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文檔簡介
重難點02:含參分類討論函數(shù)的單調(diào)性常見題型做題策略1.設函數(shù),其中.(1)當時,求函數(shù)在處的切線方程;(2)討論的單調(diào)性;【答案】(1)(2)函數(shù)在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增【分析】(1)利用導數(shù)的幾何意義求出斜率,寫出方程即可.(2)含參討論函數(shù)單調(diào)性即可.【詳解】(1)當時,,故,此時函數(shù)在處的切線方程為:.(2)由題意,的定義域為,,則當時,單調(diào)遞增;當時,單調(diào)遞減.故函數(shù)在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增.2.已知函數(shù)(1)當時,求曲線在點處曲線的切線方程;(2)求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間.【答案】(1)(2)答案見解析.【分析】(1)利用導數(shù)的幾何意義求解;(2)利用導函數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性.【詳解】(1)當時,,定義域為,,所以切點為,又因為,所以,即切線的斜率等于2,根據(jù)點斜式得,整理得.(2),當時,恒成立,所以在上單調(diào)遞增,當時,令即解得,令即解得,所以在單調(diào)遞增,單調(diào)遞減.3.已知函數(shù).(1)若函數(shù)在處取得極小值-4,求實數(shù)a,b的值;(2)討論的單調(diào)性.【答案】(1)(2)答案不唯一,具體見解析【分析】(1)根據(jù)求導和極值點處導數(shù)值為0即可求解;(2)求導,分類討論的取值即可求解.【詳解】(1),則即解得,經(jīng)驗證滿足題意,(2)令解得或1°當時,在上單調(diào)遞增2°當時,在,上單調(diào)遞增,上單調(diào)遞減3°當時,在,(上單調(diào)遞增,上單調(diào)遞減4.已知函數(shù).(1)求函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間;(2)若f(x)≥0對定義域內(nèi)的任意x恒成立,求實數(shù)a的取值范圍.【答案】(1)答案見解析(2)【分析】(1)求導數(shù),然后對進行分類討論,利用導數(shù)的正負,可得函數(shù)的單調(diào)區(qū)間;(2)利用(1)中函數(shù)的單調(diào)性,求得函數(shù)在處取得最小值,即可求實數(shù)的取值范圍.【詳解】(1)解:求導可得①時,令可得,由于知;令,得∴函數(shù)在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增;②時,令可得;令,得或,由于知或;∴函數(shù)在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增;③時,,函數(shù)在上單調(diào)遞增;④時,令可得;令,得或,由于知或∴函數(shù)在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增;(2)由(1)時,,(不符合,舍去)當時,在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,故函數(shù)在處取得最小值,所以函數(shù)對定義域內(nèi)的任意x恒成立時,只需要即可∴.綜上,.5.設函數(shù)其中.(1)當時,求曲線在點處的切線斜率;(2)求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間.【答案】(1)1;(2)答案見解析.【分析】(1)由題設得,求出即可知切線斜率;(2)由題意,討論的符號,即可求單調(diào)區(qū)間.【詳解】(1)由題設,,則,∴,故點處的切線斜率為1.(2)由題設,,又,∴,且,當時,,單調(diào)遞增;當時,或,單調(diào)遞減;∴在上遞增,在、上遞減.6.已知函數(shù).(1)求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間;(2)已知且,若函數(shù)沒有零點,求a的取值范圍.【答案】(1)詳見解析;(2).【分析】(1)先求導,再分和進行討論即可得解;(2)根據(jù)(1)可知,當時,在上單調(diào)遞增,則保證即可得解.【詳解】(1),令,則或,①若,當時,,單調(diào)遞增;當時,,單調(diào)遞減;當時,,單調(diào)遞增;②若,當時,,單調(diào)遞減;當時,,單調(diào)遞增;當時,,單調(diào)遞減;綜上所述,當時,的單調(diào)遞增區(qū)間為和,單調(diào)遞減區(qū)間為;當時,的單調(diào)遞增區(qū)間為,單調(diào)遞減區(qū)間為和.(2)當時,由(1)可知,在上單調(diào)遞增,若函數(shù)沒有零點,則,解得,故a的取值范圍為.【點睛】本題考查了利用導數(shù)研究函數(shù)單調(diào)性,考查了分類討論思想,要求較高的計算能力,在高考中考壓軸題,屬于難題.7.已知函數(shù),其中,(1)若曲線在點處的切線方程為,求函數(shù)的解析式(2)討論函數(shù)的單調(diào)性【答案】(1)函數(shù)的解析式為;(2)見解析.【詳解】(1),由導數(shù)的幾何意義得,于是,由切點在直線上得,解得,所以函數(shù)的解析式為(2)當時,顯然,這時在上是增函數(shù)當時,,解得所以在,上是增函數(shù),在,上是減函數(shù).8.已知函數(shù).(1)若函數(shù)上是減函數(shù),求實數(shù)a的最小值;(2)若,使()成立,求實數(shù)a的取值范圍.【答案】(1);(2).【詳解】由已知函數(shù)的定義域均為,且.(1)函數(shù),因f(x)在上為減函數(shù),故在上恒成立.所以當時,.又,故當,即時,.所以于是,故a的最小值為.(2)命題“若使成立”等價于“當時,有”.由(1),當時,,.問題等價于:“當時,有”.當時,由(1),在上為減函數(shù),則=,故.當時,由于在上為增函數(shù),故的值域為,即.由的單調(diào)性和值域知,唯一,使,且滿足:當時,,為減函數(shù);當時,,為增函數(shù);所以,=,.所以,,與矛盾,不合題意.綜上,得.考點:1.導數(shù)公式;2.函數(shù)的單調(diào)性;3.恒成立問題;4.函數(shù)的最值以及命題的等價變換.9.已知函數(shù).(1)若曲線在點處的切線平行于軸,求實數(shù)的值;(2)求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間.【答案】(1)(2)答案見解析【分析】(1)先求函數(shù)的導函數(shù),若曲線在點處的切線平行于軸,只需保證,求實數(shù)的值即可;(2)求得有兩個根“和”,再分、和三種情況分析函數(shù)的單調(diào)性即可.【詳解】(1)由題可得,因為在點處的切線平行于軸,所以,即,解得,經(jīng)檢驗符合題意.(2)因為,令,得或.當時,隨的變化,,的變化情況如下表所示:單調(diào)遞增單調(diào)遞減單調(diào)遞增所以在區(qū)間上單調(diào)遞增,在區(qū)間上單調(diào)遞減,在區(qū)間上單調(diào)遞增.當時,因為,當且僅當時,,所以在區(qū)間上單調(diào)遞增.當時,隨的變化,,的變化情況如下表所示:單調(diào)遞增單調(diào)遞減單調(diào)遞增所以在區(qū)間上單調(diào)遞增,在區(qū)間上單調(diào)遞減,在區(qū)間上單調(diào)遞增.綜上所述,當時,的單調(diào)遞增區(qū)間為和,單調(diào)遞減區(qū)間為;當時,的單調(diào)遞增區(qū)間為,無單調(diào)遞減區(qū)間;當時,的單調(diào)遞增區(qū)間為和,單調(diào)遞減區(qū)間為.10.已知函數(shù).(1)若,求函數(shù)在上的最大值和最小值;(2)討論函數(shù)的單調(diào)性.【答案】(1)最大值為,最小值為;(2)答案見解析.【分析】(1)求導,利用導數(shù)研究函數(shù)在的單調(diào)性,求極值和區(qū)間端點函數(shù)值,即可求解;(2)對函數(shù)求導,根據(jù)未知數(shù)的不同范圍,分別求出函數(shù)單調(diào)性.【詳解】(1)當時,,則,令,得或,由于,所以當,,在單調(diào)遞減,所以當,,在單調(diào)遞增,所以在時取到極小值,且,又因為,,綜上,函數(shù)在上的最大值為,最小值為.(2)因為,所以,當,即時,,在單調(diào)遞增,當,即時,令,則,所以當,,在單調(diào)遞增,當,,在單調(diào)遞減,當,,在單調(diào)遞增.綜上所述,當時,在單調(diào)遞增,當時,在,單調(diào)遞增,在單調(diào)遞減.11.已知函數(shù).(1)討論的單調(diào)性;(2)已知時,直線為曲線的切線,求實數(shù)的值.【答案】(1)答案見解析(2)或【分析】(1)求導后因式分解,再討論當,,時導函數(shù)的正負,即可判斷原函數(shù)的單調(diào)性.(2)求導后根據(jù)導數(shù)的幾何意義設切點,求得切線方程,根據(jù)切線過原點計算即可求得結果.【詳解】(1).令,得或.若,則當時,;當時,.故在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減;若時,,在上單調(diào)遞增;若,則當時,;當時,.故在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減.綜上所述:當時,在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減;當時,在上單調(diào)遞增;時,在單調(diào)遞增,在單調(diào)遞減.(2)當時,設切點,則切線方程為因為切線過原點,故,即,解得或所以或.12.已知函數(shù).(1)討論的單調(diào)性;(2)若,證明:.【答案】(1)答案見解析(2)證明見解析【分析】(1)將原函數(shù)求導,就參數(shù)進行分類討論導函數(shù)的符號,即得函數(shù)的單調(diào)性;(2)構造函數(shù),在條件下,判斷的符號,得到得證.【詳解】(1)的定義域,若則在上單調(diào)遞增;若當時,則單調(diào)遞減,時,則單調(diào)遞增.綜上:當時,在上單調(diào)遞增,無減區(qū)間;當時,在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增.(2)因,設則,則在上單調(diào)遞減,故.13.已知函數(shù).(1)若,求實數(shù)的值;(2)求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間.【答案】(1)(2)當時,的單調(diào)遞增區(qū)間為,無單調(diào)遞減區(qū)間;當時,的單調(diào)遞增區(qū)間為,單調(diào)遞減區(qū)間為.【分析】(1)借助導數(shù)運算即可求解;(2)求導,判斷導數(shù)的符號,令導數(shù)大于0,求單調(diào)遞增區(qū)間;令導數(shù)小于0,求單調(diào)遞減區(qū)間.【詳解】(1),因為,所以.(2)函數(shù)的定義域為.,當時,恒成立,所以的單調(diào)遞增區(qū)間為,無單調(diào)遞減區(qū)間;當時,令解得,的解集為,的解集為,所以的單調(diào)遞增區(qū)間為,單調(diào)遞減區(qū)間為.綜上所述:當時,的單調(diào)遞增區(qū)間為,無單調(diào)遞減區(qū)間;當時,的單調(diào)遞增區(qū)間為,單調(diào)遞減區(qū)間為.14.已知函數(shù).(1)若,求函數(shù)的極值;(2)求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間.【答案】(1)函數(shù)的極大值為,無極小值(2)答案見解析【分析】(1)求導,即可根據(jù)函數(shù)的單調(diào)性求解最值,(2)求導,分類討論即可根據(jù)導函數(shù)的正負確定函數(shù)的單調(diào)性.【詳解】(1)當時,,其定義域為,.令,則.當時,,單調(diào)遞增;當時,,單調(diào)遞減,函數(shù)的極大值為,無極小值.(2),,當時,,在上單調(diào)遞增;當時,由,得,若,則,若,則,單調(diào)遞減,當時,的單調(diào)遞增區(qū)間為,單調(diào)遞減區(qū)間為,綜上,當時,函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間為;當時,函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間為,單調(diào)遞減區(qū)間為.15.已知函數(shù).(1)若曲線在點處的切線與直線平行,求出這條切線的方程;(2)討論函數(shù)的單調(diào)性.【答案】(1)(2)答案見解析【分析】(1)求導,根據(jù)導函數(shù)幾何意義和平行關系得到方程,求出,從而得到,求出切線方程;(2)求定義域,求導,對導函數(shù)因式分解,分,和三種情況,討論得到函數(shù)的單調(diào)性.【詳解】(1),由已知,∴得又∴曲線在點處的切線方程為化簡得:(2)定義域為R,,令得或①當即時,令得或,令得,故在單調(diào)遞減,在,上單調(diào)遞增;②當即時,恒成立,故在R上單調(diào)遞增;③當即時,令得或,令得,在上單調(diào)遞減,在,上單調(diào)遞增;綜上,當時,在單調(diào)遞減,在,上單調(diào)遞增;當時,在R上單調(diào)遞增;當時,在上單調(diào)遞減,在,上單調(diào)遞增;16.已知函數(shù).(1)當時,求曲線在處的切線方程;(2)討論函數(shù)的單調(diào)性;【答案】(1)(2)答案見解析【分析】(1)代入,求出即可求得切線方程;(2)函數(shù)求導,對分類討論,進而求得單調(diào)性.【詳解】(1)當時,,,所以,曲線在處的切線方程為.(2),①當時,,所以函數(shù)在上單調(diào)遞增;②當時,令,則(舍)或,,當時,函數(shù)單調(diào)遞減;,當時,函數(shù)單調(diào)遞增.③當時,令,則或(舍),,當時,函數(shù)單調(diào)遞減;,當時,函數(shù)單調(diào)遞增.綜上所述:當時,函數(shù)在(0,+∞)上單調(diào)遞增;當時,當時,函數(shù)單調(diào)遞減
當時,函數(shù)單調(diào)遞增;當時,當時,函數(shù)單調(diào)遞減;
當時,函數(shù)單調(diào)遞增17.已知函數(shù).(1)討論的單調(diào)性;(2)對于,使得,求實數(shù)的取值范圍.【答案】(1)答案見解析;(2).【分析】(1)對函數(shù)求導,討論、研究導數(shù)符號確定區(qū)間單調(diào)性;(2)問題化為對恒成立,討論、求參數(shù)范圍.【詳解】(1)由題設且,當時在上遞減;當時,令,當時在區(qū)間上遞減;當時在上遞增.所以當時,的減區(qū)間為,無增區(qū)間;當時,的增區(qū)間為,減區(qū)間為.(2)由題設知對恒成立.當時,此時,不合題設,舍去.當時,在上遞增,只需符合.綜上:.18.已知函數(shù),其中.(1)若在處取得極值,求a的值;(2)當時,討論的單調(diào)性.【答案】(1)(2)答案見解析【分析】(1)求導,由,得到方程,求出,并進行檢驗;(2)求定義域,求導,分,與三種情況,求出函數(shù)的單調(diào)性.【詳解】(1),由題意,,解得,當時,,定義域為,,令,解得,令,解得,故為的極值點,滿足題意,故(2)定義域為,,,①時,,令,解得或,令,解得,函數(shù)在,內(nèi)單調(diào)遞增,在內(nèi)單調(diào)遞減;②當時,,故函數(shù)在上單調(diào)遞增;③當時,,令,解得或,令,解得,故在,內(nèi)單調(diào)遞增,在內(nèi)單調(diào)遞減.綜上:當時,在,內(nèi)單調(diào)遞增,在內(nèi)單調(diào)遞減;當時,在上單調(diào)遞增;當時,在,內(nèi)單調(diào)遞增,在內(nèi)單調(diào)遞減.19.已知函數(shù),(1)當時,求的最值;(2)求的單調(diào)區(qū)間.【答案】(1),無最大值.(2)答案見解析【分析】(1)判斷單調(diào)性求最值.(2)討論的正負求其單調(diào)性.【詳解】(1)當時定義域為,則,所以當時,當時,所以在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,所以在處取得極小值即最小值,即,無最大值.(2)定義域為,且,當時恒成立,所以在上單調(diào)遞減,當時,令解得,令,解得,所以在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,綜上可得:當時在上單調(diào)遞堿;當時在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增.20.已知函數(shù).(1)當時,求曲線在處的切線方程;(2)討論的單調(diào)性.【答案】(1)(2)答案見解析【分析】(1)利用導數(shù)的幾何性質求解即可.(2)首先求導得到,再分類討論,,,情況的單調(diào)性即可.【詳解】(1)由已知,則,當時,,,則曲線在處的切線方程為,即(2)由(1)知,,①當時,,當時,,在單調(diào)遞增;當時,,在單調(diào)遞減;②當時,由,得,(ⅰ)當時,,當時,,在,單調(diào)遞增;當時,,在單調(diào)遞減;(ⅱ)當時,,,在單調(diào)遞增;(ⅲ)當時,,當時,,在,單調(diào)遞增;當時,,在單調(diào)遞減;綜上可得:①當時,在單調(diào)遞增,在單調(diào)遞減;②當時,在,單調(diào)遞增,在單調(diào)遞減;③當時,在單調(diào)遞增;④當時,在,單調(diào)遞增,在單調(diào)遞減.21.已知函數(shù).(1)討論的單調(diào)性;(2)證明:當時,.【答案】(1)答案見解析(2)證明見解析【分析】(1)先求導,再分類討論與兩種情況,結合導數(shù)與函數(shù)單調(diào)性的關系即可得解;(2)方法一:結合(1)中結論,將問題轉化為的恒成立問題,構造函數(shù),利用導數(shù)證得即可.方法二:構造函數(shù),證得,從而得到,進而將問題轉化為的恒成立問題,由此得證.【詳解】(1)因為,定義域為,所以,當時,由于,則,故恒成立,所以在上單調(diào)遞減;當時,令,解得,當時,,則在上單調(diào)遞減;當時,,則在上單調(diào)遞增;綜上:當時,在上單調(diào)遞減;當時,在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增.(2)方法一:由(1)得,,要證,即證,即證恒成立,令,則,令,則;令,則;所以在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,所以,則恒成立,所以當時,恒成立,證畢.方法二:令,則,由于在上單調(diào)遞增,所以在上單調(diào)遞增,又,所以當時,;當時,;所以在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,故,則,當且僅當時,等號成立,因為,當且僅當,即時,等號成立,所以要證,即證,即證,令,則,令,則;令,則;所以在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,所以,則恒成立,所以當時,恒成立,證畢.22.已知函數(shù).(1)討論函數(shù)的單調(diào)性;(2)若曲線上兩點A、B處的切線都與y軸垂直,且線段與x軸有公共點,求實數(shù)a的取值范圍.【答案】(1)見解析;(2).【分析】(1)先對函數(shù)求導,根據(jù)導數(shù)的正負可求出函數(shù)的單調(diào)區(qū)間;(2)由題意可得函數(shù)在點A、B處取得極值,再根據(jù)線段與x軸有公共點,可得,從而可求出實數(shù)a的取值范圍.【詳解】(1)由題意得,,令,得或,①當時,當或時,,當時,,所以在或上遞增,在上遞減,②當時,當或時,,當時,,所以在或上遞減,在上遞增,綜上,當時,在和上遞增,在上遞減;當時,在和上遞減,在上遞增;(2)由(1)可知曲線上的兩點的縱坐標為函數(shù)的極值,且函數(shù)在,處分別取得極值,,因為線段與x軸有公共點,所以,所以,,所以,且,解得或,所以實數(shù)a的取值范圍為.23.設,且曲線在處的切線與軸平行.(1)求的值,并討論的單調(diào)性;(2)證明:當時,【答案】(1)在和單調(diào)遞減,在單調(diào)遞增,(2)證明見解析.【分析】(1)利用導數(shù)的幾何意義結合已知條件列方程可求出的值,然后代入函數(shù)式中求解導數(shù)大于零或者小于零的解集,得到函數(shù)的單調(diào)區(qū)間;(2)在第一問的基礎上,根據(jù)在單調(diào)增加,故在的最大值為最小值為,從而證明即可.顯然成立【詳解】(1)由,得,因為曲線在處的切線與軸平行,所以,所以,得,所以,令,則,解得,令,則,解得或,所以函數(shù)的增區(qū)間為減區(qū)間為和,(2)由(1)知在單調(diào)增加,故在的最大值為,最小值為從而對任意,,有而當時,從而24.已知是函數(shù)的一個極值點,其中.(1)求與的關系式;(2)求的單調(diào)區(qū)間【答案】(1);(2)遞減區(qū)間為,,遞增區(qū)間為.【分析】(1)求得,利用即可得結果.(2)由(1)知,=,當時,有,當變化時,判斷兩邊的符號,從而可得結論.【詳解】(1),因為是函數(shù)的一個極值點,則,即,解得,,由知,因此1是的一個變號零點,即1是函數(shù)的一個極值點,所以.(2)由(1)知,,當時,有,當變化時,與的變化如下表:x100調(diào)調(diào)遞減極小值單調(diào)遞增極大值單調(diào)遞減因此當時,在,上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,所以函數(shù)的遞減區(qū)間為,,遞增區(qū)間為.25.設函數(shù),其中(1)討論在其定義域上的單調(diào)性;(2)當時,求取得最大值和最小值時的的值.【答案】(1),在和內(nèi)單調(diào)遞減,在內(nèi)單調(diào)遞增;(2)當時,在處取得最小值;當時,在和處同時取得最小只;當時,在處取得最小值.【詳解】(1)的定義域為,.令,得,所以.當或時;當時,.故在和內(nèi)單調(diào)遞減,在內(nèi)單調(diào)遞增.;(2)因為,所以.①當時,,由(1)知,在上單調(diào)遞增,所以在和處分別取得最小值和最大值.②當時,.由(1)知,在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,因此在處取得最大值.又,所以當時,在處取得最小值;當時,在和處同時取得最小只;當時,在處取得最小值.26.已知函數(shù),且是奇函數(shù).(Ⅰ)求,的值;(Ⅱ)求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間.【答案】(Ⅰ)(Ⅱ)見解析【詳解】(Ⅰ)因為函數(shù)為奇函數(shù),所以,對任意的,,即.又所以.所以解得.(Ⅱ)由(Ⅰ)得.所以.當時,由得.變化時,的變化情況如下表:00所以,當時,函數(shù)在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增.當時,,所以函數(shù)在上單調(diào)遞增.27.已知函數(shù).(1)當時,討論的單調(diào)性;(2)當時,,求a的取值范圍;(3)設,證明:.【答案】(1)的減區(qū)間為,增區(qū)間為.(2)(3)見解析【分析】(1)求出,討論其符號后可得的單調(diào)性.(2)設,求出,先討論時題設中的不等式不成立,再就結合放縮法討論符號,最后就結合放縮法討論的范圍后可得參數(shù)的取值范圍.(3)由(2)可得對任意的恒成立,從而可得對任意的恒成立,結合裂項相消法可證題設中的不等式.【詳解】(1)當時,,則,當時,,當時,,故的減區(qū)間為,增區(qū)間為.(2)設,則,又,設,則,若,則,因為為連續(xù)不間斷函數(shù),故存在,使得,總有,故在為增函數(shù),故,故在為增函數(shù),故,與題設矛盾.若,則,下證:對任意,總有成立,證明:設,故,故在上為減函數(shù),故即成立.由上述不等式有,故總成立,即在上為減函數(shù),所以.當時,有,
所以在上為減函數(shù),所以.綜上,.(3)取,則,總有成立,令,則,故即對任意的恒成立.所以對任意的,有,整理得到:,故,故不等式成立.【點睛】思路點睛:函數(shù)參數(shù)的不等式的恒成立問題,應該利用導數(shù)討論函數(shù)的單調(diào)性,注意結合端點處導數(shù)的符號合理分類討論,導數(shù)背景下數(shù)列不等式的證明,應根據(jù)已有的函數(shù)不等式合理構建數(shù)列不等式.28.已知函數(shù).(1)討論的單調(diào)性;(2)從下面兩個條件中選一個,證明:只有一個零點①;②.【答案】(1)答案見解析;(2)證明見解析.【分析】(1)首先求得導函數(shù)的解析式,然后分類討論確定函數(shù)的單調(diào)性即可;(2)由題意結合(1)中函數(shù)的單調(diào)性和函數(shù)零點存在定理即可證得題中的結論.【詳解】(1)由函數(shù)的解析式可得:,當時,若,則單調(diào)遞減,若,則單調(diào)遞增;當時,若,則單調(diào)遞增,若,則單調(diào)遞減,若,則單調(diào)遞增;當時,在上單調(diào)遞增;當時,若,則單調(diào)遞增,若,則單調(diào)遞減,若,則單調(diào)遞增;(2)若選擇條件①:由于,故,則,而,而函數(shù)在區(qū)間上單調(diào)遞增,故函數(shù)在區(qū)間上有一個零點.,由于,,故,結合函數(shù)的單調(diào)性可知函數(shù)在區(qū)間上沒有零點.綜上可得,題中的結論成立.若選擇條件②:由于,故,則,當時,,,而函數(shù)在區(qū)間上單調(diào)遞增,故函數(shù)在區(qū)間上有一個零點.當時,構造函數(shù),則,當時,單調(diào)遞減,當時,單調(diào)遞增,注意到,故恒成立,從而有:,此時:,當時,,取,則,即:,而函數(shù)在區(qū)間上單調(diào)遞增,故函數(shù)在區(qū)間上有一個零點.,由于,,故,結合函數(shù)的單調(diào)性可知函數(shù)在區(qū)間上沒有零點.綜上可得,題中的結論成立.【點睛】導數(shù)是研究函數(shù)的單調(diào)性、極值(最值)最有效的工具,而函數(shù)是高中數(shù)學中重要的知識點,所以在歷屆高考中,對導數(shù)的應用的考查都非常突出,對導數(shù)的應用的考查主要從以下幾個角度進行:(1)考查導數(shù)的幾何意義,往往與解析幾何、微積分相聯(lián)系.(2)利用導數(shù)求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間,判斷單調(diào)性;已知單調(diào)性,求參數(shù).(3)利用導數(shù)求函數(shù)的最值(極值),解決生活中的優(yōu)化問題.(4)考查數(shù)形結合思想的應用.29.已知函數(shù).(1)討論的單調(diào)性;(2)求曲線過坐標原點的切線與曲線的公共點的坐標.【答案】(1)答案見解析;(2)和.【分析】(1)首先求得導函數(shù)的解析式,然后分類討論導函數(shù)的符號即可確定原函數(shù)的單調(diào)性;(2)首先求得導數(shù)過坐標原點的切線方程,然后將原問題轉化為方程求解的問題,據(jù)此即可求得公共點坐標.【詳解】(1)由函數(shù)的解析式可得:,導函數(shù)的判別式,當時,在R上單調(diào)遞增,當時,的解為:,當時,單調(diào)遞增;當時,單調(diào)遞減;當時,單調(diào)遞增;綜上可得:當時,在R上單調(diào)遞增,當時,在,上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減.(2)由題意可得:,,則切線方程為:,切線過坐標原點,則:,整理可得:,即:,解得:,則,切線方程為:,與聯(lián)立得,化簡得,由于切點的橫坐標1必然
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