难点一 利用导数探求参数的范围问题测试卷
(一)选择题(12*5=60 分)
1. (2020·全国高三专题练习)若函数 没有极值,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
, ,
当 时, .令 ,得 ;令 ,得 . 在 处取极小值.
当 时,方程 必有一个正数解 ,
(1)若 ,此正数解为 ,此时 , 在 上单调递增,无极值.
(2)若 ,此正数解为 , 必有 个不同的正数解, 存在 个极值.
综上, .
故选:A.
2. (2020·云南高三期末)已知函数 在 上有两个极值点,则实数
的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
函数 定义域为
则
21( ) ( 1) ln2f x x a x a x= + − −
1a = − 0a ≥ 1a < − 1 0a− < <
( ) ( 1) 1af x x x
′ = − + 0x >
0a ≥ 1 0a
x
+ > ( ) 0f x′ < 0 1x< < ( ) 0f x′ > 1x > ( )f x =1x
0a < 1 0a
x
+ = x a= −
1a = − 1x = 2( 1)( ) 0xf x x
−= ≥′ ( )f x (0, )+∞
1a ≠ − 1x ≠ ( ) 0f x′ = 2 ( )f x 2
1a = −
2
2( ) ln
xef x a x x x
= + − (0,2) a
(1, )e
2
2,2
e e
( )2,e e
2
, 2
ee
2
2( ) ln
xef x a x x x
= + − (0,2)
2
42
1 2'( ) 2 xx xx ef x a x x x
e = − −
−
令 ,则
函数 在 上有两个极值点
化简可得 ,即 与 有两个不同交点
令
则 ,令 ,解得
当 时, ,则 在 内单调递减
当 时, ,则 在 内单调递增.
所以函数图像的示意图如下图所示:
由图像可知,当 时, 取得最小值
则当 时, ;
所以若 与 有两个不同交点
则
'( ) 0f x =
4
2
2 021 2 x xxex ea x x x
− − − =
( )f x (0,2)
xea x
= y a= ex
y x
=
( ) xeg x x
=
( ) ( )
2
1'
xe xg x x
−= ( )' 0g x = 1x =
0 1x< < ( )' 0g x < ( ) xeg x x
= 0 1x< <
1 2x< < ( )' 0g x > ( ) xeg x x
= 1 2x< <
1x = ( )g x ( ) ( )min 1g x g e= =
0x → ( )g x → +∞ ( ) 2
2 2
eg =
y a= ex
y x
=
2
, 2
ea e
∈ 故选:D.
3. (2020·陕西高三月考)已知函数 在 上不单调,则 的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
.因为 在 上不单调.
所以 在 上有解,
又 在 上单调递减,
所以 , ,
故 .
故选:C
4. 2020·安徽高三月考)定义在 上函数 满足 ,且对任意的不相等的实数
有 成立,若关于 x 的不等式
在 上恒成立,则实数 m 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
结合题意可知 为偶函数,且在 单调递减,故
可以转换为
对应于 恒成立,即
即 对 恒成立
( ) xf x ax e= − ( )0,1 a
( )0,1 ( )0,e
( )1,e ( , )e−∞
( )' xf x a e= − ( )f x ( )0,1
( )' 0f x = ( )0,1
( )'f x ( )0,1
( )' 0 1 0f a= − > ( )1 0f a e′ = − <
( )1,a e∈
R ( )f x ( ) ( )f x f x− =
[ )1 2, 0,x x ∈ +∞ ( ) ( )1 2
1 2
0f x f x
x x
− 2( ) 6 lnf x a x= 2( ) 4g x x ax b= − −
2
1
3e
− 2
1
6e
− 2
1
6e 2
1
3e
( )y f x= ( )y g x= ( )0 0,x y
26( ) ,af x x
′ = ( ) 2 4g x x a′ = −
2
0
0
62 4 ax a x
− = 2 2
02 3 0x ax a− − =
0x a= −
0 0x > 0a > 0 3x a=
( ) ( )0 0f x g x=
2 2
0 0 04 6 lnx ax b a x− − = 2 23 6 ln3b a a a= − − ( 0)a >
( )h a b= ( ) 12 (1 ln3 )h a a a′ = − +
( ) 0h a′ = 1
3ea =
10 3ea< < ( ) 0′ >h a
1
3ea > ( ) 0h a′ ,6 4
π π
( )p x ,6 4
π π
( ) 2 2 2 1 04 2 4 2 2 4p x p
π π π ≤ = − + × = −