專題13
交點零點有沒有,極最符號異與否
【題型綜述】
導數研究函數圖象交點及零點問題
利用導數來探討函數的圖象與函數的圖象的交點問題,有以下幾個步驟:
①構造函數;
②求導;
③研究函數的單調性和極值(必要時要研究函數圖象端點的極限情況);
④畫出函數的草圖,觀察與軸的交點情況,列不等式;
⑤解不等式得解.探討函數的零點個數,往往從函數的單調性和極值入手解決問題,結合零點存在性定理求解.【典例指引】
例1.已知函數,.
(I)若曲線在點(1,)處的切線與直線垂直,求a的值;
(II)當時,試問曲線與直線是否有公共點?如果有,求出所有公共點;若沒有,請說明理由.
例2.已知函數f(x)=lnx,h(x)=ax(a為實數)
(1)函數f(x)的圖象與h(x)的圖象沒有公共點,求實數a的取值范圍;
(2)是否存在實數m,使得對任意的都有函數的圖象在函數圖象的下方?若存在,請求出整數m的最大值;若不存在,說明理由()
例3.已知二次函數f(x)的最小值為-4,且關于x的不等式f(x)≤0的解集為{x|-1≤x≤3,x∈R}.
(1)求函數f(x)的解析式;
(2)求函數的零點個數.
例4.已知函數,.
(Ⅰ)求證:當時,;
(Ⅱ)若函數在(1,+∞)上有唯一零點,求實數的取值范圍.
【同步訓練】
1.已知函數.
(Ⅰ)若在處取極值,求在點處的切線方程;
(Ⅱ)當時,若有唯一的零點,求證:
2.已知函數
.
(1)當時,若函數恰有一個零點,求實數的取值范圍;
(2)當,時,對任意,有成立,求實數的取值范圍.
3.已知函數
(I)若函數處取得極值,求實數的值;并求此時上的最大值;
(Ⅱ)若函數不存在零點,求實數a的取值范圍;
4.已知函數,其中是自然數的底數,.
(Ⅰ)求實數的單調區(qū)間.
(Ⅱ)當時,試確定函數的零點個數,并說明理由.
5.已知函數,.[來源:學&科&網]
(Ⅰ)求曲線在處的切線方程.
(Ⅱ)求的單調區(qū)間.
(Ⅲ)設,其中,證明:函數僅有一個零點.
6.設函數
(Ⅰ)當(為自然對數的底數)時,求的極小值;
(Ⅱ)若函數存在唯一零點,求的取值范圍.
7.已知函數.
(1)若,求函數的極值;[來源:學|科|網Z|X|X|K]
(2)若函數有兩個零點,求實數的取值范圍.
8.已知,.
(1)求函數的增區(qū)間;
(2)若函數有兩個零點,求實數的取值范圍,并說明理由;
(3)設正實數,滿足當時,求證:對任意的兩個正實數,總有.
(參考求導公式:)
9.已知函數,.
(1)當時,求函數在處的切線方程;
(2)令,討論函數的零點的個數;
(3)若,正實數滿足,證明
10.已知函數().
(1)判斷函數在區(qū)間上零點的個數;
(2)當時,若在()上存在一點,使得成立,求實數的取值范圍.
[來源:Zxxk.Com]
11.已知函數.
(1)求在處的切線方程;
(2)試判斷在區(qū)間上有沒有零點?若有則判斷零點的個數.
12.已知函數,其中為自然對數的底數.
(1)當時,求函數的極值;
(2)當時,討論函數的定義域內的零點個數.
13.已知函數.
(1)討論的單調性;
(2)若有兩個零點,求a的取值范圍.
14.已知函數.
(1)若,求函數的極值;
(2)當
時,判斷函數在區(qū)間上零點的個數.
15.已知函數.
(1)求函數的極值;[來源:學_科_網]
(2)若,試討論關于的方程的解的個數,并說明理由.[來源:學,科,網]