2019届二轮复习高考热点链接集合函数导数不等式学案(全国通用)
展开热点一充要条件例1.(2018•东城区一模)已知平面向量,,均为非零向量,则“(•)=()”是“向量,同向”的( )A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件【分析】向量,同向⇒(•)=(),反之不成立,可能向量,反向.即可判断出结论.【答案】B【解析】向量,同向⇒(•)=(),反之不成立,可能向量,反向.∴“(•)=()”是“向量,同向”的必要不充分条件.故选:B.变式训练1 (2018•如皋市二模)设直线l1:x﹣my+m﹣2=0,l2:mx+(m﹣2)y﹣1=0,则“m=﹣2”是直线“l1∥l2”的 充要 条件.(从“充要”,“充分不必要”,“必要不充分”及“既不充分也不必要”中选择一个填空)【答案】充要学 热点二函数的零点和导数例2(2018•湖南三模)已知函数f(x)=lnx﹣x﹣m(m∈R).(1)若函数f(x)有两个零点,求m的取值范围;(2)证明:当m≥﹣3时,关于x的不等式f(x)+(x﹣2)ex<0在上恒成立.【分析】(Ⅰ)可得m=lnx﹣x.令g(x)=lnx﹣x,可得g(x)在(0,1)单调递增,在(1,+∞)单调递减,则m<g(1)=﹣1即可,(Ⅱ)f(x)+(x﹣2)ex<0,可得m>(x﹣2)ex+lnx﹣x.设h(x)=(x﹣2)ex+lnx﹣x,x∈.,,设,>0.存在x0∈(,1),μ(x0)=0,即,∴x0=﹣lnx0. =1﹣2(,又4<1﹣2(<﹣3即可.(Ⅱ)f(x)+(x﹣2)ex<0,∴m>(x﹣2)ex+lnx﹣x.设h(x)=(x﹣2)ex+lnx﹣x,x∈.,设,>0.∴μ(x)在上单调递增,而0,μ(1)=e﹣1>0.∴∃x0∈(,1),μ(x0)=0,即,∴x0=﹣lnx0.∴h(x)在()单调递增,在(x0,1)单调递减.∴=1﹣2(∴,∴,∴﹣4<1﹣2(<﹣3∴m≥﹣3时,关于x的不等式f(x)+(x﹣2)ex<0在上恒成立.【点评】本题考查导数知识的运用,考查函数的单调性与最值,考查函数的零点,考查分类讨论的数学思想,属于中档题.变式训练2(2018•银川模拟)已知函数f(x)=ax﹣1﹣lnx(a∈R).(1)讨论函数f(x)的定义域内的极值点的个数;(2)若函数f(x)在x=1处取得极值,∀x∈(0,+∞),f(x)≥bx﹣2恒成立,求实数b的最大值.(2)∵函数f(x)在x=1处取得极值,f′(1)=a﹣1=0,则a=1,从而f(x)=x﹣1﹣lnx.因此f(x)≥bx﹣2 即1+,令g(x)=1+﹣,则,由g′(x)≥0得x≥e2则g(x)在(0,e2)上递减,在(e2,+∞)上递增,,故实数b的最大值是1﹣.热点三构造函数、利用导数解决不等式问题例3(2018•郑州二模)设函数f(x)=ax2﹣(x+1)lnx,曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的斜率为0.(Ⅰ)求a的值;(Ⅱ)求证:当0<x≤2时,.【分析】(Ⅰ)求出导函数,利用导函数值为0,即可求a的值; ](Ⅱ)只需证:,令g(x)=x﹣lnx,利用函数的导数判断函数的单调性求解函数的最小值以及最大值,推出结果即可.变式训练3 (2018•杭州二模)已知函数f(x)=(Ⅰ)求函数f(x)的导函数f′(x);(Ⅱ)证明:f(x)<(e为自然对数的底数).【解析】:(I)∵函数f(x)=∴=.证明:(Ⅱ)令f'(x)==0.得,设g(x)=﹣lnx=﹣lnx,则函数g(x)在(0,+∞)单调递减,且g()>0,g(e)<0,所以存在,使g(x0)=0,即,所以 x0+1﹣(2x0+1)lnx0=0,所以 f′(x)=0,且f (x)在区间(0,x0)单调递增,区间(x0,+∞)单调递减.所以 f (x)≤f (x0)==<. 热点题目训练题1.(2018年上海)已知a∈R,则“a>1”是“<1”的( )A.充分非必要条件 B.必要非充分条件C.充要条件 D.既非充分又非必要条件【答案】A【解析】a∈R,则“a>1”⇒“<1”,“ <1”⇒“a>1或a<0”,∴“a>1”是“<1”的充分非必要条件.故选A.2.(2018年新课标Ⅱ文)已知集合A={1,3,5,7},B={2,3,4,5},则A∩B=( )A.{3} B.{5} C.{3,5} D.{1,2,3,4,5,7}【答案】C【解析】A∩B={1,3,5,7}∩{2,3,4,5}={3,5}.3.(2018•德州一模)已知命题p:∀x∈(0,+∞),x>sinx,命题,则下列命题中的真命题为( )A.¬q B.p∧q C.(¬p)∧q D.(¬p)∨(¬q)【答案】B【解析】命题p:构造函数f(x)=x﹣sinx,x>0,f′(x)=1﹣cosx≥0恒成立,即f(x)在(0,+∞)上单调递增,又f(0)=0,则f(x)>0,即x>sinx成立,命题p正确;命题q:令y1=()x,y2=logx,分别画出两个函数的图象可知,在(0,1)上有一个交点,即命题q正确;综上可知p∧q正确,故选:B.4.(2018•马鞍山三模)命题p:若a>b,则a﹣1>b﹣1,则命题p的否命题为( )A.若a>b,则a﹣1≤b﹣1 B.若a≥b,则a﹣1<b﹣1C.若a≤b,则a﹣1≤b﹣1 D.若a<b,则a﹣1<b﹣1【答案】C5.(2018•邵阳三模)已知函数f(x)=f′(﹣2)ex﹣x2,则f′(﹣2)=( ) ]A. B. C. D.【答案】D【解析】f′(x)=f′(﹣2)ex﹣2x;∴f′(﹣2)=f′(﹣2)•e﹣2﹣2•(﹣2);解得.故选:D.6. (2018•宁德二模)下列曲线中,既关于原点对称,又与直线y=x+1相切的曲线是( )A.y=x3 B.y=x2 C.y=lnx+2 D.y=【答案】D【解析】根据题意,依次分析选项:对于A,y=x3为奇函数,关于原点对称,设切点坐标为(m,m3),其导数y′=3x2,若其切线的斜率为1,则有y′|x=m=3m2=1,解可得m=±,当m=时,m3=,当m=﹣时,m3=﹣,即切点的坐标为(,)或(﹣,﹣),此时切线的方程为y﹣=x﹣或y+=x+,不符合题意,对于B,y=x2+,是偶函数,不关于原点对称,不符合题意;对于C,y=lnx+2,是非奇非偶函数,不关于原点对称,不符合题意;对于D,y=﹣,为奇函数,关于原点对称,设其切点为(m,﹣),其导数为y′=,若其切线的斜率为1,则有y′|x=m==1,解可m=±,当m=时,则﹣=﹣,当m=﹣时,则﹣=,则切线的方程为y+=x﹣或y﹣=x+,即切线的方程为y=x+1或y=x﹣1; 学 ]符合题意;故选:D.7.(2018•桂林三模)已知函数f(x)=﹣2x3﹣x,又α,β为锐角三角形两锐角,则( )A.f(sinα)>f(cosβ) B.f(sinα)<f(cosβ) C.f(sinα)>f(sinβ) D.f(cosα)>f(cosβ)【答案】B8.(2018•新课标Ⅱ)已知f(x)是定义域为(﹣∞,+∞)的奇函数,满足f(1﹣x)=f(1+x),若f(1)=2,则f(1)+f(2)+f(3)+…+f(50)=( )A.﹣50 B.0 C.2 D.50【答案】C∴f(2)=f(0)=0,f(3)=f(1﹣2)=f(﹣1)=﹣f(1)=﹣2,f(4)=f(0)=0,则f(1)+f(2)+f(3)+f(4)=2+0﹣2+0=0, 学 ]则f(1)+f(2)+f(3)+…+f(50)=12[f(1)+f(2)+f(3)+f(4)]+f(49)+f(50)=f(1)+f(2)=2+0=2,故选:C.9.(2018•天津)已知a=log3,b=(),c=log,则a,b,c的大小关系为( )A.a>b>c B.b>a>c C.c>b>a D.c>a>b【答案】D【解析】∵a=log3,c=log=log35,且5,∴,则b=()<,∴c>a>b.故选:D.10. (2018•西宁一模)命题“∃x∈R,x2﹣(m﹣1)x+1<0”为假命题,则实数m的取值范围为 .【答案】[﹣1,3]解:命题“∃x∈R,x2﹣(m﹣1)x+1<0”为假命题,可得∀x∈R,x2﹣(m﹣1)x+1≥0恒成立,即有△=(m﹣1)2﹣4≤0,解得﹣1≤m≤3,则实数m的取值范围为[﹣1,3].故答案为:[﹣1,3].11. (2018•铁东区一模)设a∈R,命题q:∀x∈R,x2+ax+1>0,命题p:∃x∈[1,2],满足(a﹣1)x﹣1>0.(1)若命题p∧q是真命题,求a的范围;(2)(¬p)∧q为假,(¬p)∨q为真,求a的取值范围.12.(2018•赣州二模)设函数f(x)=(x﹣1)2+alnx有两个极值点x1,x2,且x1<x2.(1)求实数a的取值范围;(2)若对任意的x∈(x1,+∞),都有f(x)>m成立,求实数m的取值范围.【解析】(1)因为f(x)=(x﹣1)2+alnx,∴即,令g(x)=2x2﹣2x+a,(x>0)则x1,x2,且x1<x2.是方程2x2﹣2x+a=0的两个正实根.则,得0,(2)∵0<x1<x2,x1+x2=1,∴<x2<1,a=2x2﹣2x22,∴f(x2)=x22﹣2x2+1+(2x2﹣2x22)lnx2,令g(t)=t2﹣2t+1+(2t﹣2t2)lnt,其中 <t<1,则g′(t)=2(1﹣2t)lnt,当t∈(,1)时,g′(t)>0,∴g(t)在(,1)上是增函数,∴g(t)>g()=,∴g(t)<g(1)=0,∴f(x2)的取值范围是:( ,0).若对任意的x∈(x1,+∞),都有f(x)>m成立⇔m<f(x2)min,即可∴m≤.13.(2018年新课标Ⅱ文)已知函数f(x)=x3-a(x2+x+1).(1)若a=3,求f(x)的单调区间;(2)求证:f(x)只有一个零点.(2)证明:∵x2+x+1=2+>0,∴f(x)=0等价于-a=0.令g(x)=-a,则g′(x)=≥0,仅当x=0时,g′(x)=0,∴g(x)在R上是增函数.g(x)至多有一个零点,从而f(x)至多有一个零点.又∵f(3a-1)=-6a2+2a-=-62-<0,f(3a+1)>0,∴f(x)有一个零点.综上,f(x)只有一个零点.