- 导数的几何意义
- 共149题
若直线y=kx+b是曲线y=lnx+2的切线,也是曲线y=ln(x+1)的切线,则b= 。
正确答案
知识点
设直线l1,l2分别是函数f(x)= 图象上点P1,P2处的切线,l1与l2垂直相交于点P,且l1,l2分别与y轴相交于点A,B,则△PAB的面积的取值范围是
正确答案
知识点
15.已知f(x)为偶函数,当时,
,则曲线y=f(x),在带你(1,-3)处的切线方程是_______________。
正确答案
知识点
已知函数.
24.设,
.求方程
的根
25. 若对于任意,不等式
恒成立,求实数
的最大值;
26.若,
,函数
有且只有1个零点,求
的值.
正确答案
解析
,由
可得
,
则,即
,则
,
;
考查方向
解题思路
易错点
基本不等式的应用,分类讨论思想,函数与方程思想
正确答案
;
解析
由题意得恒成立,
令,则由
可得
,
此时恒成立,即
恒成立
∵时
,当且仅当
时等号成立,
因此实数的最大值为
.
考查方向
解题思路
易错点
基本不等式的应用,分类讨论思想,函数与方程思想
正确答案
;
解析
,
,
由,
可得
,令
,则
递增,
而,因此
时
,
因此时,
,
,则
;
时,
,
,则
;
则在
递减,
递增,因此
最小值为
,
① 若,
时,
,
,则
;
logb2时,
,
,则
;
因此且
时,
,因此
在
有零点,
且
时,
,因此
在
有零点,
则至少有两个零点,与条件矛盾;
② 若,由函数
有且只有1个零点,
最小值为
,
可得,
由,
因此,
因此,即
,即
,
因此,则
.
考查方向
解题思路
易错点
基本不等式的应用,分类讨论思想,函数与方程思想
已知函数,
24.证明:当;
25.证明:当时,存在
,使得对
26.确定k的所以可能取值,使得存在,对任意的
恒有
.
正确答案
(Ⅰ)详见解析
解析
解法一:(1)令则有
当
,所以
在
上单调递减;
故当时,
即当
时,
.
考查方向
解题思路
求导,然后分类讨论求单调性
易错点
导数和函数的关系掌握不牢,不会利用导数判断函数的单调性
正确答案
(Ⅱ)详见解析
解析
(2)令
则有
当
,所以
在
上单调递增,
故对任意正实数均满足题意.
当时,令
得
.
取对任意
恒有
,所以
在
上单调递增,
,即
.
综上,当时,总存在
,使得对任意的
恒有
.
考查方向
解题思路
先构造函数,然后求导判断单调区间,利用函数的单调性证明不等式。
易错点
不会构造函数,不会建立函数与导数之间的联系
正确答案
(Ⅲ) .
解析
(3)当时,由(1)知,对于
故
,
,
令,
则有
故当时,
,
在
上单调递增,故
,即
,所以满足题意的t不存在.
当时,由(2)知存在
,使得对任意的任意的
恒有
.
此时,
令,
则有
故当时,
,
在
上单调递增,
故,即
,记
与
中较小的为
,
则当,故满足题意的t不存在.
当,由(1)知,
,
令,则有
当时,
,所以
在
上单调递减,故
,
故当时,恒有
,此时,任意实数t满足题意.
综上,.
考查方向
解题思路
分K大于1.K小于1和K等于1把不等式的左边去掉绝对值,然后再进行分类讨论,可得答案。
易错点
计算能力弱,求导分类讨论或重或漏
16.若直线y=kx+b是曲线y=lnx+2的切线,也是曲线y=ln(x+1)的切线,则b= 。
正确答案
知识点
设函数.
25.讨论的单调性;
26.证明当时,
;
27.设,证明当
时,
.
正确答案
(Ⅰ)当时,
单调递增;当
时,
单调递减;
解析
(I)由题设,的定义域为
,
,令
,解得
当时,
,
单调递增;当
时,
,
单调递减
考查方向
解题思路
(I)首先求出导函数,然后通过解不等式
或
可确定函数
的单调性
易错点
对利用导数研究函数的单调性和不等式的证明与解法理解出现错误、计算错误
正确答案
(Ⅱ)(II)由(I)知,在
处取得最大值,最大值为
,所以当
时,
,故当
时
,即
。
解析
(II)由(I)知,在
处取得最大值,最大值为
,所以当
时,
,故当
时
,即
。
考查方向
解题思路
(II)左端等式可利用(I)的结论证明,右端将左端的换为
即可证明;
易错点
对利用导数研究函数的单调性和不等式的证明与解法理解出现错误、计算错误
正确答案
(Ⅲ)(III)由题设,
,则
,令
解得;当
,
单调递增,当
,
,
单调递减,由(II)知,
,故
,又
,故当
时,
,所以当
时,
解析
(III)由题设,
,则
,令
解得;当
,
单调递增,当
,
,
单调递减,由(II)知,
,故
,又
,故当
时,
,所以当
时,
考查方向
解题思路
变形所证不等式构造新函数,然后通过利用导数研究函数的单调性来处理
易错点
对利用导数研究函数的单调性和不等式的证明与解法理解出现错误、计算错误
(本小题满分13分)
已知函数.
(Ⅰ)求函数的单调区间;
(Ⅱ)当时,都有
成立,求
的取值范围;
(Ⅲ)试问过点可作多少条直线与曲线
相切?并说明理由.
正确答案
考查方向
易错点
1、第一问在对分类讨论求单调区间时由于比较繁琐而易出现错误。
知识点
18.已知函数,函数
,其中
.
(Ⅰ)如果函数与
在
处的切线均为
,求切线
的方程及
的值;
(Ⅱ)如果曲线与
有且仅有一个公共点,求
的取值范围。
正确答案
(Ⅰ),
;
(Ⅱ),或
.
解析
试题分析:本题属于导数的应用的基本问题,题目的难度是逐渐由易到难,(1)直接按照步骤来求,(2)要注意作差构造新函数
(Ⅰ)解:求导,得,
,
.
由题意,得切线l的斜率,即
,解得
.
又切点坐标为,所以切线l的方程为
.
(Ⅱ)解:设函数,
.
“曲线与
有且仅有一个公共点”等价于“函数
有且仅有一
个零点”.
求导,得.
① 当时,
由,得
,所以
在
单调递增.
又因为,所以
有且仅有一个零点
,符合题意.
②当时,
当变化时,
与
的变化情况如下表所示:
所以在
上单调递减,在
上单调递增,
所以当时,
,
故有且仅有一个零点
,符合题意.
③ 当时,
令,解得
.
当变化时,
与
的变化情况如下表所示:
所以在
上单调递减,在
上单调递增,
所以当时,
.
因为,
,且
在
上单调递增,
所以.
又因为存在 ,
,
所以存在使得
,
所以函数存在两个零点
,1,与题意不符.
综上,曲线与
有且仅有一个公共点时,
的范围是
,或
考查方向
本题主要考查了导数的几何意义、利用导数研究函数的零点,导数作为一种工具,其应用主要分以下几类:
1.利用导数研究函数的单调性,
2.利用导数研究函数的极值、最值,
3.利用导数研究函数的零点个数,
4.利用导数研究不等式恒成立问题.
解题思路
本题考查导数的几何意义、导数在研究函数的应用,解题步骤如下:
1.求导,利用导数的几何意义得到等式,求出值和切线方程;
2.作差构造函数,将问题转化为函数有且只有一个零点;
3.求导,通过导函数的符号研究函数的单调性与极值;
4.通过研究极值的符号得到答案.
易错点
忽视新函数的定义域
知识点
21.已知函数(
为自然对数的底数,
为常数)在点
处的切线斜率为
.
(Ⅰ)求的值及函数
的极值;
(Ⅱ)证明:当时,
;
(Ⅲ)证明:对任意给定的正数,总存在
,使得当
,恒有
.
正确答案
(Ⅰ)见解析
(Ⅱ)见解析
(Ⅲ)见解析
解析
(Ⅰ)解,由,得
.
因为,所以
.
所以,
.
令,得
.
当时,
单调递减;当
时,
单调递增.
所以当时,
取得极小值,且极小值为
无极大值.
(Ⅱ)证明,令,则
.
由(Ⅰ)得,故
在R上单调递增.
所以当时,
,即
.
(Ⅲ)证明一,①若,则
.
由(Ⅱ)知,当时,
.所以当
时,
.
取,当
时,恒有
.
②若,令
,
要使不等式成立,只要
成立.
而要使成立,则只要
,只要
成立.
令,则
.
所以当时,
在
内单调递增.
取,所以
在
内单调递增.
又,
易知.
所以.即存在
,当
时,恒有
.
综上,对任意给定的正数,总存在
,当
时,恒有
.
证明二,对任意给定的正数,取
,
由(Ⅱ)知,当时,
,所以
.
当时,
.
因此,对任意给定的正数,总存在
,当
时,恒有
.
证明三,首先证明当时,恒有
.
令,则
.
由(Ⅱ)知,当时,
,
从而,
在
上单调递减。
所以,即
.
取,当
时,有
.
因此,对任意给定的正数,总存在
,当
时,恒有
.
考查方向
解题思路
易错点
第一问建议做出极值表便于观察,防止出错;
第二问忽略证明第一问时得到的结论。
知识点
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