第23练导数与函数的单调性、极值、最值[明晰考情]1.命题角度:讨论函数的单调性、极值、最值以及利用导数求参数范围是高考的热点.2.题目难度:偏难题.考点一利用导数研究函数的单调性方法技巧(1)函数单调性的判定方法:在某个区间(a,b)内,如果f′(x)>0,那么函数y=f(x)在此区间内单调递增;如果f′(x)<0,那么函数y=f(x)在此区间内单调递减.(2)已知函数的单调性求参数的取值范围:若可导函数f(x)在某个区间内单调递增(或递减),则可以得出函数f(x)在这个区间内f′(x)≥0(或f′(x)≤0),从而转化为恒成立问题来解决(注意等号成立的检验).(3)若函数y=f(x)在区间(a,b)上不单调,则转化为f′(x)=0在(a,b)上有解.1.已知函数f(x)=ex+(a≠0,x≠0)在x=1处的切线与直线(e-1)x-y+2018=0平行,求a的值并讨论函数y=f(x)在(-∞,0)上的单调性.解 f′(x)=ex-,f′(1)=e-=e-1,∴a=1.∴f′(x)=ex-=,令h(x)=x2ex-1,则h′(x)=(2x+x2)ex,∴当x∈(-∞,-2)时,h′(x)>0;当x∈(-2,0)时,h′(x)<0.则h(x)在(-∞,-2)上单调递增,在(-2,0)上单调递减.∴当x∈(-∞,0)时,h(x)≤h(-2)=-1<0,即当x∈(-∞,0)时,f′(x)<0,∴函数f(x)在(-∞,0)上单调递减.2.已知函数f(x)=lnx+,其中常数k>0,讨论f(x)在(0,2)上的单调性.解因为f′(x)=--1==-(x>0,k>0).①当0k>0,且>2,所以当x∈(0,k)时,f′(x)<0,当x∈(k,2)时,f′(x)>0,所以函数f(x)在(0,k)上是减函数,在(k,2)上是增函数;1②当k=2时,=k=2,f′(x)<0在(0,2)上恒成立,所以f(x)在(0,2)上是减函数;③当k>2时,0<<2,k>,所以当x∈时,f′(x)<0;当x∈时,f′(x)>0,所以函数f(x)在上是减函数,在上是增函数.综上可知,当02时,f(x)在上是减函数,在上是增函数.3.已知函数f(x)=aln(x+1)-ax-x2,讨论f(x)在定义域上的单调性.解f′(x)=-a-2x=,令f′(x)=0,得x=0或x=-,又f(x)的定义域为(-1,+∞),①当-≤-1,即当a≥0时,若x∈(-1,0),f′(x)>0,则f(x)单调递增;若x∈(0,+∞),f′(x)<0,则f(x)单调递减.②当-1<-<0,即-2<a<0时,若x∈,f′(x)<0,则f(x)单调递减;若x∈,f′(x)>0,则f(x)单调递增;若x∈(0,+∞),f′(x)<0,则f(x)单调递减.③当-=0,即a=-2时,f′(x)≤0,f(x)在(-1,+∞)上单调递减.④当->0,即a<-2时,若x∈(-1,0),f′(x)<0,则f(x)单调递减;若x∈,f′(x)>0,则f(x)单调递增;若x∈,f′(x)<0,则f(x)单调递减.综上,当a≥0时,f(x)在(-1,0)上单调递增,在(0,+∞)上单调递减;当-2<a<0时,f(x)在上单调递减,在上单调递增,在(0,+∞)上单调递减;当a=-2时,f(x)在(-1,+∞)上单调递减;2当a<-2时,f(x)在(-1,0)上单调递减,在上单调递增,在上单调递减.考点二利用函数的单调性求参数范围方法技巧(1)已知函数的单调性,求参数的取值范围,应用条件f′(x)≥0(或f′(x)≤0),x∈(a,b)恒成立,解出参数的取值范围(一般可用不等式恒成立的理论求解),应注意参数的取值是f′(x)不恒等于0的参数的范围.(2)若函数y=f(x)在区间(a,b)上不单调,则转化为f′(x)=0在(a,b)上有解.4.已知函数f(x)=(x2+bx+b)·(b∈R),若f(x)在区间上单调递增,求b的取值范围.解f′(x)=,因为当x∈时,<0,依题意得当x∈时,有5x+(3b-2)≤0,从而+(3b-2)≤0,b≤.所以b的取值范围为.5.设函数f(x)=(a∈R).(1)若f(x)在x=0处取得极值,确定a的值,并求此时曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;(2)若f(x)在[3,+∞)上为减函数,求a的取值范围.解(1)对f(x)求导,得f′(x)==,因为f(x)在x=0处取得极值,所以f′(0)=0,即a=0.当a=0时,f(x)=,f′(x)=,故f(1)=,f′(1)=,从而f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y-=(x-1),化简得3x-ey=0.(2)由(1)知,f′(x)=.令g(x)=-3x2+(6-a)x+a,由g(x)=0,解得x1=,x2=.当x<x1时,g(x)<0,即f′(x)<0,故f(x)...