2019-2020年高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 第2部分 大專題綜合測1 函數(shù)與導(dǎo)數(shù)(含解析).doc
2019-2020年高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 第2部分 大專題綜合測1 函數(shù)與導(dǎo)數(shù)(含解析)一、選擇題(本大題共12個小題,每小題5分,共60分,在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的)1(文)設(shè)集合M1,N1cos,log0.2(|m|1),若MN,則集合N等于()A2B2,2C0D1,0答案D解析因為MN且1cos0,log0.2(|m|1)<0,所以log0.2(|m|1)1,可得|m|15,故m4,N1,0(理)(xx福建理,1)若集合Ai,i2,i3,i4(i是虛數(shù)單位),B1,1,則AB等于()A1B1C1,1D答案C解析考查:(1)復(fù)數(shù)的概念;(2)集合的運算由已知得Ai,1,i,1,故AB1,1,故選C.2(文)(xx福建理,2)下列函數(shù)為奇函數(shù)的是()AyBy|sin x|Cycos xDyexex答案D解析考查函數(shù)的奇偶性函數(shù)y是非奇非偶函數(shù);y|sin x|和ycos x是偶函數(shù);yexex是奇函數(shù),故選D(理)下列函數(shù)中,定義域是R且為增函數(shù)的是()AyexByx3CylnxDy|x|答案B解析A為減函數(shù),C定義域為(0,),D中函數(shù)在(,0)上遞減,在(0,)上遞增3(文)已知yf(x)為R上的連續(xù)可導(dǎo)函數(shù),當x0時,f(x)>0,則函數(shù)g(x)f(x)的零點個數(shù)為()A1B2C0D0或2答案C解析由條件知,f(x)>0.令h(x)xf(x),則當x>0時,h(x)>0,當x<0時,h(x)<0,h(x)在(,0)上單調(diào)遞減,在(0,)上單調(diào)遞增,且h(0)0.,則h(x)0對任意實數(shù)恒成立函數(shù)g(x)的零點即為yh(x)與y1的圖象的交點個數(shù),所以函數(shù)g(x)的零點個數(shù)為0.(理)(xx浙江理,6)已知函數(shù)f(x)x3ax2bxc,且0f(1)f(2)f(3)3,則()Ac3B3<c6C6<c9Dc>9答案C解析f(1)f(2)f(3)解得f(x)x36x211xc,又0<f(1)3,0<c63,6<c9,選C.4(文)(xx浙江理,4)命題“nN*,f(n)N* 且f(n)n”的否定形式是()AnN*, f(n)N*且f(n)>nBnN*, f(n)N*或f(n)>nCn0N*, f(n0)N*且f(n0)>n0Dn0N*, f(n0)N*或f(n0)>n0答案D解析全稱命題的否定為特稱命題,“”的否定為“>”(理)(xx浙江理,6)設(shè)A,B是有限集,定義:d(A,B)card(AB)card(AB),其中card(A)表示有限集A中元素的個數(shù)命題:對任意有限集A,B,“AB”是“ d(A,B)>0”的充分必要條件;命題:對任意有限集A,B,C,d(A,C)d(A,B)d(B,C)A命題和命題都成立B命題和命題都不成立C命題成立,命題不成立D命題不成立,命題成立答案A解析考查集合的性質(zhì)命題顯然正確,通過下圖亦可知d(A,C)表示的區(qū)域不大于d(A,B)d(B,C)的區(qū)域,故命題也正確,故選A.5(文)(xx福建理,4)若函數(shù)ylogax(a>0,且a1)的圖象如圖所示,則下列函數(shù)圖象正確的是()答案B解析由圖可知ylogax圖象過(3,1),loga31,a3,y3x為減函數(shù),排除A;y(x)3當x>0時,y<0,排除C;ylog3(x)中,當x3時,y1,排除D,選B(理)函數(shù)f(x)的圖象大致是()答案B解析f (x)(x2),令f (x)<0,得x<1.故f(x)的減區(qū)間是(,1),增區(qū)間為(1,2),(2,),f(x)在x1處取得極小值,且極小值為f(1)>0,故排除C、D兩項;當x>2時,f(x)<0,排除A項,故選B項6(xx北京海淀期末)設(shè)a0.23,blog20.3,c20.3,則()Ab<c<aBc<b<aCa<b<cDb<a<c答案D解析因為0<a0.23<1,blog20.3<0,c20.3>1,所以b<a<c,故選D7(文)(xx新課標文,11)若函數(shù)f(x)kxlnx在區(qū)間(1,)上單調(diào)遞增,則k的取值范圍是()A(,2B(,1C2,)D1,)答案D解析由條件知f(x)k0在(1,)上恒成立,k1.把函數(shù)的單調(diào)性轉(zhuǎn)化為恒成立問題是解決問題的關(guān)鍵(理)若函數(shù)f(x)在(0,)上可導(dǎo),且滿足f(x)>xf (x),則一定有()A函數(shù)F(x)在(0,)上為增函數(shù)B函數(shù)G(x)xf(x)在(0,)上為增函數(shù)C函數(shù)F(x)在(0,)上為減函數(shù)D函數(shù)G(x)xf(x)在(0,)上為減函數(shù)答案C解析對于F(x),F(xiàn)(x)<0,故F(x)在(0,)上為減函數(shù)8(文)若函數(shù)f(x)lnx在區(qū)間1,e上的最小值為,則實數(shù)a的值為()A.BC.D非上述答案答案B解析f (x),令f (x)0,則xa,若a<1,則f(x)minf(1)a>1,不合題意若a>e,則f(x)minf(e)1,則a<e,不合題意所以1ae,f(x)minf(a)lna1,則a.(理)(xx新課標理,8)設(shè)曲線yaxln(x1)在點(0,0)處的切線方程為y2x,則a()A0B1C2D3答案D解析本題考查導(dǎo)數(shù)的基本運算及導(dǎo)數(shù)的幾何意義令f(x)axln(x1),f(x)a.f(0)0,且f(0)2.聯(lián)立解得a3,故選D9(文)(xx北京西城區(qū)二模)設(shè)命題p:函數(shù)f(x)ex1在R上為增函數(shù);命題q:函數(shù)f(x)cos(x)為奇函數(shù),則下列命題中真命題是()ApqB(p)qC(p)(q)Dp(q)答案D解析p為真命題;cos(x)cosx,f(x)為偶函數(shù),q為假命題故選D(理)(xx杭州市質(zhì)檢)已知函數(shù)f(x)(xR)是以4為周期的奇函數(shù),當x(0,2)時,f(x)ln(x2xb)若函數(shù)f(x)在區(qū)間2,2上有5個零點,則實數(shù)b的取值范圍是()A1<b1BbC1<b<1或bD<b1或b答案D解析本題考查函數(shù)的性質(zhì),考查數(shù)形結(jié)合與轉(zhuǎn)化思想,難度較大由周期性f(2)f(24)f(2),又由奇偶性可得f(2)f(2),f(2)f(2),f(2)0,f(2)0,又f(0)0,故若函數(shù)在區(qū)間2,2內(nèi)存在5個零點,只需x(0,2)時,f(x)ln(x2xb)只有一個零點即可,即方程x2xb1在區(qū)間(0,2)內(nèi)只有一根,可轉(zhuǎn)化為yb,yx2x1在x(0,2)上只有一個交點,結(jié)合圖形可得1<b1或b,同時考慮定義域的限制,x(0,2),x2xb>0恒成立得b>,綜上可得b的取值范圍是<b1或b,故選D易錯警示本題易忽視函數(shù)f(x)ln(x2xb)在區(qū)間(0,2)上有意義而錯選C.10(文)(xx東北三省四市聯(lián)考)定義在0,1上,并且同時滿足以下兩個條件的函數(shù)f(x)稱為M函數(shù):對任意的x0,1,恒有f(x)0;當x10,x20,x1x21時,總有f(x1x2)f(x1)f(x2)成立,則下列函數(shù)不是M函數(shù)的是()Af(x)x2Bf(x)2x1Cf(x)ln(x21)Df(x)x21答案D解析利用排除法求解函數(shù)f(x)x20,x0,1,且x1,x20,1,x1x21時,f(x1x2)f(x1)f(x2)(x1x2)2xx2x1x20,所以f(x)x2是M函數(shù),A選項正確;函數(shù)f(x)2x10,x0,1,且x1,x20,1,x1x21時,f(x1x2)f(x1)f(x2)2x1x22x12x21(2x11)(2x21)0,所以f(x)2x1是M函數(shù),B選項正確;函數(shù)f(x)ln(x21)0,x0,1,且x1,x20,1,x1x21時,x1x2()2,所以(x1x2)21(x1)(x1)x1x2(2x1x2)0,則f(x1x2)f(x1)f(x2)ln(x1x2)21ln(x1)ln(x1)ln0,所以f(x)ln(x21)是M函數(shù),C選項正確;對于函數(shù)f(x)x21,x1x2滿足條件,此時f(x1x2)f(1)2<f(x1)f(x2),所以f(x)x21不是M函數(shù),D選項錯誤,故選D(理)(xx福州市質(zhì)檢)若函數(shù)f(x)滿足:x1,x21,1,都有|f(x1)f(x2)|x1x2|成立,則稱f(x).對于函數(shù)g(x)x3x,h(x)有()Ag(x)且h(x)Bg(x)且h(x)Cg(x)且h(x)Dg(x)且h(x)答案C解析對于函數(shù)g(x)x3x,因為g(x)3x21,故x1,1時,g(x)1,2,即x1,x21,1,使得|g(x1)g(x2)|>|x1x2|,故g(x).在同一直角坐標系中分別作出yh(x),yx,yx的圖象如圖所示,觀察可知x1,x21,1,1,即|h(x1)h(x2)|x1x2|,故h(x).綜上所述,故選C.11(文)(xx濟南模擬)若至少存在一個x(x0),使得關(guān)于x的不等式x24|2xm|成立,則實數(shù)m的取值范圍為()A4,5B5,5C4,5D5,4答案A解析本題考查函數(shù)的圖象與性質(zhì)、數(shù)形結(jié)合思想至少存在一個x0,使得不等式|x|2x2成立,即函數(shù)f(x)|x|與g(x)2x2的圖象存在橫坐標是非負數(shù)的公共點在同一坐標系下畫出函數(shù)g(x)2x2與y|x|的圖象,結(jié)合圖象可知將y|x|的圖象向左平移到經(jīng)過點(0,2)這個過程中的相應(yīng)曲線均滿足題意,即4m0;將y|x|的圖象向左平移到直線yx與拋物線y2x2相切的過程中的相應(yīng)曲線均滿足題意,設(shè)相應(yīng)的切點橫坐標是x0,則有x01,x01,切點坐標是(1,),于是有1,得m5,所以0m5.因此滿足題意的實數(shù)m的取值范圍是4,5,故選A.(理)(xx東北三省四市聯(lián)考)若對于x,y0,),不等式4axexy2exy22恒成立,則實數(shù)a的最大值是()A.B1C2D答案D解析利用分離參數(shù)法求解由題意可得4axex2(eyey)2,y0,)恒成立,所以(eyey)min2,則2axex21,x0,)恒成立,x0時顯然成立,所以2axex21,x(0,)恒成立,即2a()min在x(0,)上恒成立,令f(x),x(0,),則f(x),x(0,),由f(x)0得x2,當x(0,2)時,f(x)<0,f(x)在(0,2)上單調(diào)遞減;當x(2,)時,f(x)>0,f(x)在(2,)上單調(diào)遞增,所以f(x)minf(2)1,則2a1,a,所以實數(shù)a的最大值是,故選D12(文)(xx四川理,9)如果函數(shù)f(x)(m2)x2(n8)x1(m0,n0)在區(qū)間上單調(diào)遞減,那么mn的最大值為()A16B18C25D答案B解析考查函數(shù)與不等式的綜合應(yīng)用當m2時,f(x)(n8)x1在,2上單調(diào)遞減,n<8,又n0,mn2n<16.當m2時,拋物線的對稱軸為x.據(jù)題意,當m>2時,2即2mn12.6,mn18.由2mn且2mn12得m3,n6.當m3,n6時,mn取到最大值18.當m<2時,拋物線開口向下,據(jù)題意得,即m2n18.n9m,0m<2,n0,mn9mm2(m9)2<(29)216.綜上可知mn的最大值為18.選B(理)(xx新課標理,12)設(shè)函數(shù)f(x)ex(2x1)axa,其中a<1,若存在唯一的整數(shù)x0使得f(x0)<0,則a的取值范圍是()A.BC.D答案D解析解法1:設(shè)g(x)ex(2x1),h(x)axa,由題知存在唯一的整數(shù)x0,使得(x0,g(x0)在直線h(x)axa的下方因為g(x)ex(2x1),所以當x時,g(x)0,當x時,g(x)0,所以當x時,g(x)min2e,f(1)e>0,解得a1,故選D .解法2:a<1,f(0)1a<0,x00是符合題意的唯一的整數(shù)x0,從而a,又a<1,a<1,故選D二、填空題(本大題共4個小題,每小題5分,共20分,將正確答案填在題中橫線上)13已知命p:xR,ax22x10.若命題p是假命題,則實數(shù)a的取值范圍是_答案(1,)解析根據(jù)原命題是假命題,則其否定是真命題,結(jié)合二次函數(shù)圖象求解命題p的否定p:xR,ax22x1>0是真命題,故解得a>1.14(文)若曲線yx在點(m,m)處的切線與兩坐標軸圍成三角形的面積為18,則m_.答案64解析yx,yx,切線的斜率為m,切線方程為ymm(xm),令x0,得ym,令y0,得x3m,m>0,3mm18,m8,m64.(理)已知函數(shù)f(x)ax3ax2bxb1在x1處的切線與x軸平行,若函數(shù)f(x)的圖象經(jīng)過四個象限,則實數(shù)a的取值范圍是_答案(,)解析依題意得,f (1)0,又f (x)ax2axb,b2a,f (x)ax2ax2aa(x2)(x1),令f (x)0,得x2或x1,當a0時,不合題意;當a>0時,要使圖象過四個象限,只需結(jié)合a>0,解得a(,);當a<0時,要使圖象過四個象限,只需結(jié)合a<0.可知不存在符合條件的實數(shù)a;綜上得,a的取值范圍是(,)15(文)函數(shù)f(x)ax32ax2(a1)xlog2(a21)不存在極值點,則實數(shù)a的取值范圍是_答案1<a3解析因為a21>0,a>1或a<1;f (x)3ax24axa1,函數(shù)f(x)不存在極值點,f (x)0不存在兩不等實根,16a243a(a1)4a(a3)0,所以0a3,綜上可知:1<a3.(理)已知函數(shù)f(x)ax3bx2cx,其導(dǎo)函數(shù)yf (x)的圖象經(jīng)過點(1,0),(2,0),如圖所示,則下列說法中不正確的是_當x時函數(shù)取得極小值;f(x)有兩個極值點;當x2時函數(shù)取得極小值;當x1時函數(shù)取得極大值答案解析從圖象上可以看到:當x(0,1)時,f (x)>0;當x(1,2)時,f (x)<0;當x(2,)時,f (x)>0,所以f(x)有兩個極值點1和2,且當x2時函數(shù)取得極小值,當x1時函數(shù)取得極大值只有不正確16(文)(xx長沙市模擬)若關(guān)于x的方程x4ax3ax2ax10有實根,則實數(shù)a的取值范圍是_答案(,2,)解析利用分離參數(shù)法求解因為關(guān)于x的方程x4ax3ax2ax10有實根,易知實根不為0,則a,令xt(,22,),則a,t(,22,)因為()>0,所以2或,即a2或a,解得a2或a.(理)(xx福州市質(zhì)檢)已知函數(shù)f(x)xsinx,有下列四個結(jié)論:函數(shù)f(x)的圖象關(guān)于y軸對稱;存在常數(shù)T>0,對任意的實數(shù)x,恒有f(xT)f(x)成立;對于任意給定的正數(shù)M,都存在實數(shù)x0,使得|f(x0)|M;函數(shù)f(x)的圖象上至少存在三個點,使得該函數(shù)在這些點處的切線重合其中正確結(jié)論的序號是_(請把所有正確結(jié)論的序號都填上)答案解析因為函數(shù)的定義域為R,且f(x)(x)sin(x)xsinxf(x),故函數(shù)f(x)xsinx為偶函數(shù),圖象關(guān)于y軸對稱,正確;作出函數(shù)yxsinx的圖象如圖所示,觀察可知,該函數(shù)沒有周期性,錯誤;因為當x,xk時,|f(x)|,故對于任意給定的正數(shù)M,都存在實數(shù)x0,使得|f(x0)|M,對于任意正數(shù)M,在同一坐標系中作出函數(shù)ysinx與y的圖象,易知當x>0時,總存在x0>0,使sinx0>0,x0sinx0M,|x0sinx0|M,可知正確;作出yx的圖象如圖所示,觀察可知,或由直線yx與曲線切于點(2k,2k),kZ知正確綜上所述,正確命題的序號為.三、解答題(本大題共6個小題,共70分,解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟)17(本題滿分10分)(文)已知命題p:Aa|關(guān)于x的不等式x22ax4>0在R上恒成立,命題q:Ba|1<<2(1)若k1,求A(RB);(2)若“非p”是“非q”的充分不必要條件,求實數(shù)k的取值范圍解析依題意,可得Aa|4a216<0x|2<a<2,Ba|2k<a<4k(1)當k1時,由于Ba|1<a<3,則RBa|a1或a3,所以A(RB)a|2<a1(2)由“非p”是“非q”的充分不必要條件,可知q是p的充分不必要條件只需解得2k4.所以實數(shù)k的取值范圍是2,4(理)若集合A具有以下性質(zhì):0A,1A;若x、yA,則xyA,且x0時,A,則稱集合A是“好集”(1)分別判斷集合B1,0,1,有理數(shù)集Q是否是“好集”,并說明理由;(2)設(shè)集合A是“好集”,求證:若x、yA,則xyA;(3)對任意的一個“好集”A,分別判斷下面命題的真假,并說明理由命題p:若x、yA,則必有xyA;命題q:若x、yA,且x0,則必有A.解析(1)集合B不是“好集”理由是:假設(shè)集合B是“好集”,因為1B,1B,所以112B這與2B矛盾有理數(shù)集Q是“好集”因為0Q,1Q,對任意的x,yQ,有xyQ,且x0時,Q.所以有理數(shù)集Q是“好集”(2)證明:因為集合A是“好集”,所以0A.若x、yA,則0yA,即yA.所以x(y)A,即xyA.(3)命題p、q均為真命題理由如下:對任意一個“好集”A,任取x、yA,若x、y中有0或1時,顯然xyA.下設(shè)x、y均不為0,1.由定義可知x1、A.所以A,即A.所以x(x1)A.由(2)可得x(x1)xA,即x2A.同理可得y2A.若xy0或xy1,則顯然(xy)2A.若xy0且xy1,則(xy)2A.所以2xy(xy)2x2y2A.所以A.由(2)可得A.所以xyA.綜上可知,xyA,即命題p為真命題若x,yA,且x0,則A.所以yA,即命題q為真命題18(本題滿分12分)(xx四川綿陽一診)已知函數(shù)f(x)1(a>0且a1)是定義在(,)上的奇函數(shù)(1)求a的值;(2)求函數(shù)f(x)的值域;(3)當x(0,1時,tf(x)2x2恒成立,求實數(shù)t的取值范圍解析解法1:(1)f(x)是定義在(,)上的奇函數(shù),即f(x)f(x)恒成立,f(0)0.即10,解得a2.(2)由(1)知f(x)1,記yf(x),即y,2x,由2x>0知>0,1<y<1,即f(x)的值域為(1,1)(3)原不等式tf(x)2x2即為2x2.即(2x)2(t1)2xt20.設(shè)2xu,x(0,1,u(1,2x(0,1時,tf(x)2x2恒成立,u(1,2時,u2(t1)ut20恒成立解得t0.解法2:(1)同解法1.(2)由(1)知f(x)1,而2x>0,2x1>1,0<<2,1<1<1,即1<f(x)<1.f(x)的值域為(1,1)(3)x(0,1,2x1>0,原式變?yōu)閠(2x2)(2x1)1.令2x1,則(0,1,原式變?yōu)閠1.而g()1在(0,1時是增函數(shù),當1時,g()max0,t0.19(本題滿分12分)(文)某開發(fā)商用9000萬元在市區(qū)購買一塊土地,用于建一幢寫字樓,規(guī)劃要求寫字樓每層建筑面積為2000平方米已知該寫字樓第一層的建筑費用為每平方米4000元,從第二層開始,每一層的建筑費用比其下面一層每平方米增加100元(1)若該寫字樓共x層,總開發(fā)費用為y萬元,求函數(shù)yf(x)的表達式;(總開發(fā)費用總建筑費用購地費用)(2)要使整幢寫字樓每平方米的平均開發(fā)費用最低,該寫字樓應(yīng)建為多少層?解析(1)由已知,寫字樓最下面一層的總建筑費用為400020008000000(元)800(萬元),從第二層開始,每層的建筑總費用比其下面一層多1002000200000(元)20(萬元),寫字樓從下到上各層的總建筑費用構(gòu)成以800為首項,20為公差的等差數(shù)列,所以函數(shù)表達式為yf(x)800x20900010x2790x9000(xN*)(2)由(1)知寫字樓每平方米平均開發(fā)費用為g(x)1000050(x79)g(x)50(1),由g(x)0及xN*得,x30.易知當x30時,g(x)取得最小值答:該寫字樓建為30層時,每平方米平均開發(fā)費用最低(理)經(jīng)市場調(diào)查,某旅游城市在過去的一個月內(nèi)(以30天計),旅游人數(shù)f(t)(萬人)與時間t(天)的函數(shù)關(guān)系近似滿足f(t)4,人均消費g(t)(元)與時間t(天)的函數(shù)關(guān)系近似滿足g(t)115|t15|.(1)求該城市的旅游日收益w(t)(萬元)與時間t(1t30,tN)的函數(shù)關(guān)系式;(2)求該城市旅游日收益的最小值(萬元)解析(1)依題意得,w(t)f(t)g(t)(4)(115|t15|)(2)因為w(t)當1t<15時,w(t)(4)(t100)4(t)40142401441,當且僅當t,即t5時取等號當15t30時,w(t)(4)(130t)519(4t),可證w(t)在t15,30上單調(diào)遞減,所以當t30時,w(t)取最小值為403.由于403<441,所以該城市旅游日收益的最小值為403萬元20(本題滿分12分)(文)已知函數(shù)f(x)x22alnx.(1)若函數(shù)f(x)的圖象在(2,f(2)處的切線斜率為1,求實數(shù)a的值;(2)求函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間;(3)若函數(shù)g(x)f(x)在1,2上是減函數(shù),求實數(shù)a的取值范圍解析(1)f (x)2x.由已知f (2)1,解得a3.(2)函數(shù)f(x)的定義域為(0,)當a0時,f (x)>0,f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為(0,);當a<0時f (x).當x變化時,f (x),f(x)的變化情況如下:x(0,)(,)f (x)0f(x)極小值由上表可知,函數(shù)f(x)的單調(diào)遞減區(qū)間是(0,);單調(diào)遞增區(qū)間是(,)(3)由g(x)x22alnx,得g(x)2x,由已知函數(shù)g(x)為1,2上的單調(diào)減函數(shù),則g(x)0在1,2上恒成立,即2x0在1,2上恒成立即ax2在1,2上恒成立令h(x)x2,x1,2,則h(x)2x(2x)<0,h(x)在1,2上為減函數(shù)h(x)minh(2),a,故a的取值范圍為(,(理)設(shè)函數(shù)f(x)lnx(xa)2,aR.(1)若a0,求函數(shù)f(x)在1,e上的最小值;(2)若函數(shù)f(x)在,2上存在單調(diào)遞增區(qū)間,試求實數(shù)a的取值范圍解析(1)f(x)的定義域為(0,)因為f (x)2x>0,所以f(x)在1,e上是增函數(shù),當x1時,f(x)取得最小值f(1)1.所以f(x)在1,e上的最小值為1.(2)法一:f (x)2(xa)設(shè)g(x)2x22ax1,依題意得,在區(qū)間,2上存在子區(qū)間使得不等式g(x)>0成立注意到拋物線g(x)2x22ax1的圖象開口向上,所以只要g(2)>0,或g()>0即可由g(2)>0,即84a1>0,得a<,由g()>0,即a1>0,得a<.所以a<,所以實數(shù)a的取值范圍是(,)法二:f (x)2(xa),依題意得,在區(qū)間,2上存在子區(qū)間使不等式2x22ax1>0成立又因為x>0,所以2a<(2x)設(shè)g(x)2x,所以2a小于函數(shù)g(x)在區(qū)間,2的最大值又因為g(x)2,由g(x)2>0,解得x>;由g(x)2<0,解得0<x<.所以函數(shù)g(x)在區(qū)間(,2上單調(diào)遞增,在區(qū)間,)上單調(diào)遞減所以函數(shù)g(x)在x,或x2處取得最大值又g(2),g()3,所以2a<,即a<,所以實數(shù)a的取值范圍是(,)21(本題滿分12分)(文)(xx新課標文,21)設(shè)函數(shù)f(x)e2xaln x.(1)討論f(x)的導(dǎo)函數(shù)f(x)零點的個數(shù);(2)證明:當a>0時,f(x)2aaln.解析(1)f(x)的定義域為(0,),f(x)2e2x(x0)當a0時,f(x)0,yf(x)沒有零點;當a0時,因為ye2x單調(diào)遞增,y單調(diào)遞增,所以f(x)在(0,)單調(diào)遞增又f(a)0,當b滿足0b且b時,f(b)0,故當a0時,f(x)存在唯一零點(2)由(1),可設(shè)f(x)在(0,)的唯一零點為x0,當x(0,x0)時,f(x)0;當x(x0,)時,f(x)0.故f(x)在(0,x0)上單調(diào)遞減,在(x0,)上單調(diào)遞增,所以當xx0時,f(x)取得最小值,最小值為f(x0)由于2e2x00,所以f(x0)2ax0aln 2aaln .故當a0時,f(x)2aaln .(理)(xx新課標文,21)已知函數(shù)f(x)ln xa(1x)(1)討論f(x)的單調(diào)性;(2)當f(x)有最大值,且最大值大于2a2時,求a的取值范圍解析(1)f(x)的定義域為(0,),f(x)a,若a0,則f(x)>0,f(x)在(0,),單調(diào)遞增;若a>0,則當x時,f(x)>0,當x時,f(x)<0,所以f(x)在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減(2)由(1)知a0時f(x)在(0,)無最大值當a>0時f(x)在x處取得最大值,最大值為flnaln aa1.因此f>2a2ln aa1<0,令g(a)ln aa1.則g(a)在(0,)是增函數(shù),且g(1)0,于是,當0<a<1時,g(a)<0,當a>1時,g(a)>0.因此a的取值范圍是(0,1)22(本題滿分12分)(文)(xx重慶文,19)已知函數(shù)f(x)ax3x2(aR)在x處取得極值(1)確定a的值;(2)若g(x)f(x)ex,討論g(x)的單調(diào)性解析(1)對f(x)求導(dǎo)得f(x)3ax22x,因為f(x)在x處取得極值,所以f()0,即3a2()0,解得a.(2)由(1)得,g(x)ex.故g(x)exexexx(x1)(x4)ex,令g(x)0,解得x0,x1或x4.當x<4時,g(x)<0,故g(x)為減函數(shù);當4<x<1時,g(x)>0,故g(x)為增函數(shù);當1<x<0時,g(x)<0,故g(x)為減函數(shù);當x>0時,g(x)>0,故g(x)為增函數(shù);綜上知g(x)在(,4)和(1,0)內(nèi)為減函數(shù),在(4,1)和(0,)內(nèi)為增函數(shù)(理)已知函數(shù)f(x)2x,(a>0)(1)若函數(shù)f(x)在x0處取得極值,求a的值;(2)如圖,設(shè)直線x1,y2x,將坐標平面分成、四個區(qū)域(不含邊界),若函數(shù)yf(x)的圖象恰好位于其中一個區(qū)域內(nèi),試判斷其所在的區(qū)域,并求其對應(yīng)的a的取值范圍(3)試比較xxxx與xxxx的大小,并說明理由解析(1)f(x)2xf (x)2,f(x)在x0處取得極值,f (0)1a20,a1.(經(jīng)檢驗a1符合題意)(2)因為函數(shù)的定義域為(1,),且當x0時,f(0)a<0,又直線y2x恰好通過原點,所以函數(shù)yf(x)的圖象應(yīng)位于區(qū)域內(nèi),x>1,可得f(x)<2x,即<,x1>0,a>,令(x),(x),令(x)0得xe1,x>1,x(1,e1)時,(x)>0,(x)單調(diào)遞增,x(e1,)時,(x)<0,(x)單調(diào)遞減max(x)(e1),a的取值范圍是:a>.(3)法1:由(2)知函數(shù)(x)在x(e1,)時單調(diào)遞減函數(shù)p(x)在x(e,)時單調(diào)遞減,<,xln(x1)<(x1)lnx,ln(x1)x<lnx(x1),即(x1)x<x(x1),令xxx,則xxxx<xxxx.法2:,C<xxr,Cxxxxr<xxxx,<1,xxxx<xxxx.法3:()xx()xx(1)xx11C()2C()3C()rC()xx<2<2<3,<1,xxxx<xxxx.反饋練習(xí)一、選擇題1(文)(xx新課標文,1)已知集合Ax|x3n2,nN,B6,8,10,12,14,則集合AB中元素的個數(shù)為()A5 B4C3 D2答案D解析集合A的元素為首項為2,公差為3的等差數(shù)列,所以集合A2,5,8,11,14,所以AB8,14,元素的個數(shù)為2.(理)設(shè)集合Ax|()x<,Bx|logx>1,則AB等于()Ax|x<2 Bx|2<x<3Cx|x>3Dx|x<2或2<x<3答案B解析因為Ax|x>2,Bx|0<x<3,所以ABx|2<x<32命題p:aR,函數(shù)f(x)(x1)a1恒過定點(2,2);命題q:x0R,使2x00.則下列命題為真命題的是()A(p)qBpqC(p)(q)D(p)(q)答案D解析p為真命題,q為假命題,故D項正確3(文)已知m是函數(shù)f(x)()xlog3x的零點,若x0>m,則f(x0)的值()A等于0B大于0C小于0D符號不確定答案C解析f(x)()xlog3x()xlogx在(0,)上為減函數(shù),又f(m)0,x0>m時,應(yīng)有f(x0)<f(m),即f(x0)<0,故選C.(理)(xx天津)已知函數(shù)f(x)函數(shù)g(x)3f(2x),則函數(shù)yf(x)g(x)的零點個數(shù)為()A2 B3C4 D5答案A解析當x<0時,f(2x)x2,g(x)3x2,此時函數(shù)f(x)g(x)1|x|x2的小于零的零點為x;當0x<2時,f(2x)2|2x|x,g(x)3x,函數(shù)f(x)g(x)2|x|3x1無零點;當x>2時,f(2x)2|2x|4x,g(x)x1,函數(shù)f(x)g(x)(x2)2x1x25x5大于2零點有一個,故選A.4(文)已知函數(shù)f(x),g(x)lnx,x0是函數(shù)h(x)f(x)g(x)的一個零點,若x1(1,x0),x2(x0,),則()Ah(x1)<0,h(x2)<0Bh(x1)>0,h(x2)>0Ch(x1)>0,h(x2)<0Dh(x1)<0,h(x2)>0答案D解析令h(x)lnx0,從而有l(wèi)nx,此方程的解即為函數(shù)h(x)的零點在同一坐標系中作出函數(shù)g(x)lnx與f(x)的圖象,如圖所示由圖象易知>lnx1,從而lnx1<0,故lnx1<0,即h(x1)<0.同理h(x2)>0.(理)函數(shù)f(x)sin(3x)x3的圖象最可能是()答案A解析f(x)sin(3x)(x)3f(x),函數(shù)f(x)為奇函數(shù),排除B項;又f(2)sin623sin61<0,故排除C、D兩選項,應(yīng)選A.5(xx山東文,10)設(shè)函數(shù)f(x)若f4,則b()A1BC.D答案D解析考查分段函數(shù)與方程思想由題意,f()3bb,由f(f()4得, 或解得b,故選D6設(shè)f(x)是R上的奇函數(shù),且f(x)滿足f(x1)f(x1),當1x0時,f(x)x(1x),則f()()A.BCD答案B解析f(x)滿足f(x1)f(x1),f(x2)f(x),f(x)的周期為2,f()f(),f(x)為奇函數(shù),f()f()(1),f(),故選B7函數(shù)f(x)x3ax23x9,已知f(x)有兩個極值點x1、x2,則x1x2等于()A9B9C1D1答案C解析f (x)3x22ax3,則x1x21.8(文)已知alnx對任意x,2恒成立,則a的最大值為()A0B1C2D3答案A解析令f(x)lnx,則f (x),當x,1時,f (x)<0,當x1,2時,f (x)>0,f(x)在,1上單調(diào)遞減,在1,2上單調(diào)遞增,f(x)minf(1)0,a0,故選A.(理)若f (x)(xa)(x2),f(0)0,函數(shù)f(x)在區(qū)間2,0上不是單調(diào)函數(shù),且當x2,0時,不等式f(x)<a32a3恒成立,則實數(shù)a的取值范圍是()A(3,1)B(1,3)C(0,3)D(0,1)答案D解析依題意得,f(x)x3x22ax;f(x)在2,0上不是單調(diào)函數(shù),a(2,0),即0<a<2,在(2,a)上f (x)>0,在(a,0)上f (x)<0,當x2,0時,f(x)maxf(a)a32a2a3a2,由條件知a3a2<a32a3,a22a3<0,3<a<1由得,0<a<1.9(文)函數(shù)f(x) 的定義域為()A(0,)B(2,)C(0,)(2,)D(0,2,)答案C解析(log2x)21>0,(log2x)2>1,log2x<1或log2x>1,0<x<或x>2.(理)(xx重慶文,3)函數(shù)f(x)log2(x22x3)的定義域是()A3,1B(3,1)C(,31,)D(,3)(1,)答案D解析考查函數(shù)的定義域與一元二次不等式由x22x3>0(x3)(x1)>0,解得x<3或x>1;故選D10已知函數(shù)f(x)則f(x)>1的解集為()A(1,0)(0,e)B(,1)(e,)C(1,0)(e,)D(,1)(e,)答案C解析不等式f(x)>1化為或,x>e或1<x<0,故選C.11(xx浙江文,5)函數(shù)f(x)cos x(x且x0)的圖象可能為()A BC D答案D解析考查1.函數(shù)的基本性質(zhì);2.函數(shù)的圖象因為f(x)(x)cos x(x)cos xf(x),故函數(shù)是奇函數(shù),所以排除A,B;取x,則f()()cos ()<0,故選D12(文)(xx中原名校第二次聯(lián)考)已知函數(shù)g(x)ax3bx2cxd(a0)的導(dǎo)函數(shù)為f(x),且a2b3c0,f(0)f(1)>0,設(shè)x1、x2是方程f(x)0的兩根,則|x1x2|的取值范圍是()A0,)B0,)C(,)D(,)答案A解析f(x)g(x)3ax22bxc,f()c(a2b3c)0,是f(x)0的一根,又f(0)f(1)>0,0<x1<x2<1,即或故選A.(理)(xx哈三中一模)在平面直角坐標系xOy中,已知P是函數(shù)f(x)xlnxx的圖象上的動點,該曲線在點P處的切線l交y軸于點M(0,yM),過點P作l的垂線交y軸于點N(0,yN)則的范圍是()A(,13,)B(,31,)C3,)D(,3答案A解析f(x)xlnxx,f (x)lnx,設(shè)P(x0,y0),則y0x0lnx0x0,kllnx0,l:yy0(xx0)lnx0,令x0得yMy0x0lnx0x0,過點P的直線l的垂線斜率k,方程為yy0(xx0),令x0得yNy0x0lnx0x0lnx01當x0>1時,lnx0>0,lnx01(lnx0)1121,同理當0<x0<1時,lnx013,選A.二、填空題13若f(x)x33ax23(a2)x1有極大值和極小值,則a的取值范圍為_答案(,1)(2,)解析f (x)3x26ax3(a2),由題意知f (x)0有兩個不等的實根,故(6a)2433(a2)>0,即a2a2>0,解得a>2或a<1.14(文)已知直線y2xb是曲線ylnx(x>0)的一條切線,則實數(shù)b_.答案ln21解析由ylnx得y,令2得x,切點為(,ln),ln2b,bln21.(理)已知函數(shù)f(x)x3ax2bxc,若f(x)在區(qū)間(1,0)上單調(diào)遞減,則a2b2的取值范圍是_答案,)解析由題意得f (x)3x22axb,f (x)0在x(1,0)上恒成立,即3x22axb0在x(1,0)上恒成立,a、b所滿足的可行域如圖中的陰影部分所示則點O到直線2ab30的距離d.a2b2d2.a2b2的取值范圍為,)15(文)給出下列四個命題:命題“xR,cosx>0”的否定是“xR,cosx0”;若0<a<1,則函數(shù)f(x)x2ax3只有一個零點;函數(shù)ysin(2x)的一個單調(diào)增區(qū)間是,;對于任意實數(shù)x,有f(x)f(x),且當x>0時,f (x)>0,則當x<0時,f (x)<0.其中真命題的序號是_(把所有真命題的序號都填上)答案解析正確;令f(x)x2ax30,則ax3x2,在同一坐標系中作出函數(shù)yax(0<a<1)與y3x2的圖象知,兩圖象有兩個交點,故錯;當x,時,2x,故正確;對任意實數(shù)x,有f(x)f(x),f(x)為偶函數(shù),又x>0時,f (x)>0,f(x)在(0,)上為增函數(shù),f(x)在(,0)上為減函數(shù),因此,當x<0時,f (x)<0,故真(理)命題p:方程x2xa26a0有一正根和一負根命題q:函數(shù)yx2(a3)x1的圖象與x軸無交點若命題“p或q”為真命題,而命題“p且q”為假命題,則實數(shù)a的取值范圍是_答案(0,15,6)解析由題意,命題p為真時,解得0<a<6;命題q為真時,(a3)24<0,解得1<a<5.命題“p或q”為真命題,而命題“p且q”為假命題,命題p與命題q一真一假當命題p真且命題q假時,a(0,15,6);當命題q真且命題p假時,a的值不存在綜上知,a(0,15,6)16(文)(xx唐山一模)定義在R上的函數(shù)f(x)滿足:f(x)f(x)x2,當x0時,f(x)x,則不等式f(x)f(1x)x的解集為_答案(,解析令g(x)f(x)x2,g(x)f(x)x2,g(x)g(x)f(x)f(x)x20,函數(shù)g(x)是奇函數(shù),又g(x)f(x)x<0在(,0)上恒成立,g(x)在(,0)上是減函數(shù),則在(,)上是減函數(shù)f(x)f(1x)xf(x)x2f(1x)x2xg(x)g(1x),x1x,x.方法點撥函數(shù)的知識常與導(dǎo)數(shù)、三角函數(shù)、數(shù)列、不等式、概率等知識結(jié)合命題,是重要的知識交匯點,解答此類問題時一定要先判明是以函數(shù)為主還是以其他知識為主,結(jié)合條件找準解題切入點(理)(xx濰坊模擬)定義在(0,)上的函數(shù)f(x)滿足:x(0,),都有f(2x)2f(x);當x(1,2時,f(x)2x,給出如下結(jié)論:mZ,有f(2m)0;函數(shù)f(x)的值域為0,);存在nZ,使f(2n1)9;函數(shù)f(x)在區(qū)間(a,b)上單調(diào)遞減的充分條件是“存在kZ,使得(a,b)(2k,2k1)”其中所有正確結(jié)論的序號是_答案解析本題主要考查函數(shù)的圖象以及函數(shù)解析式的求法,考查函數(shù)的值域、單調(diào)性以及充分條件的判斷,難度較大因為f(2x)2f(x),所以f(x)2f(),因為當x(1,2時,f(x)2x,所以當x(2,4時,(1,2,f(x)2(2)4x,當x(4,8時,(2,4,f(x)2(4)8x,以此類推,當x(2n,2n1,nZ時,f(x)2n1x,nZ,可知mZ,f(2m)0,所以正確;f(x)的值域為0,),故正確;若f(2n1)9,則2n12n19,即2n10,又nZ,故2n10,故錯誤;易知函數(shù)f(x)在(a,b)上單調(diào)遞減的充分條件是存