高中数学导数大题压轴高考题选(共41页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上函数与导数高考压轴题选一选择题(共2小题)1(2013安徽)已知函数f(x)=x3+ax2+bx+c有两个极值点x1,x2,若f(x1)=x1x2,则关于x的方程3(f(x)2+2af(x)+b=0的不同实根个数为()A3B4C5D62(2012福建)函数f(x)在a,b上有定义,若对任意x1,x2a,b,有则称f(x)在a,b上具有性质P设f(x)在1,3上具有性质P,现给出如下命题:f(x)在1,3上的图象是连续不断的;f(x2)在1,上具有性质P;若f(x)在x=2处取得最大值1,则f(x)=1,x1,3;对任意x1,x2,x3,x41,3,有f(x1)+f(x

2、2)+f(x3)+f(x4)其中真命题的序号是()ABCD二选择题(共1小题)3(2012新课标)设函数f(x)=的最大值为M,最小值为m,则M+m=三选择题(共23小题)4(2014陕西)设函数f(x)=lnx+,mR()当m=e(e为自然对数的底数)时,求f(x)的极小值;()讨论函数g(x)=f(x)零点的个数;()若对任意ba0,1恒成立,求m的取值范围5(2013新课标)已知函数f(x)=exln(x+m)()设x=0是f(x)的极值点,求m,并讨论f(x)的单调性;()当m2时,证明f(x)06(2013四川)已知函数,其中a是实数,设A(x1,f(x1),B(x2,f(x2)为该

3、函数图象上的点,且x1x2()指出函数f(x)的单调区间;()若函数f(x)的图象在点A,B处的切线互相垂直,且x20,求x2x1的最小值;()若函数f(x)的图象在点A,B处的切线重合,求a的取值范围7(2013湖南)已知函数f(x)=()求f(x)的单调区间;()证明:当f(x1)=f(x2)(x1x2)时,x1+x208(2013辽宁)已知函数f(x)=(1+x)e2x,g(x)=ax+1+2xcosx,当x0,1时,(I)求证:;(II)若f(x)g(x)恒成立,求实数a的取值范围9(2013陕西)已知函数f(x)=ex,xR() 若直线y=kx+1与f (x)的反函数g(x)=lnx

4、的图象相切,求实数k的值;() 设x0,讨论曲线y=f (x) 与曲线y=mx2(m0)公共点的个数() 设ab,比较与的大小,并说明理由10(2013湖北)设n是正整数,r为正有理数()求函数f(x)=(1+x)r+1(r+1)x1(x1)的最小值;()证明:;()设xR,记x为不小于x的最小整数,例如令的值(参考数据:11(2012辽宁)设f(x)=ln(x+1)+ax+b(a,bR,a,b为常数),曲线y=f(x)与直线y=x在(0,0)点相切(I)求a,b的值;(II)证明:当0x2时,f(x)12(2012福建)已知函数f(x)=axsinx(aR),且在上的最大值为,(1)求函数f

5、(x)的解析式;(2)判断函数f(x)在(0,)内的零点个数,并加以证明13(2012湖北)设函数f(x)=axn(1x)+b(x0),n为正整数,a,b为常数,曲线y=f(x)在(1,f(1)处的切线方程为x+y=1()求a,b的值;()求函数f(x)的最大值;()证明:f(x)14(2012湖南)已知函数f(x)=exax,其中a0(1)若对一切xR,f(x)1恒成立,求a的取值集合;(2)在函数f(x)的图象上取定点A(x1,f(x1),B(x2,f(x2)(x1x2),记直线AB的斜率为K,证明:存在x0(x1,x2),使f(x0)=K恒成立15(2012四川)已知a为正实数,n为自然

6、数,抛物线与x轴正半轴相交于点A,设f(n)为该抛物线在点A处的切线在y轴上的截距()用a和n表示f(n);()求对所有n都有成立的a的最小值;()当0a1时,比较与的大小,并说明理由16(2011四川)已知函数f(x)=x+,h(x)=()设函数F(x)=f(x)h(x),求F(x)的单调区间与极值;()设aR,解关于x的方程log4f(x1)=log2h(ax)log2h(4x);()试比较f(100)h(100)与的大小17(2011陕西)设函数f(x)定义在(0,+)上,f(1)=0,导函数f(x)=,g(x)=f(x)+f(x)()求g(x)的单调区间和最小值;()讨论g(x)与的大

7、小关系;()是否存在x00,使得|g(x)g(x0)|对任意x0成立?若存在,求出x0的取值范围;若不存在请说明理由18(2011四川)已知函数f(x)=x+,h(x)=()设函数F(x)=18f(x)x2h(x)2,求F(x)的单调区间与极值;()设aR,解关于x的方程lgf(x1)=2lgh(ax)2lgh(4x);()设nNn,证明:f(n)h(n)h(1)+h(2)+h(n)19(2010四川)设,a0且a1),g(x)是f(x)的反函数()设关于x的方程求在区间2,6上有实数解,求t的取值范围;()当a=e,e为自然对数的底数)时,证明:;()当0a时,试比较|与4的大小,并说明理由

8、20(2010全国卷)设函数f(x)=1ex()证明:当x1时,f(x);()设当x0时,f(x),求a的取值范围21(2010陕西)已知函数f(x)=,g(x)=alnx,aR,()若曲线y=f(x)与曲线y=g(x)相交,且在交点处有共同的切线,求a的值和该切线方程;()设函数h(x)=f(x)g(x),当h(x)存在最小值时,求其最小值(a)的解析式;()对()中的(a)和任意的a0,b0,证明:()()22(2009全国卷)设函数f(x)=x2+aln(1+x)有两个极值点x1、x2,且x1x2,()求a的取值范围,并讨论f(x)的单调性;()证明:f(x2)23(2009湖北)在R上

9、定义运算:(b、cR是常数),已知f1(x)=x22c,f2(x)=x2b,f(x)=f1(x)f2(x)如果函数f(x)在x=1处有极值,试确定b、c的值;求曲线y=f(x)上斜率为c的切线与该曲线的公共点;记g(x)=|f(x)|(1x1)的最大值为M,若Mk对任意的b、c恒成立,试求k的取值范围(参考公式:x33bx2+4b3=(x+b)(x2b)2)24(2009湖北)已知关于x的函数f(x)=x3+bx2+cx+bc,其导函数为f(x)令g(x)=|f(x)|,记函数g(x)在区间1、1上的最大值为M()如果函数f(x)在x=1处有极值,试确定b、c的值:()若|b|1,证明对任意的

10、c,都有M2()若MK对任意的b、c恒成立,试求k的最大值25(2008江苏)请先阅读:在等式cos2x=2cos2x1(xR)的两边求导,得:(cos2x)=(2cos2x1),由求导法则,得(sin2x)2=4cosx(sinx),化简得等式:sin2x=2cosxsinx(1)利用上题的想法(或其他方法),结合等式(1+x)n=Cn0+Cn1x+Cn2x2+Cnnxn(xR,正整数n2),证明:(2)对于正整数n3,求证:(i);(ii);(iii)26(2008天津)已知函数f(x)=x4+ax3+2x2+b(xR),其中a,bR()当时,讨论函数f(x)的单调性;()若函数f(x)仅

11、在x=0处有极值,求a的取值范围;()若对于任意的a2,2,不等式f(x)1在1,1上恒成立,求b的取值范围四解答题(共4小题)27(2008福建)已知函数f(x)=ln(1+x)x(1)求f(x)的单调区间;(2)记f(x)在区间0,n(nN*)上的最小值为bn令an=ln(1+n)bn(i)如果对一切n,不等式恒成立,求实数c的取值范围;(ii)求证:28(2007福建)已知函数f(x)=exkx,(1)若k=e,试确定函数f(x)的单调区间;(2)若k0,且对于任意xR,f(|x|)0恒成立,试确定实数k的取值范围;(3)设函数F(x)=f(x)+f(x),求证:F(1)F(2)F(n)

12、(nN*)29(2006四川)已知函数,f(x)的导函数是f(x)对任意两个不相等的正数x1、x2,证明:()当a0时,;()当a4时,|f(x1)f(x2)|x1x2|30(2006辽宁)已知f0(x)=xn,其中kn(n,kN+),设F(x)=Cn0f0(x2)+Cn1f1(x2)+Cnnfn(x2),x1,1(1)写出fk(1);(2)证明:对任意的x1,x21,1,恒有|F(x1)F(x2)|2n1(n+2)n1函数与导数高考压轴题选参考答案与试题解析一选择题(共2小题)1(2013安徽)已知函数f(x)=x3+ax2+bx+c有两个极值点x1,x2,若f(x1)=x1x2,则关于x的

13、方程3(f(x)2+2af(x)+b=0的不同实根个数为()A3B4C5D6【解答】解:函数f(x)=x3+ax2+bx+c有两个极值点x1,x2,f(x)=3x2+2ax+b=0有两个不相等的实数根,=4a212b0解得=x1x2,而方程3(f(x)2+2af(x)+b=0的1=0,此方程有两解且f(x)=x1或x2不妨取0x1x2,f(x1)0把y=f(x)向下平移x1个单位即可得到y=f(x)x1的图象,f(x1)=x1,可知方程f(x)=x1有两解把y=f(x)向下平移x2个单位即可得到y=f(x)x2的图象,f(x1)=x1,f(x1)x20,可知方程f(x)=x2只有一解综上可知:

14、方程f(x)=x1或f(x)=x2只有3个实数解即关于x的方程3(f(x)2+2af(x)+b=0的只有3不同实根故选:A2(2012福建)函数f(x)在a,b上有定义,若对任意x1,x2a,b,有则称f(x)在a,b上具有性质P设f(x)在1,3上具有性质P,现给出如下命题:f(x)在1,3上的图象是连续不断的;f(x2)在1,上具有性质P;若f(x)在x=2处取得最大值1,则f(x)=1,x1,3;对任意x1,x2,x3,x41,3,有f(x1)+f(x2)+f(x3)+f(x4)其中真命题的序号是()ABCD【解答】解:在中,反例:f(x)=在1,3上满足性质P,但f(x)在1,3上不是

15、连续函数,故不成立;在中,反例:f(x)=x在1,3上满足性质P,但f(x2)=x2在1,上不满足性质P,故不成立;在中:在1,3上,f(2)=f(),故f(x)=1,对任意的x1,x21,3,f(x)=1,故成立;在中,对任意x1,x2,x3,x41,3,有=f(x1)+f(x2)+f(x3)+f(x4),f(x1)+f(x2)+f(x3)+f(x4),故成立故选D二选择题(共1小题)3(2012新课标)设函数f(x)=的最大值为M,最小值为m,则M+m=2【解答】解:函数可化为f(x)=,令,则为奇函数,的最大值与最小值的和为0函数f(x)=的最大值与最小值的和为1+1+0=2即M+m=2

16、故答案为:2三选择题(共23小题)4(2014陕西)设函数f(x)=lnx+,mR()当m=e(e为自然对数的底数)时,求f(x)的极小值;()讨论函数g(x)=f(x)零点的个数;()若对任意ba0,1恒成立,求m的取值范围【解答】解:()当m=e时,f(x)=lnx+,f(x)=;当x(0,e)时,f(x)0,f(x)在(0,e)上是减函数;当x(e,+)时,f(x)0,f(x)在(e,+)上是增函数;x=e时,f(x)取得极小值为f(e)=lne+=2;()函数g(x)=f(x)=(x0),令g(x)=0,得m=x3+x(x0);设(x)=x3+x(x0),(x)=x2+1=(x1)(x

17、+1);当x(0,1)时,(x)0,(x)在(0,1)上是增函数,当x(1,+)时,(x)0,(x)在(1,+)上是减函数;x=1是(x)的极值点,且是极大值点,x=1是(x)的最大值点,(x)的最大值为(1)=;又(0)=0,结合y=(x)的图象,如图;可知:当m时,函数g(x)无零点;当m=时,函数g(x)有且只有一个零点;当0m时,函数g(x)有两个零点;当m0时,函数g(x)有且只有一个零点;综上,当m时,函数g(x)无零点;当m=或m0时,函数g(x)有且只有一个零点;当0m时,函数g(x)有两个零点;()对任意ba0,1恒成立,等价于f(b)bf(a)a恒成立;设h(x)=f(x)

18、x=lnx+x(x0),则h(b)h(a)h(x)在(0,+)上单调递减;h(x)=10在(0,+)上恒成立,mx2+x=+(x0),m;对于m=,h(x)=0仅在x=时成立;m的取值范围是,+)5(2013新课标)已知函数f(x)=exln(x+m)()设x=0是f(x)的极值点,求m,并讨论f(x)的单调性;()当m2时,证明f(x)0【解答】()解:,x=0是f(x)的极值点,解得m=1所以函数f(x)=exln(x+1),其定义域为(1,+)设g(x)=ex(x+1)1,则g(x)=ex(x+1)+ex0,所以g(x)在(1,+)上为增函数,又g(0)=0,所以当x0时,g(x)0,即

19、f(x)0;当1x0时,g(x)0,f(x)0所以f(x)在(1,0)上为减函数;在(0,+)上为增函数;()证明:当m2,x(m,+)时,ln(x+m)ln(x+2),故只需证明当m=2时f(x)0当m=2时,函数在(2,+)上为增函数,且f(1)0,f(0)0故f(x)=0在(2,+)上有唯一实数根x0,且x0(1,0)当x(2,x0)时,f(x)0,当x(x0,+)时,f(x)0,从而当x=x0时,f(x)取得最小值由f(x0)=0,得,ln(x0+2)=x0故f(x)=0综上,当m2时,f(x)06(2013四川)已知函数,其中a是实数,设A(x1,f(x1),B(x2,f(x2)为该

20、函数图象上的点,且x1x2()指出函数f(x)的单调区间;()若函数f(x)的图象在点A,B处的切线互相垂直,且x20,求x2x1的最小值;()若函数f(x)的图象在点A,B处的切线重合,求a的取值范围【解答】解:(I)当x0时,f(x)=(x+1)2+a,f(x)在(,1)上单调递减,在1,0)上单调递增;当x0时,f(x)=lnx,在(0,+)单调递增(II)x1x20,f(x)=x2+2x+a,f(x)=2x+2,函数f(x)在点A,B处的切线的斜率分别为f(x1),f(x2),函数f(x)的图象在点A,B处的切线互相垂直,(2x1+2)(2x2+2)=12x1+20,2x2+20,=1

21、,当且仅当(2x1+2)=2x2+2=1,即,时等号成立函数f(x)的图象在点A,B处的切线互相垂直,且x20,求x2x1的最小值为1(III)当x1x20或0x1x2时,故不成立,x10x2当x10时,函数f(x)在点A(x1,f(x1),处的切线方程为,即当x20时,函数f(x)在点B(x2,f(x2)处的切线方程为,即函数f(x)的图象在点A,B处的切线重合的充要条件是,由及x10x2可得1x10,由得=函数,y=ln(2x1+2)在区间(1,0)上单调递减,a(x1)=在(1,0)上单调递减,且x11时,ln(2x1+2),即ln(2x1+2)+,也即a(x1)+x10,a(x1)1l

22、n2a的取值范围是(1ln2,+)7(2013湖南)已知函数f(x)=()求f(x)的单调区间;()证明:当f(x1)=f(x2)(x1x2)时,x1+x20【解答】解:()易知函数的定义域为R=,当x0时,f(x)0;当x0时,f(x)0函数f(x)的单调递增区间为(,0),单调递减区间为(0,+)()当x1时,由于,ex0,得到f(x)0;同理,当x1时,f(x)0当f(x1)=f(x2)(x1x2)时,不妨设x1x2由()可知:x1(,0),x2(0,1)下面证明:x(0,1),f(x)f(x),即证此不等式等价于令g(x)=,则g(x)=xex(e2x1)当x(0,1)时,g(x)0,

23、g(x)单调递减,g(x)g(0)=0即x(0,1),f(x)f(x)而x2(0,1),f(x2)f(x2)从而,f(x1)f(x2)由于x1,x2(,0),f(x)在(,0)上单调递增,x1x2,即x1+x208(2013辽宁)已知函数f(x)=(1+x)e2x,g(x)=ax+1+2xcosx,当x0,1时,(I)求证:;(II)若f(x)g(x)恒成立,求实数a的取值范围【解答】(I)证明:当x0,1)时,(1+x)e2x1x(1+x)ex(1x)ex,令h(x)=(1+x)ex(1x)ex,则h(x)=x(exex)当x0,1)时,h(x)0,h(x)在0,1)上是增函数,h(x)h(

24、0)=0,即f(x)1x当x0,1)时,ex1+x,令u(x)=ex1x,则u(x)=ex1当x0,1)时,u(x)0,u(x)在0,1)单调递增,u(x)u(0)=0,f(x)综上可知:(II)解:设G(x)=f(x)g(x)=令H(x)=,则H(x)=x2sinx,令K(x)=x2sinx,则K(x)=12cosx当x0,1)时,K(x)0,可得H(x)是0,1)上的减函数,H(x)H(0)=0,故H(x)在0,1)单调递减,H(x)H(0)=2a+1+H(x)a+3当a3时,f(x)g(x)在0,1)上恒成立下面证明当a3时,f(x)g(x)在0,1)上不恒成立f(x)g(x)=x令v(

25、x)=,则v(x)=当x0,1)时,v(x)0,故v(x)在0,1)上是减函数,v(x)(a+1+2cos1,a+3当a3时,a+30存在x0(0,1),使得v(x0)0,此时,f(x0)g(x0)即f(x)g(x)在0,1)不恒成立综上实数a的取值范围是(,39(2013陕西)已知函数f(x)=ex,xR() 若直线y=kx+1与f (x)的反函数g(x)=lnx的图象相切,求实数k的值;() 设x0,讨论曲线y=f (x) 与曲线y=mx2(m0)公共点的个数() 设ab,比较与的大小,并说明理由【解答】解:(I)函数f(x)=ex的反函数为g(x)=lnx,设直线y=kx+1与g(x)的

26、图象相切于点P(x0,y0),则,解得,k=e2,k=e2(II)当x0,m0时,令f(x)=mx2,化为m=,令h(x)=,则,则x(0,2)时,h(x)0,h(x)单调递减;x(2,+)时,h(x)0,h(x)单调递增当x=2时,h(x)取得极小值即最小值,当时,曲线y=f (x) 与曲线y=mx2(m0)公共点的个数为0;当时,曲线y=f (x) 与曲线y=mx2(m0)公共点的个数为1;当时,曲线y=f (x) 与曲线y=mx2(m0)公共点个数为2() =,令g(x)=x+2+(x2)ex(x0),则g(x)=1+(x1)exg(x)=xex0,g(x)在(0,+)上单调递增,且g(

27、0)=0,g(x)0,g(x)在(0,+)上单调递增,而g(0)=0,在(0,+)上,有g(x)g(0)=0当x0时,g(x)=x+2+(x2)ex0,且ab,即当ab时,10(2013湖北)设n是正整数,r为正有理数()求函数f(x)=(1+x)r+1(r+1)x1(x1)的最小值;()证明:;()设xR,记x为不小于x的最小整数,例如令的值(参考数据:【解答】解;()由题意得f(x)=(r+1)(1+x)r(r+1)=(r+1)(1+x)r1,令f(x)=0,解得x=0当1x0时,f(x)0,f(x)在(1,0)内是减函数;当x0时,f(x)0,f(x)在(0,+)内是增函数故函数f(x)

28、在x=0处,取得最小值为f(0)=0()由(),当x(1,+)时,有f(x)f(0)=0,即(1+x)r+11+(r+1)x,且等号当且仅当x=0时成立,故当x1且x0,有(1+x)r+11+(r+1)x,在中,令(这时x1且x0),得上式两边同乘nr+1,得(n+1)r+1nr+1+nr(r+1),即,当n1时,在中令(这时x1且x0),类似可得,且当n=1时,也成立综合,得,()在中,令,n分别取值81,82,83,125,得,将以上各式相加,并整理得代入数据计算,可得由S的定义,得S=21111(2012辽宁)设f(x)=ln(x+1)+ax+b(a,bR,a,b为常数),曲线y=f(x

29、)与直线y=x在(0,0)点相切(I)求a,b的值;(II)证明:当0x2时,f(x)【解答】(I)解:由y=f(x)过(0,0),f(0)=0,b=1曲线y=f(x)与直线在(0,0)点相切y|x=0=a=0;(II)证明:由(I)知f(x)=ln(x+1)+由均值不等式,当x0时,令k(x)=ln(x+1)x,则k(0)=0,k(x)=,k(x)0ln(x+1)x,由得,当x0时,f(x)记h(x)=(x+6)f(x)9x,则当0x2时,h(x)=f(x)+(x+6)f(x)9=h(x)在(0,2)内单调递减,又h(0)=0,h(x)0当0x2时,f(x)12(2012福建)已知函数f(x

30、)=axsinx(aR),且在上的最大值为,(1)求函数f(x)的解析式;(2)判断函数f(x)在(0,)内的零点个数,并加以证明【解答】解:(I)由已知得f(x)=a(sinx+xcosx),对于任意的x(0,),有sinx+xcosx0,当a=0时,f(x)=,不合题意;当a0时,x(0,),f(x)0,从而f(x)在(0,)单调递减,又函数在上图象是连续不断的,故函数在上上的最大值为f(0)=,不合题意;当a0时,x(0,),f(x)0,从而f(x)在(0,)单调递增,又函数在上图象是连续不断的,故函数在上上的最大值为f()=,解得a=1,综上所述,得(II)函数f(x)在(0,)内有且

31、仅有两个零点证明如下:由(I)知,从而有f(0)=0,f()=0,又函数在上图象是连续不断的,所以函数f(x)在(0,)内至少存在一个零点,又由(I)知f(x)在(0,)单调递增,故函数f(x)在(0,)内仅有一个零点当x,时,令g(x)=f(x)=sinx+xcosx,由g()=10,g()=0,且g(x)在,上的图象是连续不断的,故存在m(,),使得g(m)=0由g(x)=2cosxxsinx,知x(,)时,有g(x)0,从而g(x)在,上单调递减当x(,m),g(x)g(m)=0,即f(x)0,从而f(x)在(,m)内单调递增故当x(,m)时,f(x)f()=0,从而(x)在(,m)内无

32、零点;当x(m,)时,有g(x)g(m)=0,即f(x)0,从而f(x)在(,m)内单调递减又f(m)0,f()0且f(x)在m,上的图象是连续不断的,从而f(x)在m,内有且仅有一个零点综上所述,函数f(x)在(0,)内有且仅有两个零点13(2012湖北)设函数f(x)=axn(1x)+b(x0),n为正整数,a,b为常数,曲线y=f(x)在(1,f(1)处的切线方程为x+y=1()求a,b的值;()求函数f(x)的最大值;()证明:f(x)【解答】解:()因为f(1)=b,由点(1,b)在x+y=1上,可得1+b=1,即b=0因为f(x)=anxn1a(n+1)xn,所以f(1)=a又因为

33、切线x+y=1的斜率为1,所以a=1,即a=1,故a=1,b=0()由()知,f(x)=xn(1x),则有f(x)=(n+1)xn1(x),令f(x)=0,解得x=在(0,)上,导数为正,故函数f(x)是增函数;在(,+)上导数为负,故函数f(x)是减函数;故函数f(x)在(0,+)上的最大值为f()=()n(1)=,()令(t)=lnt1+,则(t)=(t0)在(0,1)上,(t)0,故(t)单调减;在(1,+),(t)0,故(t)单调增;故(t)在(0,+)上的最小值为(1)=0,所以(t)0(t1)则lnt1,(t1),令t=1+,得ln(1+),即ln(1+)n+1lne所以(1+)n

34、+1e,即由()知,f(x),故所证不等式成立14(2012湖南)已知函数f(x)=exax,其中a0(1)若对一切xR,f(x)1恒成立,求a的取值集合;(2)在函数f(x)的图象上取定点A(x1,f(x1),B(x2,f(x2)(x1x2),记直线AB的斜率为K,证明:存在x0(x1,x2),使f(x0)=K恒成立【解答】解:(1)f(x)=exa,令f(x)=0,解可得x=lna;当xlna,f(x)0,f(x)单调递减,当xlna,f(x)0,f(x)单调递增,故当x=lna时,f(x)取最小值,f(lna)=aalna,对一切xR,f(x)1恒成立,当且仅当aalna1,令g(t)=

35、ttlnt,则g(t)=lnt,当0t1时,g(t)0,g(t)单调递增,当t1时,g(t)0,g(t)单调递减,故当t=1时,g(t)取得最大值,且g(1)=1,因此当且仅当a=1时,式成立,综上所述,a的取值的集合为1(2)根据题意,k=a,令(x)=f(x)k=ex,则(x1)=(x2x1)1,(x2)=(x1x2)1,令F(t)=ett1,则F(t)=et1,当t0时,F(t)0,F(t)单调递减;当t0时,F(t)0,F(t)单调递增,则F(t)的最小值为F(0)=0,故当t0时,F(t)F(0)=0,即ett10,从而(x2x1)10,且0,则(x1)0,(x1x2)10,0,则(

36、x2)0,因为函数y=(x)在区间x1,x2上的图象是连续不断的一条曲线,所以存在x0(x1,x2),使(x0)=0,即f(x0)=K成立15(2012四川)已知a为正实数,n为自然数,抛物线与x轴正半轴相交于点A,设f(n)为该抛物线在点A处的切线在y轴上的截距()用a和n表示f(n);()求对所有n都有成立的a的最小值;()当0a1时,比较与的大小,并说明理由【解答】解:()抛物线与x轴正半轴相交于点A,A()对求导得y=2x抛物线在点A处的切线方程为,f(n)为该抛物线在点A处的切线在y轴上的截距,f(n)=an;()由()知f(n)=an,则成立的充要条件是an2n3+1即知,an2n

37、3+1对所有n成立,特别的,取n=2得到a当a=,n3时,an4n=(1+3)n1+=1+2n3+2n3+1当n=0,1,2时,a=时,对所有n都有成立a的最小值为;()由()知f(k)=ak,下面证明:首先证明:当0x1时,设函数g(x)=x(x2x)+1,0x1,则g(x)=x(x)当0x时,g(x)0;当时,g(x)0故函数g(x)在区间(0,1)上的最小值g(x)min=g()=0当0x1时,g(x)0,由0a1知0ak1,因此,从而=16(2011四川)已知函数f(x)=x+,h(x)=()设函数F(x)=f(x)h(x),求F(x)的单调区间与极值;()设aR,解关于x的方程log

38、4f(x1)=log2h(ax)log2h(4x);()试比较f(100)h(100)与的大小【解答】解:()由F(x)=f(x)h(x)=x+(x0)知,F(x)=,令F(x)=0,得x=当x(0,)时,F(x)0;当x(,+)时,F(x)0故x(0,)时,F(x)是减函数;故x(,+)时,F(x)是增函数F(x)在x=处有极小值且F()=()原方程可化为log4(x1)+log2 h(4x)=log2h(ax),即log2(x1)+log2=log2,当1a4时,原方程有一解x=3;当4a5时,原方程有两解x=3;当a=5时,原方程有一解x=3;当a1或a5时,原方程无解 ()设数列 an

39、的前n项和为sn,且sn=f(n)g(n)从而有a1=s1=1当2k100时,ak=sksk1=,ak=(4k3)(4k1)=0即对任意的2k100,都有ak又因为a1=s1=1,所以a1+a2+a3+a100=h(1)+h(2)+h(100)故f(100)h(100)17(2011陕西)设函数f(x)定义在(0,+)上,f(1)=0,导函数f(x)=,g(x)=f(x)+f(x)()求g(x)的单调区间和最小值;()讨论g(x)与的大小关系;()是否存在x00,使得|g(x)g(x0)|对任意x0成立?若存在,求出x0的取值范围;若不存在请说明理由【解答】解:()由题设易知f(x)=lnx,

40、g(x)=lnx+,g(x)=,令g(x)=0,得x=1,当x(0,1)时,g(x)0,故g(x)的单调递减区间是(0,1),当x(1,+)时,g(x)0,故g(x)的单调递增区间是(1,+),因此x=1是g(x)的唯一极值点,且为极小值点,从而是最小值点,最小值为g(1)=1;()=lnx+x,设h(x)=g(x)=2lnxx+,则h(x)=,当x=1时,h(1)=0,即g(x)=,当x(0,1)(1,+)时,h(x)0,h(1)=0,因此,h(x)在(0,+)内单调递减,当0x1,时,h(x)h(1)=0,即g(x),当x1,时,h(x)h(1)=0,即g(x),()满足条件的x0 不存在证明如下:证法一 假设存在x00,使|g(x)g(x0)|成立,即对任意x0,有 ,(*)但对上述x0,取 时,有 Inx1=g(x0),这与(*)左边不等式矛盾,因此,不存在x00,使|g(x)g(x0)| 成立证法二 假设存在x00,使|g(x)g(x0)|成立由()知, 的最小值为g(x)=1 又Inx,而x1 时,Inx 的值域

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