2017年高考数学基础突破——导数与积分第8讲构造函数求导与“二次求导”【知识梳理】构造辅助函数是高中数学中一种常用的方法,解题中若遇到有关不等式、方程及最值之类问题,设法建立起目标函数,并确定变量的限制条件,通过研究函数的单调性、最值等问题,常可使问题变得明了,属于难题.二次求导的原因是导函数无法用初等方程的求解,尤其是超越方程,使用二次求导可以化解很多一次求导函数零点“求之不得”的问题。【基础考点突破】考点1.构造函数求导【例1】【2015高考新课标2,理12】设函数是奇函数的导函数,,当时,,则使得成立的的取值范围是()A.B.C.D.变式训练1.【2015高考福建,理10】若定义在上的函数满足,其导函数满足,则下列结论中一定错误的是()A.B.C.D.考点2.利用导数构造函数证明不等式【例2】【2015高考福建,文22】已知函数.(Ⅰ)求函数的单调递增区间;(Ⅱ)证明:当时,;(Ⅲ)确定实数的所有可能取值,使得存在,当时,恒有.变式训练2.【2016高考新课标Ⅲ文数】设函数.(1)讨论的单调性;(2)证明当时,;(3)设,证明当时,.考点3.构造函数与二次求导【例3】设函数(其中).(Ⅰ)当时,求函数的单调区间;(Ⅱ)当时,求函数在上的最大值.【归纳总结】二次求导的原因是导函数无法用初等方程的求解,尤其是超越方程,使用二次求导可以化解很多一次求导函数零点“求之不得”的问题。变式训练3.(2012年全国卷)设函数.(1)求的单调区间;(2)若,为整数,且当时,,求的最大值.变式训练4.(2014年山东卷)设函数(为常数,是自然对数的底数).(1)当时,求函数的单调区间;(2)若函数在内存在两个极值点,求的取值范围.【基础练习巩固】1.设函数满足,,则时,()A.有极大值,无极小值B.有极小值,无极大值C.既有极大值又有极小值D.既无极大值也无极小值2.设函数,其中.(1)当时,证明不等式;(2)设的最小值为,证明.3.已知函数,证明:当且时.4.【2016高考新课标2理数】(Ⅰ)讨论函数的单调性,并证明当时,;(Ⅱ)证明:当时,函数有最小值.设的最小值为,求函数的值域.2017年高考数学基础突破——导数与积分第1讲构造函数求导与“二次求导”(学生版,后附教师版)【知识梳理】构造辅助函数是高中数学中一种常用的方法,解题中若遇到有关不等式、方程及最值之类问题,设法建立起目标函数,并确定变量的限制条件,通过研究函数的单调性、最值等问题,常可使问题变得明了,属于难题.二次求导的原因是导函数无法用初等方程的求解,尤其是超越方程,使用二次求导可以化解很多一次求导函数零点“求之不得”的问题。【基础考点突破】考点1.构造函数求导【例1】【2015高考新课标2,理12】设函数是奇函数的导函数,,当时,,则使得成立的的取值范围是()A.B.C.D.【答案】A解析:记函数,则,因为当时,,故当时,,所以在上单调递减;又因为函数是奇函数,故函数是偶函数,所以在上单调递减,且.当时,,则;当时,,则,综上所述,使得成立的的取值范围是,故选A.变式训练1.【2015高考福建,理10】若定义在上的函数满足,其导函数满足,则下列结论中一定错误的是()A.B.C.D.【答案】C【解析】由已知条件,构造函数,则,故函数在上单调递增,且,故,所以,,所以结论中一定错误的是C,选项D无法判断;构造函数,则,所以函数在上单调递增,且,所以,即,,选项A,B无法判断,故选C.考点2.利用导数构造函数证明不等式【例2】【2015高考福建,文22】已知函数.(Ⅰ)求函数的单调递增区间;(Ⅱ)证明:当时,;(Ⅲ)确定实数的所有可能取值,使得存在,当时,恒有.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ)详见解析;(Ⅲ).【解析】(I),.由得解得.故的单调递增区间是.(II)令,.则有.当时,,所以在上单调递减,故当时,,即当时,.(III)由(II)知,当时,不存在满足题意.当时,对于,有,则,从而不存在满足题意.当时,令,,则有.由得,.解得,.当时,,故在内单调递增.从而当时,,即,综上,的取值范围是.变式训练2.【2016高考新课标Ⅲ文数】设函数.(1)讨论的单调性;(2)证明当时,;(3)设,证明当...