数学北京市各区一模试题分类解析导数及其应用
精品文档---下载后可任意编辑 x y O 1(2024石景山一模理8).定义在上的函数满足,为的导函数,已知的图象如图所示,若两个正数,满足,则的取值范围是() A.B.C.D. 22024海淀一模文12.已知函数,则________;函数图象在点处的切线方程为_______ 解答 1(2024西城一模理18). (本小题满分14分) 已知函数,其中. (Ⅰ)求函数的单调区间; (Ⅱ)若直线是曲线的切线,求实数的值; (Ⅲ)设,求在区间上的最大值. (其中为自然对数的底数) 解(Ⅰ),(),3分 在区间和上,;在区间上,. 所以,的单调递减区间是和,单调递增区间是. 4分 (Ⅱ)设切点坐标为,则 7分(1个方程1分) 解得,. 8分 (Ⅲ), 则, 9分 解,得, 所以,在区间上,为递减函数, 在区间上,为递增函数. 10分 当,即时,在区间上,为递增函数, 所以最大值为. 11分 当,即时,在区间上,为递减函数, 所以最大值为. 12分 当,即时,的最大值为和中较大者; ,解得, 所以,时,最大值为, 13分 时,最大值为. 14分 综上所述,当时,最大值为,当时,的最大值为. 2(2024西城一模文18). (本小题满分14分) 已知函数. (Ⅰ)求函数的极值点; (Ⅱ)若直线过点,并且与曲线相切,求直线的方程; (Ⅲ)设函数,其中,求函数在区间上的最小值.(其中为自然对数的底数) 解(Ⅰ),, 2分 由得,3分 所以,在区间上单调递减,在区间上单调递增. 4分 所以,是函数的微小值点,极大值点不存在. 5分 (Ⅱ)设切点坐标为,则, 6分 切线的斜率为, 所以,, 7分 解得,, 8分 所以直线的方程为. 9分 (Ⅲ), 则, 10分 解,得, 所以,在区间上,为递减函数, 在区间上,为递增函数. 11分 当,即时,在区间上,为递增函数, 所以最小值为. 12分 当,即时,的最小值为. 13分 当,即时,在区间上,为递减函数, 所以最小值为. 14分 综上,当时,最小值为;当时,的最小值;当时,的最小值为. 3(2024东城一模理18)(本小题共13分) 已知函数. (Ⅰ)求函数在区间上的最小值; (Ⅱ)证明对任意,都有成立. (Ⅰ)解由,可得. 当单调递减, 当单调递增. 所以函数在区间上单调递增, 又, 所以函数在区间上的最小值为. (Ⅱ)证明由(Ⅰ)可知在时取得最小值, 又, 可知. 由,可得. 所以当单调递增, 当单调递减. 所以函数在时取得最大值, 又, 可知, 所以对任意,都有成立. 42024东城一模文18(本小题共14分) 已知函数,且. (Ⅰ)求的值; (Ⅱ)求函数的单调区间; (Ⅲ)设函数,若函数在上单调递增,求实数的取值范围. 解(Ⅰ)由,得. 当时,得, 解之,得. 4分 (Ⅱ)因为. 从而,列表如下 1 + 0 - 0 + ↗ 有极大值 ↘ 有微小值 ↗ 所以的单调递增区间是和; 的单调递减区间是.9分 (Ⅲ)函数, 有, 因为函数在区间上单调递增, 等价于在上恒成立, 只要,解得, 所以的取值范围是.14分 5(2024朝阳一模理18).(本小题满分13分) 已知函数. (Ⅰ)若曲线在点处的切线与直线垂直,求函数的单调区间; (Ⅱ)若对于都有成立,试求的取值范围; (Ⅲ)记.当时,函数在区间上有两个零点,求实数的取值范围. 解 I 直线的斜率为1. 函数的定义域为, 因为,所以,所以. 所以. . 由解得;由解得. 所以的单调增区间是,单调减区间是.4分 II, 由解得;由解得. 所以在区间上单调递增,在区间上单调递减. 所以当时,函数取得最小值,. 因为对于都有成立, 所以即可. 则. 由解得. 所以的取值范围是.8分 III依题得,则. 由解得;由解得. 所以函数在区间为减函数,在区间为增函数. 又因为函数在区间上有两个零点,所以 解得. 所以的取值范围是.13分 62024丰台一模理18.(本小题共13分) 已知函数,为函数的导函数. (Ⅰ)设函数fx的图象与x轴交点为A,曲线yfx在A点处的切线方程是,求的值; (Ⅱ)若函数,求函数的单调区间. 解(Ⅰ)∵, ∴.1分 ∵在处切线方程为, ∴,3分 ∴,.(各1分)5分 (Ⅱ). .7分 ①当时,, 0 - 0 微小值 的单调递增区间为,单调递减区间为.9分 ②当时,令,得或10分 (ⅰ)当,即时, 0 - 0 0 - 微小值 极大值 的单调递增区间为,单调递减区间为,;11分 (ⅱ)当,即时,, 故在单调递减;12分 (ⅲ)当,即时, 0 - 0 0 - 微小值 极大值 在上单调递增,在,上单调递13分 综上所述,当时,的单调递增区间为,单调递减区间为; 当时,的单调递