2014高考导数压轴题终极解答60930
导数解答题专项
目录
一、导数单调性、极值、最值的直接应用(3)
二、交点及根的分布(7)
三、不等式证明(8)
(一)作差证明不等式
(二)变形构造函数证明不等式
(三)替换构造不等式证明不等式
四、不等式恒成立求字母范围(13)
(一)恒成立之最值的直接应用
(二)恒成立之分离常数
(三)恒成立之讨论字母范围
五、函数及导数性质的综合运用(16)
六、导数应用题(20)
七、导数结合三角函数(21)
书中常用结论:
⑴sin ,(0,)x x x π<∈,变形即为sin 1x
x
<, 其几何意义为sin ,(0,)y x x π=∈上的的点及原点连线斜率小于1.
⑵1x e x >+ ⑶ln(1)x x >+
⑷ln ,0x x x e x <<>.
一、导数单调性、极值、最值的直接应用
1. (切线)设函数a x x f -=2)(.
(1)当1=a 时,求函数)()(x xf x g =在区间]1,0[上的最小值;
(2)当0>a 时,曲线)(x f y =在点)))((,(111a x x f x P >处的切线为l ,l 及x 轴交于点)0,(2x A 求证:a x x >>21.
2. (2009天津理20,极值比较讨论)
已知函数22()(23)(),x f x x ax a a e x =+-+∈R 其中a ∈R ⑴当0a =时,求曲线()(1,(1))y f x f =在点处的切线的斜率; ⑵当2
3
a ≠时,求函数()f x 的单调区间及极值.
3. 已知函数2
21()2,()3ln .2
f x x ax
g x a x b =
+=+ ⑴设两曲线()()y f x y g x ==与有公共点,且在公共点处的切线相同,若0a >,试建立b 关于a 的函数关系式,并求b 的最大值;
⑵若[0,2],()()()(2)b h x f x g x a b x ∈=+--在(0,4)上为单调函数,求a 的取值范围。
4. (最值,按区间端点讨论)
已知函数f (x )=ln x -a x
. (1)当a>0时,判断f (x )在定义域上的单调性;
(2)若f (x )在[1,e ]上的最小值为3
2
,求a 的值.
5. (最值直接应用)
已知函数)1ln(2
1)(2
x ax x x f +--
=,其中a ∈R . (Ⅰ)若2x =是)(x f 的极值点,求a 的值; (Ⅱ)求)(x f 的单调区间;
(Ⅲ)若)(x f 在[0,)+∞上的最大值是0,求a 的取值范围.
6. (2010北京理数18)
已知函数()f x =ln (1+x )-x +2
2
x x (k ≥0). (Ⅰ)当k =2时,求曲线y =()f x 在点(1,f (1))处的切线方程; (Ⅱ)求()f x 的单调区间.
7. (2010山东文21,单调性)
已知函数1()ln 1()a
f x x ax a R x
-=-+
-∈ ⑴当1a =-时,求曲线()y f x =在点(2,(2))f 处的切线方程;
⑵当1
2
a ≤时,讨论()f x 的单调性
8. (是一道设计巧妙的好题,同时用到e 底指、对数,需要构造函数,证存在且唯一时结合零
点存在性定理不好想,⑴⑵联系紧密) 已知函数()ln ,().x
f x x
g x e == ⑴若函数φ (x ) = f (x )-
1
1
x x ,求函数φ (x )的单调区间; ⑵设直线l 为函数f (x )的图象上一点A (x 0,f (x 0))处的切线,证明:在区间(1,+∞)上存在唯一的x 0,使得直线l 及曲线y =g (x )相切.
9. (最值应用,转换变量)
设函数221
()(2)ln (0)ax f x a x a x
+=-+<.
(1)讨论函数()f x 在定义域内的单调性;
(2)当(3,2)a ∈--时,任意12,[1,3]x x ∈,12(ln 3)2ln 3|()()|m a f x f x +->-恒成立,求实数m 的取值范围.
10. (最值应用)
已知二次函数()g x 对x R ?∈都满足2(1)(1)21g x g x x x -+-=--且(1)1g =-,设函数
19
()()ln 28
f x
g x m x =+++(m R ∈,0x >).
(Ⅰ)求()g x 的表达式;
(Ⅱ)若x R +?∈,使()0f x ≤成立,求实数m 的取值范围;
(Ⅲ)设1m e <≤,()()(1)H x f x m x =-+,求证:对于12[1,]x x m ?∈,,恒有
12|()()|1H x H x -<.
11. 设3x =是函数()()
()23,x
f x x ax b e x R -=++∈的一个极值点.
(1)求a 及b 的关系式(用a 表示b ),并求()f x 的单调区间;
(2)设()2
250,4x
a g x a e ??>=+
???
,若存在[]12,0,4ξξ∈,使得()()121f g ξξ-< 成立,求a 的取值范围.
12. 2()()()x
f x x ax b e x R =++∈. (1)若2,2a b ==-,求函数()f x 的极值;
(2)若1x =是函数()f x 的一个极值点,试求出a 关于b 的关系式(用a 表示b ),并确
定()f x 的单调区间;
(3)在(2)的条件下,设0a >,函数24()(14)x g x a e +=+.若存在]4,0[,21∈λλ使得
1|)()(|21<-λλf f 成立,求a 的取值范围.
.
13. (2010山东,两边分求,最小值及最大值) 已知函数1()ln 1a
f x x ax x
-=-+-()a ∈R . ⑴当1
2
a ≤
时,讨论()f x 的单调性; ⑵设2()2 4.g x x bx =-+当1
4
a =时,若对任意1(0,2)x ∈,存在[]21,2x ∈,使12()()f x g x ≥,
求实数b 取值范围.
.
14. 设函数11ln )(--+
-=x
a
ax x x f . (Ⅰ)当1=a 时,过原点的直线及函数)(x f 的图象相切于点P ,求点P 的坐标; (Ⅱ)当时,求函数)(x f 的单调区间;
(Ⅲ)当时,设函数,若对于e x ,01(∈
?],∈?2x [0,1] 使)(1x f ≥)(2x g 成立,求实数b 的取值范围.(e 是自然对数的底,13+<
e )
15. (2010山东,两边分求,最小值及最大值) 已知函数2()ln ,()3f x x x g x x ax ==-+-. ⑴求()f x 在[,2](0)t t t +>上的最小值;
⑵若存在1,x e e ??∈????
(e 是常数,e =2.71828???)使不等式2()()f x g x ≥成立,求实数a 的取
值范围;
⑶证明对一切(0,),x ∈+∞都有12
ln x x e ex
>-成立.
16. (最值应用) 设函数()2ln q f x px x x =-
-,且()2p
f e qe e
=--,其中e 是自然对数的底数. ⑴求p 及q 的关系;
⑵若()f x 在其定义域内为单调函数,求p 的取值范围;
⑶设2()e
g x x
=
,若在[]1,e 上至少存在一点0x ,使得0()f x >0()g x 成立,求实数p 的取值范围.
17. (2011湖南文,第2问难,单调性及极值,好题) 设函数1
()ln ().f x x a x a R x =-
-∈
⑴讨论函数()f x 的单调性;
⑵若()f x 有两个极值点12,x x ,记过点11(,()),A x f x 22(,())B x f x 的直线斜率为k ,问:是否存在a ,使得2k a =-?若存在,求出a 的值;若不存在,请说明理由.
18. (构造函数,好,较难) 已知函数2
1()ln (1)(0)2
f x x ax a x a R a =-
+-∈≠,. ⑴求函数()f x 的单调增区间;
⑵记函数()F x 的图象为曲线C ,设点1122(,)(,)A x y B x y 、是曲线C 上两个不同点,如果曲线C 上存在点00(,)M x y ,使得:
①;②曲线C 在点M 处的切线平行于直线AB ,则称函数()F x 存在“中值相依切线”.试问:函数()f x 是否存在中值相依切线,请说明理由.
19. (2011天津理19,综合应用)
已知0a >,函数()2
ln f x x ax =-,0x >.(()f x 的图象连续)
⑴求()f x 的单调区间;
⑵若存在属于区间[]1,3的,αβ,且1βα-≥,使()()f
f αβ=,证明:
ln 3ln 2ln 2
53
a -≤≤.
20. (恒成立,直接利用最值)
已知函数2()ln(1), 0f x ax x ax a =++->,
⑴若2
1
=
x 是函数)(x f 的一个极值点,求a ; ⑵讨论函数)(x f 的单调区间;
⑶若对于任意的[1,2]a ∈,不等式()f x m ≤在1[,1]2
上恒成立,求m 的取值范围.
21. (最值及图象特征应用)
设R a ∈,函数e a ax e x f x
)(1(2
)(2++=-为自然对数的底数).
⑴判断)(x f 的单调性;
⑵若]2,1[1
)(2∈>x e
x f 在上恒成立,求a 的取值范围.
22. (单调性)
已知()f x =ln(x +2)-x 2+bx +c ⑴若函数()f x 在点(1,y )处的切线及直线3x +7y +2=0垂直,且f (-1)=0,求函数()f x 在区间[0,3]上的最小值;
⑵若()f x 在区间[0,m ]上单调,求b 的取值范围.
23. (单调性,用到二阶导数的技巧) 已知函数x x f ln )(= ⑴若)()()(R a x
a
x f x F ∈+=,求)(x F 的极大值;
⑵若kx x f x G -=2)]([)(在定义域内单调递减,求满足此条件的实数k 的取值范围.
二、交点及根的分布
24. (2008四川22,交点个数及根的分布)
已知3x =是函数2()ln(1)10f x a x x x =++-的一个极值点. ⑴求a ;
⑵求函数()f x 的单调区间;
⑶若直线y b =及函数()y f x =的图像有3个交点,求b 的取值范围.
25. 已知函数()3
2
f x x ax bx c =-+++在(),0-∞上是减函数,在()0,1上是增函数,函数
()f x 在R 上有三个零点. (1)求b 的值;
(2)若1是其中一个零点,求()2f 的取值范围; (3)若()()'
213ln a g x f x x x ==++,,试问过点(2,5)可作多少条直线及曲线y=g(x )
相切?请说明理由.
26. (交点个数及根的分布)
已知函数2()8,()6ln .
f x x x
g x x m =-+=+
⑴求()f x 在区间[],1t t +上的最大值();h t
⑵是否存在实数,m 使得()y f x =的图像及()y g x =的图像有且只有三个不同的交点?若存在,求出m 的取值范围;若不存在,说明理由。
27. (交点个数及根的分布) 已知函数.2
3)32ln()(2x x x f -+=
⑴求f (x )在[0,1]上的极值;
⑵若对任意0]3)(ln[|ln |],3
1,61[>+'+-∈x x f x a x 不等式成立,求实数a 的取值范围;
⑶若关于x 的方程b x x f +-=2)(在[0,1]上恰有两个不同的实根,求实数b 的取值范围.
28. (2009宁夏,利用根的分布)
已知函数32()(3)x f x x x ax b e -=+++ ⑴如3a b ==-,求()f x 的单调区间;
⑵若()f x 在(,),(2,)αβ-∞单调增加,在(,2),(,)αβ+∞单调减少,证明:βα-<6. 6.a <-于是 6.
βα->29. (2009天津文,利用根的分布讨论)
设函数()()()3
22113
f x x x m x x =-
++-∈R ,其中0m > ⑴当1m =时,求曲线()y f x =在点()()1,1f 处的切线的斜率
⑵求函数()f x 的单调区间及极值
⑶已知函数()f x 有三个互不相同的零点120x x 、、,且12x x <,若对任意的
[]()()12,,1x x x f x f ∈>恒成立,求m 的取值范围.
30. (2007全国II 理22,转换变量后为根的分布) 已知函数3()f x x x =-.
(1)求曲线()y f x =在点(())M t f t ,处的切线方程;
(2)设0a >,如果过点()a b ,可作曲线()y f x =的三条切线,证明:()a b f a -<< .
31. 已知函数()()3
2
3,f x ax bx x a b R =+-∈在点()()
1,1f 处的切线方程为20y +=.
⑴求函数()f x 的解析式;
⑵若对于区间[]2,2-上任意两个自变量的值12,x x 都有()()12f x f x c -≤,求实数c 的最小值;
⑶若过点()()2,2M m m ≠可作曲线()y f x =的三条切线,求实数m 的取值范围.
32. (2011省模,利用⑴的结论,转化成根的分布分题)
已知a ∈R ,函数()ln 1,()(ln 1),x a
f x x
g x x e x x
=
+-=-+(其中 2.718e ≈) (I )求函数()f x 在区间(]0,e 上的最小值;
(II )是否存在实数(]00,x e ∈,使曲线()y g x =在点0x x =处的切线及y 轴垂直?若存在,求出0x 的值;若不存在,请说明理由。
33. 已知函数x x f =)(,函数x x f x g sin )()(+=λ是区间[-1,1]上的减函数. (I )求λ的最大值;
(II )若]1,1[1)(2-∈++ (Ⅲ)讨论关于x 的方程 m ex x x f x +-=2) (ln 2的根的个数. 三、不等式证明 作差证明不等式 34. (2010湖南,最值、作差构造函数) 已知函数x x x f -+=)1ln()(. (1)求函数)(x f 的单调递减区间; (2)若1->x ,求证:1 1 1+-x ≤)1ln(+x ≤x . 35. (2007湖北20,转换变量,作差构造函数,较容易) 已知定义在正实数集上的函数2 1()22 f x x ax = +,2()3ln g x a x b =+,其中0a >.设两曲线()y f x =,()y g x =有公共点,且在该点处的切线相同. ⑴用a 表示b ,并求b 的最大值; ⑵求证:当0x >时,()()f x g x ≥. 36. (2009全国II 理21,字母替换,构造函数) 设函数()()2 ln 1f x x a x =++有两个极值点12x x 、,且12x x < ⑴求a 的取值范围,并讨论()f x 的单调性; ⑵证明:()212ln 2 4 f x -> 变形构造函数证明不等式 37. (变形构造新函数,一次) 已知函数()(1)ln f x a x ax =+-. ⑴试讨论()f x 在定义域内的单调性; ⑵当a <-1时,证明:12,(0,1)x x ?∈, 1212|()()| 1|| f x f x x x ->-.求实数m 的取值范围. 38. (2011辽宁理21,变形构造函数,二次) 已知函数1ln )1()(2+++=ax x a x f . ⑴讨论函数)(x f 的单调性; ⑵设1- 39. (2010辽宁文21,构造变形,二次) 已知函数2()(1)ln 1f x a x ax =+++. ⑴讨论函数()f x 的单调性; ⑵设2a -≤,证明:对任意12,(0,)x x ∈+∞,1212|()()|4||f x f x x x --≥. 40. (辽宁,变形构造,二次) 已知函数f (x )= 2 1x 2 -ax +(a -1)ln x ,1a >. (1)讨论函数()f x 的单调性; (2)证明:若5a <,则对任意x 1,x 2∈(0,)+∞,x 1≠x 2,有 1212 ()() 1f x f x x x ->--. 41. 已知函数()1ln (0).f x x a x a =--< (1)确定函数()y f x =的单调性; (2)若对任意(]12,0,1x x ∈,且12x x ≠,都有1212 11 |()()|4| |f x f x x x -<-,求实数a 的取值范围。 42. (变形构造) 已知二次函数()2 f x ax bx c =++和“伪二次函数”()2 g x ax =+ln bx c x +(a 、b 、 ,c R ∈0abc ≠), (I)证明:只要0a <,无论b 取何值,函数()g x 在定义域内不可能总为增函数; (II)在二次函数()2 f x ax bx c =++图象上任意取不同两点1122(,),(,)A x y B x y ,线段AB 中 点的横坐标为0x ,记直线AB 的斜率为k , (i)求证:0()k f x '=; (ii)对于“伪二次函数”()2 ln g x ax bx c x =++,是否有①同样的性质?证明你的结论. 43. (变形构造,第2问用到均值不等式) 已知定义在正实数集上的函数f(x)=x2+4ax +1,g(x)=6a2lnx +2b +1,其中a >0. ⑴设两曲线y =f(x),y =g(x)有公共点,且在该点处的切线相同,用a 表示b ,并求b 的最大值; ⑵设h(x)=f(x)+g(x)-8x ,证明:若a ≥-1,则h(x)在(0,+∞)上单调递增; ⑶设F(x)=f(x)+g(x),求证:对任意x1,x2∈(0,+∞),x1<x2有>8. 44. 已知函数1 )(+=x a x ?,a 为正常数. ⑴若)(ln )(x x x f ?+=,且a 2 9 =,求函数)(x f 的单调增区间; ⑵在⑴中当0=a 时,函数)(x f y =的图象上任意不同的两点()11,y x A ,()22,y x B ,线段AB 的中点为),(00y x C ,记直线AB 的斜率为k ,试证明:)(0x f k '>. ⑶若)(ln )(x x x g ?+=,且对任意的(]2,0,21∈x x ,21x x ≠,都有 1) ()(1 212-<--x x x g x g ,求a 的取值范围. 45. 已知函数2 1()ln (1)2 f x x ax a x =-+-(0 (Ⅰ)求函数()f x 的单调区间; (Ⅱ)记函数()y F x =的图象为曲线C .设点11(,)A x y ,22(,)B x y 是曲线C 上的不同两点.如果在曲线C 上存在点00(,)M x y ,使得:①;②曲线C 在点M 处的切线平行于直线 AB ,则称函数()F x 存在“中值相依切线”.试问:函数()f x 是否存在“中值相依切线”, 请说明理由. 46. 已知函数)0)(ln()(2>=a ax x x f . (1)若2)('x x f ≤对任意的0>x 恒成立,求实数a 的取值范围; (2)当1=a 时,设函数x x f x g )()(= ,若1),1,1 (,2121<+∈x x e x x ,求证42121)(x x x x +< 47. 已知2()ln ,()3f x x x g x x ax ==-+-. (1) 求函数()f x 在[,2](0)t t t +>上的最小值; (2) 对一切(0,)x ∈+∞,2()()f x g x ≥恒成立,求实数a 的取值范围; (3) 证明: 对一切(0,)x ∈+∞,都有成立. 48. (2011陕西21,变形构造,反比例) 设函数()f x 定义在(0,)+∞上,(1)0f =,导函数1 ()f x x '=,()()()g x f x f x '=+.()g x (1)求()g x 的单调区间和最小值; (2)讨论及1()g x 的大小关系; (3)是否存在00x >,使得01 |()()|g x g x x -<对任意0x >成立?若存在,求出0x 的取值范围;若不存在,请说明理由. 49. 已知函数1ln ()a x f x a R x -+= ∈, (Ⅰ)求()f x 的极值 (Ⅱ)若ln 0x kx -<在R + 上恒成立,求k 的取值范围 (Ⅲ)已知10x >,20x >且12x x e +<,求证1212x x x x +> 50. 已知函数x x x f ln )(=的图象为曲线C , 函数b ax x g +=21)(的图象为直线l . (Ⅰ) 当3,2-==b a 时, 求)()()(x g x f x F -=的最大值; (Ⅱ) 设直线l 及曲线C 的交点的横坐标分别为21,x x , 且21x x ≠, 求证: 2)()(2121>++x x g x x . 51. 已知函数211 ()ln()4f x x x x a a = -++,其中常数0.a > ⑴若()1f x x =在处取得极值,求a 的值; ⑵求()f x 的单调递增区间; ⑶已知若1212,(,),x x a a x x ∈-≠,且满足12'()'()0f x f x +=,试比较12'()'(0)f x x f +与的大小,并加以证明。 替换构造不等式证明不等式 52. (第3问用第2问)已知217 ()ln ,()(0)22 f x x g x x mx m == ++<,直线l 及函数(),()f x g x 的图像都相切,且及函数()f x 的图像的切点的横坐标为1。 (I )求直线l 的方程及m 的值; (II )若()(1)'()()h x f x g x =+-其中g'(x)是g(x)的导函数,求函数()h x 的最大值。 (III )当0b a <<时,求证:()(2).2b a f a b f a a -+-< 53. 已知函数()x x x f ln =、 (Ⅰ)求函数()f x 的单调区间; (Ⅱ)若k 为正常数,设()()()g x f x f k x =+-,求函数()g x 的最小值; (Ⅲ)若0a >,0b >,证明:()()()()2f a a b ln f a b f b +++-≥、 54. (替换构造不等式) 已知函数1 )(2 ++= x b ax x f 在点))1(,1(--f 的切线方程为03=++y x . ⑴求函数()f x 的解析式; ⑵设x x g ln )(=,求证:)(x g ≥)(x f 在),1[+∞∈x 上恒成立;(反比例,变形构造) ⑶已知b a <<0,求证: 2 22ln ln b a a a b a b +>--.(替换构造) 55. (替换证明) 已知函数ln ()1x f x x =-. (1)试判断函数()f x 的单调性; (2)设0m >,求()f x 在[,2]m m 上的最大值; (3)试证明:对任意*n ∈N ,不等式11ln()e n n n n ++< 都成立(其中e 是自然对数的底数). 56. (2010湖北,利用⑵结论构造) 已知函数0b f x ax c a x =++>( )()的图象在点(1,(1))f 处的切线方程为1y x =-. a b c ⑴用表示出、; ()ln [1)f x x a +∞≥⑵若在,上恒成立,求的取值范围;(反比例,作差构造) ⑶1111ln(1)(1)232(1)n n n n n +++???+>++≥+证明: .(替换构造) 57. 已知()22(0)b f x ax a a x =+ +->的图像在点(1,(1))f 处的切线及直线21y x =+平行. (1)求a ,b 满足的关系式; (2)若()2ln )f x x ≥∞在[1,+上恒成立,求a 的取值范围; (3)证明:11111(21)() 35 21221 n n n n n ++ +++ >++∈-+ (n ∈N *) 58. 已知函数.1)1()1ln()(+---=x k x x f (1)求函数)(x f 的极值点。 (2)若0)(≤x f 恒成立,试确定实数k 的取值范围。 (3)证明: )1,(6) 1)(4(1 ln 154ln 83ln 32ln 2>∈-+<-++++n N n n n n n . 59. (替换构造) 已知函数()ln(1)(1) 1.f x x k x =---+ ⑴求函数()f x 的单调区间; ⑵若()f x ≤0恒成立,试确定实数k 的取值范围;(一次,作差构造) ⑶证明:①当2x >时,ln(1)2x x -<-;②*1ln (1) (,1)1 4n i i n n n N n i =-<∈>+∑. 60. (2011浙江理22,替换构造) 已知函数()2ln(1)(0)f x a x x a =+->. ⑴求()f x 的单调区间和极值; ⑵求证:(1)lg lg lg 4lg lg (1)23n n n n e e e e e n n ++ ++???+>+* ()n N ∈. 61. (替换构造) 已知函数()1(0,)x f x e ax a e =-->为自然对数的底数. ⑴求函数()f x 的最小值; ⑵若()f x ≥0对任意的x ∈R 恒成立,求实数a 的值;(一次,作差构造) ⑶在⑵的条件下,证明:121()()( )()(*)1 n n n n n n e n n n n n e -++???++<∈-N 其中. 四、不等式恒成立求字母范围 恒成立之最值的直接应用 62. (2011北京理18倒数第3大题,最值的直接应用) 已知函数2 ()()x k f x x k e =-。 ⑴求()f x 的单调区间; ⑵若对于任意的(0,)x ∈+∞,都有()f x ≤ 1 e ,求k 的取值范围. 63. (2008天津理20倒数第3大题,最值的直接应用,第3问带有小的处理技巧) 已知函数()()0≠++=x b x a x x f ,其中R b a ∈,. ⑴若曲线()x f y =在点()()2,2f P 处切线方程为13+=x y ,求函数()x f 的解析式; ⑵讨论函数()x f 的单调性; ⑶若对于任意的??????∈2,21a ,不等式()10≤x f 在?? ? ???1,41上恒成立,求b 的取值范围. 64. (转换变量,作差) 已知函数2()()x f x x a e =-. ⑴若3a =,求()f x 的单调区间; ⑵已知12,x x 是()f x 的两个不同的极值点,且1212||||x x x x +≥,若 323 3()32 f a a a a b <+-+恒成立,求实数b 的取值范围。 恒成立之分离常数 65. (分离常数) 已知函数()ln 1,.a f x x a R x = +-∈ (1) 若()y f x =在0(1,)P y 处的切线平行于直线1y x =-+,求函数()y f x =的单调区间; (2) 若0a >,且对(0,2]x e ∈时,()0f x >恒成立,求实数a 的取值范围 66. (2011长春一模,恒成立,分离常数,二阶导数) 已知函数12 )(2 ---=ax x e x f x ,(其中∈a R ,e 为自然对数的底数). (1)当0=a 时,求曲线)(x f y =在))0(,0(f 处的切线方程; (2)当x ≥1时,若关于x 的不等式)(x f ≥0恒成立,求实数a 的取值范围. (改x ≥0时,)(x f ≥0恒成立.a ≤1) 67. (两边取对数的技巧)设函数1 ()(1(1)ln(1) f x x x x =>-++且0x ≠) (1)求()f x 的单调区间; (2)求()f x 的取值范围; (3)已知11 2(1)m x x +>+对任意(1,0)x ∈-恒成立,求实数m 的取值范围。 68. (分离常数) 已知函数1ln ()x f x x += . (Ⅰ)若函数在区间1 (,)2 a a +其中a >0,上存在极值,求实数a 的取值范围; (Ⅱ)如果当1x ≥时,不等式()1 k f x x ≥+恒成立,求实数k 的取值范围; 69. (2010湖南,分离常数,构造函数) 已知函数2()(,),f x x bx c b c =++∈R 对任意的,x ∈R 恒有()()f x f x '≤. ⑴证明:当20()();x f x x c +≥时,≤ ⑵若对满足题设条件的任意b 、c ,不等式22()()()f c f b M c b --≤恒成立,求M 的最小值。 70. (第3问不常见,有特点,由特殊到一般,先猜后证)已知函数x x n x f ) 1(11)(++= (Ⅰ)求函数f (x )的定义域 (Ⅱ)确定函数f (x )在定义域上的单调性,并证明你的结论. (Ⅲ)若x >0时1 )(+>x k x f 恒成立,求正整数k 的最大值. 71. (恒成立,分离常数,涉及整数、较难的处理) 已知函数).0() 1ln(1)(>++= x x x x f (Ⅰ)试判断函数),0()(+∞在x f 上单调性并证明你的结论; (Ⅱ)若1 )(+>x k x f 恒成立,求整数k 的最大值;(较难的处理) (Ⅲ)求证:(1+1×2)(1+2×3)…[1+n (n +1)]>e 2n -3. 72. (分离常数,双参,较难)已知函数32()(63)x f x x x x t e =-++,t R ∈. (1)若函数()y f x =依次在,,()x a x b x c a b c ===<<处取到极值. ①求t 的取值范围;②若22a c b +=,求t 的值. (2)若存在实数[]0,2t ∈,使对任意的[]1,x m ∈,不等式 ()f x x ≤恒成立.求正整数m 的最大值. 73. (2008湖南理22,分离常数,复合的超范围) 已知函数2 2 ()ln (1).1x f x x x =+-+ ⑴求函数()f x 的单调区间; ⑵若不等式1(1) n a e n ++≤对任意的N*n ∈都成立(其中e 是自然对数的底数),求a 的最大值. (分离常数) 74. (变形,分离常数) 已知函数x a x x f ln )(2+=(a 为实常数). (1)若2-=a ,求证:函数)(x f 在(1,+∞)上是增函数; (2)求函数)(x f 在[1,e ]上的最小值及相应的x 值; (3)若存在],1[e x ∈,使得x a x f )2()(+≤成立,求实数a 的取值范围. 75. (分离常数,转换变量,有技巧) 设函数2()ln f x a x bx =-. ⑴若函数()f x 在1x =处及直线1 2y =-相切: ①求实数,a b 的值;②求函数()f x 在1 [,]e e 上的最大值; ⑵当0b =时,若不等式()f x ≥m x +对所有的2 3[0,],[1,]2 a x e ∈∈都成立,求实数m 的取值 范围. 恒成立之讨论字母范围 76. (2007全国I ,利用均值,不常见) 设函数()e e x x f x -=-. ⑴证明:()f x 的导数()2f x '≥; ⑵若对所有0x ≥都有()f x ax ≥,求a 的取值范围. 77. 设函数f (x )=e x +sinx,g (x )=ax,F (x )=f (x )-g (x ). (Ⅰ)若x =0是F (x )的极值点,求a 的值; (Ⅱ)当 a =1时,设P (x 1,f (x 1)), Q (x 2, g (x 2))(x 1>0,x 2>0), 且PQ //x 轴,求P 、Q 两点间的最短距离; (Ⅲ):若x ≥0时,函数y =F (x )的图象恒在y =F (-x )的图象上方,求实数a 的取值范围. 78. (用到二阶导数,二次) 设函数2 ()2 x k f x e x x =- -. ⑴若0k =,求()f x 的最小值; ⑵若当0x ≥时()1f x ≥,求实数k 的取值范围. 79. (第3问设计很好,2问是单独的,可以拿掉)已知函数1ln )1()(+-+=x x x b x f ,斜率 为1的直线及)(x f 相切于(1,0)点. (Ⅰ)求()()ln h x f x x x =-的单调区间; (Ⅱ)当实数01a <<时,讨论2 1()()()ln 2 g x f x a x x ax =-++ 的极值点。 (Ⅲ)证明:(1)()0x f x -≥. 80. (2011全国I 文21,恒成立,一次,提出一部分再处理的技巧) 设函数( ) 2 ()1x f x x e ax =--. ⑴若a = 1 2 ,求()f x 的单调区间; ⑵若当x ≥0时()f x ≥0,求a 的取值范围. 81. (2011全国新理21,恒成立,反比例,提出公因式再处理的技巧,本题的创新之处是将一 般的过定点(0,0)变为过定点(1,0),如果第2问范围变为1x >则更间单) 已知函数ln ()1a x b f x x x = ++在点(1,(1))f 处的切线方程为230x y +-=. ⑴求a 、b 的值; ⑵如果当0x >,且1x ≠时,ln ()1x k f x x x > +-,求k 的取值范围。 82. (恒成立,讨论,较容易,但说明原理)已知函数x a x x f ln )1()(--=. (1)求函数)(x f 的单调区间和极值; (2)若0)(≥x f 对),1[+∞∈x 上恒成立,求实数a 的取值范围. 83. (2010新课程理21,恒成立,讨论,二次,用到结论1x e x +≥) 设函数2()1x f x e x ax =---. ⑴若0a =,求()f x 的单调区间; ⑵若当0x ≥时()0f x ≥,求a 的取值范围. 84. (恒成立,2010全国卷2理数,利用⑴结论,较难的变形讨论) 设函数()1x f x e -=-. ⑴证明:当x >-1时,()1 x f x x ≥+; ⑵设当0x ≥时,()1 x f x ax ≤+,求a 的取值范围. 85. 已知函数,且函数()f x 是()1,-+∞上的增函数。 (1)求k 的取值范围; (2)若对任意的0x >,都有11 1+<+-x e x kx (e 是自然对数的底),求满足条件的最大整数 k 的值。 86. (2008山东卷21) 已知函数1 ()ln(1),(1) n f x a x x = +--其中n ∈N*,a 为常数. ⑴当n =2时,求函数f (x )的极值; ⑵当a =1时,证明:对任意的正整数n ,当x ≥2时,有f (x )≤x -1. 五、函数及导数性质的综合运用 87. (综合运用) 已知函数()()x f x xe x -=∈R ⑴求函数()f x 的单调区间和极值; ⑵已知函数()y g x =的图象及函数()y f x =的图象关于直线1x =对称,证明当1x >时, ()()f x g x > ⑶如果12x x ≠,且12()()f x f x =,证明122x x +> 88. (2010天津理数21,综合运用) 已知函数11 ()(x x f x x e --=∈R). ⑴求函数()f x 的单调区间和极值; ⑵已知函数()y g x =对任意x 满足()(4)g x f x =-,证明:当2x >时,()();f x g x > ⑶如果12x x ≠,且12()()f x f x =,证明:12 4.x x +> 89. 已知函数1 ()x x f x e -= . (1) 求函数()f x 的单调区间和极值; (2) 若函数()y g x =对任意x 满足()(4)g x f x =-,求证:当2x >,()();f x g x > (3) 若12x x ≠,且12()()f x f x =,求证:12 4.x x +> 90. 已知函数()ln(1),()1x f x x g x e =+=-, (Ⅰ)若()()F x f x px =+,求()F x 的单调区间; (Ⅱ)对于任意的210x x >>,比较21()()f x f x -及21()g x x -的大小,并说明理由. 91. (2011辽宁理21,利用2的对称) 已知函数x a ax x x f )2(ln )(2 -+-=. ⑴讨论)(x f 的单调性; ⑵设0>a ,证明:当a x 1 0< <时,)1()1(x a f x a f ->+;(作差) ⑶若函数)(x f y =的图像及x 轴交于A 、B 两点,线段AB 中点的横坐标为0x ,证明: 0()0f x '<. 92. (恒成立,思路不常见) 已知函数x a x x f ln )(-= ,其中a 为实数. (1)当2=a 时,求曲线)(x f y =在点))2(,2(f 处的切线方程; (2)是否存在实数a ,使得对任意),1()1,0(+∞∈ x ,x x f >)(恒成立?若不存在,请说 明理由,若存在,求出a 的值并加以证明. 93. 已知函数)1,0(12)(2<≠++-=b a b ax ax x g ,在区间[]3,2上有最大值4,最小值1,设 () ()g x f x x = . (Ⅰ)求b a ,的值; (Ⅱ)不等式02)2(≥?-x x k f 在]1,1[-∈x 上恒成立,求实数k 的范围; (Ⅲ)方程0)3| 12|2 (|)12(|=--+-x x k f 有三个不同的实数解,求实数k 的范围. 94. 已知函数1()(1)[1ln(1)]f x x x =+++, 设2 ()()g x x f x '=? (0)x > (1)是否存在唯一实数(,1)a m m ∈+,使得()0g a =,若存在,求正整数m 的值;若不存在, 说明理由。 (2)当0x >时,()f x n >恒成立,求正整数n 的最大值。 95. (第3问难想)已知函数2 ()()x f x ax x e =+,其中e是自然数的底数,a R ∈。 (1) 当0a <时,解不等式()0f x >; (2) 若()f x 在[-1,1]上是单调增函数,求a 的取值范围; (3) 当0a =时,求整数k的所有值,使方程()2f x x =+在[k,k+1]上有解。 96. (2011高考,单调性应用,第2问难) 已知a 、b 是实数,函数,)(,)(23bx x x g ax x x f +=+= )(x f '和)(x g '是)(),(x g x f 的导 函数,若0)()(≥''x g x f 在区间I 上恒成立,则称)(x f 和)(x g 在区间I 上单调性一致. (1)设0>a ,若函数)(x f 和)(x g 在区间),1[+∞-上单调性一致,求实数b 的取值范围;