专题2导数的应用【三年高考】1.【2017江苏,20】已知函数有极值,且导函数的极值点是的零点
(极值点是指函数取极值时对应的自变量的值)(1)求关于的函数关系式,并写出定义域;(2)证明:;(3)若,这两个函数的所有极值之和不小于,求的取值范围
【答案】(1)(2)见解析(3)列表如下x+0–0+极大值极小值1故的极值点是
从而,因此,定义域为
(2)由(1)知,
当时,,从而在上单调递增
因为,所以,故,即
2因此a的取值范围为
【考点】利用导数研究函数单调性、极值及零点【名师点睛】涉及函数的零点问题、方程解的个数问题、函数图像交点个数问题,一般先通过导数研究函数的单调性、最大值、最小值、变化趋势等,再借助函数的大致图象判断零点、方程根、交点的情况,归根到底还是研究函数的性质,如单调性、极值,然后通过数形结合的思想找到解题的思路
2.【2016高考江苏,19】已知函数(1)设
①求方程=2的根;3②若对任意,不等式恒成立,求实数m的最大值;(2)若,函数有且只有1个零点,求ab的值
【答案】(1)①0②4(2)1【解析】试题分析:(1)①根据指数间倒数关系转化为一元二次方程,求方程根;②根据指数间平方关系,将不等式转化为一元不等式,再利用变量分离转化为对应函数最值,最后根据基本不等式求最值;(2)根据导函数零点情况,确定函数单调变化趋势,结合图象确定唯一零点必在极值点取得,从而建立等量关系,求出ab的值
试题解析:(1)因为,所以
①方程,即,亦即,所以,于是,解得
因为对于恒成立,且,所以对于恒成立
而,且,所以,故实数的最大值为4
(2)因为函数只有1个零点,而,所以0是函数的唯一零点
因为,又由知,4所以有唯一解
令,则,从而对任意,,所以是上的单调增函数,于是当,;当时,
因而函数在上是单调减函数,在上是单调增函数
若,则,于是,