新高考數(shù)學二輪復習強化練習專題07 導數(shù)與隱零點問題(練)(解析版)_第1頁
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文檔簡介

第一篇熱點、難點突破篇專題07導數(shù)與隱零點問題(練)【對點演練】一、單選題1.(2022·重慶八中高三階段練習)若函數(shù)SKIPIF1<0SKIPIF1<0有極值點SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,且SKIPIF1<0,則關于x的方程SKIPIF1<0的不同實數(shù)根個數(shù)是(

)A.3 B.4 C.5 D.6【答案】A【分析】求導數(shù)SKIPIF1<0,由題意知SKIPIF1<0是方程SKIPIF1<0的兩根,從而關于SKIPIF1<0的方程SKIPIF1<0有兩個根,作出草圖,由圖像可得答案.【詳解】SKIPIF1<0SKIPIF1<0,對于SKIPIF1<0有SKIPIF1<0是方程SKIPIF1<0的兩根令SKIPIF1<0,則SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,不妨設SKIPIF1<0,利用SKIPIF1<0有兩根,所以,根據(jù)三次函數(shù)的性質,可以畫出SKIPIF1<0的圖像,如圖所示,又因為SKIPIF1<0,所以由圖可知,SKIPIF1<0有1個解,SKIPIF1<0有2個解故選:A.2.(2022·江蘇南京·模擬預測)已知函數(shù)SKIPIF1<0(SKIPIF1<0),且SKIPIF1<0在SKIPIF1<0有兩個零點,則SKIPIF1<0的取值范圍為(

)A.SKIPIF1<0 B.SKIPIF1<0 C.SKIPIF1<0 D.SKIPIF1<0【答案】C【分析】根據(jù)給定條件,利用零點的意義等價轉化,構造函數(shù)SKIPIF1<0,再借助導數(shù)探討函數(shù)SKIPIF1<0在SKIPIF1<0有兩個零點作答.【詳解】SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,由SKIPIF1<0得,SKIPIF1<0,則SKIPIF1<0,令SKIPIF1<0,依題意,函數(shù)SKIPIF1<0在SKIPIF1<0有兩個零點,顯然SKIPIF1<0,而SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上單調(diào)遞增,則有SKIPIF1<0,當SKIPIF1<0或SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0或SKIPIF1<0時,SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上單調(diào)遞增或單調(diào)遞減,即有函數(shù)SKIPIF1<0在SKIPIF1<0只有一個零點1,因此SKIPIF1<0,此時當SKIPIF1<0時,SKIPIF1<0,當SKIPIF1<0時,SKIPIF1<0,函數(shù)SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上單調(diào)遞減,在SKIPIF1<0單調(diào)遞增,則SKIPIF1<0,要函數(shù)SKIPIF1<0在SKIPIF1<0有兩個零點,當且僅當SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上有一個零點,即有SKIPIF1<0,解得SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0的取值范圍SKIPIF1<0.故選:C3.(2022·四川瀘州·一模(理))已知函數(shù)SKIPIF1<0,若方程SKIPIF1<0恰好有三個不等的實數(shù)根,則實數(shù)k的取值范圍是(

)A.SKIPIF1<0 B.SKIPIF1<0C.SKIPIF1<0 D.SKIPIF1<0【答案】D【分析】將問題轉化為SKIPIF1<0與SKIPIF1<0的圖象有三個交點的問題,利用導數(shù)判斷SKIPIF1<0的單調(diào)性,數(shù)形結合,即可求得結果.【詳解】當SKIPIF1<0時,SKIPIF1<0,故SKIPIF1<0不是方程SKIPIF1<0的根;當SKIPIF1<0時,方程SKIPIF1<0恰好有三個不等的實數(shù)根即SKIPIF1<0與SKIPIF1<0的圖象有SKIPIF1<0個交點;又SKIPIF1<0,當SKIPIF1<0時,SKIPIF1<0SKIPIF1<0,故當SKIPIF1<0時,SKIPIF1<0單調(diào)遞減,在SKIPIF1<0時,SKIPIF1<0單調(diào)遞增;當SKIPIF1<0,SKIPIF1<0時,SKIPIF1<0;SKIPIF1<0時,SKIPIF1<0;且SKIPIF1<0;又當SKIPIF1<0時,SKIPIF1<0SKIPIF1<0,故SKIPIF1<0在SKIPIF1<0單調(diào)遞減,當SKIPIF1<0,SKIPIF1<0時,SKIPIF1<0;SKIPIF1<0時,SKIPIF1<0;故在同一坐標系下,SKIPIF1<0的圖象如下所示:數(shù)形結合可得,當SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0時滿足題意,故SKIPIF1<0的取值范圍為SKIPIF1<0.故選:D.二、多選題4.(2022·福建泉州·高三開學考試)設函數(shù),則下列判斷正確的是()A.存在兩個極值點B.當時,存在兩個零點C.當時,存在一個零點D.若有兩個零點,則【答案】BD【分析】利用導數(shù)與極值點的關系可判斷A,利用與圖像結合條件可判斷BC,根據(jù)零點的概念結合不等式的性質可判斷D.【詳解】因為函數(shù)的定義域為,,設,,且方程的兩根之積為,在上有一個正根,設為,在上,,函數(shù)單調(diào)遞增,在上,,函數(shù)單調(diào)遞減,所以存在一個極大值點,A錯誤;令,即,函數(shù)的零點即為與的交點,如圖所示:函數(shù)圖像與軸的交點為,當時,與有兩個不同的交點,即存在兩個零點,B正確;當時,與有兩個不同的交點,所以當時,存在一個零點,此說法不正確,C錯誤;若有兩個零點,假設,則有即兩式相減得:,,則,,,所以,即,D正確.故選:BD.5.(2022·山東菏澤·高三期中)已知函數(shù),,設方程的3個實根分別為,,,且,則的值可能為(

).A. B. C. D.【答案】BC【分析】利用導數(shù)研究的單調(diào)性、極值及區(qū)間值域,由題設可知在上必有兩個不等的實根(假設)且,結合的性質有且,,進而求目標式的值,即可確定答案.【詳解】由題設,的定義域為,且,∴當時,,即遞減;當時,,即遞增.∴,又在上逐漸變小時逐漸趨近于0,當時且隨趨向于0,趨向無窮大.(如圖2)∴的圖象如圖1、圖2:圖1圖2∵的定義域為,由可得:在上必有兩個不等的實根(假設)且,∴令,要使的3個實根,則、,即,可得.∴由知:,,∴.故選:BC.【點睛】首先應用導數(shù)研究的性質,根據(jù)有3個實根,則在上必有兩個不等的實根,結合的值域求m的范圍且、,即可求目標式的范圍.三、填空題6.(2022·全國·高三階段練習(理))已知函數(shù)有兩個極值點,則實數(shù)a的取值范圍為____________.【答案】【分析】根據(jù)極值點的定義,求導求零點,將問題轉化為兩函數(shù)求交點問題,可得答案.【詳解】解:因為函數(shù)有兩個極值點,所以方程有兩個不同的實數(shù)根,即有兩個不同的解.令,則函數(shù)的圖象與直線有兩個不同的交點.因為,令,得.所以當時,,在上單調(diào)遞減;當時,,在上單調(diào)遞增.所以.所以當時,;當時,.所以函數(shù)的圖象與的圖象有兩個不同的交點的充要條件是:,即.故實數(shù)a的取值范圍為.故答案為:.7.(2023·廣東廣州·高三階段練習)方程有唯一的實數(shù)解,實數(shù)的取值范圍為__________.【答案】【分析】根據(jù)給定條件,構造函數(shù),利用導數(shù)探討函數(shù)單調(diào)性,結合零點存在性定理求解作答.【詳解】令函數(shù),依題意,函數(shù)有唯一零點,求導得,當時,,無零點,當時,,函數(shù)在上單調(diào)遞增,,當且時,,則在上存在唯一零點,因此,當時,當時,,當時,,函數(shù)在上遞減,在上遞增,,當且僅當,即時,在上存在唯一零點,因此,所以實數(shù)的取值范圍為.故答案為:8.(2022·廣東·高三階段練習)已知,函數(shù),若函數(shù)無零點,則實數(shù)a的取值范圍是______.【答案】【分析】先將的解析式代入并求得的解析式,將無零點等價轉化為無零點,再通過求導判斷的單調(diào)性和最值,將其等價轉化為,據(jù)此求得實數(shù)a的取值范圍.【詳解】∵,無零點,即無實根.∴無實根.令,則,由,得;,得.∴在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,∴.而時,,時,,∴若無零點,需,即.又,∴.故答案為:.9.(2022·全國·模擬預測)已知函數(shù)的圖象與函數(shù)的圖象有且僅有一個公共點,則實數(shù)的取值范圍是______.【答案】【分析】令,由于有且僅有一個零點,所以分,,討論的單調(diào)性即可.【詳解】由題知,構造新函數(shù),等價轉化令,則,由題意知有且僅有一個零點.,①當時,令,解得;令,解得.所以在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,所以當時,取得極小值,且.又因為,且當越小時,越大,所以有兩個零點.②當時,,令,解得,令,解得,所以在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,所以當時,取得極小值,且,又因為,且當時,,所以只有一個零點.③當時,由,得或,當時,,則、上,上,所以、上遞增,上遞減;故極大值為,極小值為;當時,,此時,在R上,即遞增,故無極值;當時,,則、上,上,所以、上遞增,上遞減;故極大值為,極小值為;又,,當趨于負無窮時,接近負無窮,當趨于正無窮時,接近正無窮,綜上,只有一個零點.綜上所述,,即實數(shù)的取值范圍為.故答案為:【點睛】關鍵點點睛:由函數(shù)的零點、圖象的交點求參數(shù)的值(或取值范圍)問題,往往需要對參數(shù)分類討論,如何劃分討論的區(qū)間是思維的難點.由于這類問題涉及函數(shù)的單調(diào)區(qū)間,因此分類的標準是使函數(shù)在指定的區(qū)間內(nèi)其導數(shù)的符號是確定的.四、解答題10.(2022·河南·高三階段練習(理))已知函數(shù)()(1)當時,有兩個實根,求取值范圍;(2)若方程有兩個實根,且,證明:【答案】(1)取值范圍是(2)證明見解析【分析】(1)利用導數(shù)求得的單調(diào)區(qū)間,由此求得的取值范圍.(2)將方程有兩個實根轉化為有兩個不相等的零點,由此列方程,將證明轉化為證明,解得或導數(shù)證得不等式成立.【詳解】(1)的定義域為,,在上單調(diào)遞增,所以的取值范圍是.(2)的定義域為,有兩個不相等的實數(shù)根,令,由(1)知在上遞增,則,則有兩個不相等的零點,,,.要證,只需證,即證,即證,,故只需證,不妨設,令,則只需證,只需證,令,,所以,即當時,成立.所以,即,所以.【點睛】利用導數(shù)證明不等式,主要的方法是通過已知條件,劃歸與轉化所要證明的不等式,然后通過構造函數(shù)法,結合導數(shù)來求所構造函數(shù)的取值范圍來證得不等式成立.【沖刺提升】一、單選題1.(2022·黑龍江·牡丹江市第三高級中學高三階段練習)已知函數(shù)SKIPIF1<0,下列說法中錯誤的是(

)A.函數(shù)SKIPIF1<0在原點SKIPIF1<0處的切線方程是SKIPIF1<0B.SKIPIF1<0是函數(shù)SKIPIF1<0的極大值點C.函數(shù)SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上有3個極值點D.函數(shù)SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上有3個零點【答案】C【分析】由導數(shù)的幾何意義求出切線方程判斷A,由導數(shù)確定函數(shù)的單調(diào)性,極值點判斷B,由SKIPIF1<0的性質判斷其與函數(shù)SKIPIF1<0的圖象的交點個數(shù)判斷D.利用導數(shù)確定極值點個數(shù)判斷C.【詳解】SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,又SKIPIF1<0,所以切線方程是SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0,A正確;SKIPIF1<0或SKIPIF1<0時,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0時,SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0在SKIPIF1<0和SKIPIF1<0上單調(diào)遞增,在SKIPIF1<0上單調(diào)遞減,因此SKIPIF1<0是極大值點,B正確;顯然1是極小值點,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0時,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0時,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,在SKIPIF1<0上遞增,在SKIPIF1<0和SKIPIF1<0上遞減,因此SKIPIF1<0與SKIPIF1<0的圖象有3個交點,即SKIPIF1<0有3個零點,D正確;設SKIPIF1<0SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,令SKIPIF1<0,則SKIPIF1<0,設SKIPIF1<0,則SKIPIF1<0恒成立,所以SKIPIF1<0是增函數(shù),而SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0時,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0時,SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上遞減,在SKIPIF1<0上遞增,SKIPIF1<0,易知SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0存在兩個零點,由SKIPIF1<0的單調(diào)性知這兩個零點就是SKIPIF1<0的兩個極值點,C錯.故選:C.2.(2022·四川·達州外國語學校高三階段練習(理))若關于SKIPIF1<0的方程SKIPIF1<0有三個不等的實數(shù)解SKIPIF1<0,且SKIPIF1<0,其中SKIPIF1<0,SKIPIF1<0為自然對數(shù)的底數(shù),則SKIPIF1<0的值為(

)A.SKIPIF1<0 B.SKIPIF1<0 C.SKIPIF1<0 D.SKIPIF1<0【答案】B【分析】令SKIPIF1<0,則有SKIPIF1<0,令函數(shù)SKIPIF1<0,畫出其圖象,結合圖象可得關于SKIPIF1<0的方程SKIPIF1<0一定有兩個實根SKIPIF1<0,SKIPIF1<0且SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,即可求解.【詳解】解:由關于的SKIPIF1<0方程SKIPIF1<0,令SKIPIF1<0,則有SKIPIF1<0,令函數(shù)SKIPIF1<0,則SKIPIF1<0,當SKIPIF1<0時SKIPIF1<0,當SKIPIF1<0時SKIPIF1<0,SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上單調(diào)遞增,在SKIPIF1<0上單調(diào)遞減,其圖象如下:要使關于SKIPIF1<0的方程SKIPIF1<0有3個不相等的實數(shù)解SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,且SKIPIF1<0,結合圖象可得關于SKIPIF1<0的方程SKIPIF1<0一定有兩個實根SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,且SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,由韋達定理知,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,又SKIPIF1<0,可得SKIPIF1<0,故選:B.3.(2022·天津·南開中學高三階段練習)設函數(shù)SKIPIF1<0①若方程SKIPIF1<0有四個不同的實根SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,則SKIPIF1<0的取值范圍是SKIPIF1<0②若方程SKIPIF1<0有四個不同的實根SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,則SKIPIF1<0的取值范圍是SKIPIF1<0③若方程SKIPIF1<0有四個不同的實根,則SKIPIF1<0的取值范圍是SKIPIF1<0④方程SKIPIF1<0的不同實根的個數(shù)只能是1,2,3,6四個結論中,正確的結論個數(shù)為(

)A.1 B.2 C.3 D.4【答案】B【分析】作出SKIPIF1<0的圖像,利用函數(shù)與方程之間的關系,分析問題,即可得出答案.【詳解】解:對于①:作出SKIPIF1<0的圖像如下:若方程SKIPIF1<0有四個不同的實根SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,則SKIPIF1<0,不妨設SKIPIF1<0,則SKIPIF1<0,SKIPIF1<0是方程SKIPIF1<0的兩個不等的實數(shù)根,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0是方程SKIPIF1<0的兩個不等的實數(shù)根,所以SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,故①正確;對于②:由上可知,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,且SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,故②錯誤;對于③:方程SKIPIF1<0的實數(shù)根的個數(shù),即為函數(shù)SKIPIF1<0與SKIPIF1<0的交點個數(shù),因為SKIPIF1<0恒過坐標原點,當SKIPIF1<0時,有3個交點,當SKIPIF1<0時最多2個交點,所以SKIPIF1<0,當SKIPIF1<0與SKIPIF1<0相切時,設切點為SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,解得SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,所以當SKIPIF1<0與SKIPIF1<0相切時,即SKIPIF1<0時,此時有4個交點,若SKIPIF1<0有4個實數(shù)根,即有4個交點,當SKIPIF1<0時由圖可知只有3個交點,當SKIPIF1<0時,令SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,則SKIPIF1<0,則當SKIPIF1<0時SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0單調(diào)遞增,當SKIPIF1<0時SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0單調(diào)遞減,所以當SKIPIF1<0時,函數(shù)取得極大值即最大值,SKIPIF1<0,又SKIPIF1<0及對數(shù)函數(shù)與一次函數(shù)的增長趨勢可知,當SKIPIF1<0無限大時SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0在SKIPIF1<0和SKIPIF1<0內(nèi)各有一個零點,即SKIPIF1<0有5個實數(shù)根,故③錯誤;對于④:SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0或SKIPIF1<0,由圖可知,當SKIPIF1<0時,SKIPIF1<0的交點個數(shù)為2,當SKIPIF1<0,0時,SKIPIF1<0的交點個數(shù)為3,當SKIPIF1<0時,SKIPIF1<0的交點個數(shù)為4,當SKIPIF1<0時,SKIPIF1<0的交點個數(shù)為1,所以若SKIPIF1<0時,則SKIPIF1<0,交點的個數(shù)為SKIPIF1<0個,若SKIPIF1<0時,則SKIPIF1<0,交點的個數(shù)為3個,若SKIPIF1<0,則SKIPIF1<0,交點有SKIPIF1<0個,若SKIPIF1<0且SKIPIF1<0時,則SKIPIF1<0且SKIPIF1<0,交點有SKIPIF1<0個,若SKIPIF1<0,交點有1個,綜上所述,交點可能有1,2,3,6個,即方程不同實數(shù)根1,2,3,6,故④正確;故選:B.二、多選題4.(2022·河北·邢臺一中高一階段練習)已知SKIPIF1<0,設SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,其中SKIPIF1<0,則(

)A.若SKIPIF1<0,則SKIPIF1<0B.若SKIPIF1<0,則SKIPIF1<0C.若SKIPIF1<0,則SKIPIF1<0D.若SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,則SKIPIF1<0【答案】ABD【分析】作出函數(shù)SKIPIF1<0的圖像,當SKIPIF1<0時,即SKIPIF1<0,可推得SKIPIF1<0即SKIPIF1<0,判斷A,結合基本不等式可判斷B;取特殊值,舉反例SKIPIF1<0,可判斷C;由SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,可得SKIPIF1<0為SKIPIF1<0的兩個解,說明SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0,可判斷D.【詳解】作出函數(shù)SKIPIF1<0的圖像如圖示:由于SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,其中SKIPIF1<0,故SKIPIF1<0,SKIPIF1<0不能同時為0,當SKIPIF1<0時,即SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,則SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,故SKIPIF1<0,A正確;由SKIPIF1<0可得SKIPIF1<0(SKIPIF1<0,取不到等號),即SKIPIF1<0,B正確;取SKIPIF1<0,則SKIPIF1<0,即,符合題意,故C錯誤;若,,則,由,可得,說明為的兩個解,設,則,又單調(diào)遞增,當時,,遞增,故,即此時,當時,由,可得,由于,故,由于遞增,即存在唯一的,使得,當時,,遞減,當時,,遞增,故,而,故此時,綜合上述,說明的零點僅有0和1,即,即,則,故D正確,故選:.5.(2022·海南昌茂花園學校高三階段練習)已知函數(shù),其中,均為實數(shù),則下列說法錯誤的是(

)A.若,則為奇函數(shù)B.若,則為奇函數(shù)C.若,則方程有一個實數(shù)根D.若,則方程(為實數(shù))可能有兩個不同的實數(shù)根【答案】ABC【分析】根據(jù)函數(shù)的結構特點,可利用特殊值檢驗法推出選項A、B不正確,根據(jù)時的表達式得出的解析式,然后利用導數(shù)研究出函數(shù)的單調(diào)性,求得極值,畫出圖像,利用數(shù)形結合可得C、D的正誤.【詳解】對于A,時,若,則,此時,即函數(shù)的圖象可由函數(shù)的圖象先向右平移個單位長度,再向上平移個單位長度得到,易知函數(shù)為奇函數(shù),故函數(shù)的圖象不關于原點對稱,所以A不正確;對于B,,時,滿足,此時,的圖象不關于原點對稱,所以B不正確;若,則,,求導可得,易知,,當時,,當時,,故函數(shù)在,上單調(diào)遞增,在,上單調(diào)遞減,所以在處取得極大值,為,在處取得極小值,為.如下圖,結合圖象對于C,方程有一個實數(shù)根,等價于函數(shù)與函數(shù)有一個交點,由圖可得C不正確,對于D,方程可能有兩個不同的實數(shù)根,等價于函數(shù)與函數(shù)有兩個交點,由圖可得當時,方程可能有兩個不同的實數(shù)根,所以D正確.故選:ABC.6.(2022·全國·模擬預測)已知方程有兩個不同的根,,則下列結論一定正確的是(

)A. B.C. D.【答案】AC【分析】首先等式變形,并構造函數(shù),利用導數(shù)判斷函數(shù)的單調(diào)性,以及結合零點存在性定理,求的取值范圍,判斷AB;首先構造函數(shù),利用導數(shù)判斷函數(shù)的單調(diào)性,并假設,利用函數(shù)的單調(diào)性,比較自變量的大小,即可判斷C;變形不等式得到,再結合C的判斷,即可判斷D.【詳解】A,B選項:方程等價于方程,構造函數(shù),則,當時,,單調(diào)遞減,當時,,單調(diào)遞增,則,因此只需滿足,即.當時,,,由以上可知,當時,分別在,上各有一個零點,(零點存在定理的應用)則方程有兩個不同的根,,因此選項A正確,選項B錯誤;C選項:構造函數(shù),則,因此在上單調(diào)遞減,易知,假設,則,即成立,又,則,因此,即,因此選項C正確;D選項:由即,得,不一定成立,故選項D錯誤.故選:AC7.(2022·山東·濟南三中高一階段練習)已知函數(shù)的零點為,函數(shù)的零點為,則(

)A. B. C. D.【答案】ACD【分析】注意到,又可得在單調(diào)遞增,則有,后由零點存在性定理可得范圍.,之后判斷各選項正誤即可得答案..【詳解】,又函數(shù)的零點為,則,其中.,得在上單調(diào)遞增,又其有零點,則為其唯一零點.又,得.注意到,,則,且.對于A,因,,則,故A正確.對于B,因,則.令.在上單調(diào)遞減,則,得在上單調(diào)遞增.則,即,故B錯誤.對于C選項,因,,則,故.則由基本不等式結合有:,故C正確.對于D選項,因,則,由C選項分析可知.則令,.得在上單調(diào)遞增,故,即.故D正確.故選:ACD【點睛】關鍵點點睛:本題涉及函數(shù)零點,構造函數(shù)證明不等式,需注意以下兩點:(1)若題目中同時出現(xiàn)與,常通過使出現(xiàn)相同結構.(2)對于雙變量問題,常利用消元思想轉化為關于一個未知數(shù)的問題.三、填空題8.(2022·江蘇省江浦高級中學高三階段練習)已知函數(shù)在上有兩個不同的零點,則實數(shù)的取值范圍為______.【答案】【分析】先利用同構得到,換元后得到,參變分離得到有兩個不同的根,構造,求導得到其單調(diào)性,極值和最值情況,得到函數(shù)圖象,數(shù)形結合得到,解出答案即可.【詳解】由題意得有兩個不同的根,即有兩個不同的根,變形為,即,令,則,其中令,,恒成立,故在單調(diào)遞增,得到,故有兩個不同的根,令,則,,當時,,當時,,故在處取得極大值,也是最大值,,且當時,,當時,,畫出的圖象如下圖:故時,有兩個不同的根,解得:.故答案為:.【點睛】導函數(shù)求解參數(shù)取值范圍,當函數(shù)中同時出現(xiàn)與,通常使用同構來進行求解,本題難點是變形得到,即從而構造進行求解.四、解答題9.(2019·天津·高考真題(文))設函數(shù)SKIPIF1<0,其中SKIPIF1<0.(Ⅰ)若SKIPIF1<0,討論SKIPIF1<0的單調(diào)性;(Ⅱ)若SKIPIF1<0,(i)證明SKIPIF1<0恰有兩個零點(ii)設SKIPIF1<0為SKIPIF1<0的極值點,SKIPIF1<0為SKIPIF1<0的零點,且SKIPIF1<0,證明SKIPIF1<0.【答案】(I)SKIPIF1<0在SKIPIF1<0內(nèi)單調(diào)遞增.;(II)(i)見解析;(ii)見解析.【分析】(I);首先寫出函數(shù)的定義域,對函數(shù)求導,判斷導數(shù)在對應區(qū)間上的符號,從而得到結果;(II)(i)對函數(shù)求導,確定函數(shù)的單調(diào)性,求得極值的符號,從而確定出函數(shù)的零點個數(shù),得到結果;(ii)首先根據(jù)題意,列出方程組,借助于中介函數(shù),證得結果.【詳解】(I)解:由已知,SKIPIF1<0的定義域為SKIPIF1<0,且SKIPIF1<0,因此當SKIPIF1<0時,SKIPIF1<0,從而SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0在SKIPIF1<0內(nèi)單調(diào)遞增.(II)證明:(i)由(I)知,SKIPIF1<0,令SKIPIF1<0,由SKIPIF1<0,可知SKIPIF1<0在SKIPIF1<0內(nèi)單調(diào)遞減,又SKIPIF1<0,且SKIPIF1<0,故SKIPIF1<0在SKIPIF1<0內(nèi)有唯一解,從而SKIPIF1<0在SKIPIF1<0內(nèi)有唯一解,不妨設為SKIPIF1<0,則SKIPIF1<0,當SKIPIF1<0時,SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0在SKIPIF1<0內(nèi)單調(diào)遞增;當SKIPIF1<0時,SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0在SKIPIF1<0內(nèi)單調(diào)遞減,因此SKIPIF1<0是SKIPIF1<0的唯一極值點.令SKIPIF1<0,則當SKIPIF1<0時,SKIPIF1<0,故SKIPIF1<0在SKIPIF1<0內(nèi)單調(diào)遞減,從而當SKIPIF1<0時,SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,從而SKIPIF1<0,又因為SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0在SKIPIF1<0內(nèi)有唯一零點,又SKIPIF1<0在SKIPIF1<0內(nèi)有唯一零點1,從而,SKIPIF1<0在SKIPIF1<0內(nèi)恰

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