1函数与导数题型一、导函数与原函数图象之间的关系例题1、如果函数y=f(x)的图象如右图,那么导函数y=f(x)的图象可能是()例题2、设f(x)是函数f(x)的导函数,y=f(x)的图象如图所示,则y=f(x)的图象最有可能是()题型二、利用导数求解函数的单调性问题例题3、(08全国高考)已知函数f(x)=x3+ax2+x+1,a∈R.(Ⅰ)讨论函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)设函数f(x)在区间(-23,-13)内是减函数,求a的取值范围.74a≥2例题4、(08年四川)设1x和2x是函数53()1fxxaxbx的两个极值点.⑴求a和b的值⑵求()fx的单调区间.例题5、(2009安徽卷文)(本小题满分14分)已知函数2()1ln,0fxxaxax,w.w.w.k.s.5.u.c.o.m(Ⅰ)讨论()fx的单调性;(Ⅱ)设a=3,求()fx在区间2[1,]e上值域。期中e=2.71828…是自然对数的底数。22223n2,5lee3例题6、(2010江西卷文)设函数326322fxxaxax.(1)若fx的两个极值点为1x,2x,且121xx,求实数a的值;(2)是否存在实数a,使得fx是,上的单调函数?若存在,求出a的值;若不存在,说明理由例题7、(2009浙江文)(本题满分15分)已知函数32()(1)(2)fxxaxaaxb(,)abR.(I)若函数()fx的图象过原点,且在原点处的切线斜率是3,求,ab的值;0b,3a或1a(II)若函数()fx在区间(1,1)上不单调,求a的取值范围15a4例题8、(2009重庆卷文)(本小题满分12分)已知2()fxxbxc为偶函数,曲线()yfx过点(2,5),()()()gxxafx.(Ⅰ)求曲线()ygx有斜率为0的切线,求实数a的取值范围;,33,a(Ⅱ)若当1x时函数()ygx取得极值,确定()ygx的单调区间.5题型三、求函数的极值、最值问题例题9、(2009北京文)设函数3()3(0)fxxaxba.(Ⅰ)若曲线()yfx在点(2,())fx处与直线8y相切,求,ab的值;(Ⅱ)求函数()fx的单调区间与极值点.xa是()fx的极大值点,xa是()fx的极小值点.6例题10、(2010年全国)已知函数32()331fxxaxx(Ⅰ)设2a,求()fx的单调区间;(Ⅱ)设()fx在区间(2,3)中至少有一个极值点,求a的取值范围.7例题11、.(2009四川卷文)(本小题满分12分)已知函数32()22fxxbxcx的图象在与x轴交点处的切线方程是510yx。(I)求函数()fx的解析式;32()22fxxxx(II)设函数1()()3gxfxmx,若()gx的极值存在,求实数m的取值范围以及函数()gx取得极值时对应的自变量x的值.8题型四与不等式有关的恒成立问题例题12、已知32()fxxaxbxc在1x与23x时,都取得极值(1)求a,b的值(2)若对[1,2]x都有1()fxc恒成立,求c的取值范围9例题13、设函数321()(1)4243fxxaxaxa,其中常数a1(Ⅰ)讨论f(x)的单调性;(Ⅱ)若当x≥0时,f(x)0恒成立,求a的取值范围。w.w.w变式:设321()252fxxxx(1)求函数()fx的单调区间(2)若在区间[1,2]上存在实数x,使得()0fxm成立,求实数m的取值范围。10题型五、方程的根及函数的零点问题①方程的根例题14、(2009江西文)设函数329()62fxxxxa.(1)对于任意实数x,()fxm恒成立,求m的最大值;(2)若方程()0fx有且仅有一个实根,求a的取值范围.像11例题15、(2006四川)已知函数3'31,5fxxaxgxfxax,其中'fx是的导函数(Ⅰ)对满足11a的一切a的值,都有0gx,求实数x的取值范围;(Ⅱ)设2am,当实数m在什么范围内变化时,函数yfx的图像与直线3y只有一个公共点12例题16、(2008四川卷)(本小题满分14分)已知3x是函数2ln110fxaxxx的一个极值点。(Ⅰ)求a;(Ⅱ)求函数fx的单调区间;(Ⅲ)若直线yb与函数yfx的图象有3个交点,求b的取值范围13例题17、已知28,6lnfxxxgxxm,问是否存在实数m使得yfx的图像与ygx有且只有三个交点?若存在求出m,若不存在说明理由?14例题18、(2010湖北本小题满分14分)设函数321()32afxxxbxc其中0a>.曲线()yfx在点(0,(0))pf处的切线方程为1y.(1)确定,bc的值;(2)设曲线()yfx在点1122(,())(,())xfxxfx及处的切线都过点(0,2).证明:当12xx时,12()()fxfx;(3)若过点(0,2)可作曲线()yfx的三条不同切线,求a的取值范围.15变式、已知函数32()3fxaxbxx在1x处取得极值(1)求函数()fx的解析式(2)若过点(1,)(2)Amm可作曲线()yfx的三条切线,求实数m的取值范围16题型六、用导数的方法证明不等式例题19、已知x0,求证:xln(1+x)例题20、已知函数kxxf)(,xxxgln)((1)求函数xxxgln)(的单调递增区间;(2)若不等式)()(xgxf在区间(0,+)上恒成立,求k的取值范围;(3)求证:enn21ln33ln22ln44417例题21、(2010辽宁文数)(21)(本小题满分12分)已知函数2()(1)ln1fxaxax.(Ⅰ)讨论函数()fx的单调性;(Ⅱ)设2a,证明:对任意12,(0,)xx,1212|()()|4||fxfxxx18例题22、(2009辽宁卷文)(本小题满分12分)设2()(1)xfxeaxx,且曲线y=f(x)在x=1处的切线与x轴平行。(1)求a的值,并讨论f(x)的单调性;a=-1(2)证明:当[0,]f(cos)f(sin)22时,19答案:函数与导数题型一、导函数与原函数图象之间的关系例题1、如果函数y=f(x)的图象如右图,那么导函数y=f(x)的图象可能是()例题2、设f(x)是函数f(x)的导函数,y=f(x)的图象如图所示,则y=f(x)的图象最有可能是()题型二、利用导数求解函数的单调性问题例题3、(08全国高考)已知函数f(x)=x3+ax2+x+1,a∈R.(Ⅰ)讨论函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)设函数f(x)在区间(-23,-13)内是减函数,求a的取值范围.74a≥解:(Ⅰ)f′(x)=3x2+2ax+1,判别式△=4(a2-3),(ⅰ)若或,则在上f′(x)>0,f(x)是增函数;在内f′(x)<0,f(x)是减函数;在上f′(x)>0,f(x)是增函数。(ⅱ)若,则对所有x∈R都有f′(x)>0,故此时f(x)在R上是增函数;(ⅲ)若,则,且对所有的都有f′(x)>0,故当时,f(x)在R上是增函数。(Ⅱ)由(Ⅰ)知,只有当或时,f(x)在内是减函数,因此,①且,②当时,由①②解得a≥2,因此a的取值范围是[2,+∞)。20例题4、(08年四川)设1x和2x是函数53()1fxxaxbx的两个极值点.⑴求a和b的值⑵求()fx的单调区间.解:(Ⅰ)f′(x)=5x4+3ax2+b,由假设知f′(1)=5+3a+b=0,f′(2)=24×5+22×3a+b=0,解得;(Ⅱ)由(Ⅰ)知,当时,f′(x)>0,当x∈(-2,-1)∪(1,2)时,f′(x)<0,因此f(x)的单调增区间是,f(x)的单调减区间是(-2,-1),(1,2)。例题5、(2009安徽卷文)(本小题满分14分)已知函数2()1ln,0fxxaxax,w.w.w.k.s.5.u.c.o.m(Ⅰ)讨论()fx的单调性;(Ⅱ)设a=3,求()fx在区间2[1,]e上值域。期中e=2.71828…是自然对数的底数。22223n2,5lee②已知某可导函数在某区间上的单调区间,求参数的取值范围21例题6、(2010江西卷文)设函数326322fxxaxax.(1)若fx的两个极值点为1x,2x,且121xx,求实数a的值;(2)是否存在实数a,使得fx是,上的单调函数?若存在,求出a的值;若不存在,说明理由分析:(1)先求原函数的导函数,根据导函数在极值点处的值为零建立等式关系,求出参数a即可;(2)根据二次函数的判别式进行判定能否使导函数恒大于零,如果能就存在,否则就不存在.例题7、(2009浙江文)(本题满分15分)已知函数32()(1)(2)fxxaxaaxb(,)abR.(I)若函数()fx的图象过原点,且在原点处的切线斜率是3,求,ab的值;0b,3a或1a(II)若函数()fx在区间(1,1)上不单调,求a的取值范围15a例题8、(2009重庆卷文)(本小题满分12分)已知2()fxxbxc为偶函数,曲线()yfx过点(2,5),()()()gxxafx.(Ⅰ)求曲线()ygx有斜率为0的切线,求实数a的取值范围;,33,a(Ⅱ)若当1x时函数()ygx取得极值,确定()ygx的单调区间.22题型三、求函数的极值、最值问题例题9、(2009北京文)设函数3()3(0)fxxaxba.(Ⅰ)若曲线()yfx在点(2,())fx处与直线8y相切,求,ab的值;a=4,b=24(Ⅱ)求函数()fx的单调区间与极值点.xa是()fx的极大值点,xa是()fx的极小值点.解:(Ⅰ)求导函数,可得f′(x)=3x2﹣3a∵曲线y=f(x)在点(2,f(x))处在直线y=8相切∴,∴∴a=4,b=24.(Ⅱ)f′(x)=3(x2﹣4)=3(x+2)(x﹣2)令f′(x)>0,可得x<﹣2或x>2;令f′(x)<0,可得﹣2<x<2∴函数的单调增区间为(﹣∞,﹣2),(2,+∞),单调减区间为(﹣2,2)∴x=﹣2是函数f(x)的极大值点,x=2是函数f(x)的极小值点.例题10、(2010年全国)已知函数32()331fxxaxx23(Ⅰ)设2a,求()fx的单调区间;(Ⅱ)设()fx在区间(2,3)中至少有一个极值点,求a的取值范围.1)f'(x)=3x^2-6ax+3=3(x^2-4x+1)=0,x=2+√5,2-√5x=2+√5orx=2-√5,f'(x)=0,f(x)单调增2-√5=x=2+√5,f'(x)=0,f(x)单调减2)即f'(x)=0在(2,3)中有根delta=4a^2-4=0--a=1ora=-1因为两根的积为1,因此都需为正根,且一个大于1,另一个小于1.两根和=2a0--a0,因此a1即(2,3)中只有一根,f'(2)f'(3)0(5-4a)(10-6a)0---5/4a5/3综合得:5/4a5/3例题11、.(2009四川卷文)(本小题满分12分)已知函数32()22fxxbxcx的图象在与x轴交点处的切线方程是510yx。(I)求函数()fx的解析式;32()22fxxxx(II)设函数1()()3gxfxmx,若()gx的极值存在,求实数m的取值范围以及函数()gx取得极值时对应的自变量x的值.解:(I)由已知,切点为(2,0),故有(2)0f,即430bc…