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文件名称:必考考点3导数的应用(恒成立,不等式,零点)专题讲解(期末考试必考的10大核心考点)(含答案解析).docx
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更新时间:2025-05-31
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试卷第=page11页,共=sectionpages33页

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【专题讲解】期末考试必考的10大核心考点

必考考点3????导数的应用

【考向归类】

考向一:分离参数求参数范围

【典例1】(22-23高二下·吉林长春·期末)已知函数.

(1)当时,求的单调区间与极值;

(2)若在上有解,求实数a的取值范围.

【答案】(1)在上单调递减,在上单调递增,函数有极小值,无极大值

(2)

【分析】(1)利用导数的正负判断函数的单调性,然后由极值的定义求解即可;

(2)分和两种情况分析求解,当时,不等式变形为在,上有解,构造函数,利用导数研究函数的单调性,求解的最小值,即可得到答案.

【详解】(1)当时,,所以

当时;当时,

所以在上单调递减,在上单调递增,

所以当时函数有极小值,无极大值.

(2)因为在上有解,

所以在上有解,

当时,不等式成立,此时,

当时在上有解,

令,则

由(1)知时,即,

当时;当时,

所以在上单调递减,在上单调递增,

所以当时,,所以,

综上可知,实数a的取值范围是.

【备考提醒】分离参数法解决恒(能)成立问题的策略

(1)分离变量,构造函数,直接把问题转化为函数的最值问题.

(2)a≥f(x)恒成立?a≥f(x)max;

a≤f(x)恒成立?a≤f(x)min;

a≥f(x)能成立?a≥f(x)min;

a≤f(x)能成立?a≤f(x)max.

【举一反三】

(22-23高二下·江西南昌·期末)

1.已知函数,.

(1)当时,求函数的极值;

(2)若存在,使不等式成立,求实数的取值范围.

考向二:等价转化求参数范围

【典例2】(22-23高二下·广西柳州·期末)已知函数.

(1)讨论函数的单调性;

(2)若为函数的极值点,当,不等式恒成立,求实数m的取值范围.

【答案】(1)答案见解析

(2)

【分析】(1)求出函数的导数,分类讨论,求出()的解,即可得到单调区间;

(2)由极值点可求出,原不等式恒成立可转化为,令,利用导数求出函数的最大值,建立不等式求解即可.

【详解】(1)

①当时,恒成立,

∴只有减区间,

②当时,令,得,令,得

∴的增区间为,的减区间为.

(2)为函数的极值点,

当,不等式

即,令,.

,,

若,在上恒成立.

则在上为减函数,

所以有满足题意.

若,由,可得,则在上递增,

所以在上存在使得与题意不符合

综上所述,

【备考提醒】根据不等式恒成立构造函数转化成求函数的最值问题,一般需讨论参数范围,借助函数单调性求解.

【举一反三】

(22-23高二下·陕西咸阳·期末)

2.已知函数

(1)当时,求的极值;

(2)若对,,求实数的取值范围.

考向三:双变量的恒(能)成立问题

【典例3】(22-23高二下·山东淄博·期末)已知函数(其中为自然对数的底数),函数.

(1)求曲线在点处的切线方程;

(2)若对,不等式恒成立,求实数的取值范围.

【答案】(1)

(2)

【分析】(1)利用导数几何意义可求得切线斜率,结合可求得切线方程;

(2)将问题转化为;利用导数可求得单调性,得到;求得后,分别在、和的情况下,讨论的单调性,得到,由此可构造不等式求得的取值范围.

【详解】(1),,又,

在点处的切线方程为:,即.

(2)对,不等式恒成立,;

,当时,恒成立,

在上单调递增,;

,令,解得:或;

①当,即时,在上恒成立,在上单调递增,

,由得:,解得:;

②当,即时,

若,则;若,则;

在上单调递减,在上单调递增,

,不满足;

③当,即时,在上恒成立,在上单调递减,

,由得:,解得:(舍);

综上所述:实数的取值范围为.

【备考提醒】“双变量”的恒(能)成立问题一定要正确理解其实质,深刻挖掘内含条件,进行等价变换,常见的等价变换有

对于某一区间I

(1)?x1,x2∈I,f(x1)g(x2)?f(x)ming(x)max.

(2)?x1∈I1,?x2∈I2,f(x1)g(x2)?f(x)ming(x)min.

(3)?x1∈I1,?x2∈I2,f(x1)g(x2)?f(x)maxg(x)max.

【举一反三】

(22-23高二下·河北邢台·期末)

3.已知函数(),为正实数.

(1)求函数的单调区间;

(2)若,,不等式恒成立,求实数的取值范围.

【考向归类】

考向一:将不等式转化为函数的最值问题

【典例1】(22-23高二下·上海嘉定·期末)已知函数.

(1)当时,求函数的图像在点处的切线方程;

(2)讨论函数的单调性;

(3)证明:当时,.

【答案】(1).

(2)见解析.

(3)见解析.

【分析】(1)当时,,求出,,即可写出点处的切线方程.

(2)求出导函数后,对参数与进行讨论,分别求出对应情