- 2023-12-11 发布 |
- 37.5 KB |
- 30页
申明敬告: 本站不保证该用户上传的文档完整性,不预览、不比对内容而直接下载产生的反悔问题本站不予受理。
文档介绍
山东省2013届高三最新文科模拟试题精选分类汇编14:导数
山东省 2013 届高三最新文科模拟试题精选(26 套含一、二模)分类汇编 14:导数
一、选择题[来源:Z,xx,k.Com]
1. .(山东省聊城市 2013 届高三高考模拟(一)文科数学)设曲线 在点 处的切线与直线
垂直,则 ( )
A.-2 B.2 C. ( D)
【答案】A
2. .(山东省泰安市 2013 届高三第二次模拟考试数学(文)试题 )若曲线 与曲线
在交点 处有公切线,则 ( )
A. B.0 C.1 D.2
【答案】C
3. .( 山 东 省 泰 安 市 2013 届 高 三 第 一 轮 复 习 质 量 检 测 数 学 ( 文 ) 试 题 ) 设 函 数
有三个零点 、x2、x3,且 则下列结论正确的是 ( )
A. B. C. D.
【答案】【答案】D∵函数 ,
∴f′(x)=3x2﹣4.令 f′(x)=0,得 x=± .
∵当 时, ;在 上, ;在 上, .故函
数 在 ) 上 是 增 函 数 , 在 上 是 减 函 数 , 在 上 是 增 函 数 . 故
是极大值, 是极小值.再由 f (x)的三个零点为 x1,x2,x3,且 得 x1<﹣
,﹣
.
根据 f(0)=a>0,且 f( )=a﹣ <0,得 >x2>0.
∴0 − 2 0x < 3 2x > 20 1x< <
( ) ( )3 4 0 2f x x x a a= − + < <
2 3
3x < − '( ) 0f x > 2 3 2 3( , )3 3
− '( ) 0f x < 2 3( , )3
+∞ '( ) 0f x >
2 3( , )3
−∞ − 2 3 2 3( , )3 3
− 2 3( , )3
+∞
2 3( )3f − 2 3( )3f 1 2 3,x x x< <
( )f x '( )f x
( 1)f x + ( 1) '( ) 0x f x− < 1 2x x< 1 2 2x x+ > 1( )f x 2( )f x
1 2( ) ( )f x f x< 1 2( ) ( )f x f x=
C. D.不确定
【答案】C
5. .(山东省青岛市 2013 届高三第一次模拟考试文科数学)已知函数 对定义域 内的任意 都有
= ,且当 时其导函数 满足 若 则 ( )
A. B.
C. D.
【 答 案 】【 答 案 】 C 由 = , 可 知 函 数 关 于 对 称 . 由 得
,所以当 时, ,函数递增,所以当 时,函数递减.当 ,
, , 即 . 所 以 , 所 以
, 即 , 所 以 , 即
,选 C.
6..(山东省菏泽市 2013 届高三第二次模拟考试数学(文)试题)若直线 与幂函数 的图象相切于点
,则直线 的方程为 ( )
A. B. C .
D.
【答案】A
7. .(山东省滨州市 2013 届高三第一次(3 月)模拟考试数学(文)试题)已知 ′ 是函数 的导函
数,如果 ′ 是二次函数, ′ 的图象开口向上,顶点坐标为 ,那么曲线 上任一点
处的切线的倾斜角 的取值范围是 ( )
A. B. C. D.
【答案】【答案】B 由题意知 ,所以 ,即
,所以 ,选 B.
8. .(山东省莱芜市莱芜二中 2013 届高三 4 月模拟考试数学(文)试题)已知 R 上可导函数 的图象如
图所示,则不 等式 的解集为
1 2( ) ( )f x f x>
( )f x R x
( )f x (4 )f x− 2x ≠ ( )f x′ ( ) 2 ( ),xf x f x′ ′> 2 4a< <
2(2 ) (3) (log )af f f a< < 2(3) (log ) (2 )af f a f< <
2(log ) (3) (2 )af a f f< < 2(log ) (2 ) (3)af a f f< <
( )f x (4 )f x− 2x = ( ) 2 ( ),xf x f x′ ′>
( 2) ( ) 0x f x′− > 2x > ( ) 0f x′ > 2x < 2 4a< <
21 log 2a< < 2 42 2 2a< < 4 2 16a< < 2 2(log ) (4 log )f a f a= −
22 4 log 3a< − < 22 4 log 3 2aa< − < < 2(4 log ) (3) (2 )af a f f− < <
2(log ) (3) (2 )af a f f< <
l ny x=
A (2,8) l
12 16 0x y− − = 4 0x y− = 12 16 0x y+ − =
6 4 0x y− − =
f ( )x ( )f x
f ( )x f ( )x (1, 3) ( )y f x=
α
0, 3
π ,3 2
π π
2,2 3
π π ,3
π π
2'( ) ( 1) 3,( 0)f x a x a= − + > 2'( ) ( 1) 3 3f x a x= − + ≥
tan 3α ≥ ,3 2
π π
( )f x
2( 2 3) ( ) 0x x f x′− − >
( )
A. B.
C. D.
【答案】B
9. .(山东省德州市 2013 届高三 3 月模拟检测文科数学)已知函数 的图象关于 y 轴对称,且当
成立
a=(20.2)· · · , 则 a,b,c 的 大 小 关 系 是
( )
A. B. C. D.
【 答 案 】【答 案 】 A 因 为 函 数 关 于 轴 对 称 , 所 以 函 数 为 奇 函 数 . 因 为
,所以当 时, ,函数 单调
递减,当 时,函数 单调递减.因为 , , ,所以
,所以 ,选 ( )
A.
10..(山东省文登市 2013 届高三 3 月质量检测数学(文)试题)已知函数 的图像与 轴恰
有两个公共点,则 的值为 ( )
[来源:学科网 ZXXK]
A. 或 B. 或 C. 或 D. 或
【答案】C
11..(山东省烟台市 2013 届高三 3 月诊断性测试数学文)设曲线 y= 在点(3,2)处的切线与直线
ax+y+3=0 垂直,则 a= ( )
A.2 B.-2 C. D.-
【答案】【答案】B 函数的导数为 ,所以函数在 的切线斜率为 ,直线
ax+y+3=0 的斜率为 ,所以 ,解得 ,选 B.
12..(山东省济宁市 2013 届高三第一次模拟考试数学(文)试题 Word 版含答案)若曲线
( , 1) ( 1,0) (2, )−∞ − ∪ − ∪ +∞ ( , 1) ( 1,1) (3, )−∞ − ∪ − ∪ +∞
( , 2) (1,2)−∞ − ∪ ( , 2) (1, )−∞ − ∪ +∞
( )y f x=
( ,0), ( ) '( ) 0x f x xf x∈ −∞ + <
0.2(2 ), (1 3)f b ogπ= 3(1 3), (1 9)f og c ogπ = 3(1 9)f og
b a c> > c a b> > c b a> > a c b> >
( )y f x= y ( )y xf x=
[ ( )]' ( ) '( )xf x f x xf x= + ( ,0)x∈ −∞ [ ( )]' ( ) '( ) 0xf x f x xf x= + < ( )y xf x=
(0, )x∈ +∞ ( )y xf x= 0.21 2 2< < 0 1 3 1ogπ< < 31 9 2og =
0.2
30 1 3 2 1 9og ogπ< < < b a c> >
3 3 2y x x c= − + x
c
2 2− 3− 1 1 1− 3 9−
1
1
x
x
+
−
1
2
1
2
2
2' ( 1)y x
−= − (3,2) 1
2k = −
a− 1( ) 12a− ⋅ − = − 2a = −
1f ( x ) x sin x= +
10 题
在 处的切线与直线 ax+2y+1=0 互相垂直,则实数 a 的值为 ( )
A.-2 B.-l
C.1 D.2
【答案】D
13..(山东省德州市 2013 届高三第二次模拟考试数学(文)试题)已知 f(x)为 R 上的可导函数,且 R,
均有 f(x) ,则有 ( )
A.e2013 f(-2013)e2013f(0)
B.e2013f(-2013)< f(0),f(2013)f(0),f(2013)>e2013f(0)
D.e2013 f(-2013)>f(0),f(2013)
2
2( ) 1
xf x x
= + (2, (2))f
l l y
32(0, )25
l 1
2y x
= −
l
2 2 0
4 1 0
ln x x x,xf ( x )
x ,x
− + >= + ≤
( ) 3e xf x a= + e 2.71828=
3
a
b ∈R 0x < x 2 2( ) 3 (2 1) 3lnf x ln x b x b− < + − −
m Z∈ 1m > [ 1, )t∈ − +∞ [1, ]x m∈ ( ) 3ef x t x+ ≤
m
Rx∈ 0x ≥ 0( ) 3e 3e 3xf x a a a= + ≥ + = +
( )f x 3 0a =
( ) 3e xf x =
当 时, ,
故 不 等 式 可 化 为 : , 即
,
得 ,
所以,当 时,不等式的解为 ;
当 时,不等式的解为
(Ⅲ)∵当 且 时, ,
∴ .
∴原命题等价转化为:存在实数 ,使得不等式 对任意 恒成立.
令 .
∵ ,∴函数 在 为减函数
又∵ ,∴
∴要使得对 , 值恒存在,只须
∵ ,
且函数 在 为减函数,
∴满足条件的最大整数 的值为 3
三、解答题
18. .(山 东 省 淄 博 市 2013 届 高 三 3 月 第 一 次 模 拟 考 试 数 学 文 试 题 ) 已 知 函 数 ,
,令 .
(Ⅰ)当 时,求 的极值;
(Ⅱ)当 时,求 的单调区间;
(Ⅲ) 当 时 , 若 对 , 使 得 恒 成 立 ,
求 的取值范围.[来源:学科网]
【答案】
0x < ln ( ) ln(3e ) ln3 ln e ln3 ln3x xf x x x= = + = + = − +
2 2ln ( ) ln3 (2 1) 3f x x b x b− < + − − 22 (2 1) 3x x b x b− < + − −
2 22 3 0x bx b+ − >
( 3 )( ) 0x b x b+ − >
0b ≥ 3x b< −
0b < x b<
[ 1, )t∈ − +∞ [1, ]x m∈ 0x t+ ≥
( ) 3e 1 lnx tf x t x e ex t x x++ ≤ ⇔ ≤ ⇔ ≤ + −
[ 1, )t∈ − +∞ 1 lnt x x≤ + − [1, ]x m∈
( ) 1 ln ( 0)h x x x x= + − >
011)(' ≤−=
xxh ( )h x (0, )+∞
[1, ]x m∈ mmmhxh −+== ln1)()( min
[1, ]x m∈ t 1 ln 1m m+ − ≥ −
1 3 1(3) ln3 2 ln( ) ln 1h e e e
= − = ⋅ > = − 2
1 4 1(4) ln 4 3 ln( ) ln 1h e e e
= − = ⋅ < = −
( )h x (0, )+∞
m
xaxg ln)2()( −=
2ln)( axxxh += )( Ra∈ )()()( ' xhxgxf +=
0=a )(xf
2− 1m ,> 1m < −
x ( )g x′ ( )g x
x ( )0,−∞ 0 40 3,
4
3
4
3 , +∞
( )g x′
( )g x
( ) ( ) ( ) 40 3g x g x g g − = − 极大 极小
( ) ( )2 232 320 1 181 81m m = − − − = −
2 1 0m ,− < 1 1m− < < x ( )g x′ ( )g x
x ( )0,−∞ 0 40 3,
4
3
4
3 , +∞
( )g x′
( )g x
ZXXK][来
源:Zxxk.Com]
由表可知:
综上可知:当 或 时, ;
当 时,
(Ⅲ)因为 在区间 内存在两个极值点 ,所以 ,即 在 内有两
个不等的实根.
∴
由 (1)+(3)得: ,
由(4)得: ,由(3)得: , ,∴ .
故
20..(山东省临沂市 2013 届高三 3 月教学质量检测考试(一模)数学(文)试题)
设 .
(I)若 a>0,讨论 的单调性;[来源:学.科.网 Z.X.X.K]
(Ⅱ)x =1 时, 有极值,证明:当 ∈[0, ]时,
【答案】
( ) ( ) ( )4 03g x g x g g − = − 极大 极小 ( ) ( )2 232 321 0 181 81m m= − − − = − −
1m ,> 1m < − ( ) ( )g x g x− =
极大 极小
( )232 181 m −
1 1m− < < ( ) ( )g x g x− =
极大 极小
( )232 181 m− −
( )f x ( )1 2, ( ) 0f x′ = 2 2 0x ax b+ + = (1,2)
2
(1) 1 2 0, (1)
(2) 4 4 0, (2)
1 2, (3)
4( ) 0. (4)
f a b
f a b
a
a b
′ = + + >
′ = + + > < − <
∆ = − >
0a b+ >
2a b a a+ < + 2 1a− < < − ∴
2 21 1( ) 22 4a a a+ = + − <
2a b+ <
0 2a b< + <
2 1xf ( x ) e ( ax x )= + +
f ( x )
f ( x ) θ
2
π
2| f (cos ) f (sin )|θ θ− <
21. .( 山 东 省 日 照 市 2013 届 高 三 第 一 次 模 拟 考 试 数 学 ( 文 ) 试 题 ) 已 知 函 数
.
(I)求函数 的单调区间;
(II)若函数 上是减函数,求实数 a 的最小值;
(III)若 ,使 成立,求实数 a 的取值范围.
【答案】解:由已知函数 的定义域均为 ,且 .
( ) ( ) ( ) ( ), 0ln
xg x f x g x ax ax
= = − >
( )g x
( ) ( )1,f x +∞在
2
1 2, ,x x e e ∃ ∈ ( ) ( )1 2f x f x a′≤ +
)(),( xfxg ),1()1,0( +∞ )0(ln)( >−= aaxx
xxf
(Ⅰ)函数 ,[来源:学.科.网 Z.X.X.K]
当 时, .所以函数 的单调增区间是
(Ⅱ)因 f(x)在 上为减函数,故 在 上恒成立.
所以当 时, .[来源:学科网 ZXXK]
又 ,
故当 ,即 时, .
所以 于是 ,故 a 的最小值为 .
(Ⅲ)命题“若 使 成立”等价于
“当 时,有 ”.
由(Ⅱ),当 时, , .
问题等价于:“当 时,有 ”
当 时,由(Ⅱ), 在 上为减函数,[来源:Zxxk.Com]
则 = ,故
当 时,由于 在 上为增函数,
故 的值域为 ,即 .
由 的单调性和值域 知, 唯一 ,使 ,且满足:
当 时, , 为减 函数;
当 时, , 为增函数;[来源:学*科*网 Z*X*X*K]
所以, = , .
所以, ,与 矛盾,不合题意.
综上,得
22..(山东省德州市 2013 届高三 3 月模拟检测文科数学)已知函数
22 )(ln
1ln
)(ln
1ln
)( x
x
x
xxx
xg
−=
⋅−
=′
e>x 0)( >′ xg )(xg ),e( +∞
(1, )+∞ 2
ln 1( ) 0(ln )
xf x ax
−′ = − ≤ (1, )+∞
(1, )x∈ +∞ max( ) 0f x′ ≤
( )2
2
ln 1 1 1( ) ln ln(ln )
xf x a ax xx
−′ = − = − + − ( )21 1 1
ln 2 4 ax
= − − + −
1 1
ln 2x
= 2ex = max
1( ) 4f x a′ = −
1 0,4 a− ≤ 1
4a≥ 1
4
2
1 2, [e,e ],x x∃ ∈ ( )1 2( )f x f x a′≤ +
2[e,e ]x∈ ( )min max( )f x f x a′≤ +
2[e,e ]x∈ max
1( ) 4f x a′ = − ∴ ( )max
1
4f x a′ + =
2[e,e ]x∈ min
1( ) 4f x ≤
01 1
4a ≥ ( )f x 2[e,e ]
min( )f x
22 2e 1(e ) e2 4f a= − ≤ 2
1 1
2 4ea ≥ −
02 10 4a< < ( )f x′ ( )21 1 1
ln 2 4 ax
= − − + − 2[e,e ]
( )f x′ 2[ (e), (e )]f f′ ′ 1[ , ]4a a− −
( )f x′ ∃ 2
0 (e,e )x ∈ 0( ) 0f x′ =
0(e, )x x∈ ( ) 0f x′ < ( )f x
2
0( ,e )x x∈ ( ) 0f x′ > ( )f x
min( )f x 0
0 0
0
1( ) ln 4
xf x axx
= − ≤ 2
0 (e,e )x ∈
2
0 0
1 1 1 1 1 1 1
ln 4 4e 2 4 4lnea x x
≥ − > − > − = 10 4a< <
2
1 1
2 4ea ≥ −
21( ) 1 22f x nx ax x= − −
(1)若函数 在 x=2 处取得极值,求 实数 a 的值;
(2)若函数 在定义域内单调递增,求 a 的取值范围;
(3)若 时,关于 x 的方程 在[1,4]上恰有两个不相等的实数根,求实数 b 的取
值范围.
【答案】
23..(山东省枣庄市 2013 届高三 3 月模拟考试 数学(文)试题)某分公司经销某种品牌产品,每件产品的
成本为 30 元,并且每件产品须向总公司缴纳 a 元(a 为常数,2≤a≤5)的管理费,根据多 年的统计经验,
预计当每件产品的售价为 x 元时,产品一年的销售量为 (e 为自然对数的底数)万件,已知每件产品
的售价为 40 元时,该产品一年的销售量为 500 万件.经物价部门核定每件产品的售价 x 最低不低于
35 元,最高不超过 41 元.
( )f x
( )f x
1
2a = − 1( ) 2f x x b= − +
x
k
e
(1)求分公司经营该产品一年的利润 L(x)万元与每件产品的售价 x 元的函数关系式;
(2)当每件产品的售价为多少元时,该产品一年的利润 L(x)最大,并求出 L(x)的最大值.
参考公式:
【答案】
24..(山东省聊城市 2013 届高三高考模拟(一)文科数学) 已知函数
(I)若 a>0,求函数 的最小值
(Ⅱ) 若函数 在其定义域内为单调函数,求实数 a 的取值范围;
【答案】
( ) 2lng x ax x= −
( )g x
( ) ( ) af x g x x
= −
25..(山东省文登市 2013 届高三 3 月质量检测数学(文)试题)已知函 数 为常数)
是实数集 上的奇函数.
(Ⅰ)求实数 的值;
(Ⅱ)若函数 在区间 上是减函数,求实数 的最大值;
( Ⅲ)若关于 的方程 有且只有一个实数根,求 的值.
【答案】解:(Ⅰ) 是实数集 上奇函数,
,即 .
将 带入 ,显然为奇函数
(Ⅱ)由(Ⅰ)知 ,
要使 是区间 上的减函数,则有 在 恒成立, ,所以
所以实数 的最大值为
(Ⅲ)由(Ⅰ)知方程 ,即 ,
令
当 时, 在 上为增函数;
当 时, 在 上为减函数;
当 时,
而
当 时 是减函数,当 时, 是增函数,
当 时, .
( ) ln( 1)(xf x e a a= + +
R
a
( ) ( ) sing x f x xλ= + [ ]1,1− λ
x 2ln 2( )
x x ex mf x
= − + m
( ) ln( 1)xf x e a= + + R
(0) 0f∴ = 0ln( 1) 0 2 1 1e a a a+ + = ⇒ + = ⇒ = −
1a = − ( ) ln xf x e x= =
( ) ( ) sin sing x f x x x xλ λ= + = + [ ]'( ) cos , 1,1g x x xλ∴ = + ∈ −
∴ ( )g x [ ]1,1− '( ) 0g x ≤ [ ]1,1x∈ − min( cos )xλ∴ ≤ −
1λ ≤ −
λ 1−
2ln 2( )
x x ex mf x
= − + 2ln 2x x ex mx
= − +
2
1 2
ln( ) , ( ) 2xf x f x x ex mx
= = − +
1 2
1 ln' ( ) xf x x
−=
( ]0,x e∈ 1 1' ( ) 0, ( )f x f x≥ ∴ ( ]0,e
[ , )x e∈ +∞ 1 1' ( ) 0, ( )f x f x≤ ∴ [ , )e +∞
x e= 1 max
1( )f x e
=
2 2 2
2 ( ) 2 ( )f x x ex m x e m e= − + = − + −
( ]0,x e∈ 2 ( )f x [ , )x e∈ +∞ 2 ( )f x
∴ x e= 2
2 min( )f x m e= −
只有当 ,即 时,方程有且仅有一个实数根
26. .( 山 东 省 潍 坊 市 2013 届 高 三 3 月 第 一 次 模 拟 考 试 数 学 ( 文 ) 试 题 ) 设 函 数
,其中 .
( I )若函数 图象恒过定点 P,且点 P 在 的图象上,求 m 的值;
(Ⅱ)当 时,设 ,讨论 的单调性;
(Ⅲ)在(I)的条件下,设 ,曲线 上是否存在两点 P、Q,
使△OPQ(O 为原点)是以 O 为直角顶点的直角三角形,且该三角形斜边的中点在 y 轴上?如果存在,求
a 的取值范围;如果不存在,说明理由.
【答案】解:(Ⅰ)令 ,则 ,即函数 的图象恒过定点
则
(Ⅱ) ,定义域为 ,
[来源:学、科、网]
=
=
,则
当 时,
此时 在 上 单调递增,
当 时,由 得
由 得 ,
此时 在 上为增函数,
在 为减函数,
综上当 时, 在 上为增函数,
时,在 上为增函数,在 为减函数,
(Ⅲ)由条件(Ⅰ)知
2 1m e e
− = 2 1m e e
= +
3 21( ) (4 ) , ( ) ln( 1)3f x mx m x g x a x= + + = − 0a ≠
( )y g x= ( )y f x=
8a = ( ) '( ) ( )F x f x g x= + ( )F x
( ), 1( ) ( ), 1
f x xG x g x x
≤= > ( )y G x=
ln 0x = 1x = ( )y g x= (1,0),P
1(1) (4 ) 0, 3.3f m m m= + + = ∴ = −
2( ) 2(4 ) 8lnF x mx m x x= + + + (0, )+∞
8( ) 2 (8 2 )F x mx m x
′ = + + +
22 (8 2 ) 8mx m x
x
+ + +
(2 8)( 1).mx x
x
+ +
0x > 1 0,x + >
∴ 0m ≥ 2 8 0, ( ) 0,mx F x′+ > >
( )F x (0, )+∞
0m < ( ) 0F x′ > 40 ,x m
< < −
( ) 0F x′ < 4x m
> −
( )F x 4(0, )m
−
4( , )m
− +∞
0m ≥ ( )F x (0, )+∞
0m < 4(0, )m
− 4( , )m
− +∞
3 2 , 1,( )
ln , 1.
x x xG x
a x x
− + ≤= >
假设曲线 上存在两点 、 满足题意,则 、 两点只能在 轴两侧
设 ,则
是以 为直角顶点的直角三角形,
①
(1)当 时,
此时方程①为 ,化简得 .[来源:Z,xx,k.Com]
此方程无解,满足条件的 、 两点不存在
(2)当 时, ,方程①为
即
设 ,则
显然 当 时 即 在 上为增函数,
的值域为 ,即 ,
综上所述,如果存在满意条 件的 、 ,则 的取值范围是
27. .(山 东 省 济 南 市 2013 届 高 三 4 月 巩 固 性 训 练 数 学 ( 文 ) 试 题 ( word 版 )) 已 知 函 数
的图象如右图所示.
(1)求函 数 的解析式;
(2)若 在其定义域内为增函数,求实数 的取值范围.
【答案】解:(1)∵ ,
( )y G x= P Q P Q y
( , ( ))( 0)P t G t t > 3 2( , ),Q t t t− +
POQ∆ O
2 3 20, ( )( ) 0.OP OQ t G t t t∴ ⋅ = ∴− + + =
0 1t< ≤ 3 2( ) ,G t t t= − +
2 3 2 3 2( )( ) 0t t t t t− + − + + = 4 2 1 0t t− + =
P Q
1t > ( ) lnG t a t= 2 3 2ln ( ) 0,t a t t t− + ⋅ + =
1 ( 1)ln ,t ta
= +
( ) ( 1)ln ( 1)h t t t t= + > 1( ) ln 1,h t t t
′ = + +
1t > ( ) 0h t′ > ( )h t (1, )+∞
( )h t∴ ( (1), )h +∞ (0, )+∞
1 0, 0.aa
∴ > ∴ >
P Q a 0a >
31( ) ( 2)3f x ax a x c= + − +
)(xfy =
( ) ( )
2lnkf xg x xx
′= − k
( ) 2 2f x ax a′ = + −
第 21 题图
由图可知函数 的图象过点 ,且 .
得 , 即
∴
(2)∵ ,
∴ .
∵ 函数 的定义域为 ,
∴ 若 函 数 在 其 定 义 域 内 为 单 调 增 函 数 , 则 函 数 在 上 恒 成 立 , 即
在区间 上恒成立
即 在区间 上恒成立.
令 , ,
则 (当且仅当 时取等号)
∴
28..(山东省凤城高中 2013 届高三 4 月模拟检测数学文试题 )已知函数 ,其中 .[来
源:Z,xx,k.Com]
(Ⅰ)求函数 的单调区间;
(Ⅱ)若直线 是曲线 的切线,求实数 的值;[来源:Z_xx_k.Com]
(Ⅲ)设 ,求 在区间 上的最小值.(其中 为自然对数的底数)
【答案】解:(Ⅰ) ,( ),
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
)(xf ( )0,3 ( )1 0f ′ =
3
2 2 0
c
a
=
− =
3
1
c
a
=
=
31( ) 33f x x x= − +
( ) ( )
2ln 2lnkf x kg x x kx xx x
′= − = − −
( ) 2
2 2
2 2k kx k xg x k x x x
+ −′ = + − =
( )y g x= ),0( +∞
( )y g x= ( ) 0g x′ ≥ ),0( +∞
2 2 0kx k x+ − ≥ ),0( +∞
1
2
2 +≥
x
xk ),0( +∞
2
2( ) 1
xh x x
= + ),0( +∞∈x
2
2 2( ) 111
xh x x x x
= = ≤+ +
1=x
1≥k
2
( 1)( ) a xf x x
−= 0a >
( )f x
1 0x y− − = ( )y f x= a
2( ) ln ( )g x x x x f x= − ( )g x [1,e] e
3
(2 )( ) a xf x x
−′ = 0x ≠
( ,0)−∞ (2, )+∞ ( ) 0f x′ < (0,2) ( ) 0f x′ >
( )f x ( ,0)−∞ (2, )+∞ (0,2)
(Ⅱ)设切点坐标为 ,则 (1 个方程 1 分)
解得 ,
(Ⅲ) ,
则 ,
解 ,得 ,
所以,在区间 上, 为递减函数,
在区间 上, 为递增函数
当 ,即 时,在区间 上, 为递增函数,
所以 最小值为
当 ,即 时,在区间 上, 为递减函数,
所以 最小值为
当 ,即 时,最小值
=
综 上 所 述 , 当 时 , 最 小 值 为 ; 当 时 , 的 最 小 值 =
;当 时, 最小值为 [来源:Zxxk.Com]
29..(山东省烟台市 2013 届高三 3 月诊断性测试数学文)设函数 f(x)=m(x )-21nx,g(x)= (m 是实
数,e 是自然对数的底数).
(1)当 m=2e 时,求 f(x)+g(x)的单调区间;
(2)若直线 l 与函数 f(x),g(x)的图象都相切,且与函数 f(x)的图象相切于点(1,0),求 m 的值.
【答案】
0 0( , )x y
0
0 2
0
0 0
0
3
0
( 1)
1 0
(2 ) 1
a xy x
x y
a x
x
− =
− − =
− =
0 1x = 1a =
( )g x = ln ( 1)x x a x− −
( ) ln 1g x x a′ = + −
( ) 0g x′ = 1eax −=
1(0, e )a− ( )g x
1(e , )a− + ∞ ( )g x
1e 1a− ≤ 0 1a< ≤ [1, e] ( )g x
( )g x (1) 0g =
1e ea− ≥ 2a ≥ [1, e] ( )g x
( )g x (e) e eg a a= + −
11< e < ea− 1 2a< <
)1()1()( 111 −−−= −−− aaa eaeaeg 1−− aea
0 1a< ≤ ( )g x (1) 0g = 1 2a< < ( )g x ))( 1−aeg
1−− aea 2a ≥ ( )g x (e) e eg a a= + −
1
x
− 2e
x
[来源:Zxxk.Com]
30..(山东省潍坊市 2013 届高三第二次模拟考试数学(文)试题)已知函数 .
(I)当 时,求 的单调区间 (Ⅱ)若不等式 有解,求实数 m 的取值菹围;
(Ⅲ)证明:当 a=0 时, .
[来源:Z|xx|k.Com]
【答案】
( ) ln , ( ) xf x ax x g x e= + =
0a ≤ ( )f x ( ) x mg x
x
−<
( ) ( ) 2f x g x− >
31..(山东省泰安市 2013 届高三第一轮复习质量检测数学(文)试题)已知函数
(I)若曲线 处的切线与 轴平行,求 的值,并讨论 的单调性;
(2) 当 时 , 是 否 存 在 实 数 使 不 等 式 对 任 意
恒成立?若存在,求出 m 的值,若不存在,请说明理由
【答案】
( ) ( )2 1 .xf x ax x e= + +
( ) 1y f x x= =在 x a ( )f x
0a = m ( )21 4 1 2 1mx x x f x mx+ ≥ − + + ≥ +和
[ )0,x∈ +∞
32. .(山 东 省 济 宁 市 2013 届 高 三 第 一 次 模 拟 考 试 数 学 ( 文 ) 试 题 Word 版 含 答 案 ) 已 知 函 数
.
(I)若 a>0,试判断 在定义域内的单调性;
(Ⅱ)若 在[1,e]上的最小值为 ,求 a 的值;
(III)若 在(1,+ )上恒成立,求 a 的取值范围
2013 年济宁市高三模拟考
【答案】解 (I)由题意知 f(x)的定义域为(0,+∞),
且 f′(x)=
1
x+
a
x2=
x+a
x2
∵a>0,∴f′(x)>0,
故 f(x)在(0,+∞)上是单调递增函数
(II)由(I)可知,f′(x)=
x+a
x2 .
①若 a≥-1,则 x+a≥0,即 f′(x)≥0 在[1,e]上恒成立,
此时 f(x)在[1,e]上为增函数,
∴f(x)min=f(1)=-a=
3
2,∴a=-
3
2(舍去)
af ( x ) ln x x
= −
f ( x )
f ( x ) 3
2
2f ( x ) x< ∞
②若 a≤-e,则 x+a≤0,即 f′(x)≤0 在[1,e]上恒成立,
此时 f(x)在[1,e]上为减函数,
∴f(x)min=f(e)=1-
a
e=
3
2,∴a=-
e
2(舍去)
③若-e0,∴f(x)在(-a,e)上为增函数,
∴f(x)min=f(-a)=ln(-a)+1=
3
2,∴a=- e.
综上所述,a=- e
(Ⅲ)∵f(x)0,∴a>xln x-x3
令 g(x)=xln x-x3,h(x)=g′(x)=1+ln x-3x2,
h′(x)=
1
x-6x=
1-6x2
x .
∵x∈(1,+∞)时,h′(x)<0,
∴h(x)在(1,+∞)上是减函数.
∴h(x)− m
)0(12212)( >+=+=′ xx
ax
xaxxf
0≥a 0)( >′ xf )(xf ),0( +∞
0′ xf )(xf )2
1,0( a
−
ax 2
1−> 0)( <′ xf )(xf ),2
1( +∞−
a
0≥a )(xf ),0( +∞ 0− ( )max
2 xfama >−
( )2,4 −−∈a 12
1
2
1
4
2 <<−<
a
( )2,4 −−∈a )(xf [ ]3,1
afxf 2)1()( max ==
aama 22 >− 2+< am
( )2,4 −−∈a 022 <+<− a
m 2−≤m
2( ) ln ( )f x x a x ax
= − − ∈R
3a = ( )f x ( )f x
35..(山东省莱钢高中 2013 届高三 4 月模拟检测数学文试题 )设
(Ⅰ)若 对一切 恒成立,求 的最大值.
(Ⅱ)设 ,且 是曲线 上任意两点,若对任意的
,直线 AB 的斜率恒大于常数 ,求 的取值范围;
【答案】解:(Ⅰ)∵f(x)=ex-a(x+1),∴f′(x)=ex-a,
∵a>0,f′(x)=ex-a=0 的解为 x=lna.
∴f(x)min=f(lna)=a-a(lna+1)=-alna,
∵f(x)≥0 对一切 x∈R 恒成立,
∴-alna≥0,∴alna≤0,∴amax=1
(II)设 是任意的两实数,且
1)( −−= axxf ex
0, ( ) 0a f x> ≥ x R∈ a
( ) ( ) x
ag x f x e
= + 1 1 2 2 1 2( , ), ( , )( )A x y B x y x x≠ ( )y g x=
1a ≤ − m m
21 xx、 21 xx <
,故
不妨令函数 ,则 上单调递增,
, 恒成立
=
故
36..(山东省莱芜五中 2013 届高三 4 月模拟数学(文)试题)已知函数 ,
.
(1)求 的单调区间;
(2)设函数 ,若存在 ,对任意的 ,总有 成立,求实
数 的取值范围.
【答案】解:(1) , ,
,故 .
当 时, ;当 时, .
的单调增区间为 ,单调减区间为
(2) ,则 ,
而 ,故在 上 ,即函数 在 上单调递增,
而“存在 ,对任意的 ,总有 成立”等价于“ 在 上的最大
值不小于 在 上的最大值”
而 在 上的最大值为 中的最大者,记为 .
所以有 , ,
mxx
xgxg >−
−
12
12 )()(
2 2 1 1( ) ( )g x mx g x mx− > −
∴ mxxgxF −= )()( ),在( ∞+∞-)(xF
恒成立0)()( >−′=′∴ mxgxF
Rxa ∈≤∴ ,对任意的 1- )(xgm ′<
)(2)( x
x
x
x
e
aee
aaexg −⋅≥−−=′ a− aa −+− 2 31)1( 2 ≥−+−= a
3 1 1 2( ) 2 2
xf x x x
−′ = − =
∴ 0 2x< < ( ) 0f x′ > 2x > ( ) 0f x′ <
∴ ( )f x (0,2) (2, )+∞
2( ) 2 ln ln 2
eg x x xx
= − − −
2
2 2
1 2 2 2( ) 2 x xg x x x x
− +′ = − + =
2 21 152 2 2( ) 04 8x x x− + = − + > (0,1] ( ) 0g x′ > ( )g x (0,1] ∴
max( ) (1) ln 2 1g x g= = −
1 (0,1]x ∈ 2 [1,2]x ∈ 1 2( ) ( )g x h x≥ ( )g x (0,1]
( )h x [1,2]
( )h x [1,2] (1), (2)h h max{ (1), (2)}h h
(1) ln 2 1 (1)
(1) ln 2 1 (2)
g h
g h
= − ≥
= − ≥
(1) ln 2 1 5
(1) ln 2 1 8 2
g m
g m
= − ≥ −∴ = − ≥ −
.
故实数 的取值范围为
37..(山东省淄博市 2013 届高三复习阶段性检测(二模)数学(文)试题)已知 为函数
图象上一点,O 为坐标原点,记直线 OP 的斜率 .
(I)若函数 在区间 上存在极值,求实数 m 的取值范围;
(II)当 时,不等式 恒成立,求实数 t 的取值范围.
【答案】解:(Ⅰ)由题意 ,
所以
当 时, ;当 时, .
所以 在 上单调递增,在 上单调递减.
故 在 处取得极大值
因为函数 在区间 ( )上存在极值,
所以 得 ,
即实数 的取值范围是
(Ⅱ)由 得
令
则
令 则
6 ln 2
, 6 ln 21 (9 ln 2)2
m
m
m
≥ −∴ ∴ ≥ − ≥ −
m [6 ln 2, )− +∞
( ),P x y 1 lny x= +
( )k f x=
( )f x 1, 3m m +
( )0m >
1x ≥ ( )
1
tf x x
≥ +
( ) 1 ln xk f x x
+= = 0x >
( ) 2
1 ln lnx xf x x x
′+ ′ = = −
0 1x< < ( ) 0f x′ > 1x > ( ) 0f x′ <
( )f x ( )0,1 ( )1,+∞
( )f x 1x =
( )f x 1, 3m m + 0m >
0 1
1 13
m
m
< < + >
2 13 m< <
m 2 13
,
( )
1
tf x x
≥ +
( )( )1 1 lnx xt x
+ +≤
( ) ( )( )1 1 lnx xg x x
+ +=
( ) 2
lnx xg x x
−′ =
( ) lnh x x x= − ( ) 1 11 = xh x x x
−′ = −
因为 所以 ,故 在 上单调递增,
所以 ,从而 ,
在 上单调递增,
所以实数 的取值范围是
38. .( 山 东 省 莱 芜 市 莱 芜 二 中 2013 届 高 三 4 月 模 拟 考 试 数 学 ( 文 ) 试 题 ) 已 知 函 数
,其中常数 .
(1)求 的单调区间 ;
(2)如果函数 在公共定义域 D 上,满足 ,那么就称 为
与 的“和谐函数”.设 ,求证:当 时,在区间 上,函数 与
的“和谐函数”有无穷多个.
【答案】解:(1) ,常数 )
令 ,则 ,
①当 时, ,
在区间 和 上, ;在区间 上 ,
故 的单调递增区间是 和 ,单调递减区间是
②当 时, , 故 的单调递增区间是
③当 时, ,
在区间 和 上, ;在区间 上 ,
故 的单调递增区间是 和 ,单调递减区间是
(2)令 ,
令 ,则 ,
因为 ,所以 ,且
1,x ≥ ( ) 0h x′ ≥ ( )h x [ )1 +∞,
( ) ( )1 1 0h x h≥ = > ( ) 0g x′ >
( )g x [ )1 +∞,
( ) ( )1 2g x g≥ =
t ( ],2−∞
21( ) (2 1) 2ln2f x ax a x x= − + + 0a >
( )f x
( ), ( ), ( )f x H x g x ( ) ( ) ( )f x H x g x< < ( )H x
( )f x ( )g x 2( ) 4g x x x= − 52 2a< < (0,2] ( )f x
( )g x
22 (2 1) 2 ( 2)( 1)'( ) (2 1) ax a x x axf x ax a x x x x
− + + − −= − + + = = ( 0x > 0a >
'( ) 0f x = 1 2x = 2
1x a
=
10 2a< < 1 2a
>
(0,2) 1( , )a
+∞ ( ) 0f x′ > 1(2, )a ( ) 0f x′ <
( )f x (0,2) 1( , )a
+∞ 1(2, )a
1
2a =
2( 2)( ) 2
xf x x
−′ = ( )f x (0, )+∞
1
2a > 10 2a
< <
1(0, )a (2, )+∞ ( ) 0f x′ > 1( ,2)a ( ) 0f x′ <
( )f x 1(0, )a (2, )+∞ 1( ,2)a
21( ) ( ) ( ) (1 ) (2 3) 2ln2h x g x f x a x a x x= − = − + − − (0,2]x∈
22 (2 ) (2 3) 2 ( 2)[(2 ) 1]'( ) (2 ) 2 3 a x a x x a xh x a x a x x x
− + − − − − += − + − − = =
'( ) 0h x = 1 2x = 2
1
2x a
= −
52 2a< < 2 1x x> 2 0a− <
从而在区间 上, ,即 在 上单调递减 [来源:学科网 ZXXK]
所以 11 分
又 ,所以 ,即
设 ( ,则
所以在区间 上,函数 与 的“和谐函数”有无穷多个
39..(山东省泰安市 2013 届高三第二次模拟考试数学(文)试题 )(本小题满分 12 分)
某工厂共有 10 台机器,生产一种仪器元件,由于受生产能力和技术水平等因素限制,会产生一定数量
的 次 品 . 根 据 经 验 知 道 , 若 每 台 机 器 产 生 的 次 品 数 P( 万 件 ) 与 每 台 机 器 的 日 产 量
之间满足关系: 已知每生 产 1 万件合格的元件可以盈
利 2 万元,但每产生 1 万件装次品将亏损 1 万元.(利润=盈利—亏损)
(I)试将该工厂每天生产这种元件所获得的利润 (万元)表示为 的函数;
(II)当每台机器的日产量 (万件)写为多少时所获得的利润 最 大,最大利润为多少?
【答案】
40..(山东省德州市 2013 届高三第二次模拟考试数学(文)试题)已知函数 f(x)=a(x2-2x +1)+1nx+1.
(I)当 a= 时,求函数 f(x)的单调区间;
(Ⅱ)若对 恒成立,求实数 a 的取值范围.
(0,2] '( ) 0h x < ( )h x (0,2]
min( ) (2) 2 2 2ln2h x h a= = − −
52 2a< < 2 2 2ln 2 2 2ln 2 0a − − > − > min( ) 0h x >
( ) ( ) (2 2ln2)H x f x λ= + − 0 1)λ< < ( ) ( ) ( )f x H x g x< <
(0,2] ( )f x ( )g x
( )( )4 12x x≤ ≤万件 20.1 3.2ln 3.P x x= − +
y x
x
1
4
−
[ )1, ( )x f x x∀ ∈ +∞ ≥
【答案】
上恒成立
只需 即可.
②若 在 上单调递减
时, ,矛盾 [来源:学科网]
综上所求 的取值范围为 .
41..(山东省济南市 2013 届高三 3 月 高考模拟文科数学)已知函数 ,其中 是自然
对数的底数, .
(1)若 ,求曲线 在点 处的切线方程;
(2)若 ,求 的单调区间;
(3)若 ,函数 的图象与函数 的图象有 3 个不同的交点, 求实数
的取值范围.
【答案】解:(1)因为 ,
所以 ,
2( ) ( 1) xf x ax x e= + − e
a R∈
1=a )(xf ))1(,1( f
0 ⇒ < < 1(1, )2a
11 2x a
∴ < < ( ) (1) 0h x h≤ =
a 1[ , )2
+∞
所以曲线 在点 处的切线斜率为
又因为 ,
所以所求切线方程为 ,即
(2) ,
①若 ,当 或 时, ;
当 时, .
所以 的单调递减区间为 , ;
单调递增区间为
②若 , ,所以 的单调递减区间为 .
③若 ,当 或 时, ;
当 时, .
所以 的单调递减区间为 , ;
单调递增区间为
(3)由(2)知, 在 上单调递减,在 单调递增,在 上单调递
减,
所以 在 处取得极小值 ,在 处取得极大值 .
由 ,得 .
当 或 时, ;当 时, .
所以 在 上单调 递增,在 单调递减,在 上单调递增.
故 在 处取得极大值 ,在 处取得极小值 .
[来源:学*科*网 Z*X*X*K]
因为函数 与函数 的图象有 3 个不同的交点,
所以 ,即 . 所以
)(xf ))1(,1( f efk 4)1( =′=
ef =)1(
)1(4 −=− xeey 034 =−− eyex
++=′ xeaxxf )12()( xx exaaxexax ])12([)1( 22 ++=−+
02
1 <<− a 0 0)( <′ xf
<< x0 a
a 12 +− 0)( >′ xf
)(xf ]0,(−∞ ),12[ +∞+−
a
a
]12,0[ a
a +−
2
1−=a =′ )(xf 02
1 2 ≤− xex )(xf ),( +∞−∞
2
1−x 0)( <′ xf
012 <<+− xa
a 0)( >′ xf
)(xf ]12,( a
a +−−∞ ),0[ +∞
]0,12[ a
a +−
2( ) ( 1) xf x x x e= − + − ]1,( −−∞ ]0,1[− ),0[ +∞
( )f x 1−=x ef 3)1( −=− 0=x 1)0( −=f
mxxxg ++= 23
2
1
3
1)( xxxg +=′ 2)(
1−x 0)( >′ xg 1− 0<< x 0)( <′ xg
)(xg ]1,( −−∞ ]0,1[− ),0[ +∞
)(xg 1−=x mg +=−
6
1)1( 0=x mg =)0(
)(xf )(xg
>
−<−
)0()0(
)1()1(
gf
gf
>−
+<−
m
me
1
6
13
16
13 −<<−− me
查看更多