高考数学重难点复习专练:导数解答题之零点问题 八大题型(解析版).pdf
重难点专题11导数解答题之零点问题八大题型汇总
题型1一个零点问题1
题型2两个零点问题10
题型3三个零点问题17
题型4判断零点个数25
题型5最值函数的零点问题36
题型6同构法解零点问题46
题型7零点差问题54
题型8割线法切线法与零点66
题型1一个零点问题
【例题1](202秋・重庆•高三校联考阶段练习)已函数f(x)=aln%-5(aeR).
⑴讨论/(%)的单调性;
(2)若函数g(x)=f(x)+日在区间(1,+8)上恰有一个零点,求a的取值范围.
【答案】(1)答案见解析
(2)(1〈—e
【分析】(1)讨论参数a,利用导数研究函数单调性;
xz
(2)问题化为axlnx-e+=。在(1,+8)上仅有一个解,构造@(x)=axlnx-e+,
ee
利用导数研究其在(1,+8)的单调性,结合零点存在性判断区间零点个数,即可求参数范围.
【详解】(1)由广(%)=(+善=用三S.XG(0,+00),
当a20,则广(盼。,此时/⑶在(。,+8)上递增;
当a0,贝!|0x—寸,/(X)0,即f(x)在(0,—$上递增;
x-釉尸(x)0,即/x)在(一:+8)上递减;
综上,a0,/(%)在(0,+8)上递增;
a0,f。)在(0,—$上递增,在(一2+8)上递减.
(2)由题设9(久)=a\nx-^+^=。在(1,+8)上仅有一个解,
x
所以axlnx-e+=。在(1,+8)上仅有一个解,
e
xx
令?(%)=ax\nx—e+e贝!1。(%)=a(lnx+1)+e,
z
当aNO时,。(%)0恒成立,此时9(%)递增,且(%)9(1)=0,
所以0(%)=0在(L+8)上无解;
当a0时,令6(%)=。(%)=alnx+e*+Q,贝!J巾(%)=二,
Xx
令九(%)=a+%e/则(%)=(%+l)e0,即%(%)递增,则%(%)九⑴=a+e,
i.当一ewavo时,h(x)0,即巾%)0恒成立,即加(%)=。(%)递增,
所以。(%)e⑴=e+a0,故8(%)递增,此时◎(%)=。在(1,+8)上无解;
ii.当a—e时,h(l)=a+e0,%趋向正无穷时h(%)趋向正无穷,贝归%oe(L+8)使九(0
)=0,
(1,g)上MX)v0,即a(%)vo,6(%)递减;
(g,+oo)±h(x)0,即力口)0,巾(%)递增;
由巾(1)=e+a0%趋向正无穷时6(%)趋向正无穷,
z
所以巾(%)在(L%o)恒负,在(刈+8)上存在一个零点%1,
故(L%i)上6(%)=。(%)v0,?(%)递减;
01,+8)上巾(%)=(px)0,0(%)递增;
由于0(1)=0,%趋向正无穷时0(%)趋向正无穷,
所以0(%)在上恒负,(%1,+8)上仅有一个零点,此时满足题设;
综上,a-e.
【点睛】关