导数高考大题(教师版)
类型一:对单调区间的分类讨论
1、已知函数fxexax,aR
(Ⅰ)求函数fx的单调区间;
(Ⅱ)当x0时,都有fx≥0成立,求实数a的取值范围
解:(Ⅰ)fx的定义域是,fxexa…………………………2分
(1)当a≤0时,fx0成立,fx的单调增区间为;……3分
(2)当a0时,
令fx0,得xl
a,则fx的单调增区间是l
a…………4分
令fx0得xl
a,则fx的单调减区间是l
a
…………5分
综上所述,当a≤0时,fx的单调增区间为;当a0时,fx的单调减区间是l
a,fx的单调增区间是l
a………………………6分
(Ⅱ)当x0时,fx1≥0成立,aR
………………………………7分
当x0时,fxexax≥0成立,
即x0时,a≤ex成立
x
设gxex,x
所以gx
xexexx2
x1ex
x2
当x01时,gx0,函数gx在01上为减函数;…………11分
x1时,gx0,函数gx在x1上为增函数…………12分
则gx在x1处取得最小值,g1e则a≤e
综上所述,x0时,fx≥0成立的a的范围是e…………13分
类型二:给出单调递增递减区间等价于恒成立问题
2、已知函数fxx22al
x
(Ⅰ)若函数fx的图象在2f2处的切线斜率为1,求实数a的值;
(Ⅱ)求函数fx的单调区间;
f(Ⅲ)若函数gx2fx在12上是减函数,求实数a的取值范围x
解:(Ⅰ)fx2x2a2x22a
x
x
…………1分
由已知f21,解得a3
…………3分
(II)函数fx的定义域为0
(1)当a0时fx0,fx的单调递增区间为0;……5分
(2)当a0时fx2xaxax
当x变化时,fxfx的变化情况如下:
x0aaa
fx
0
fx
极小值
由上表可知,函数fx的单调递减区间是0a;
单调递增区间是a
…………8分
(II)由gx2x22al
x得gx22x2a,…………9分
x
x2
x
由已知函数gx为12上的单调减函数,
则gx0在12上恒成立,
即
2x2
2x
2ax
0在12上恒成立
即a1x2在12上恒成r