導數練習題

2022-10-08 12:57:02 字數 5062 閱讀 4192

1.(本題滿分12分)

已知函式的圖象如圖所示.

(i)求的值;

(ii)若函式在處的切線方程為,求函式的解析式;

(iii)在(ii)的條件下,函式與的圖象有三個不同的交點,求的取值範圍.

2.(本小題滿分12分)

已知函式.

(i)求函式的單調區間;

(ii)函式的圖象的在處切線的斜率為若函式在區間(1,3)上不是單調函式,求m的取值範圍.

3.(本小題滿分14分)

已知函式的圖象經過座標原點,且在處取得極大值.

(i)求實數的取值範圍;

(ii)若方程恰好有兩個不同的根,求的解析式;

(iii)對於(ii)中的函式,對任意,求證:.

4.(本小題滿分12分)

已知常數,為自然對數的底數,函式,.

(i)寫出的單調遞增區間,並證明;

(ii)討論函式在區間上零點的個數.

5.(本小題滿分14分)

已知函式.

(i)當時,求函式的最大值;

(ii)若函式沒有零點,求實數的取值範圍;

6.(本小題滿分12分)

已知是函式的乙個極值點().

(i)求實數的值;

(ii)求函式在的最大值和最小值.

7.(本小題滿分14分)

已知函式

(i)當a=18時,求函式的單調區間;

(ii)求函式在區間上的最小值.

8.(本小題滿分12分)

已知函式在上不具有單調性.

(i)求實數的取值範圍;

(ii)若是的導函式,設,試證明:對任意兩個不相等正數,不等式恆成立.

9.(本小題滿分12分)

已知函式

(i)討論函式的單調性;

(ii)證明:若

10.(本小題滿分14分)

已知函式.

(i)若函式在區間上都是單調函式且它們的單調性相同,求實數的取值範圍;

(ii)若,設,求證:當時,不等式成立.

11.(本小題滿分12分)

設曲線:(),表示導函式.

(i)求函式的極值;

(ii)對於曲線上的不同兩點,,,求證:存在唯一的,使直線的斜率等於.

12.(本小題滿分14分)

定義,(i)令函式,寫出函式的定義域;

(ii)令函式的圖象為曲線c,若存在實數b使得曲線c在處有斜率為-8的切線,求實數的取值範圍;

(iii)當且時,求證.

導數練習題答案

1.(本題滿分12分)

已知函式的圖象如圖所示.

(i)求的值;

(ii)若函式在處的切線方程為,求函式的解析式;

(iii)在(ii)的條件下,函式與的圖象有三個不同的交點,求的取值範圍.

解:函式的導函式為2分)

(i)由圖可知函式的圖象過點(0,3),且

得4分)

(ii)依題意且

解得所以8分)

(iii).可轉化為:有三個不等實根,即:與軸有三個交點

,10分)

當且僅當時,有三個交點,

故而,為所求12分)

2.(本小題滿分12分)

已知函式.

(i)求函式的單調區間;

(ii)函式的圖象的在處切線的斜率為若函式在區間(1,3)上不是單調函式,求m的取值範圍.

解:(i2分)噹噹

當a=1時,不是單調函式 (5分)

(ii)

(6分)

(8分)(10分) (12分)

3.(本小題滿分14分)

已知函式的圖象經過座標原點,且在處取得極大值.

(i)求實數的取值範圍;

(ii)若方程恰好有兩個不同的根,求的解析式;

(iii)對於(ii)中的函式,對任意,求證:.

解:(i)

由,因為當時取得極大值,

所以,所以;

…………(4分)

(ii)由下表:

依題意得:,解得:

所以函式的解析式是:

…………(10分)

(iii)對任意的實數都有

在區間[-2,2]有:

函式上的最大值與最小值的差等於81,

所以.…………(14分)

4.(本小題滿分12分)

已知常數,為自然對數的底數,函式,.

(i)寫出的單調遞增區間,並證明;

(ii)討論函式在區間上零點的個數.

解:(i),得的單調遞增區間是, …………(2分)

∵,∴,∴,即. …………(4分)

(ii),由,得,列表

當時,函式取極小值,無極大值.

6分)由(i),∵,∴,∴

8分)(i)當,即時,函式在區間不存在零點

(ii)當,即時

若,即時,函式在區間不存在零點

若,即時,函式在區間存在乙個零點;

若,即時,函式在區間存在兩個零點;

綜上所述,在上,我們有結論:

當時,函式無零點;

當時,函式有乙個零點;

當時,函式有兩個零點.

12分)

5.(本小題滿分14分)

已知函式.

(i)當時,求函式的最大值;

(ii)若函式沒有零點,求實數的取值範圍;

解:(i)當時,

定義域為(1,+),令2分)

∵當,當,

∴內是增函式,上是減函式

∴當時,取最大值4分)

(ii)①當,函式圖象與函式圖象有公共點,

∴函式有零點,不合要求8分)

②當6分)

令,∵ ,

∴內是增函式,上是減函式,

∴的最大值是,

∵函式沒有零點,∴,,

因此,若函式沒有零點,則實數的取值範圍.………………(10分)

6.(本小題滿分12分)

已知是函式的乙個極值點().

(i)求實數的值;

(ii)求函式在的最大值和最小值.

解:(i)由可得

……(4分)

∵是函式的乙個極值點,∴

∴,解得6分)

(ii)由,得在遞增,在遞增,

由,得在在遞減

∴是在的最小值8分)

, ∵∴在的最大值是12分)

7.(本小題滿分14分)

已知函式

(i)當a=18時,求函式的單調區間;

(ii)求函式在區間上的最小值.

解:(ⅰ),

2分 由得,解得或

注意到,所以函式的單調遞增區間是(4,+∞)

由得,解得-2<<4,

注意到,所以函式的單調遞減區間是.

綜上所述,函式的單調增區間是(4,+∞),單調減區間是 6分

(ⅱ)在時,

所以,設當時,有△=16+4×2,

此時,所以,在上單調遞增,

所以8分

當時,△=,

令,即,解得或;

令,即, 解得.

①若≥,即≥時,

在區間單調遞減,所以.

②若,即時間,

在區間上單調遞減,在區間上單調遞增,

所以.③若≤,即≤2時,在區間單調遞增,

所以綜上所述,當≥2時,;

當時,;

當≤時, 14分

8.(本小題滿分12分)

已知函式在上不具有單調性.

(i)求實數的取值範圍;

(ii)若是的導函式,設,試證明:對任意兩個不相等正數,不等式恆成立.

解:(i2分)

∵在上不具有單調性,∴在上有正也有負也有0,

即二次函式在上有零點4分)

∵是對稱軸是,開口向上的拋物線,∴

的實數的取值範圍6分)

(ii)由(i),

方法1:,

∵,∴,…………(8分)

設, 在是減函式,在增函式,當時,取最小值

∴從而,∴,函式是增函式,

是兩個不相等正數,不妨設,則

∴,∵,∴

∴,即12分)

方法2:、是曲線上任意兩相異點,

,, ………(8分)

設,令,,

由,得由得

在上是減函式,在上是增函式,

在處取極小值,,∴所以

即12分)

9.(本小題滿分12分)

已知函式

(i)討論函式的單調性;

(ii)證明:若

(1)的定義域為,

2分(i)若,則故在單調增加.

(ii)若

單調減少,在(0,a-1),

單調增加.

(iii)若

單調增加.

(ii)考慮函式

由由於,從而當時有

故,當時,有

10.(本小題滿分14分)

已知函式.

(i)若函式在區間上都是單調函式且它們的單調性相同,求實數的取值範圍;

(ii)若,設,求證:當時,不等式成立.

解:(i2分)

∵函式在區間上都是單調函式且它們的單調性相同,

∴當時,恆成立4分)

即恆成立,

∴在時恆成立,或在時恆成立,

∵,∴或6分)

(ii),

∵定義域是,,即

∴在是增函式,在實際減函式,在是增函式

∴當時,取極大值,

當時,取極小值8分)

10分)

設,則,

∴,∵,∴

∴在是增函式,∴

∴在也是增函式12分)

∴,即,

而,∴∴當時,不等式成立14分)

11.(本小題滿分12分)

設曲線:(),表示導函式.

(i)求函式的極值;

(ii)對於曲線上的不同兩點,,,求證:存在唯一的,使直線的斜率等於.

解:(i),得

當變化時,與變化情況如下表:

∴當時,取得極大值,沒有極小值4分)

(ii)(方法1)∵,∴,∴

即,設,,是的增函式,

∵,∴;

,,是的增函式,

∵,∴,

∴函式在內有零點10分)

又∵,函式在是增函式,

∴函式在內有唯一零點,命題成立…………(12分)

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