1、1导数压轴题题型归纳1. 高考命题回顾例 1 已知函数 f(x)e xln(x m) (2013 全国新课标卷)(1)设 x0 是 f(x)的极值点,求 m,并讨论 f(x)的单调性;(2)当 m2 时,证明 f(x)0.例 2 已知函数 f(x)x 2ax b,g(x)e x(cxd),若曲线 yf(x)和曲线 yg(x)都过点P(0,2),且在点 P 处有相同的切线 y4x+2(2013 全国新课标卷)()求 a,b,c ,d 的值()若 x2 时, ()fkg,求 k 的取值范围。例 3 已知函数 满足 (2012 全国新课标))(f 21)0()( xfefxx(1)求 的解析式及单调
2、区间;x(2)若 ,求 的最大值。baf21)( )(例 4 已知函数 ln()1xf,曲线 ()yfx在点 1,()f处的切线方程为230xy。(2011 全国新课标)()求 a、 b的值;()如果当 0x,且 1时, ln()1xkf,求 的取值范围。例 5 设函数 (2010 全国新课标)2()xfea(1)若 ,求 的单调区间;0af(2)若当 时 ,求 的取值范围0例 6 已知函数 f(x)(x 3+3x2+ax+b)ex . (2009 宁夏、海南)(1)若 ab3,求 f(x)的单调区间;(2)若 f(x)在( ,),(2,)单调增加 ,在(,2),(,+)单调减少,证明 6.2
3、2. 在解题中常用的有关结论(1)曲线 在 处的切线的斜率等于 ,且切线方程为()yfx0 0()fx。000)()ffx(2)若可导函数 在 处取得极值,则 。反之,不成立。(yf0()fx(3)对于可导函数 ,不等式 的解集决定函数 的递增(减))fx()fx0( ) ()fx区间。(4)函数 在区间 I 上递增(减)的充要条件是: 恒成立()fx xI()f0)( 不恒为 0).(5)函数 (非常量函数)在区间 I 上不单调等价于 在区间 I 上有极值,则()fx ()fx可等价转化为方程 在区间 I 上有实根且为非二重根。(若 为二次()0fx ()fx函数且 I=R,则有 )。(6)
4、 在区间 I 上无极值等价于 在区间在上是单调函数,进而得到()fx()fx ()fx或 在 I 上恒成立0(7)若 , 恒成立,则 ; 若 , 恒成立,则xI()f0min()fx0xI()f0ma()f(8)若 ,使得 ,则 ;若 ,使得 ,0I0()fxmax()f0I0()fx则 .min()fx(9)设 与 的定义域的交集为 D,若 D 恒成立,则有f()g()fgx.min0fx(10)若对 、 , 恒成立,则 .1I2xI12()fxgminax()()fxg3若对 , ,使得 ,则 .1xI2I12()fxgminin()()fxg若对 , ,使得 ,则 .12faxaxf(1
5、1 )已知 在区间 上的值域为 A,, 在区间 上值域为 B,()fx1I()gx2I若对 , ,使得 = 成立,则 。21f2A(12)若三次函数 f(x)有三个零点,则方程 有两个不等实根 ,且极大()0fx12x、值大于 0,极小值小于 0.(13)证题中常用的不等式: ln1(0)x1 xx+ ln(1)x( ) xexe ln1()222ln1(0)x3. 题型归纳导数切线、定义、单调性、极值、最值、的直接应用例 7(构造函数,最值定位)设函数 (其中 ).21xfxekR() 当 时,求函数 的单调区间;1kf() 当 时,求函数 在 上的最大值 .20,M例 8(分类讨论,区间划
6、分)已知函数 , 为函数321()(0)fxaxb(fx的导函数. ()fx4(1)设函数 f(x)的图象与 x 轴交点为 A,曲线 y=f(x)在 A 点处的切线方程是 ,求3yx的值;,ab(2)若函数 ,求 函数 的单调区间.()()axgef()gx例 9(切线)设函数 axf2)(.(1)当 a时,求函数 )(xfg在区间 1,0上的最小值;(2)当 0时,曲线 y在点 )(axfP处的切线为 l, 与 x轴交于点 ),(2xA求证: a21.例 10(极值比较)已知函数22()3)(),xfxaeR其中 a当 0a时,求曲线 (1,yf在 点 处的切线的斜率;w.w.w.k.s.5
7、.u.c.o.m 当23时,求函数 ()fx的单调区间与极值.例 11(零点存在性定理应用)已知函数 ()ln,().xfxge若函数 (x) = f (x) 1+-,求函数 (x)的单调区间;设直线 l 为函数 f (x)的图象上一点 A(x0,f (x0)处的切线,证明:在区间(1,+) 上存在唯一的 x0,使得直线 l 与曲线 y=g(x)相切例12(最值问题,两边分求)已知函数1()lnafxx()R.521a时,讨论 ()fx的单调性;设2()4.gxb当1a时,若对任意 1(0,2)x,存在 21,x,使1f,求实数 取值范围.例13(二阶导转换)已知函数 xfln)(若)(Rax
8、fF,求 )(F的极大值;若 kfG2在定义域内单调递减,求满足此条件的实数 k 的取值范围.例 14(综合技巧)设函数1()ln().fxaxR讨论函数 ()f的单调性;若 x有两个极值点 12,,记过点 1(,),Af2()Bxf的直线斜率为 k,问:是否存在 a,使得 ka?若存在,求出 a的值;若不存在,请说明理由.交点与根的分布例 15(切线交点)已知函数 32,fxabxaR在点 1,f处的切线方程为 20y求函数 fx的解析式;若对于区间 ,上任意两个自变量的值 12,x都有 12fxfc,求实数c的最小值;若过点 2,Mm可作曲线 yf的三条切线,求实数 m的取值范围例 16(
9、根的个数)已知函数 xf)(,函数 xfgsin)(是区间-1,1上的减函数.6(I)求 的最大值;(II)若 1,)(2xtxg在上恒成立,求 t 的取值范围;()讨论关于 x 的方程mexf2)(ln的根的个数例 17(综合应用)已知函数.23)ln()xf求 f(x)在0,1 上的极值;若对任意0)(l|,316 fa不 等 式成立,求实数 a 的取值范围;若关于 x 的方程 bxf2)(在0,1 上恰有两个不同的实根,求实数 b 的取值范围.不等式证明例 18(变形构造法) 已知函数 1)(xa,a 为正常数若 )(ln(xf,且 a 29,求函数 )(xf的单调增区间;在中当 0a时
10、,函数 )(xfy的图象上任意不同的两点 1,yxA, 2,yxB,线段 AB的中点为 ,(0C,记直线 AB的斜率为 k,试证明: )(0fk若 )ln)(xxg,且对任意的 2,0,1, 21x,都有12,求 a 的取值范围例 19(高次处理证明不等式、取对数技巧) 已知函数 )0(ln)(2axf.(1)若2)(xf对任意的 0x恒成立,求实数 的取值范围;7(2)当 1a时,设函数 xfg)(,若1),1(,22xex,求证421)(xx例 20(绝对值处理)已知函数 的图象经过坐标原点,且在 处cbxaxf23)( 1x取得极大值(I)求实数 的取值范围;a(II)若方程 恰好有两个
11、不同的根,求 的解析式;9)32()xf )(xf(III)对于( II)中的函数 ,对任意 ,求证:xf R、81|)sin()si2(| ff例 21(等价变形)已知函数 xaxfln)()()讨论函数 在定义域内的极值点的个数;()若函数 在 处取得极值,对 , 恒成立,)(f1,02)(bxf求实数 的取值范围;b()当 且 时,试比较 的大小20eyxxxyln1与例 22(前后问联系法证明不等式)已知27()ln,()(0)fxgxm,直线 l与函数 (),fxg的图像都相切,且与函数 f的图像的切点的横坐标为1。(I)求直线 l的方程及 m 的值;(II)若 ()1)( )hxf
12、gx其 中 ()是 gx的 导 函 数 ,求函数 ()hx的最大值。(III)当 0ba时,求证:()(2.bafaf例 23(整体把握,贯穿全题) 已知函数 ln()1xf8(1)试判断函数 ()fx的单调性; (2)设 0m,求 在 ,2m上的最大值;(3)试证明:对任意 *nN,不等式 1ln()en都成立(其中 e是自然对数的底数)例 24(化简为繁,统一变量) 设 aR,函数 ()lnfxa.()若 2a,求曲线 yf在 1,2P处的切线方程;()若 ()fx无零点,求实数 的取值范围;()若 有两个相异零点 12,x,求证: 21xe.例 25(导数与常见不等式综合)已知函数 21
13、()()tfxtx,其中为正常数()求函数 ()tfx在 0,)上的最大值;()设数列 na满足: 153, 12na,(1)求数列 的通项公式 ; (2)证明:对任意的 0x, 231()*nfxNa;()证明:2121naa9例 26(利用前几问结论证明立体不等式)已 知 函 数 f(x)=ex-ax(e 为 自 然 对 数 的 底 数 ).(I )求函数 f(x)的单调区间;(II)如 果 对 任 意 ,2x, 都 有 不 等 式 f(x) x + x2 成 立 , 求 实 数 a 的 取 值 范 围 ;(III)设 *Nn,证 明 :n)1(+ +n)3(+n)( 1e例 27 已知函
14、数 .若函数 满足下列条件:21(0)fxaxcfx ;对一切实数 ,不等式 恒成立.10f21f()求函数 的表达式;fx()若 对 , 恒成立 ,求实数 的取 值范围;21ta( ) x,at()求证: .*2()nNff例 28(数学归纳法)已知函数 ()ln1)fxmx,当 0时,函数 ()fx取得极大值.()求实数 m的值;()已知结论:若函数 ()l)f在区间 (,)ab内导数都存在,且1a,则存在 0,xab,使得 0(ffx.试用这个结论证明:若 2,函数 121)()(gfx,则对任意1(,)x,都有 )fx;()已知正数 2,nL,满足 12nL,求证:当 2n,nN时,对
15、任意大于 ,且互不相等的实数 12,xL,都有12()nfxx12()()()nfff.恒成立、存在性问题求参数范围10例 29(传统讨论参数取值范围)已知函数 , ()2)(12lnfxax1()xge为自然对数的底数) ,aRe(1 )当 时,求 的单调区间;()fx(2 )对任意的 恒成立,求 的最小值;10,2a(3 )若对任意给定的 ,0, (1,2)ixex在 上 总 存 在 两 个 不 同 的使得 成立,求 的取值范围。()ifga例 30 已知函数 .|1)(xaf(1 )求证:函数 上是增函数.),0(在fy(2 )若 上恒成立,求实数 a 的取值范围.,12)(在xf(3 )若函数 上的值域是 ,求实数 a 的取值范围.,nmfy在)(,nm例 31 已知函数32()l21)()xfxaaR.(1)若 为 的极值点,求实数 的值;(2)若 ()yf在 上为增函数,求实数 的取值范围 ;(3)当 a时,方程 31()xbf有实根,求实数 b的最大值.例 32(分离变量)已知函数 xaxfln)(2(a 为实常数).(1)若 2a,求证:函数 在(1,+) 上是增函数; (2)求函数 )(xf在1,e 上的最小值及相应的 值;(3)若存在 ,1,使得 xf2(成立,求实数 a 的取值范围.例 33(多变量问题,分离变量)已知函数32()6)xf te, R.