高考函数压轴题汇编.docx
文本预览下载声明
高考函数压轴题汇编
篇一:XX年高考导数压轴题汇编 XX年高考导数压轴题汇编 1.[XX·四川卷] 已知函数f(x)=ex-ax2-bx-1,其中a,b∈R,e= 28?为自然对数的底数. (1)设g(x)是函数f(x)的导函数,求函数g(x)在区间[0,1]上的最小值; (2)若f(1)=0,函数f(x)在区间(0,1)内有零点,求a的取值范围. 21.解:(1)由f(x)=ex-ax2-bx-1,得g(x)=f′(x)=ex-2ax-b. 所以g′(x)=ex-2a. 当x∈[0,1]时,g′(x)∈[1-2a,e-2a]. 当a≤1 2g′(x)≥0,所以g(x)在[0,1]上单调 递增, 因此g(x)在[0,1]上的最小值是g(0)=1-b; 当a≥e 2g′(x)≤0,所以g(x)在[0,1]上单调 递减, 因此g(x)在[0,1]上的最小值是g(1)=e-2a-b; 当12 2令g′(x)=0,得x=ln(2a)∈(0,1),所以函数g(x)在区间[0,ln(2a)]上单调递减,在区 间(ln(2a),1]上单调递增, 于是,g(x)在[0,1]上的最小值是g(ln(2a))=2a-2aln(2a)-b. 综上所述,当a≤1 2时,g(x)在[0,1]上的最小 值是g(0)=1-b; 当12 2g(x)在[0,1]上的最小值是g(ln(2a))=2a-2aln(2a)-b; 当a≥e 2时,g(x)在[0,1]上的最小值是g(1)=e -2a-b. (2)设x0为f(x)在区间(0,1)内的一个零点, 则由f(0)=f(x0)=0可知,f(x)在区间(0,x0)上不可能单调递增,也不可能单调递减. 则g(x)不可能恒为正,也不可能恒为负. 故g(x)在区间(0,x0)内存在零点x1. 同理g(x)在区间(x0,1)内存在零点x2. 故g(x)在区间(0,1)内至少有两个零点. 由(1)知,当a1 2时,g(x)在[0,1]上单调递增, 故g(x)在(0,1)内至多有一个零点; 当a≥e 2时,g(x)在[0,1]上单调递减,故g(x) 在(0,1)内至多有一个零点,都不合题意. 所以1e2 此时g(x)在区间[0,ln(2a)]上单调递减,在区 间(ln(2a),1]上单调递增. 因此x1∈(0,ln(2a)],x2∈(ln(2a),1),必有 g(0)=1-b0,g(1)=e-2a-b0. 由f(1)=0得a+b=e-1 则g(0)=a-e+20,g(1)=1-a0, 解得e-2 当e-2 若g(ln(2a))≥0,则g(x)≥0(x∈[0,1]), 从而f(x)在区间[0,1]内单调递增,这与f(0)=f(1)=0矛盾,所以g(ln(2a)) 又g(0)=a-e+20,g(1)=1-a0. 故此时g(x)在(0,ln(2a))和(ln(2a),1)内各只有一个零点x1和x2. 由此可知f(x)在[0,x1]上单调递增,在(x1,x2)上单调递减,在[x2,1]上单调递增. 所以f(x1)f(0)=0,f(x2) 综上可知,a的取值范围是(e-2,1). 2.[XX·安徽卷] 设实数c>0,整数p>1,n∈N*. (1)证明:当x>-1且x≠0时,(1+x)p>1+px; (2)数列{a>c1,ap-1c-n}满足a1n+1=n+1p pppn , 证明:a1 n>an+1>p 21.证明:(1)用数学归纳法证明如下. ①当p=2时,(1+x)2=1+2x+x21+2x,原不等式成立. ②假设p=k(k≥2,k∈N*)时,不等式(1+x)k1+kx成立. 当p=k+1时,(1+x)k+ 1=(1+x)(1+x)k(1+x)(1+kx)=1+(k+1)x+kx21+(k+1)x. 所以当p=k+1时,原不等式也成立. 综合①②可得,当x-1,x≠0时,对一切整数p1,不等式(1+x)p1+px均成立. (2)方法一:先用数学归纳法证明a1 ncp①当n=1时,由题设知a1 1cp 1②假设n=k(k≥1,k∈N* )时,不等式akcp 成立. 由ap-1c-n+1=panp1np易知an0,n∈N* . 当n=k
显示全部