《部编6 第6讲 利用导数研究函数的零点问题 新题培优练.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《部编6 第6讲 利用导数研究函数的零点问题 新题培优练.doc(3页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、1(2019江西赣州模拟)假设函数f(x)aexx2a有两个零点,那么实数a的取值范围是()A.B.C.D.分析:选D.函数f(x)aexx2a的导函数f(x)aex1.当a0时,f(x)0恒成破,函数f(x)在R上单调递减,不可以有两个零点;当a0时,令f(x)0,得xln,函数f(x)在上单调递减,在上单调递增,因此f(x)的最小值为f1ln2a1lna2a.令g(a)1lna2a(a0),那么g(a)2.当a时,g(a)单调递增;当a时,g(a)单调递减,因此g(a)maxgln20,因此f(x)的最小值为f0,f(x)单调递增,当x(3,)时,f(x)0,f(x)单调递减,当x0时,f
2、(x),当x时,f(x),因此f(x)maxf(3)3ln363ln30,因此方程f(x)0只需一个解答案:13(2018高考世界卷)已经清楚函数f(x)exax2.(1)假设a1,证明:当x0时,f(x)1;(2)假设f(x)在(0,)只需一个零点,求a.解:(1)证明:当a1时,f(x)1等价于(x21)ex10.设函数g(x)(x21)ex1,那么g(x)(x22x1)ex(x1)2ex.当x1时,g(x)0,因此g(x)在(0,)单调递减而g(0)0,故当x0时,g(x)0,即f(x)1.(2)设函数h(x)1ax2ex.f(x)在(0,)只需一个零点当且仅当h(x)在(0,)只需一个
3、零点()当a0时,h(x)0,h(x)不零点;()当a0时,h(x)ax(x2)ex.当x(0,2)时,h(x)0;当x(2,)时,h(x)0.因此h(x)在(0,2)单调递减,在(2,)单调递增故h(2)1是h(x)在0,)的最小值假设h(2)0,即a,h(x)在(0,)不零点;假设h(2)0,即a,h(x)在(0,)只需一个零点;假设h(2)0,即a,由于h(0)1,因此h(x)在(0,2)有一个零点由(1)知,当x0时,exx2,因此h(4a)11110.故h(x)在(2,4a)有一个零点因此h(x)在(0,)有两个零点综上,f(x)在(0,)只需一个零点时,a.4(2019南昌市第一次
4、模拟测试)已经清楚函数f(x)ex(lnxaxab)(e为自然对数的底数),a,bR,直线yx是曲线yf(x)在x1处的切线(1)求a,b的值(2)是否存在kZ,使得yf(x)在(k,k1)上有唯一零点?假设存在,求出k的值;假设不存在,请说明因由解:(1)f(x)ex(lnxaxb),f(x)的定义域为(0,)由已经清楚,得,即,解得a1,b.(2)由(1)知,f(x)ex,那么f(x)ex(lnxx),令g(x)lnxx,那么g(x)0,g(2)ln210,即f(x)0,当x(x0,)时,g(x)0,即f(x)0.因此f(x)在(0,x0)上单调递增,在(x0,)上单调递减又当x0时,f(
5、x)0,f(2)e2(ln2)0,f(e)ee0恒成破,因此f(x)的单调递增区间为(,),无单调递减区间;当a0时,令f(x)0,得x0,得xlna,因此f(x)的单调递减区间为(,lna),单调递增区间为(lna,)(2)令g(x)0,得f(x)0或x,先考虑f(x)在区间0,1上的零点个数,当a1时,f(x)在(0,)上单调递增且f(0)0,因此f(x)在0,1上有一个零点;当ae时,f(x)在(,1)上单调递减,因此f(x)在0,1上有一个零点;当1ae时,f(x)在(0,lna)上单调递减,在(lna,1)上单调递增,而f(1)ea1,当ea10,即1ae1时,f(x)在0,1上有两
6、个零点,当ea10,即e1ae1或a2(1)时,g(x)在0,1上有两个零点;当1ae1且a2(1)时,g(x)在0,1上有三个零点6(2019高考世界卷)已经清楚函数f(x)sinxln(1x),f(x)为f(x)的导数,证明:(1)f(x)在区间存在唯一极大年夜值点;(2)f(x)有且仅有2个零点证明:(1)设g(x)f(x),那么g(x)cosx,g(x)sinx.当x时,g(x)单调递减,而g(0)0,g0,可得g(x)在有唯一零点,设为.那么当x(1,)时,g(x)0;当x时,g(x)0.因此g(x)在(1,)单调递增,在单调递减,故g(x)在存在唯一极大年夜值点,即f(x)在存在唯
7、一极大年夜值点(2)f(x)的定义域为(1,)()当x(1,0时,由(1)知,f(x)在(1,0)单调递增,而f(0)0,因此当x(1,0)时,f(x)0,故f(x)在(1,0)单调递减又f(0)0,从而x0是f(x)在(1,0的唯一零点()当x时,由(1)知,f(x)在(0,)单调递增,在单调递减,而f(0)0,f0,因此存在,使得f()0,且当x(0,)时,f(x)0;当x时,f(x)0.故f(x)在(0,)单调递增,在单调递减又f(0)0,f1ln0,因此当x时,f(x)0.从而,f(x)在不零点()当x时,f(x)0,因此f(x)在单调递减而f0,f()0,因此f(x)在有唯一零点()当x时,ln(x1)1,因此f(x)0,从而f(x)在(,)不零点综上,f(x)有且仅有2个零点