1、专题专题 4.1导数小题(导数小题(1) 一、单选题 1已知函数( )sincosf xaxx在点(0,(0)f处切线和直线2yx垂直,则实数a的值为( ) A1B2C1D2 2已知若 x eylnyx,则() AxyBxlnyCxyDxlny 3若函数( ) x f xelnxmx在区间(1,)上单调递增,则实数m的取值范围() A(,1)eB(,1eC(,1)eD(,1e 4已知函数( )42sinf xxx,则使不等式(1)(12 )0f mfm成立的实数m的取值范围为( ) A(,2)B(2,)C(,0)D(0,) 5已知函数 1 ( )() x f xelnxaxa aR ,1x,)
2、时,若( ) 1f x 恒成立,则a的取值范围 为() A(,0B(,0)C( 1,0D0,) 6若函数( ) m f xxmlnx x 在区间3,5上不是单调函数,则实数m的取值范围是() A 9 ( 4 , 25) 6 B(8,)C 25 6 ,)D 9 4 ,8) 7设实数0t ,若不等式0 tx lnx e t 对于任意(0,)x恒成立,则t的取值范围为() A 1 ,) e B 1 (0, ) e C 1 ,) 2e D 1 (0, 2e 8已知函数 2 2 1 ( )() x e f xlnx kxx ,若函数( )f x有三个极值点,则实数k的取值范围为() A4e, 22 2)
3、(2ee,)B0,4 e C(4e, 22 2)(2ee,)D0,4 ) e 二、多选题 9已知 32 ( )f xxpxqx的图象与x轴相切于非原点的一点,且 32 ( ) 27 f x 极大值 ,那么下列结论 正确的是() A6p ,9q B4p ,2q C4p ,4q D( )f x的极小值为 0 10若函数( )f x lnx在( )f x的定义域上单调递增,则称函数( )f x具有M性质下列函数中所有具 有M性质的函数为() A 1 ( )f x e B( )1f xxC 1 ( ) x f x e D( ) x f xe 11若定义在R上的函数( )f x满足(0)1f ,其导函数
4、( )fx满足( )1fxm,则下列成立的有 () A 11 () m f mm B 1 ()1f m C 11 () 11 f mm D 1 ()0 1 f m 12设函数( ) x e f x lnx ,则下列说法正确的是() A( )f x的定义域是(0,) B当(0,1)x时,( )f x的图象位于x轴下方 C( )f x存在单调递增区间 D( )f x有且仅有两个极值点 三、填空题 13已知函数 2 1 ( )() 2 f xxlnxae x在 1 ( ,) 2 上是增函数,则实数a的取值范围是 14 已知 2 1 ( ) 2 f xalnxx, 若对任意两个不等的正实数 1 x、
5、212 ()xxx都有 12 12 ()() 2 f xf x xx 成立, 则实数a的取值范围是 15 已知( )f x为偶函数 当0 x 时, 2 ( )( x f xeex e是自然对数的底数) 则曲线( )yf x在1x 处的切线方程是 16用符号 x表示不超过x的最大整数,例如: 1.22 ,0.60,22已知函数 3 ( )f xx lnx,当( )f x的值域为 6 (2e,)时,log( ) x f x的值为 专题专题 4.1导数小题(导数小题(1)答案)答案 1解:( )sincosf xaxx, 00 ( )|( cossin )| xx fxaxxa ,即( )f x在点
6、(0,(0)f处切线的斜率ka, ( )sincosf xaxx在点(0,(0)f处切线和直线2yx垂直, 1a , 故选:C 2解:由题意知 x eylnyx, 则 xlny exylnyelny, 构造函数( ) x g xex,则( )10 x g xe , 故( )g x在R递增,故( )()g xg lny, 故xlny, 故选:B 3解:由题意,函数( ) x f xelnxmx,可得 1 ( ) x fxem x , 因为函数( )f x在(1,)上单调递增,即( ) 0fx在(1,)上恒成立, 即 1 x m e x 在(1,)上恒成立, 设 1 ( ),(1,) x g xe
7、x x ,则 2 1 ( )0 x g xe x , 所以函数( )g x在(1,)为单调递增函数,所以m g(1)1e, 即实数m的取值范围是(,1e 故选:B 4解:因为()42sin( )fxxxf x , 所以( )42sinf xxx为奇函数, 又( )42cos0fxx, 所以( )f x也是增函数, 因此(1)(12 )0(1)(12 )(1)(21)121f mfmf mfmf mfmmm , 解得(2,)m, 故选:B 5解:函数 1 ( )() x f xelnxaxa aR ,1x,),f(1)1 1 1 ( )( ) x fxeag x x ,1x,),可得函数( )g
8、 x在1x,)上单调递增, f(1)a , 令f(1)0a ,解得0a 函数( )f x在1x,)上单调递增,( )f xf(1)1,满足题意 令f(1)0a ,解得0a 存在 0 1x ,使得 0 ()0fx, 函数( )f x在1x, 0) x上单调递减, 0 ()f xf(1)1,不满足题意,舍去 综上可得函数( )f x的取值范围为(,0 故选:A 6解:由题意知 2 22 ( )1(0) mmxmxm fxx xxx , 令 2 ( )g xxmxm, 若函数( ) m f xxmlnx x 在区间3,5上是单调函数, 则( ) 0g x 或( ) 0g x 对于任意的3x,5恒成立
9、,即 2 1 x m x 或 2 1 x m x 对任意的3x,5恒成 立, 设 2 ( ) 1 x h x x ,3x,5, 则 22 22 2 (1)2 ( )0 (1)(1) x xxxx h x xx ,故 2 ( ) 1 x h x x 在3,5上单调递增, 故 9 ( )4h x , 25 6 , 故 9 4 m或 25 6 m, 因为函数( ) m f xxmlnx x 在区间3,5上不是单调函数,故 925 46 m, 即实数m的取值范围是 9 ( 4 , 25) 6 , 故选:A 7解:0 tx lnx e t 对于任意(0,)x恒成立, tx telnx,即 txlnx t
10、xexlnxlnx e, 令( )(0) x F xxex,则( )(1)0 x F xxe, 故( )F x在(0,)单调递增, 故tx lnx,故 lnx t x ,问题转化为 lnx t x 的最大值, 令( ) lnx h x x ,则 2 1 ( ) lnx h x x , 令( )0h x,解得:0 xe,令( )0h x,解得:xe, 故( )h x在(0, ) e递增,在( ,)e 递减, 故( )h x的最大值是h(e) 1 e , 故t的取值范围是 1 e,), 故选:A 8解:( )f x的定义域是(0,), 2 2 323 (22)11 ( )(1)(2) x x xe
11、x fxxekx kxxkx , 显然1x 时,( )0fx,令 2 ( )2 x g xekx有 2 个零点, 令 2 ( )40 x g xek,得 2 4 x k e, 当0 x 时, 20 1 x ee,当1 4 k 时,4k,无解, 当4k 时,由 2 4 x k e,得 1 24 k xln, 当 1 24 k xln时,( )0g x,当 1 0 24 k xln时,( )0g x, 故( )g x在 1 (0,) 24 k ln递减,在 1 (2 4 k ln,)递增, 故 1 ( )()(1)0 2424 min kkk g xglnln有两个解, 故4ke,而( )g x不
12、能有1x 这个解,故 2 2ke,此时( )0fx有 3 个解,即函数( )f x有三个极 值点, 故k的取值范围是(4e, 22 2)(2ee,), 故选:C 9解: 2 ( )32fxxpxq, 设 32 ( )f xxpxqx的图象与x轴相切于非原点的一点( ,0)a,(0)a 2 ( )()f xx xpxq, 由题意得,方程 2 0 xpxq有两个相等实根a, 所以 2322 ( )()2f xx xaxaxa x, 22 ( )34()(3)fxxaxaxaxa, 令( )0fx可得xa或 3 a x , 因为f(a) 32 0 27 , 所以 32 ( ) 327 a f,即 2
13、 32 () 3 327 a a a,2a 所以 232 ( )(2)44f xx xxxx, 所以4p ,4q , 此时函数( )f x的极小值f(a)0,故D正确, 故选:CD 10解:根据题意,设( )( )g xf x x 对于A, 1 ( )f x e ,则( ) lnx f x x e ,其定义域为(0,),易得( )f x x在(0,)上为增函数,符合 题意; 对于B,( )1f xx,则( )(1)f x xxlnx,其定义域为(0,),有 1 ( ) x g xlnx x , 在区间(0,1)上,( )0g x,函数( )f x x为减函数,不符合题意; 对于C, 1 ( )
14、 x f x e ,则( ) x lnx f x e ,其定义域为(0,),有 111 ( )() xxx lnx g xlnx exeex , 在区间( ,)e 上,( )0g x,函数( )f x x为减函数,不符合题意; 对于D,( ) x f xe,则( ) x f xe lnx,其定义域为(0,),有 1 ( )() x xx e g xe lnxe lnx xx , 都有( )0g x,( )f x x在(0,)上为增函数,符合题意; 故选:AD 11解:根据题意,设( )( )g xf xmx,则其导数( )( )g xfxm, 又由( )1fxm,则( )g x在区间R上为增函
15、数, 对于A,又由1m ,则 1 01 m , 1 ()(0)gg m ,即 11 ()(0)fmf mm ,即 1 ()11f m ,变形 可得: 1 ()0f m ; 又由1m ,则 1 0 m m ,必有 11 () m f mm ,A正确; 对于C,由于1m ,则 1 0 1m ,则有 1 ()(0) 1 gg m ,即 1 ()(0)1 11 m ff mm ,变形可得 11 ()1 111 m f mmm ,故C正确,D错误; 故选:AC 12解:函数( ) x e f x lnx ,则函数的定义域为(0,1)(1,), 2 1 () ( ) x e lnx x fx ln x ,
16、 令 1 ( )g xlnx x , 2 11 ( )0g x xx 恒成立, ( )g x在(0,)上单调递增, g(1)1 ,g(2) 1 20 2 ln, 存在 0 (1,2)x 使得 0 ()0g x, 当(0,1)x, 0 (1,)x时,( )0fx,当 0 (xx,)时,( )0fx, ( )f x在(0,1), 0 (1,)x上单调递减,在 0 (x,)单调递增, 当0 x 时,( )0f x , 当(0,1)x时,( )f x的图象位于x轴下方, 当 0 xx时,函数( )f x取的极小值,无极大值,故有一个极值点, 综上可判断,B,C正确, 故选:BC 13解: 2 1 (
17、)() 2 f xxlnxae x在 1 ( ,) 2 上是增函数, 11 ( )0() 2 fxxaex x , 1 ()minaex x , 由基本不等式得: 1 2x x (当且仅当 1 x x ,即1x 时取“”), 1 ()2 min x x , 2ae ,解得2a e, 故答案为:2e ,), 14解:对任意两个不等的正实数 1 x, 2 x,都有 12 12 ()() 2 f xf x xx 恒成立, 则当0 x 时,( )2fx恒成立, ( )2 a fxx x 在(0,)上恒成立, 则 2 (2)maxaxx, 而 22 2(1)1 1yxxx , 当1x 时“”成立, 故a
18、的取值范围是1,), 故答案为:1,) 15解:由( )f x为偶函数,可得()( )fxf x, 当0 x 时, 2 ( ) x f xeex, 可得0 x 时, 2 ( )() x f xfxeex , 所以0 x 时,( )f x的导数为( )2 x fxeex , 可得曲线( )yf x在1x 处的切线斜率为 1 2ee , 切点为 1 (1,)ee , 所以曲线( )yf x在1x 处的切线方程是 11 (2 )(1)yeeee x , 即为 11 (2 )2yee xee 故答案为: 11 (2 )2yee xee 16解: 3 ( )f xx lnx,则 232 1 ( )3(3
19、1)fxx lnxxxlnx x , 令( )0fx,则 1 3 xe , 当 1 3 0 xe 时,( )0fx,则( )f x单调递减, 当 1 3 xe 时,( )0fx,则( )f x单调递增, 所以当 1 3 xe 时,( )f x取得最小值 1 3 1 () 3 f e e , 又因为( )f x的值域为 6 (2e,),且 26 ()2f ee, 所以要使得 6 ( )2f xe,则 2 xe, 令 3 ()2 () ( )log( )()666 xxx ln lnxln lnx h xf xlogx lnxloglnx lnxln x , 令slnx,则 2 ( )( )6(2) lns h xm ss s , 所以 2 2(1) ( ) lns m s s ,令( )0m s,解得se, 当2se时,( )0m s,则( )m s单调递增, 当se时,( )0m s,则单调递减, 所以当se时,( )m s取得最大值m(e) 2 6 e , 又21s ,所以 2 0 lns s ,故( )6m s , 所以 2 6( ) 6m s e , 则log( ) x f x的值为 6 故答案为:6