北京近四年高考題及2023年一模、二模函式與導數解答題彙編
(2012北京高考理)
18.(本小題共13分)
已知函式,.
(1) 若曲線與曲線在它們的交點處具有公共切線,求的值;
(2) 當時,求函式的單調區間,並求其在區間上的最大值.
【解析】
(1)由為公共切點可得:
,則,,
,則,,
①又,,
,即,代入①式可得:.
(2),設
則,令,解得:,;
, ,原函式在單調遞增,在單調遞減,在上單調遞增
①若,即時,最大值為;
②若,即時,最大值為
③若時,即時,最大值為.
綜上所述:
當時,最大值為;當時,最大值為.
(2011北京高考理)
(18)(本小題共13分)
已知函式。
(ⅰ)求的單調區間;
(ⅱ)若對於任意的,都有≤,求的取值範圍。
【解析】:(ⅰ),令,當時,的情況如下:
所以,的單調遞增區間是和:單調遞減區間是,當時,與的情況如下:
所以,的單調遞減區間是和:單調遞減區間是。
(ⅱ)當時,因為,所以不會有當時,由(ⅰ)知在上的最大值是所以等價於, 解得故當時,的取值範圍是[,0]。
(2010北京高考理)
(18)(本小題共13分)已知函式 ()=in(1+)-+ (≥0)。
(ⅰ)當=2時,求曲線= ()在點(1, (1))處的切線方程;
(ⅱ)求()的單調區間。
解:(i)當時,,
由於,,
所以曲線在點處的切線方程為
即(ii),.
當時,.
所以,在區間上,;在區間上,.
故得單調遞增區間是,單調遞減區間是.
當時,由,得,
所以,在區間和上,;在區間上,
故得單調遞增區間是和,單調遞減區間是.
當時,故得單調遞增區間是.
當時,,得,.
所以沒在區間和上,;在區間上,
故得單調遞增區間是和,單調遞減區間是
(2009北京高考理)
18.(本小題共13分)
設函式(ⅰ)求曲線在點處的切線方程;
(ⅱ)求函式的單調區間;
(ⅲ)若函式在區間內單調遞增,求的取值範圍.
解析】本題主要考查利用導數研究函式的單調性和極值、解不等式等基礎知識,考查綜合分析和解決問題的能力.
(ⅰ),
曲線在點處的切線方程為
(ⅱ)由,得,
若,則當時,,函式單調遞減,
當時,,函式單調遞增,
若,則當時,,函式單調遞增,
當時,,函式單調遞減,
(ⅲ)由(ⅱ)知,若,則當且僅當,即時,函式在內單調遞增;
若,則當且僅當,即時,函式在內單調遞增, 綜上可知,函式在區間內單調遞增時,的取值範圍是.
(2013海淀一模)
18.已知函式(其中為常數且)在處取得極值.
(i) 當時,求的單調區間;
(ii) 若在上的最大值為,求的值.
解:(i)因為所以………………2分
因為函式在處取得極值
3分當時,,,
隨的變化情況如下表:
………………5分
所以的單調遞增區間為,
單調遞減區間為6分
(ii)由(i)可得
因為,令7分
因為在處取得極值,所以
當時,在上單調遞增,在上單調遞減
所以在區間上的最大值為,令,解得………………9分
當,當時,在上單調遞增,上單調遞減,上單調遞增
所以最大值1可能在或處取得
而所以,解得11分
當時,在區間上單調遞增,上單調遞減,上單調遞增
所以最大值1可能在或處取得
而所以,
解得,與矛盾12分
當時,在區間上單調遞增,在單調遞減,
所以最大值1可能在處取得,而,矛盾
綜上所述,或13分
分析:題型常規,但是討論複雜學生很容易討論不完全,而且有一部分學生不知道如何討論!
(2013海淀二模)已知函式,點為一定點,直線分別與函式的圖象和軸交於點, ,記的面積為.()當時,求函式的單調區間;
()當時, 若,使得, 求實數的取值範圍.
【解析】解: (i) 因為,其中
當,,其中
當時,,,所以,所以在上遞增
當時,,,
令,解得,所以在上遞增
令,解得,所以在上遞減
綜上,的單調遞增區間為,
的單調遞增區間為
(ii)因為,其中
當,時,
因為,使得,所以在上的最大值一定大於等於
,令,得
當時,即時,對成立,單調遞增
所以當時,取得最大值
令,解得,
所以 當時,即時
對成立,單調遞增
對成立,單調遞減
所以當時,取得最大值
令,解得
所以綜上所述,
(2013西城一模)
已知函式,,其中.
(ⅰ)求的極值;
(ⅱ)若存在區間,使和在區間上具有相同的單調性,求的取值範圍.
解:()的定義域為1分
2分當時,,故在上單調遞減.
從而沒有極大值,也沒有極小值3分
② 當時,令,得
,和的情況如下:
故的單調減區間為;單調增區間為.
從而的極小值為;沒有極大值5分
(ⅱ)的定義域為,且6分
當時,顯然,從而在上單調遞增.
由(ⅰ)得,此時在上單調遞增,符合題意8分
當時,在上單調遞增,在上單調遞減,不合題意.
……9分
當時,令,得.
,和的情況如下表:
當時,,此時在上單調遞增,
由於在上單調遞減,不合題意11分
當時,,此時在上單調遞減,由於在上單調遞減,符合題意
綜上,的取值範圍是13分
分析:此題第一問是常規題,但是第二問出題較新穎,不能靈活應用的學生是想不到的。而且學生在求導上還可能出錯!
(2013西城二模)已知函式,其中.
(ⅰ)若,求曲線在點處的切線方程;
(ⅱ)求在區間上的最大值和最小值.
(ⅰ)解:的定義域為, 且
當時,,,
所以曲線在點處的切線方程為,
即(ⅱ)解:方程的判別式為.
(ⅰ)當時,,所以在區間上單調遞增,所以在區間
上的最小值是;最大值是
(ⅱ)當時,令,得,或
和的情況如下:
故的單調增區間為,;單調減區間為.
① 當時,,此時在區間上單調遞增,所以在區間
上的最小值是;最大值是
② 當時,,此時在區間上單調遞減,在區間上單調遞增,
所以在區間上的最小值是.
因為,所以當時,在區間上的最大值是;當時,在區間上的最大值是
③ 當時,,此時在區間上單調遞減,
所以在區間上的最小值是;最大值是
綜上,當時,在區間上的最小值是,最大值是;
當時,在區間上的最小值是,最大值是;
當時,在區間上的最小值是,最大值是;
當時,在區間上的最小值是,最大值是.
(2013東城一模)
解: (12分
在上存在單調遞增區間
存在的子區間,使得時
在上單調遞減
,即解得
當時,在上存在單調遞增區間6分
(2)令即
; 則 ,,的情況如下
在上單調遞減,在上單調遞增
在上單調遞增,在上單調遞減8分
所以的最大值為
10分解得13分
分析該題求導簡單,學生很容易求出來,後面大部分用的是比較區間的方法。還是較易想到。但是在第二題的兩根有點不是很常規,就是學生求出來後,都有可能不自信而不敢在做!
(2013東城二模)
已知函式.
(ⅰ)求的單調區間;
(ⅱ)如果是曲線上的任意一點,若以為切點的切線的斜率恆成立,求實數的最小值;
(ⅲ)討論關於的方程的實根情況.
解:(ⅰ) ,定義域為,
則.因為,由得, 由得,
所以的單調遞增區間為,單調遞減區間為.
(ⅱ)由題意,以為切點的切線的斜率滿足
,所以對恆成立.
又當時, ,
所以的最小值為
(ⅲ)由題意,方程化簡得
+令,則.
當時, ,
當時, ,
所以在區間上單調遞增,在區間上單調遞減.
所以在處取得極大值即最大值,最大值為.
所以當, 即時, 的圖象與軸恰有兩個交點,
方程有兩個實根,
當時,的圖象與軸恰有乙個交點,
方程有乙個實根,
當時,的圖象與軸無交點,
方程無實根
(2013朝陽一模)
解:解:函式定義域為,且
且2分①當,即時,令,得,函式的單調遞減區間為,
令,得,函式的單調遞增區間為.
②當,即時,令,得或,
函式的單調遞增區間為,.
令,得,函式的單調遞減區間為.
③當,即時,恆成立,函式的單調遞增區間為. …7分
(ⅱ)①當時,由(ⅰ)可知,函式的單調遞減區間為,在單調遞增.
所以在上的最小值為,
由於,要使在上有且只有乙個零點,
需滿足或解得或.
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1 2013 蘭州調研 已知實數a 0,函式f x ax x 2 2 x r 有極大值32.1 求函式f x 的單調區間 2 求實數a的值 2 設函式f x a2ln x x2 ax,a 0.1 求f x 的單調區間 2 求所有的實數a,使e 1 f x e2對x 1,e 恆成立 注 e為自然對數的...
函式與導數
1.北京文 18 本小題共13分 已知函式.求的單調區間 求在區間 0,1 上的最小值.解析 18 共13分 解 令,得 與的情況如下 所以,的單調遞減區間是 單調遞增區間是 當,即時,函式在 0,1 上單調遞增,所以 x 在區間 0,1 上的最小值為 當時,由 知上單調遞減,在上單調遞增,所以在區...
函式與導數小結
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