命题角度1:利用导数研究函数的单调性问题1.已知函数().(1)若函数的最小值为,求的值;(2)设函数,试求的单调区间;【答案】(1)(2)详见解析【解析】试题分析:(1)先求函数导数:,再讨论导函数在定义区间上是否有零点:①当时,函数在上单调递增,此时无最小值,舍去;②当时,函数在单调递减;在上单调递增.即再时,函数取最小值,因此,解得.(2)先求函数导数:,再讨论导函数在定义区间上是否有零点①当时,,函数在上单调递增;②当时,有两个根或,再比较大小,分类讨论.(2)由题意,得,则,①当时,,函数在上单调递增;②当时,由,得或,(A)若,则,此时,函数在上单调递减;(B)若,则,由,解得,由,解得,所以函数在上单调递增,在与上单调递减;(C)若,则,同理可得,函数在上单调递增,在与上单调递减.综上所述,的单调区间如下:①当时,函数在上单调递增;②当时,函数在上单调递减;③当时,函数的增区间为,减区间为与;④当时,函数的增区间为,减区间为与.2.已知是常数.(Ⅰ)求曲线在点处的切线方程;(Ⅱ)设,讨论函数的单调性.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ)在单调递增,在单调递减.【解析】试题分析:(Ⅰ)把x=1代入解析式求出切点坐标,对函数进行求导得到斜率,根据点斜式写出切线方程;(Ⅱ)把代入得到,求出函数的导数,再进行配方判断导函数的正负,按照极值点是否在定义域内分四类进行讨论,得出函数的单调性.试题解析:(Ⅰ)因为,所以,故曲线在点处的切线方程为所以,在和单调递增,在单调递减;④当时,由得(舍去)所以,在单调递增,在单调递减.点睛:本题考查导数的几何意义和函数单调性的判断问题的综合应用,属于中档题目.函数y=f(x)在x=x0处的导数的几何意义,就是曲线y=f(x)在点P(x0,y0)处的切线的斜率,过点P的切线方程为:,求函数y=f(x)在点P(x0,y0)处的切线方程与求函数y=f(x)过点P(x0,y0)的切线方程意义不同,前者切线有且只有一条,且方程为y-y0=f′(x0)(x-x0),后者可能不只一条.3.已知函数在处有极值.(Ⅰ)求实数的值;(Ⅱ)设,讨论函数在区间上的单调性.【答案】(1)在处有极值时,,(2)见解析.【解析】试题分析:(Ⅰ)求出导函数,由∴且,求得或,检验后可得结果;(Ⅱ)由(Ⅰ)可知,利用导数研究函数的单调性和极值,分五种情况讨论,分别比较极值与端点处的函数值即可得结果.试题解析:(Ⅰ)定义域为, 在处有极值,∴且,即解得:或当时,,当时,∴在处有极值时,.(Ⅱ)由(Ⅰ)可知,其单调性和极值分布情况如表:+0-0+增极大减极小增∴①当,即时,在区间上的单调递增;②当,即时,在区间上单调递增,在区间上单调递减;③当且,即时,在区间上单调递减;④当,即时,在区间上的单调递减,在区间上单调递增;⑤时,在区间上单调递增.综上所述,当时函数在区间上的单调性为:或时,单调递增;时,在上的单调递增,在上单调递减;时,单调递减;时,在上单调递减,在上单调递增.【方法点晴】本题主要考查的是利用导数研究函数的单调性、利用导数研究函数的极值与最值,属于难题.利用导数研究函数的单调性进一步求函数最值的步骤:①确定函数的定义域;②对求导;③令,解不等式得的范围就是递增区间;令,解不等式得的范围就是递减区间;④根据单调性求函数的极值及最值(闭区间上还要注意比较端点处函数值的大小).4.已知函数.(1)当时,判断的单调性;(2)若在上为单调增函数,求实数的取值范围.【答案】(1)在上为增函数;(2).【解析】试题分析:(1)当时,对函数求导后因式分解,根据导数与单调性的知识可写出函数的单调区间.(2)当时,可判断函数导数恒为非负数,函数递增符合题意.当和时,利用函数的二阶导数判断出不符合题意.故.试题解析:(1)当时,,所以在上为减函数,在上为增函数,即,从而可得:在定义域上为增函数.(2)①当时,由于,所以满足在上为单调增函数,即;②当时,,由方程的判别式:,所以方程有两根,且由知,在上为减函数,由可知,在时,,这与在上为单调增函数相矛盾.③当时,,在上为减函数,由可知,在时,,这与在上为单调增函数也是相矛盾.综上所述:实数的取值范...