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2023年高考数学二轮复习重点基础练习:专题五 考点14 导数的应用(B卷)
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这是一份2023年高考数学二轮复习重点基础练习:专题五 考点14 导数的应用(B卷),共12页。试卷主要包含了已知函数,则不等式的解集是,已知,已知函数等内容,欢迎下载使用。
专题五 考点14 导数的应用(B卷)1.已知函数,则不等式的解集是( )A. B.C. D.2.已知函数在区间上的最大值、最小值分别为M,N,则的值为( )A.2 B.4 C.20 D.183.已知函数是定义在R上的奇函数,其导函数为,且对任意实数x都有,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.4.已知函数有4个不同的零点,则m的取值范围为( )A. B. C. D.5.已知函数,若函数有三个极值点,则实数k的取值范围为( )A. B.C. D.6.已知.设函数若关于的不等式在上恒成立,则的取值范围为( )A. B. C. D.7.已知函数,函数与的图象关于直线对称,若无零点,则实数k的取值范围是( )A. B. C. D.8.已知函数,若对任意,不等式恒成立,则实数a的取值范围为( )A. B. C. D.9.若在区间上的极大值为最大值,则实数m的取值范围是___________,最大值是__________.10.已知函数.若存在,使得成立,则实数a的取值范围是____________.11.已知是定义在R上的奇函数,且,若当时,,则不等式的解集是_______.12.已知,则使恒成立的实数m的取值范围是___________________.13.已知函数,.(1)求曲线在点处的切线方程;(2)若对任意的,恒成立,求实数a的取值范围.14.设函数,其中.(1)若在上恒成立,求实数a的取值范围;(2)设,证明:对任意,都有.15.已知函数,其中.(1)求证:函数有唯一零点;(2)记函数的零点为,证明:①;②.
答案以及解析1.答案:C解析:因为函数是奇函数,所以不等式可转化为.又,当且仅当,时等号成立,所以函数在R上单调递增,所以等价于,解得,故选C.2.答案:C解析:由题意,得,令,解得,,当时,;当时,,所以函数在区间上单调递减,函数在区间上单调递增.因为,,,所以最大值,最小值,故.3.答案:B解析:设,则.
因为,所以,即,故在R上单调递增.因为是定义在R上的奇函数,所以,所以,不等式,即,则.4.答案:B解析:当时,,,可得在上单调递减,在上单调递增,且,所以的大致图象如图所示,由,解得或.由的图象可知,当时,有1个根,所以要有3个根,故实数m的取值范围为,故选B.5.答案:C解析:本题考查利用导数研究函数的极值点个数.,求导,得,令,得或.要使有三个极值点,则有三个互不相等的实根,即方程有两个不等于1的实根.,令,则,令,得.易知,且,;,,所以当时,方程即有两个不等实根.又,所以,即.综上,实数k的取值范围是.故选C.6.答案:C解析:解法一 当时,不等式恒成立,排除D;当时,当时,的最小值为,满足;当时,由可得,易得在处取得极小值(也是最小值),满足恒成立,排除A,B.故选C.解法二 若,当时,可得的最小值为,令,解得,故;当时,可得的最小值为,满足条件.所以.若,由可得,当时,,则单调递增,故只需,显然成立;当时,由可得,易得的最小值为,令,解得,故,所以.综上,的取值范围是.7.答案:D解析:因为函数与的图象关于直线对称,,所以,所以,则.当时,,是上的增函数.因为,所以,函数在上有唯一零点,不符合题意;当时,有唯一零点,不符合题意;当时,令,得,在上,,函数是增函数;在上,,函数是减函数,故在上有极大值为.若无零点,则,解得,故实数k的取值范围是,故选D.8.答案:C解析:解法一:由已知得,所以为奇函数.因为,所以为R上的增函数.由得,则,得.令,则,令,得,当时,,单调递增;当时,,单调递减.故,所以,即,故选C.解法二:由已知得,所以为奇函数.因为,所以为R上的增函数.由得,即.令,则只需求时a的取值范围.,当时,,函数为定义域上的增函数,无最大值;当时,由得,当时,,单调递增,当时,,单调递减,所以,即,解得.故选C.9.答案:;解析:由题意,得.令,得或.当时,在区间上单调递减,不存在极大值,所以,所以,且当时,,单调递增;当时,,单调递减,所以.10.答案:解析:由,得,设,则存在,使得成立,即成立,所以成立,所以.令,则,所以时,,单调递增,所以,所以实数a的取值范围是.11.答案:解析:由题意设,则.
当时,,在上单调递增.
是定义在R上的奇函数,是定义在R上的偶函数.
又,则,
不等式等价于,
,解得或,
不等式的解集是.12.答案:解析:当时,恒成立,即恒成立.令,则,当时,,单调递减;当时,,单调递增.所以在处取得极大值,也为最大值,且最大值为2,则有①.当时,恒成立,即恒成立.令,则,当时,,所以在上单调递减,所以,则有②.由①②,可得实数m的取值范围是.13.答案:(1).(2)取值范围为.解析:(1)因为,所以,所以.又,所以曲线在点处的切线方程为,即.(2)对任意的,恒成立,即对任意的,恒成立,所以当时,,所以.下面证明当时,对任意的,恒成立,即证当时,对任意的,恒成立,只需证对任意的,恒成立.令,所以,则当时,,当时,,所以在上单调递减,在上单调递增,所以,所以,所以实数a的取值范围为.14.答案:(1)取值范围是.(2)证明过程见解析.解析:(1)由在上恒成立,得,即.令,则.当,即时,,所以函数在上单调递增,,故恒成立,满足题意;当,即时,设,则图象的对称轴,,,所以在上存在唯一实根,设为,则当时,,即,所以在上单调递减,则,此时,不符合题意.综上,实数a的取值范围是.(2)证明:由题意得,当时,,,由得,即,令,则,所以在上单调递增,,即,所以,从而.由(1)知,当时,在上恒成立,整理得.令,则要证,只需证.因为,所以在上单调递增,所以,即在上恒成立.综上可得,对任意,都有成立.15.答案:(1)证明过程见解析.(2)证明过程见解析.解析:(1)由题意得函数的定义域为,,则函数的零点等价于函数的零点.当时,易知在上单调递增,且,根据零点存在定理,知函数在上有唯一零点,即函数在上有唯一零点,故函数有唯一零点.(2)①由(1)易知.,令,则,因为,所以在上单调递减,所以,即.又在上单调递增,所以由函数零点存在定理知,.
②因为,所以.因为,即,所以,原不等式的右边得证.下面证原不等式的左边:先证明当时,.令,则,所以单调递增,即,所以当时,成立.由(1)易知,则,易知函数在上单调递减,所以,原不等式左边得证.故.
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