1、高考真题 (2019江苏卷)设函数( )()()(), , ,Rf xxaxbxc a b c,( )f x为 f(x)的导函数 (1)若 a=b=c,f(4)=8,求 a 的值; (2)若 ab,b=c,且 f(x)和( )f x的零点均在集合3,1,3中,求 f(x)的极小值; (3)若0,01,1abc,且 f(x)的极大值为 M,求证:M 4 27 【解析】 (1)因为abc,所以 3 ( )()()()()f xxa xb xcxa 因为(4)8f,所以 3 (4)8a,解得2a (2)因为bc, 所以 2322 ( )()()(2 )(2)f xxa xbxab xbab xab,
2、 从而 2 ( )3() 3 ab f xxbx 令 ( )0f x ,得xb或 2 3 ab x 因为 2 , , 3 ab a b ,都在集合 3,1,3中,且ab, 所以 2 1,3,3 3 ab ab 此时 2 ( )(3)(3)f xxx,( )3(3)(1)f xxx 令 ( )0f x ,得3x 或1x 列表如下: x(, 3) 3( 3,1)1(1,) +00+ ( )f x 极大值极小值 所以 ( )f x的极小值为 2 (1)(1 3)(1 3)32f (3)因为0,1ac,所以 32 ( )()(1)(1)f xx xb xxbxbx, 2 ( )32(1)f xxbxb
3、 因为01b,所以 22 4(1)12(21)30bbb, 则有 2 个不同的零点,设为 1212 ,x xxx 由 ( )0f x ,得 22 12 1111 , 33 bbbbbb xx 列表如下: x 1 (,)x 1 x 12 ,x x 2 x 2 (,)x +00+ ( )f x 极大值极小值 所以 ( )f x的极大值 1 Mfx 解法一: 32 1111 (1)Mfxxbxbx 2 2 1 111 21 1(1) 32(1) 3999 bb xbb b xbxbx 2 3 2 21 (1) (1)2 1 27927 bbb b b bb 2 3 (1)2(1) (1)2 (1)
4、1) 272727 b bbb b b (1)24 272727 b b 因此 4 27 M 解法二: 因为01b,所以 1 (0,1)x 当(0,1)x时, 2 ( )()(1)(1)f xx xb xx x 令 2 ( )(1) ,(0,1)g xx xx,则 1 ( )3(1) 3 g xxx 令( )0g x ,得 1 3 x 列表如下: x 1 (0, ) 3 1 3 1 (,1) 3 ( )g x+0 ( )g x 极大值 所以当 1 3 x 时,( )g x取得极大值,且是最大值,故 max 14 ( ) 327 g xg 所以当(0,1)x时, 4 ( )( ) 27 f xg
5、 x,因此 4 27 M 【答案】 (1)2a ; (2)见解析; (3)见解析. (2019全国 I 卷(理) )已知函数( )sinln(1)f xxx,( )fx 为 ( )f x的导数证明: (1)( )fx 在区间( 1,) 2 存在唯一极大值点; (2) ( )f x有且仅有 2 个零点 【解析】 (1)由题意知: fx定义域为:1, 且 1 cos 1 fxx x 令 1 cos 1 g xx x ,1, 2 x 2 1 sin 1 gxx x ,1, 2 x 2 1 1x 在 1, 2 上单调递减,sin x,在 1, 2 上单调递减 gx 在 1, 2 上单调递减 又 0si
6、n0 1 10 g , 22 44 sin10 22 22 g 0 0, 2 x ,使得 0 0gx 当 0 1,xx 时, 0gx; 0, 2 xx 时, 0gx 即 g x在 0 1,x上单调递增;在 0, 2 x 上单调递减 则 0 xx为 g x唯一的极大值点 即: fx 在区间 1, 2 上存在唯一的极大值点 0 x. (2)由(1)知: 1 cos 1 fxx x , 1,x 当1,0 x 时,由(1)可知 fx 在1,0上单调递增 00fxf f x 在1,0上单调递减 又 00f 0 x为 fx在1,0上的唯一零点 当0, 2 x 时, fx 在 0 0,x上单调递增,在 0,
7、 2 x 上单调递减 又 00 f 0 0fx f x在 0 0,x上单调递增,此时 00f xf,不存在零点 又 22 cos0 2222 f 10, 2 xx ,使得 1 0fx f x在 01 ,x x上单调递增,在 1, 2 x 上单调递减 又 0 00f xf, 2 sinln 1lnln1 0 2222 e f 0f x在 0, 2 x 上恒成立,此时不存在零点 当, 2 x 时,sin x单调递减,ln1x单调递减 f x在, 2 上单调递减 又0 2 f , sinln1ln10f 即 0 2 ff ,又 fx在, 2 上单调递减 fx在, 2 上存在唯一零点 当,x时,sin
8、1,1x ,ln1ln1ln1xe sinln10 xx 即 fx在,上不存在零点 综上所述: fx有且仅有2个零点 【答案】 (1)见解析; (2)见解析 (2019北京卷(理) )已知函数 32 1 ( ) 4 f xxxx. ()求曲线( )yf x的斜率为 1 的切线方程; ()当 2,4x 时,求证:6( )xf xx; ()设( ) |( )()|()F xf xxaaR,记( )F x在区间 2,4 上的最大值为 M(a) ,当 M(a)最小时, 求 a 的值 【解析】 () 2 3 ( )21 4 fxxx,令 2 3 ( )211 4 fxxx 得0 x 或者 8 3 x .
9、 当0 x 时,(0)0f,此时切线方程为y x ,即0 xy; 当 8 3 x 时, 88 ( ) 327 f,此时切线方程为 64 27 yx,即2727640 xy; 综上可得所求切线方程为0 xy和2727640 xy. ()设 32 1 ( )( ) 4 g xf xxxx, 2 3 ( )2 4 g xxx,令 2 3 ( )20 4 g xxx得0 x 或者 8 3 x , 所以当 2,0 x 时,( )0g x ,( )g x为增函数; 当 8 (0, ) 3 x时,( )0g x,( )g x为减函数; 当 8 ,4 3 x 时,( )0g x ,( )g x为增函数; 而(0)(4)0gg,所以( )0g x ,即( )f xx; 同理令 32 1 ( )( )66 4 h xf xxxx,可求其最小值为( 2)0h ,所以( )0h x ,即( )6f xx, 综上可得6( )xf xx. ()由()知6( )0f xx , 所以( )M a是,6a a中的较大者, 若6aa,即3a时,( )3M aaa ; 若6aa,即3a 时,( )663M aaa; 所以当( )M a最小时,( )3M a ,此时3. 【答案】 ()0 xy和2727640 xy. ()见解析; ()3a .