 0
C.极大值,且极大值为0D.极小值,且极小值为0
14.已知函数 SKIPIF 1 < 0 ( SKIPIF 1 < 0 为自然对数的底数),若 SKIPIF 1 < 0 的零点为 SKIPIF 1 < 0 ,极值点为 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ( )
A. SKIPIF 1 < 0 B.0C.1D.2
15.函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 的极大值点为( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
16.已知函数 SKIPIF 1 < 0 的定义域为 SKIPIF 1 < 0 ,导函数 SKIPIF 1 < 0 在区间 SKIPIF 1 < 0 上的图象如图所示,则函数 SKIPIF 1 < 0 在区间 SKIPIF 1 < 0 上的极大值点的个数为( )
A.4B.3C.2D.1
17.已知函数 SKIPIF 1 < 0 ,则“ SKIPIF 1 < 0 ”是“ SKIPIF 1 < 0 有极值”的( )
A.充分不必要条件B.必要不充分条件
C.充要条件D.既不充分也不必要条件
18.已知函数 SKIPIF 1 < 0 ,则( )
A. SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上为增函数B. SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上为减函数
C. SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上有极大值D. SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上有极小值
19.已知 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 处取得极值,则 SKIPIF 1 < 0 的最小值是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B.2C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
20.已知函数 SKIPIF 1 < 0 有极值,则c的取值范围为( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
21.设函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上可导,其导函数为 SKIPIF 1 < 0 ,且函数 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 的图像如图所示,则下列结论中一定成立的是( )
A.函数 SKIPIF 1 < 0 有极大值 SKIPIF 1 < 0 和极小值 SKIPIF 1 < 0
B.函数 SKIPIF 1 < 0 有极大值 SKIPIF 1 < 0 和极小值 SKIPIF 1 < 0
C.函数 SKIPIF 1 < 0 有极大值 SKIPIF 1 < 0 和极小值 SKIPIF 1 < 0
D.函数 SKIPIF 1 < 0 有极大值 SKIPIF 1 < 0 和极小值 SKIPIF 1 < 0
22.已知函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 处取得极值,且 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,若 SKIPIF 1 < 0 的单调递减区间为 SKIPIF 1 < 0 ;则 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
23.已知函数 SKIPIF 1 < 0 的导函数为 SKIPIF 1 < 0 ,函数 SKIPIF 1 < 0 的图象如图所示,则下列结论正确的是( )
A. SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 上为减函数
B. SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 上为增函数
C. SKIPIF 1 < 0 的极小值为 SKIPIF 1 < 0 ,极大值为 SKIPIF 1 < 0
D. SKIPIF 1 < 0 的极大值为 SKIPIF 1 < 0 ,极小值为 SKIPIF 1 < 0
24.设 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上有3个根,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
25.若函数 SKIPIF 1 < 0 没有极值,则
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【高分突破】
单选题
26.若函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上无极值,则实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
27.已知 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0
A.在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增B.在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减
C.有极大值 SKIPIF 1 < 0 ,无极小值D.有极小值 SKIPIF 1 < 0 ,无极大值
28.已知函数 SKIPIF 1 < 0 有极大值和极小值,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
29.已知函数 SKIPIF 1 < 0 有两个不同的极值点 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,若不等式 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
30.函数 SKIPIF 1 < 0 的极值点的个数是( )
A.3个B.2个C.1个D.0个
31.若函数 SKIPIF 1 < 0 恰有三个极值点,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
32.已知函数 SKIPIF 1 < 0 的导函数 SKIPIF 1 < 0 的图像如下,若 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 处有极值,则 SKIPIF 1 < 0 的值为( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
33.若函数 SKIPIF 1 < 0 的极大值点与极小值点分别为a,b,则( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
34.如图是函数 SKIPIF 1 < 0 的导数 SKIPIF 1 < 0 的图象,则下面判断正确的是( )
A.在 SKIPIF 1 < 0 内 SKIPIF 1 < 0 是增函数B.在 SKIPIF 1 < 0 内 SKIPIF 1 < 0 是增函数
C.在 SKIPIF 1 < 0 时 SKIPIF 1 < 0 取得极大值D.在 SKIPIF 1 < 0 时 SKIPIF 1 < 0 取得极小值
二、多选题
35.已知函数 SKIPIF 1 < 0 ,下列结论中正确的是( )
A.函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 时,取得极小值-1
B.对于 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 恒成立
C.若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0
D.若 SKIPIF 1 < 0 ,对于 SKIPIF 1 < 0 恒成立,则 SKIPIF 1 < 0 的最大值为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的最小值为1
36.(多选)设 SKIPIF 1 < 0 为函数 SKIPIF 1 < 0 的导函数,已知 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则下列结论不正确的是( )
A. SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 单调递增B. SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 单调递增
C. SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上有极大值D. SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上有极小值
37.已知 SKIPIF 1 < 0 ,下列说法正确的是( )
A. SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 处的切线方程为 SKIPIF 1 < 0 B.单调递增区间为 SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 的极大值为 SKIPIF 1 < 0 D.方程 SKIPIF 1 < 0 有两个不同的解
38.已知函数 SKIPIF 1 < 0 ,下列说法中正确的有( )
A.函数 SKIPIF 1 < 0 的极大值为 SKIPIF 1 < 0 ,极小值为 SKIPIF 1 < 0
B.当 SKIPIF 1 < 0 时,函数 SKIPIF 1 < 0 的最大值为 SKIPIF 1 < 0 ,最小值为 SKIPIF 1 < 0
C.函数 SKIPIF 1 < 0 的单调减区间为 SKIPIF 1 < 0
D.曲线 SKIPIF 1 < 0 在点 SKIPIF 1 < 0 处的切线方程为 SKIPIF 1 < 0
三、填空题
39.函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上的极值点为______.
40.写出一个存在极值的奇函数______________.
41.若函数 SKIPIF 1 < 0 在区间 SKIPIF 1 < 0 上有最大值,则实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围是_________.
42.已知函数 SKIPIF 1 < 0 的一个极值点为1,则 SKIPIF 1 < 0 在[-2,2]上的最小值为_____________.
43.已知函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上存在极值点,则实数a的取值范围是_____________.
44.已知 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 分别是函数 SKIPIF 1 < 0 ( SKIPIF 1 < 0 且 SKIPIF 1 < 0 )的极小值点和极大值点.若 SKIPIF 1 < 0 ,则a的取值范围是____________.
四、解答题
45.已知函数 SKIPIF 1 < 0 .
(1)当 SKIPIF 1 < 0 时,求曲线 SKIPIF 1 < 0 上在点 SKIPIF 1 < 0 处的切线方程;
(2)这下面三个条件中任选一个补充在下面的问题中,并加以解答.若 SKIPIF 1 < 0 ___________,求实数m的取值范围.
①在区间 SKIPIF 1 < 0 上是单调减函数;②在 SKIPIF 1 < 0 上存在减区间;③在区间 SKIPIF 1 < 0 上存在极小值.
46.在① SKIPIF 1 < 0 的一个极值点为0,②若曲线 SKIPIF 1 < 0 在点 SKIPIF 1 < 0 处的切线与直线 SKIPIF 1 < 0 垂直,③ SKIPIF 1 < 0 为奇函数这三个条件中任选一个,补充在下面的问题中,并回答下列问题.
已知函数 SKIPIF 1 < 0 ,且,求 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上的最大值与最小值.
注:如果选择多个条件解答,按第一个解答计分.
47.已知函数 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
(1)求函数 SKIPIF 1 < 0 的极大值;
(2)求证: SKIPIF 1 < 0 ;
(3)对于函数 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 定义域上的任意实数 SKIPIF 1 < 0 ,若存在常数 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,使得 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 都成立,则称直线 SKIPIF 1 < 0 为函数 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 的“分界线”.设函数 SKIPIF 1 < 0 ,试探究函数 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 是否存在“分界线”?若存在,请加以证明,并求出 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的值;若不存在,请说明理由.
48.已知函数 SKIPIF 1 < 0 ,从① SKIPIF 1 < 0 是函数 SKIPIF 1 < 0 的一个极值点,②函数 SKIPIF 1 < 0 的图象在 SKIPIF 1 < 0 处的切线方程为 SKIPIF 1 < 0 这两个条件中任选一个作为已知条件,并回答下列问题.
(1)求a的值;
(2)求 SKIPIF 1 < 0 的单调区间.
49.已知函数 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
(1)当 SKIPIF 1 < 0 时,求函数 SKIPIF 1 < 0 的极值;
(2)当 SKIPIF 1 < 0 时,求证: SKIPIF 1 < 0 .
参考答案
1.B
【解析】
【分析】
求导可得 SKIPIF 1 < 0 解析式,令 SKIPIF 1 < 0 ,可得极值点,利用表格法,可得 SKIPIF 1 < 0 的单调区间,代入数据,可得 SKIPIF 1 < 0 的极值,分析即可得答案.
【详解】
由题意得 SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
当x变化时, SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 变化如下
所以当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 取得极大值1,故B正确、C、D错误,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 取得极小值,故A错误,
故选:B
2.D
【解析】
【分析】
由奇函数的定义即可判断①;求导得出 SKIPIF 1 < 0 时 SKIPIF 1 < 0 的单调性,进而得出极值即可判断②;直接由导数得出 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上的单调性即可判断③;利用单调性比较函数值大小即可判断④.
【详解】
易得定义域为 SKIPIF 1 < 0 ,对于①, SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 为奇函数,①正确;
对于②,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 单增,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 单减,则 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 有极大值 SKIPIF 1 < 0 ,②正确;
对于③,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 单增,③错误;
对于④,由上知, SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 单调递增,则 SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,④正确.
则正确的结论有3个.
故选:D.
3.C
【解析】令f′(x)=-x(x+2)>0,解得-2
令f′(x)=-x(x+2)<0,解得x>0或x<-2,
即函数f(x)的单调递减区间为(-∞,-2),(0,+∞).
所以函数f(x)有极大值f(0). 故选C.
4.D
【解析】
【分析】
先求导,由题设得 SKIPIF 1 < 0 必有两个不等的实根,再利用判别式求解即可.
【详解】
由题意知,定义域为R, SKIPIF 1 < 0 ,要使函数 SKIPIF 1 < 0 有极值,则 SKIPIF 1 < 0 必有两个不等的实根,
则 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 .
故选:D.
5.A
【解析】
【分析】
求导,根据 SKIPIF 1 < 0 列方程组求解可得.
【详解】
SKIPIF 1 < 0
因为 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 处有极大值 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0
所以 SKIPIF 1 < 0
故选:A
6.B
【解析】
【分析】
求导,根据题意可得 SKIPIF 1 < 0 有2个不同的正实数根,从而可得出答案.
【详解】
解: SKIPIF 1 < 0 ,
因为函数 SKIPIF 1 < 0 的定义域为 SKIPIF 1 < 0 ,且函数 SKIPIF 1 < 0 有2个极值点,
则 SKIPIF 1 < 0 有2个不同的正实数根,
所以 SKIPIF 1 < 0 且 SKIPIF 1 < 0 ,
即实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围是 SKIPIF 1 < 0 .
故选:B.
7.C
【解析】
【分析】
根据导函数的图象判断导函数的正负,从而可求出函数的单调区间和极值
【详解】
由导函数的图象可知,当 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 上单调递增,在 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 上单调递减,
所以 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 为极小值点, SKIPIF 1 < 0 为极大值点,所以函数有3个极值点,
所以 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 中的最小的,为函数的最小值,无最大值,
所以ABD正确,C错误,
故选:C
8.D
【解析】
【分析】
根据导函数的图象与原函数的关系逐个判断即可
【详解】
对A,在 SKIPIF 1 < 0 上 SKIPIF 1 < 0 ,故函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调,故A错误;
对B, SKIPIF 1 < 0 ,故函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 的切线的斜率大于0,故B错误;
对C, SKIPIF 1 < 0 左右两边都有 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 不是函数 SKIPIF 1 < 0 的极小值点;
对D, SKIPIF 1 < 0 且在 SKIPIF 1 < 0 左侧 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 右侧 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 是函数 SKIPIF 1 < 0 的极大值点,故D正确;
故选:D
9.B
【解析】
【分析】
根据极大值点的定义结合导函数的图象分析判断即可
【详解】
由函数极值的定义和导函数的图象可知, SKIPIF 1 < 0 在(a,b)上与x轴的交点个数为4,但是在原点附近的导数值恒大于零,故x=0不是函数f(x)的极值点.
其余的3个交点都是极值点,其中有2个点满足其附近的导数值左正右负,
故极大值点有2个.
故选:B
10.C
【解析】
【分析】
根极值与导函数的关系确定 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 附近的正负,得 SKIPIF 1 < 0 的正负,从而确定正确选项.
【详解】
由题意可得 SKIPIF 1 < 0 ,而且当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,此时 SKIPIF 1 < 0 ,排除B、D;
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,此时, SKIPIF 1 < 0 ,若 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
所以函数 SKIPIF 1 < 0 的图象可能是C.
故选:C
11.D
【解析】
由 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 有2个不同的零点,结合二次函数的性质可求.
【详解】
解:因为 SKIPIF 1 < 0 有两个不同的极值点,
所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 有2个不同的零点,
所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 有2个不同的零点,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
解可得, SKIPIF 1 < 0 .
故选: SKIPIF 1 < 0 .
12.A
【解析】
【分析】
首先根据函数的单调性列出 SKIPIF 1 < 0 ,求出 SKIPIF 1 < 0 ,再由 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 处取得极大值,列出 SKIPIF 1 < 0 ,解不等式即可求解.
【详解】
由题 SKIPIF 1 < 0 ,所以有 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,
又因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ;
又 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 处取得极大值,
可得 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
故选:A.
13.A
【解析】
【分析】
根据导数的性质,结合余弦函数的性质、极值的定义进行求解即可.
【详解】
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 ,
因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 单调递增,此时 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 单调递减,此时 SKIPIF 1 < 0 ,
所以该函数当 SKIPIF 1 < 0 时,有极大值,没有极小值,
且极大值为 SKIPIF 1 < 0 ,
故选:A
14.C
【解析】
【分析】
令 SKIPIF 1 < 0 可求得其零点,即 SKIPIF 1 < 0 的值,再利用导数可求得其极值点,即 SKIPIF 1 < 0 的值,从而可得答案.
【详解】
解: SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ;
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 恒成立,
SKIPIF 1 < 0 的零点为 SKIPIF 1 < 0 .
又当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 为增函数,故在 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 上无极值点;
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 取到极小值,即 SKIPIF 1 < 0 的极值点 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 .
故选:C.
【点睛】
本题考查利用导数研究函数的极值,考查函数的零点,考查分段函数的应用,突出分析运算能力的考查,属于中档题.
15.D
【解析】
【分析】
求出函数的导数,利用导数确定函数的单调性,即可求出函数的极大值点.
【详解】
SKIPIF 1 < 0 ,
∴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,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 单调递减,
∴函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 的极大值点为 SKIPIF 1 < 0 .
故选:D
16.B
【解析】
【分析】
通过导函数的图象得到导函数的符号,进而得到原函数的单调性,进而判断出极大值个数.
【详解】
极大值点在导函数 SKIPIF 1 < 0 的零点处,且满足零点的左侧为正,右侧为负,由导函数的图象可知极大值点共有3个.
故选:B.
17.B
【解析】
求导函数,判断导函数的符号,确定有极值时 SKIPIF 1 < 0 的范围即可.
【详解】
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
若 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 则 SKIPIF 1 < 0 恒成立,
SKIPIF 1 < 0 为增函数,无极值;
若 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 有两个极值.
所以“ SKIPIF 1 < 0 ”是“ SKIPIF 1 < 0 有极值”的必要不充分条件.
故选:B
18.A
【解析】
【分析】
求导后,令 SKIPIF 1 < 0 ,需要再次求导,从而求得 SKIPIF 1 < 0 的正负,来判断原函数的单调性及极值情况.
【详解】
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
因此在 SKIPIF 1 < 0 上, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 单减;在 SKIPIF 1 < 0 上, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 单增;
又 SKIPIF 1 < 0 ,因此 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
故在 SKIPIF 1 < 0 及 SKIPIF 1 < 0 上, SKIPIF 1 < 0 单增, SKIPIF 1 < 0 无极值,
故选:A
【点睛】
关键点点睛:求导后,需要对导数再次求导,从而求得原函数的单调性及极值情况.
19.D
【解析】
求导 SKIPIF 1 < 0 ,根据极值点得到 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,展开利用均值不等式计算得到答案.
【详解】
SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 ,
根据题意 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
经检验 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 处取得极值.
SKIPIF 1 < 0 ,
当且仅当 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 时,等号成立.
故选: SKIPIF 1 < 0 .
【点睛】
本题考查了根据极值点求参数,均值不等式,意在考查学生的综合应用能力.
20.A
【解析】
【分析】
求导得 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,由此可求答案.
【详解】
解:由题意得 SKIPIF 1 < 0 ,
若函数 SKIPIF 1 < 0 有极值,则 SKIPIF 1 < 0 ,
解得 SKIPIF 1 < 0 ,
故选:A.
21.B
【解析】
【分析】
由函数图象,确定 SKIPIF 1 < 0 的零点并判断 SKIPIF 1 < 0 的区间符号,进而可得 SKIPIF 1 < 0 的单调性,即可知极值情况.
【详解】
由图知:当 SKIPIF 1 < 0 时,有 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
又 SKIPIF 1 < 0 时 SKIPIF 1 < 0 ,而 SKIPIF 1 < 0 则 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 递增;
SKIPIF 1 < 0 时 SKIPIF 1 < 0 ,而 SKIPIF 1 < 0 则 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 递减;
SKIPIF 1 < 0 时 SKIPIF 1 < 0 ,而 SKIPIF 1 < 0 则 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 递增;
SKIPIF 1 < 0 时 SKIPIF 1 < 0 ,而 SKIPIF 1 < 0 则 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 递增;
综上, SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 上 SKIPIF 1 < 0 递增; SKIPIF 1 < 0 上 SKIPIF 1 < 0 递减.
∴函数 SKIPIF 1 < 0 有极大值 SKIPIF 1 < 0 和极小值 SKIPIF 1 < 0 .
故选:B
22.D
【解析】
【分析】
求出导函数并根据极值点求得 SKIPIF 1 < 0 的关系,然后用判别式和根与系数的关系讨论导函数的零点问题,最后求出答案.
【详解】
由 SKIPIF 1 < 0 可得 SKIPIF 1 < 0 ,由条件可得 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 可得 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 .
对于方程 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,当且仅当 SKIPIF 1 < 0 时取等号,与 SKIPIF 1 < 0 矛盾,故等号不成立,即 SKIPIF 1 < 0 ,故方程 SKIPIF 1 < 0 有两个实数根: SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 ,
因为函数的单调递减区间为 SKIPIF 1 < 0 ,容易判断,m=1,于是 SKIPIF 1 < 0 .
故选:D.
23.D
【解析】
根据 SKIPIF 1 < 0 图象,可知该函数的正负性,再结合导数的性质对 SKIPIF 1 < 0 的性质进行判断即可.
【详解】
根据函数 SKIPIF 1 < 0 的图象可知:
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,因此当 SKIPIF 1 < 0 时,函数 SKIPIF 1 < 0 单调递增;
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,因此当 SKIPIF 1 < 0 时,函数 SKIPIF 1 < 0 单调递减,显然当 SKIPIF 1 < 0 ,函数有极小值,极小值为 SKIPIF 1 < 0 ;
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,因此当 SKIPIF 1 < 0 时,函数 SKIPIF 1 < 0 单调递减;
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,因此当 SKIPIF 1 < 0 时,函数 SKIPIF 1 < 0 单调递增,显然当 SKIPIF 1 < 0 ,函数有极大值,极大值为 SKIPIF 1 < 0 ,
由上可以判断D是正确的.
故选:D
24.A
【解析】
【分析】
由方程 SKIPIF 1 < 0 分离参数并换元成 SKIPIF 1 < 0 ,利用函数 SKIPIF 1 < 0 的图象与直线 SKIPIF 1 < 0 有三个公共点即可得解.
【详解】
由 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 ,而 SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,于是得 SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,于是得 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减, SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 取得极大值 SKIPIF 1 < 0 ,
作出函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上的图象及直线 SKIPIF 1 < 0 ,如图,
方程 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上有3个根,当且仅当函数 SKIPIF 1 < 0 的图象与直线 SKIPIF 1 < 0 有三个公共点,
观察图象知,函数 SKIPIF 1 < 0 的图象与直线 SKIPIF 1 < 0 有三个公共点,
当且仅当 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
所以实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围是 SKIPIF 1 < 0 .
故选:A
25.A
【解析】
【分析】
先求出导函数 SKIPIF 1 < 0 ,然后采用分类讨论的方法分析 SKIPIF 1 < 0 是否有极值,注意定义域的限制.
【详解】
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 .令 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ;令 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 . SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 处取极小值.
当 SKIPIF 1 < 0 时,方程 SKIPIF 1 < 0 必有一个正数解 SKIPIF 1 < 0 ,
(1)若 SKIPIF 1 < 0 ,此正数解为 SKIPIF 1 < 0 ,此时 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,无极值.
(2)若 SKIPIF 1 < 0 ,此正数解为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 必有 SKIPIF 1 < 0 个不同的正数解, SKIPIF 1 < 0 存在 SKIPIF 1 < 0 个极值.
综上, SKIPIF 1 < 0 .
故选:A.
【点睛】
本题考查根据函数的极值存在情况求解参数,难度一般.利用导函数分析函数的极值时,要注意到:极值点对应的导函数值一定为零,但是导数值为零的 SKIPIF 1 < 0 值对应的不一定是极值点,因为必须要求在导数值为零处的左右导数值异号.
26.D
【解析】
【分析】
求 SKIPIF 1 < 0 ,由分析可得 SKIPIF 1 < 0 恒成立,利用 SKIPIF 1 < 0 即可求得实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围.
【详解】
由 SKIPIF 1 < 0 可得
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 恒成立, SKIPIF 1 < 0 为开口向上的抛物线,
若函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上无极值,
则 SKIPIF 1 < 0 恒成立,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
解得: SKIPIF 1 < 0 ,
所以实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围为 SKIPIF 1 < 0 ,
故选:D.
27.C
【解析】
【分析】
求出导函数 SKIPIF 1 < 0 ,根据导函数的正负,导函数的零点判断各选项.
【详解】
由题意 SKIPIF 1 < 0 ,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 递增, SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 递减, SKIPIF 1 < 0 是函数的极大值,也是最大值 SKIPIF 1 < 0 ,函数无极小值.
故选:C.
28.B
【解析】
【分析】
由题,求导函数 SKIPIF 1 < 0 ,由函数有极大值和极小值,即 SKIPIF 1 < 0 有两个不同解,由此 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,求解即可
【详解】
由题, SKIPIF 1 < 0 ,函数有极大值和极小值,所以 SKIPIF 1 < 0 有两个不同解,所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
故选:B
29.B
【解析】
【分析】
求得导函数 SKIPIF 1 < 0 且 SKIPIF 1 < 0 ,根据极值点可得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 关于 SKIPIF 1 < 0 的表达式及 SKIPIF 1 < 0 的范围,由此可得 SKIPIF 1 < 0 关于 SKIPIF 1 < 0 的函数式,构造 SKIPIF 1 < 0 ,则只需 SKIPIF 1 < 0 恒成立,利用导数研究 SKIPIF 1 < 0 的最值,即可求 SKIPIF 1 < 0 的取值范围.
【详解】
由题设, SKIPIF 1 < 0 且 SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 有两个极值点,
∴令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上有两个不等的实根 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 .
又 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 且 SKIPIF 1 < 0 ,要使题设不等式恒成立,只需 SKIPIF 1 < 0 恒成立,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 递增,故 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 .
故选:B
【点睛】
关键点点睛:先求导函数,根据极值点、韦达定理求 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 关于 SKIPIF 1 < 0 的表达式及 SKIPIF 1 < 0 的范围,再将题设不等式转化为 SKIPIF 1 < 0 恒成立,最后利用导数研究最值求参数范围.
30.C
【解析】
【分析】
对函数求导并求出导函数的零点,再判断导函数在各零点左右的正负即可得解.
【详解】
对函数 SKIPIF 1 < 0 求导得: SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,而当 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 时,都有 SKIPIF 1 < 0 ,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
所以0不是 SKIPIF 1 < 0 的极值点, SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 的极小值点,函数 SKIPIF 1 < 0 只有一个极值点.
故选:C
31.A
【解析】
【分析】
因为二次函数最多有一个极值点,故先分析 SKIPIF 1 < 0 的部分; SKIPIF 1 < 0 时,令 SKIPIF 1 < 0 ,利用参变分离将 SKIPIF 1 < 0 变形为 SKIPIF 1 < 0 ,构造新函数 SKIPIF 1 < 0 ,判断 SKIPIF 1 < 0 的单调性,得出结论: SKIPIF 1 < 0 最多仅有两解,因此可确定: SKIPIF 1 < 0 时有两个极值点, SKIPIF 1 < 0 时有一个极值点. SKIPIF 1 < 0 时,利用 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 有两个交点时(数形结合),对应求出 SKIPIF 1 < 0 的范围; SKIPIF 1 < 0 时,利用二次函数的对称轴进行分析可求出 SKIPIF 1 < 0 的另一个范围,两者综合即可.
【详解】
由题可知 SKIPIF 1 < 0 ,当 SKIPIF 1 < 0 时,令 SKIPIF 1 < 0 ,可化为 SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,则函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减, SKIPIF 1 < 0 的图象如图所示,所以当 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 有两个不同的解;当 SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,综上, SKIPIF 1 < 0 .
【点睛】
分析极值点个数的时候,可转化为导函数为零时方程解的个数问题,这里需要注意:并不是导数值为零就一定是极值点,还需要在该点左右两侧导数值符号相异.
32.B
【解析】
根据极值与导数的关系判断.
【详解】
由 SKIPIF 1 < 0 知, SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 是极值点.虽然有 SKIPIF 1 < 0 ,但在7的两侧, SKIPIF 1 < 0 ,7不是极值点.
故选:B.
33.C
【解析】
利用导数求函数的极值点,再比较选项.
【详解】
SKIPIF 1 < 0 ,当 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ;
当 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 .
故 SKIPIF 1 < 0 的极大值点与极小值点分别为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .
故选:C
34.B
【解析】
【分析】
根据 SKIPIF 1 < 0 图象判断 SKIPIF 1 < 0 的单调性,由此求得 SKIPIF 1 < 0 的极值点,进而确定正确选项.
【详解】
由图可知, SKIPIF 1 < 0 在区间 SKIPIF 1 < 0 上 SKIPIF 1 < 0 递减;在区间 SKIPIF 1 < 0 上 SKIPIF 1 < 0 递增.
所以 SKIPIF 1 < 0 不是 SKIPIF 1 < 0 的极值点, SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 的极大值点.
所以ACD选项错误,B选项正确.
故选:B
35.BCD
【解析】
【分析】
利用导数研究 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调性及最值即可判断A、B的正误;构造 SKIPIF 1 < 0 ,应用导数研究单调性即知C的正误;构造 SKIPIF 1 < 0 ,应用导数并结合分类讨论的方法研究 SKIPIF 1 < 0 上 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 恒成立时m的取值范围,即可判断正误.
【详解】
SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 上 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 上 SKIPIF 1 < 0 递减,则 SKIPIF 1 < 0 ,
∴A错误,B正确;
令 SKIPIF 1 < 0 ,则在 SKIPIF 1 < 0 上 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 递减,
∴ SKIPIF 1 < 0 时,有 SKIPIF 1 < 0 ,C正确;
SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 等价于 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 等价于 SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 递增,故 SKIPIF 1 < 0 ;
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 递减,故 SKIPIF 1 < 0 ;
当 SKIPIF 1 < 0 时,存在 SKIPIF 1 < 0 使 SKIPIF 1 < 0 ,
∴此时, SKIPIF 1 < 0 上 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 递增, SKIPIF 1 < 0 ; SKIPIF 1 < 0 上 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 递减,
∴要使 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上恒成立,则 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 .
综上, SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 上 SKIPIF 1 < 0 恒成立, SKIPIF 1 < 0 时 SKIPIF 1 < 0 上 SKIPIF 1 < 0 恒成立,
∴若 SKIPIF 1 < 0 ,对于 SKIPIF 1 < 0 恒成立,则 SKIPIF 1 < 0 的最大值为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的最小值为1,正确.
故选:BCD
【点睛】
关键点点睛:选项D,由题设不等式构造 SKIPIF 1 < 0 ,综合应用分类讨论、导数研究恒成立对应的参数范围,进而判断不等式中参数的最值.
36.AC
【解析】
【分析】
由题意构造函数 SKIPIF 1 < 0 ,利用导数判断 SKIPIF 1 < 0 的单调性和极值情况.
【详解】
由 SKIPIF 1 < 0 可得: SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 .
令 SKIPIF 1 < 0 ,则令 SKIPIF 1 < 0 ,解得: SKIPIF 1 < 0 ;令 SKIPIF 1 < 0 ,解得: SKIPIF 1 < 0 ;
所以函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 单减,在 SKIPIF 1 < 0 单增.
在 SKIPIF 1 < 0 处取得极小值,也是最小值 SKIPIF 1 < 0 ,无极大值.
故选:AC
37.AC
【解析】
对 SKIPIF 1 < 0 求导,结合导数的几何意义可得切线的斜率,再用两点式写出切线方程,可判断选项 SKIPIF 1 < 0 ;利用导数分析函数 SKIPIF 1 < 0 的单调性,极值可判断选项 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ;将方程的解个数转化为两个函数图象交点个数,数形结合即可判断选项 SKIPIF 1 < 0 .
【详解】
解:因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以函数的定义域为 SKIPIF 1 < 0
所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 的图象在点 SKIPIF 1 < 0 处的切线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,故A正确;
在 SKIPIF 1 < 0 上, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 单调递增,
在 SKIPIF 1 < 0 上, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 单调递减,故B错误,
SKIPIF 1 < 0 的极大值也是最大值为 SKIPIF 1 < 0 ,故C正确;
方程 SKIPIF 1 < 0 的解的个数,即为 SKIPIF 1 < 0 的解的个数,
即为函数 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 图象交点的个数,
作出函数 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 图象如图所示:
由图象可知方程 SKIPIF 1 < 0 只有一个解,故D错误.
故选:AC.
38.ACD
【解析】
【分析】
利用导数研究函数 SKIPIF 1 < 0 的极值、最值、单调性,利用导数的几何意义可求得曲线 SKIPIF 1 < 0 在点 SKIPIF 1 < 0 处的切线方程,根据计算结果可得答案.
【详解】
因为 SKIPIF 1 < 0
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上递增,在 SKIPIF 1 < 0 上递减,在 SKIPIF 1 < 0 上递增,故选项 SKIPIF 1 < 0 正确,
所以当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 取得极大值 SKIPIF 1 < 0 ,
在 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 取得极小值 SKIPIF 1 < 0 ,故选项 SKIPIF 1 < 0 正确,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 为单调递增函数,所以当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 取得最小值 SKIPIF 1 < 0 ,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 取得最大值 SKIPIF 1 < 0 ,故选项 SKIPIF 1 < 0 不正确,
因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以曲线 SKIPIF 1 < 0 在点 SKIPIF 1 < 0 处的切线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,故选项 SKIPIF 1 < 0 正确.
故选:ACD.
【点睛】
本题考查了利用导数求函数的极值、最值、单调区间,考查了导数的几何意义,属于基础题.
39. SKIPIF 1 < 0
【解析】
【分析】
对已知函数求导,研究其在 SKIPIF 1 < 0 上的单调性,即可得出极值点.
【详解】
∵ SKIPIF 1 < 0 ,∴当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ;当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 .故极值点为 SKIPIF 1 < 0 .
故答案为 SKIPIF 1 < 0 .
【点睛】
本题考查利用导数研究极值,是基础题.
40. SKIPIF 1 < 0 (答案不唯一,满足条件即可)
【解析】
【分析】
根据基本初等函数的奇偶性及极值的定义即可求解.
【详解】
根据题意,函数可以为 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 取得极大值, 当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 取得极小值.
又 SKIPIF 1 < 0 ,所以函数是奇函数,
故答案为: SKIPIF 1 < 0 (答案不唯一,满足条件即可.
41. SKIPIF 1 < 0
【解析】
【分析】
由导函数求得极大值,利用极大值点在区间 SKIPIF 1 < 0 上,且 SKIPIF 1 < 0 的极大值可得参数范围.
【详解】
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 上都递增,在 SKIPIF 1 < 0 上递减,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 在区间 SKIPIF 1 < 0 上有最大值,则 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 .
故答案为: SKIPIF 1 < 0 .
42.-20
【解析】
【分析】
根据 SKIPIF 1 < 0 ,求出 SKIPIF 1 < 0 ,再利用导数判断函数的单调性,从而求出最值.
【详解】
因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 .
因为 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 在(-2,- SKIPIF 1 < 0 ),(1,2)上单调递增,在(- SKIPIF 1 < 0 ,1)上单调递减.
因为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 在[-2,2]上的最小值为-20.
故答案为:-20
43. SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0
【解析】
计算 SKIPIF 1 < 0 ,然后转化为 SKIPIF 1 < 0 有解,可得 SKIPIF 1 < 0 的范围,最后进行简单检验可得结果.
【详解】
由题可知: SKIPIF 1 < 0 ,
因为函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上存在极值点,所以 SKIPIF 1 < 0 有解
所以 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0
当 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 时,函数 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 轴只有一个交点,即 SKIPIF 1 < 0
所以函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 单调递增,没有极值点,故舍去
所以 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0
故答案为: SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0
44. SKIPIF 1 < 0
【解析】
【分析】
由 SKIPIF 1 < 0 分别是函数 SKIPIF 1 < 0 的极小值点和极大值点,可得 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,再分 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 两种情况讨论,方程 SKIPIF 1 < 0 的两个根为 SKIPIF 1 < 0 ,即函数 SKIPIF 1 < 0 与函数 SKIPIF 1 < 0 的图象有两个不同的交点,构造函数 SKIPIF 1 < 0 ,利用指数函数的图象和图象变换得到 SKIPIF 1 < 0 的图象,利用导数的几何意义求得过原点的切线的斜率,根据几何意义可得出答案.
【详解】
解: SKIPIF 1 < 0 ,
因为 SKIPIF 1 < 0 分别是函数 SKIPIF 1 < 0 的极小值点和极大值点,
所以函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 上递减,在 SKIPIF 1 < 0 上递增,
所以当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
若 SKIPIF 1 < 0 时,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,则此时 SKIPIF 1 < 0 ,与前面矛盾,
故 SKIPIF 1 < 0 不符合题意,
若 SKIPIF 1 < 0 时,则方程 SKIPIF 1 < 0 的两个根为 SKIPIF 1 < 0 ,
即方程 SKIPIF 1 < 0 的两个根为 SKIPIF 1 < 0 ,
即函数 SKIPIF 1 < 0 与函数 SKIPIF 1 < 0 的图象有两个不同的交点,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,∴函数 SKIPIF 1 < 0 的图象是单调递减的指数函数,
又∵ SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 的图象由指数函数 SKIPIF 1 < 0 向下关于 SKIPIF 1 < 0 轴作对称变换,然后将图象上的每个点的横坐标保持不变,纵坐标伸长或缩短为原来的 SKIPIF 1 < 0 倍得到,如图所示:
设过原点且与函数 SKIPIF 1 < 0 的图象相切的直线的切点为 SKIPIF 1 < 0 ,
则切线的斜率为 SKIPIF 1 < 0 ,
故切线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,
则有 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
则切线的斜率为 SKIPIF 1 < 0 ,
因为函数 SKIPIF 1 < 0 与函数 SKIPIF 1 < 0 的图象有两个不同的交点,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
又 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
综上所述, SKIPIF 1 < 0 的范围为 SKIPIF 1 < 0 .
【点睛】
本题考查了函数的极值点问题,考查了导数的几何意义,考查了转化思想及分类讨论思想,有一定的难度.
45.(1) SKIPIF 1 < 0 ;
(2)若选①: SKIPIF 1 < 0 ;若选②: SKIPIF 1 < 0 ;若选③: SKIPIF 1 < 0 .
【解析】
【分析】
(1)求得 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 ,进而可得切线方程;
(2)若选①,则转化为 SKIPIF 1 < 0 在区间 SKIPIF 1 < 0 上恒成立,根据“三个二次”可得结果;
若选②,则转化为 SKIPIF 1 < 0 在区间 SKIPIF 1 < 0 上有解,分离变量可得结果;
若选③,求得 SKIPIF 1 < 0 的极小值点为 SKIPIF 1 < 0 ,解不等式 SKIPIF 1 < 0 可得结果.
【详解】
(1)当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
点 SKIPIF 1 < 0 为切点, SKIPIF 1 < 0 ,
函数在点 SKIPIF 1 < 0 处的切线方程为: SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ;
(2)∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴若选①:函数 SKIPIF 1 < 0 在区间 SKIPIF 1 < 0 上是单调减函数,则有:
SKIPIF 1 < 0 在区间 SKIPIF 1 < 0 上恒成立,即 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上恒成立,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ;
若选②:函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上存在减区间,则有 SKIPIF 1 < 0 在区间 SKIPIF 1 < 0 上有解,
即得 SKIPIF 1 < 0 在区间 SKIPIF 1 < 0 上有解,
此时令 SKIPIF 1 < 0 ,显然 SKIPIF 1 < 0 在区间 SKIPIF 1 < 0 上单调递减,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,故有 SKIPIF 1 < 0 ;
若选③:函数在区间 SKIPIF 1 < 0 上存在极小值,则函数 SKIPIF 1 < 0 的极小值点应落在 SKIPIF 1 < 0 内.
令 SKIPIF 1 < 0 ,求得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
此时可得, SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 上单调递增;在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减;
所以 SKIPIF 1 < 0 是函数 SKIPIF 1 < 0 的极小值点,
即得 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时,不等式恒成立,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,解之可得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 .
46.选择性条件见解析, SKIPIF 1 < 0 的最大值为 SKIPIF 1 < 0 ,最小值为0
【解析】
【分析】
若选①,根据导数和函数极值的关系求出 SKIPIF 1 < 0 的值,再根据导数与函数最值的关系即可求出最值;
若选②,先利用导数的几何意义求出 SKIPIF 1 < 0 的值,再根据导数与函数最值的关系即可求出最值;
若选③,先根据奇函数的性质求出 SKIPIF 1 < 0 的值,再根据导数与函数最值的关系即可求出最值;
【详解】
解:选择①,因为 SKIPIF 1 < 0 .
所以 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 .得 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 的最小值为 SKIPIF 1 < 0 .
因为 SKIPIF 1 < 0 .
所以 SKIPIF 1 < 0 的最大值为 SKIPIF 1 < 0 .
选择②,因为 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 ,得 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 的最小值为 SKIPIF 1 < 0 .
因为 SKIPIF 1 < 0 .
所以 SKIPIF 1 < 0 的最大值为 SKIPIF 1 < 0 .
选择③,因为 SKIPIF 1 < 0 .
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
因为 SKIPIF 1 < 0 为奇函数,
所以由 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 .
SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 ,得 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 的最小值为 SKIPIF 1 < 0 .
因为 SKIPIF 1 < 0 .
所以 SKIPIF 1 < 0 的最大值为 SKIPIF 1 < 0 .
【点睛】
此题考查导数和函数的最值的关系,以及导数与函数极值,曲线的切线方程,函数的奇偶性,属于中档题
47.(1) SKIPIF 1 < 0 (2)证明见解析 (3)存在 SKIPIF 1 < 0
【解析】
【分析】
(1)求出函数 SKIPIF 1 < 0 得到函数大单调性,从而得到函数的极大值.
(2)由(1)可得 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,然后可得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,相加可证明.
(3) SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 的图象在 SKIPIF 1 < 0 处有公共点 SKIPIF 1 < 0 ,设函数 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 存在“分界线” SKIPIF 1 < 0 ,由令 SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 求出参数 SKIPIF 1 < 0 的值,再证明 SKIPIF 1 < 0 成立即可.
【详解】
(1) SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0
由 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,可得 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.
所以当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 有极大值 SKIPIF 1 < 0
(2)由(1)可知, SKIPIF 1 < 0 为 SKIPIF 1 < 0 的最大值,即 SKIPIF 1 < 0
所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 (当且仅当 SKIPIF 1 < 0 时等号成立)
令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,取 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0
则 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0
由上面不等式相加得 SKIPIF 1 < 0
即 SKIPIF 1 < 0
即 SKIPIF 1 < 0
(3)设 SKIPIF 1 < 0 ,则 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
即 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 的图象在 SKIPIF 1 < 0 处有公共点 SKIPIF 1 < 0
设函数 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 存在“分界线” SKIPIF 1 < 0
令 SKIPIF 1 < 0
由 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上恒成立,
即 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上恒成立,
SKIPIF 1 < 0 成立,而 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0
再证明 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 恒成立.
设 SKIPIF 1 < 0 ,则 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.
所以当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 有最大值,即 SKIPIF 1 < 0
所以 SKIPIF 1 < 0 恒成立.
综上所述,可得 SKIPIF 1 < 0 且 SKIPIF 1 < 0
故函数 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 存在 “分界线” SKIPIF 1 < 0 ,此时 SKIPIF 1 < 0
【点睛】
本题考查利用导数求函数的极值,利用导数证明不等式,考查恒成立求参数,考查转化思想的应用,属于难题.
48.(1)条件性选择见解析, SKIPIF 1 < 0 ;(2)单调递减区间为 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 ,单调递增区间为 SKIPIF 1 < 0 .
【解析】
【分析】
(1)选①,求出函数的导函数,根据 SKIPIF 1 < 0 是函数 SKIPIF 1 < 0 的一个极值点,得函数在 SKIPIF 1 < 0 处得到函数值为0,即可得出答案;
选②,根据函数 SKIPIF 1 < 0 的图象在 SKIPIF 1 < 0 处的切线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,即函数在 SKIPIF 1 < 0 处得导数值为3,即可的解;
(2)由(1)得 SKIPIF 1 < 0 ,求出函数得导函数,再根据导函数得符号即可得出答案.
【详解】
解:(1)选①.
由题意知, SKIPIF 1 < 0 ,
依题意得, SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,经检验 SKIPIF 1 < 0 符合题意.
选②.
由题意知, SKIPIF 1 < 0 ,
因为函数 SKIPIF 1 < 0 的图象在 SKIPIF 1 < 0 处的切线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 .
(2)由(1)得 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 得, SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
列表:
所以 SKIPIF 1 < 0 的单调递减区间为 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 ,单调递增区间为 SKIPIF 1 < 0 .
49.(1)有极小值 SKIPIF 1 < 0 ,无极大值
(2)证明见解析
【解析】
【分析】
(1)求函数的导数,结合函数极值和单调性的关系进行求解即可;
(2)当 SKIPIF 1 < 0 时,利用零点的存在性定理可得函数 SKIPIF 1 < 0 存在零点,结合函数极值和导数之间的关系求最值,利用基本不等式法进行证明即可.
(1)
函数 SKIPIF 1 < 0 的定义域为 SKIPIF 1 < 0 ,当 SKIPIF 1 < 0 时 SKIPIF 1 < 0 ,
函数的导数为 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0
又 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 在区间 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,
则当 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 单调递减,在 SKIPIF 1 < 0 单调递增,
所以函数在 SKIPIF 1 < 0 时有极小值 SKIPIF 1 < 0 ,无极大值
(2)
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0
故 SKIPIF 1 < 0 在区间 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,其中 SKIPIF 1 < 0
且当 SKIPIF 1 < 0 上时, SKIPIF 1 < 0 ,取 SKIPIF 1 < 0
则有 SKIPIF 1 < 0
故导函数 SKIPIF 1 < 0 存在零点 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 为极小值点,
满足 SKIPIF 1 < 0 ,
故 SKIPIF 1 < 0 (当且仅当 SKIPIF 1 < 0 即 SKIPIF 1 < 0 时取等号),
即 SKIPIF 1 < 0
x
SKIPIF 1 < 0
-1
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
+
0
-
0
+
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
极大值
SKIPIF 1 < 0
极小值
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
-1
SKIPIF 1 < 0
3
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
-
0
+
0
-
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
新高考数学一轮复习考点过关练习 利用导数研究双变量问题(含解析): 这是一份新高考数学一轮复习考点过关练习 利用导数研究双变量问题(含解析),共41页。
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