导数与函数专练1.(2017·深圳调研二)已知函数f(x)=(x-2)ex-x2,其中a∈R,e为自然对数的底数.(1)函数f(x)的图像能否与x轴相切?若能与x轴相切,求实数a的值;否则,请说明理由;(2)若函数y=f(x)+2x在R上单调递增,求实数a能取到的最大整数值.解析(1)f′(x)=(x-1)ex-ax.假没函数f(x)的图像与x轴相切于点(t,0),则有即由②可知at=(t-1)et,代入①中可得(t-2)et-et=0. et>0,∴(t-2)-=0,即t2-3t+4=0. Δ=9-4×4=-7<0.∴方程t2-3t+4=0无解.∴无论a取何值,函数f(x)的图像都不与x轴相切.(2)方法1:记g(x)=(x-2)ex-x2+2x.由题意知,g′(x)=(x-1)ex-ax+2≥0在R上恒成立.由g′(1)=-a+2≥0,可得g′(x)≥0的必要条件是a≤2.若a=2,则g′(x)=(x-1)ex-2x+2=(x-1)(ex-2).当ln2-1时,H′(x)>0,H(x)单调递增,且H(x)>H(-1)=--1;当x<-1时,H′(x)<0,H(x)单调递减,且--1=H(-1)0.∴存在唯一的x0∈(,1)使得H(x0)=0,且当x∈(-∞,x0)时,H(x)=h′(x)<0,h(x)单调递减;当x∈(x0,+∞)时,H(x)=h′(x)>0,h(x)单调递增. h(x)min=h(x0)=(x0-1)ex0-x0+2, H(x0)=0,∴ex0=,∴h(x0)=(x0-1)-x0+2=3-(+x0). 0在R上恒成立,∴a能取得的最大整数为1.方法2:记g(x)=(x-2)ex-x2+2x,由题意知g′(x)=(x-1)ex-ax+2≥0在R上恒成立. g′(1)=-a+2≥0,∴g′(x)≥0的必要条件是a≤2.若a=2,则g′(x)=(x-1)ex-2x+2=(x-1)(ex-2).当ln20时,k′(x)>0,k(x)单调递增;当x<0时,k′(x)<0,k(x)单调递减.∴k(x)min=k(0)=0,∴ex≥x+1恒成立.当x≥1时,(x-1)ex≥(x-1)(x+1)=x2-1>x-2;当x<1时,由ex≥x+1得e-x≥-x+1>0,即ex≤.∴(x-1)ex≥(x-1)×=-1>x-2.综上所述,(x-1)ex-x+2≥0在R上恒成立,故a能取得的最大整数为1.2.(2017·湖北四校联考)已知函数f(x)=lnx-a(x-1),g(x)=ex.(1)求函数f(x)的单调区间;(2)若函数h(x)=f(x+1)+g(x),当x>0时,h(x)>1恒成立,求实数a的取值范围.解析(1)函数f(x)的定义域为(0,+∞),f′(x)=-a=(x>0)①若a≤0,对任意的x>0,均有f′(x)>0,所以f(x)的单调递增区间为(0,+∞),无单调递减区间;②若a>0,当x∈(0,)时,f′(x)>0,当x∈(,+∞)时,f′(x)<0,所以f(x)的单调递增区间为(0,),单调递减区间为(,+∞).综上,当a≤0时,f(x)的单调递增区间为(0,+∞),无单调递减区间;当a>0时,f(x)的单调递增区间为(0,),单调递减区间为(,+∞).(2)因为h(x)=f(x+1)+g(x)=ln(x+1)-ax+ex,所以h′(x)=ex+-a.令φ(x)=h′(x),因为x∈(0,+∞),φ′(x)=ex-=>0,所以h′(x)在(0,+∞)上单调递增,h′(x)>h′(0)=2-a,①当a≤2时,h′(x)>0,所以h(x)在(0,+∞)上单调递增,h(x)>h(0)=1恒成立,符合题意;②当a>2时,h′(0)=2-a<0,h′(x)>h′(0),所以存在x0∈(0,+∞),使得h′(x0)=0,所以h(x)在(x0,+∞)上单调递增,在(0,x0)上单调递减,又h(x0)1不恒成立,不符合题意.综上,实数a的取值范围是(-∞,2].3.(2017·郑州预测一)设函数f(x)=(1-mx)ln(1+x).(1)若当0()1000.4.解析(1)令F(x)=f(x)-x=(1-mx)ln(1+x)-x,x∈(0,1),则F′(x)=-mln(1+x)+-1,x∈(0,1),[F′(x)]′=-.①当m≤-时,由于x∈(0,1),有[F′(x)]′=->0,于是F′(x)在x∈(0,1)上单调递增,从而F′(x)>F′(0)=0,因此F(x)在x∈(0,1)上单调递增,即F(x)>0;②当m≥...