2018城六区一模函数与导数理科
【西城一模】18.(本小题满分13分)
x已知函数f(x)?e?(a?1?lnx),其中a?R. xx垂直,求a的值; e(Ⅰ)若曲线y?f(x)在x?1处的切线与直线y??(Ⅱ)当a?(0,ln2)时,证明:f(x)存在极小值.
111xx解:(Ⅰ)f(x)的导函数为f?(x)?e?(a??lnx)?e?(?2)
xxx21?ex?(a??2?lnx).[ 2分]
xx
依题意,有 f?(1)?e?(a?1)?e,[4分]
解得a?0.[5分]
(Ⅱ)由f?(x)?ex?(a?令g(x)?a?2121x?2?lnx)及e?0知,f?(x)与a??2?lnx同号. xxxx21??lnx,[6分] xx2x2?2x?2(x?1)2?1则 g?(x)?.[8分] ?33xx所以对任意x?(0,??),有g?(x)?0,故g(x)在(0,??)单调递增.[9分] 11因为a?(0,ln2),所以g(1)?a?1?0,g()?a?ln?0,
221故存在x0?(,1),使得g(x0)?0.[11分]
21f(x)与f?(x)在区间(,1)上的情况如下:
2x f?(x) f(x) 1(,x0) 2? x0 0 (x0,1) + ↗ ↘ 极小值 1所以f(x)在区间(,x0)上单调递减,在区间(x0,1)上单调递增.
2所以f(x)存在极小值f(x0).[13分]
1 / 7
2018城六区一模函数与导数理科
【朝阳一模】18. (本小题满分13分)
已知函数f(x)?lnx?1?ax. x(Ⅰ)当a?2时,(ⅰ)求曲线y?f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;
(ⅱ)求函数
(Ⅱ)若1?a?2,求证:
f(x)的单调区间;
f(x)??1.
(Ⅰ)当a?2时,f(x)?lnx?1?2x. x2?lnx2?2x2?lnxf?(x)??2?.
x2x2 (ⅰ)可得f?(1)?0,又f(1)??3,所以f(x)在点(1,?3)处的切线方程为y??3. ….3分
(ⅱ)在区间(0,1)上2?2x2?0,且?lnx?0,则f?(x)?0. 在区间(1,??)上2?2x2?0,且?lnx?0,则f?(x)?0.
所以f(x)的单调递增区间为(0,1),单调递减区间为(1,??). ….8分 (Ⅱ)由x?0,f(x)??1,等价于
lnx?12?ax??1,等价于ax?x?1?lnx?0. x 设h(x)?ax2?x?1?lnx,只须证h(x)?0成立.
12ax2?x?1 因为h?(x)?2ax?1??,1?a?2,
xx 由h?(x)?0,得2ax2?x?1?0有异号两根. 令其正根为x0,则2ax02?x0?1?0. 在(0,x0)上h?(x)?0,在(x0,??)上h?(x)?0.
2?x0?1?lnx0 则h(x)的最小值为h(x0)?ax0?1?x0?x0?1?lnx0 23?x0??lnx0.
21a3 又h?(1)?2a?2?0,h?()?2(?)?a?3?0,
222 2 / 7
2018城六区一模函数与导数理科
1?x0?1. 23?x0 则?0,?lnx0?0.
23?x0因此?lnx0?0,即h(x0)?0.所以h(x)?0
2 所以f(x)??1. ….….13分
所以
【丰台一模】(18)(本小题共13分)
已知函数f(x)?e?a(lnx?1)(a?R). (Ⅰ)求函数y?f(x)在点(1,f(1))处的切线方程; (Ⅱ)若函数y?f(x)在(,1)上有极值,求a的取值范围. (18)(本小题共13分)
解:函数f(x)的定义域为(0,??),f?(x)?e?xx12a.????????1分 x(Ⅰ)因为f(1)?e?a,f?(1)?e?a,????????3分
所以曲线y?f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y?(e?a)?(e?a)(x?1), 即y?(e?a)x.????????5分 (Ⅱ)f?(x)?e?xa. x(ⅰ)当a?0时,对于任意x?(,1),都有f?(x)?0,???????6分
12所以函数f(x)在(,1)上为增函数,没有极值,不合题意.????????8
分
x(ⅱ)当a?0时,令g(x)?e?12aax,则g?(x)?e?2?0.???????9xx分
所以g(x)在(,1)上单调递增,即f?(x)在(,1)上单调递增,????10分
1212?f?(1)?0,1?所以函数f(x)在(,1)上有极值,等价于????????12分 12f?()?0.??2 3 / 7
2018城六区一模函数与导数理科
所以??e?e?a?0, 所以?a?e.
2??e?2a?0.e,e).????????13分 2所以a的取值范围是(【海淀一模】(18)(本小题13分)
已知函数f(x)?lnxx?a
(I)当a?0时,求函数f(x)的单调递增区间; (Ⅱ)当a?0时,若函数f(x)的最大值为,求a的值.
18.(本题满分13分)
(Ⅰ)当a?0时,f(x)?lnx x1?x?lnx1?lnx 故
f'(x)?x2?xx2
令故
f'(x)?0,得0?x?e
f(x)的单调递增区间为(0,e) ··························································· 4分
x?aa?lnx1??lnx (Ⅱ)方法1:f'(x)?xx?(x?a)2(x?a)2令g(x)?1?a?lnx xa1x?a????0 x2xx2则g'(x)??由g(e)?
aa1?0,g(ea?1)?1?a?1?(1?a)?a?(a?1?1)?0 eeea?1故存在x0?(e,e),g(x0)?0
故当x?(0,x0)时,g(x)?0;当x?(x0,??)时,g(x)?0
x (0,x0) x0 0 极大值 (x0,??) f'(x) f(x) 故f(x0)?? ↗ ? ↘ 1 e2 4 / 7
相关推荐: