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2023-2024学年高二下学期第一次月考解答题压轴题十六大题型专练
【人教A版(2019)】
题型
题型1
曲线的切线问题
1.(2023上·江西·高三统考开学考试)已知函数fx
(1)当a=0时,求曲线y=f
(2)若fx在1,+∞上仅一个零点,求a
【解题思路】(1)由a=0得到f
(2)将问题转化为a+lnx-ax=0在1,+∞上仅有一个实数解,设gx=lnx
【解答过程】(1)解:当a=0时,fx=xln
又fx=
故曲线y=fx在1,f1
(2)由题意知,方程xa+ln
则方程a+lnx-
设gx=ln
当a≤0时,gx0,所以
又g1=ln1-a+a=0,所以
当a≥1时,x1时,ax1,则gx
又g1=0,所以gx0,则
当0a1时,1a1,当x∈1,1
所以gx在1,1a
则g1ag1=0
设hx=ex-
则exx
设φx=e
令mx=e
当x∈0,ln
所以mx在0,ln2
则mx≥m
所以φx在0,+
又φ0=0,所以φx0,则ex
又e1a∈1a
又gx在1a,+
所以gx在1a
综上可知,a的取值范围为0,1.
2.(2023·贵州贵阳·统考模拟预测)已知函数fx=x
(1)若过点Pt,0作曲线y=
(2)若fx≥g
【解题思路】(1)设切点Mx0,x0e2x0
(2)先证明当x∈0,+∞时,有ex≥x+1.然后可推得fx≥lnx+2x+1
【解答过程】(1)设切点Mx0,x0
根据导数的几何意义,得2x
化简可得,2x02
于是Δ=4t2+8t
所以当t=0或t=-2时,过点P作曲线
(2)设hx=ex-
于是hx在0,+∞上单调递增,则hx
因此当x∈0,+∞
则有f(x)=
当且仅当lnx
令kx=lnx+2
即kx=lnx+2x在
根据零点存在定理可得,?x0∈
于是fx≥ln
所以当a≤2时,fx≥
当a2时,存在x00满足ln
此时,fx
综上,a的取值范围是-∞
3.(2023·全国·高三专题练习)设函数fx=13x3-a2
(1)确定b,c的值;
(2)若过点(0,2)可作曲线y=fx的三条不同切线,求
【解题思路】(1)根据切线方程可知f(0)=0,
(2)先设出切点(t,f(t)),再写出切线的方程,利用切线过(0,2)得到关于t的方程
【解答过程】(1)解:f(0)=
f
∴
∴
(2)解:设切点为(t,
则切线方程为y
即:y
∵点(0,2)在切线上,
∴-(
整理得:2
令g
则题目问题可转化为g(t)=0
令g
解得:t=0或
由g(t)0得t0或ta
由g(t)0得0t
∵g(0)=10
∴?x1
∵
∴结合g(t)
即2
解得:a
所以a的取值范围为(23
4.(2023·全国·模拟预测)已知函数fx
(1)求函数fx在x
(2)若x1+x2+?+
【解题思路】(1)根据导数的几何意义即可求得答案;
(2)首先求出f(x)在x=a处的切线方程y=1-a
【解答过程】(1)由f(x)=
所以fx在x=1处的切线斜率
且f1=1
(2)设fx在x=a
由(1)得k=
且f(a)=aea,故
设gx=1-
设hx=1-
因为0x≤2,所以hx≥0,仅在x
列表如下.
x
x
x
g
g
g
gx
极小值g
gx
所以gx≥0,即
令x=x1,x
则有1-aeax1+a
累加得1-a
即2?1-
取a=2n
当n=1时,fx
综上可得fx
题型
题型2
两条切线平行、垂直、重合(公切线)问题
5.(2023·湖南郴州·统考三模)已知函数fx
(1)若a=1,fxg
(2)若函数fx和gx有公切线,求实数a
【解题思路】(1)设hx=f
(2)设函数fx在点x1,fx
由fx1=gx2
【解答过程】(1)由题意,当a=1时,设h
则hx
h
令hx=0
hx在0,1上单调递减,在1,+
∴h(
根据题意t的取值范围为0,1.
(2)设函数fx在点x1,fx
则f
∴x1
得14
∴问题转化为:关于x的方程14
设Fx=1
∵Fx=
lnx
∴问题转化为:Fx的最小值小于或等于
F
设2x
当0xx0时,F
∴Fx在0,x
∴Fx的最小值为
由2x02
故Fx
设φx
则φ
故φx在0,+
∵φ1=0,∴当x
∴Fx的最小值Fx
又∵函数y=2x-
∴a
6.(2023·高二课时练习)已知函数f(x)=13x3-2x2+3x(x∈R)的图象为曲线C
(1)求过曲线C上任意一点切线斜率的取值范围;
(2)若在曲线C上存在两条相互垂直的切线,求其中一条切线与曲线C的切点的横坐标的取值范围.
【解题思路】(1)先求导函数,然后根据导函数求出其取值范围,从而可求出曲线C上任意一点处的切线的斜率的取值范围;(2)根据(1)可知k与﹣1k的取值范围,从而可求出k的取值范围,然后解不等式可求出曲
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