《(統(tǒng)考版)高考數(shù)學二輪專題復習 課時作業(yè)21 函數(shù)、導數(shù)與不等式 理(含解析)-人教版高三數(shù)學試題》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《(統(tǒng)考版)高考數(shù)學二輪專題復習 課時作業(yè)21 函數(shù)、導數(shù)與不等式 理(含解析)-人教版高三數(shù)學試題(3頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、課時作業(yè)21 函數(shù)、導數(shù)與不等式
[A·基礎達標]
1.函數(shù)f(x)=x-ln x,g(x)=aex.
(1)求函數(shù)f(x)的單調區(qū)間;
(2)求證:當a≥時,xf(x)≤g(x).
2.[2020·貴陽市第一學期監(jiān)測考試]已知函數(shù)f(x)=asin x-x+b(a,b均為正常數(shù)),h(x)=sin x+cos x.
(1)求證:函數(shù)f(x)在(0,a+b]內至少有一個零點;
(2)設函數(shù)f(x)在x=處有極值,對于一切x∈[0,],不等式f(x)>h(x)恒成立,求b的取值范圍.
[B·素養(yǎng)提升]
1.[2020·開封市模擬考試]
2、已知函數(shù)f(x)=ex-x-1.
(1)證明f(x)≥0;
(2)設m為整數(shù),且對于任意正整數(shù)n,·…·n>0時,證明:men+n0,
所以f(x)的單調遞減區(qū)間是(0,1),
3、單調遞增區(qū)間是(1,+∞).
(2)證明:要證xf(x)≤g(x),即證x(x-ln x)≤aex,即證a≥.
設h(x)=,
則h′(x)=
=,
由(1)可知f(x)≥f(1)=1,即ln x-(x-1)≤0,
于是,當x∈(0,1)時,h′(x)>0,h(x)單調遞增;
當x∈(1,+∞)時,h′(x)<0,h(x)單調遞減.
所以x=1時,h(x)取得最大值,h(x)max==,
所以當a≥時,xf(x)≤g(x).
2.解析:(1)證明:∵f(0)=b>0,
f(a+b)=asin(a+b)-a-b+b=a[sin(a+b)-1]≤0,
∴f(0)f(a+b)
4、≤0,
∴函數(shù)f(x)在(0,a+b]內至少有一個零點.
(2)f′(x)=acos x-1.
由已知得:f′=0,∴a=2,
∴f(x)=2sin x-x+b,
不等式f(x)>h(x)恒成立可化為sin x-cos x-x>-b,
記函數(shù)g(x)=sin x-cos x-x,x∈[0,],
則g′(x)=cos x+sin x-1=sin-1,x∈,
當x∈時,1≤sin≤,∴g′(x)≥0在[0,]上恒成立,
∴函數(shù) g(x)在[0,]上是增函數(shù),最小值為g(0)=-1,
∴b>1,∴b的取值范圍是(1,+∞).
[B·素養(yǎng)提升]
1.解析:(1)證明:f′(x)
5、=ex-1.
當x>0時,f′(x)>0,當x<0時,f′(x)<0,
所以f(x)在(-∞,0)上單調遞減,在(0,+∞)上單調遞增,
f(x)的最小值為f(0)=0,所以f(x)≥0.
(2)由(1)知當x∈(0,+∞)時,ex-x-1>0,即ex>x+1,即x>ln(x+1).
令x=, 得ln<.
從而ln +ln +…+ln <++…+=1-<1.
故·…·2,
所以m的最小值為3.
2.解析:(1)由題可得f(x)的定義域為R,且f′(x)=(ax+a-1)ex.
①當a=0時,f′(x)=-ex<0,此時f(x)在區(qū)間(-∞,+∞)上單調遞減.
6、
②當a>0時,由f′(x)>0,得x>-;由f′(x)<0,得x<-.此時f(x)在區(qū)間上單調遞減,在區(qū)間上單調遞增.
③當a<0時,由f′(x)>0,得x<-;由f′(x)<0,得x>-.此時f(x)在區(qū)間上單調遞減,在區(qū)間上單調遞增.
(2)證明:當m>n>0時,要證men+n(*).
設g(x)=,x>0,則g′(x)=.
設h(x)=(x-1)ex+1,x>0,由(1)知當a=1時,y=(x-1)ex在(0,+∞)上單調遞增,所以h(x)在(0,+∞)上單調遞增,
所以當x>0時,h(x)>h(0)=0.
于是g′(x)>0,所以g(x)在(0,+∞)上單調遞增.
所以當m>n>0時,g(m)>g(n),即(*)式成立.
故當m>n>0時,men+n