(通用版)2020版高考数学复习专题二函数与导数2.4导数及其应用(压轴题)练习(文) 联系客服

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2.4 导数及其应用(压轴题)

高考命题规律

1.每年必考考题,一般在21题位置作为压轴题呈现. 2.解答题,12分,高档难度.

3.全国高考有4种命题角度,分布如下表.

2015年 2016年 2017年 2018年 2019年 2020年高考必备 ⅠⅡⅠⅡⅢⅠⅡⅢⅠⅡⅢⅠⅡⅢ卷 卷 卷 卷 卷 卷 卷 卷 卷 卷 卷 卷 卷 卷 命题 利用导数研究函数的单调角度 21 20 性 1 命题 函数的单调性与极值、最角度 21 20 21 21 值的综合应用 2 命题 利用导数研究函数的零点角度21 21 21 20 或方程的根 3 命题 角度导数与不等式 21 21 21 21 4 命题 角度恒成立与存在性问题 5 1

命题角度1利用导数研究函数的单调性

高考真题体验·对方向

1.(2019全国Ⅲ·20)已知函数f(x)=2x3

-ax2

+2. (1)讨论f(x)的单调性;

(2)当0

-2ax=2x(3x-a).

令f'(x)=0,得x=0或x=??3

.

若a>0,则当x∈(-∞,0)∪(??3,+∞)时,f'(x)>0;

当x∈(0,??3)时,f'(x)<0.

故f(x)在(-∞,0),(??3,+∞)单调递增,在(0,??3)单调递减; 若a=0,f(x)在(-∞,+∞)单调递增;

若a<0,则当x∈(-∞,??3)∪(0,+∞)时,f'(x)>0;

当x∈(??3,0)时,f'(x)<0.

故f(x)在(-∞,??3),(0,+∞)单调递增,在(??3,0)单调递减.

2

(2)当0

3)=-27+2,最大值为f(0)=2或f(1)=4-a.

于是m=-??3

4-??,0

27

+2,M={2,2≤??<3.

所以M-m={2-??+??3

27

,0

??3

27

,2≤??<3.当0

单调递减,

所以M-m的取值范围是(8

27,2).

当2≤a<3时,

??3

单调递增,所以M-m的取值范围是[8

2727

,1). 综上,M-m的取值范围是[8

27,2). 2.(2017全国Ⅱ·21)设函数f(x)=(1-x2

)ex. (1)讨论f(x)的单调性;

(2)当x≥0时,f(x)≤ax+1,求a的取值范围. 解 (1)f'(x)=(1-2x-x2

)ex.

令f'(x)=0得x=-1-√2,x=-1+√2. 当x∈(-∞,-1-√2)时,f'(x)<0; 当x∈(-1-√2,-1+√2)时,f'(x)>0; 当x∈(-1+√2,+∞)时,f'(x)<0.

所以f(x)在(-∞,-1-√2),(-1+√2,+∞)内单调递减,在(-1-√2,-1+√2)内单调递增.

3

(2)f(x)=(1+x)(1-x)ex.

当a≥1时,设函数h(x)=(1-x)ex,h'(x)=-xex<0(x>0), 因此h(x)在[0,+∞)内单调递减, 而h(0)=1,故h(x)≤1,

所以f(x)=(x+1)h(x)≤x+1≤ax+1.

当00(x>0), 所以g(x)在[0,+∞)内单调递增,而g(0)=0, 故ex≥x+1.

当0(1-x)(1+x)2,(1-x)(1+x)2-ax-1=x(1-a-x-x2

),取x√5-4??-1

0=2

,则x0∈

(0,1),(1-x2

0)(1+x0)-ax0-1=0,故f(x0)>ax0+1.

当a≤0时,取x√5-1

0=2

,则x0∈(0,1),f(x0)>(1-x0)(1+x0)2=1≥ax0+1.

综上,a的取值范围是[1,+∞).

典题演练提能·刷高分

1.已知函数f(x)=1

32

3x+x+ax+1.

(1)若曲线y=f(x)在点(0,1)处切线的斜率为-3,求函数f(x)的单调区间; (2)若函数f(x)在区间[-2,a]上单调递增,求a的取值范围. 解 (1)因为f(0)=1,所以曲线y=f(x)经过点(0,1),

又f'(x)=x2

+2x+a,曲线y=f(x)在点(0,1)处的切线的斜率为-3,

4