衝刺2019年高考數學,典型例題分析118:與導數有關的高考題

2020-12-15 吳國平數學教育

典型例題分析1:

設f'(x)是函數y=f(x)的導數,f''(x)是f'(x)的導數,若方程f''(x)=0有實數解x0,則稱點(x0,f(x0))為函數y=f(x)的「拐點」.已知:任何三次函數既有拐點,又有對稱中心,且拐點就是對稱中心.設f(x)=x3/3-2x2+8x/3+1,數列{an}的通項公式為an=2n﹣7,則f(a1)+f(a2)+…+f(a8)=(  )

A.5 B.6 C.7 D.8

解:∵f(x)=x3/3-2x2+8x/3+1,

∴f′(x)=x2﹣4x+8/3,

∴f′(x)=2x﹣4,

令f″(x)=0,解得:x=2,

而f(2)=8/3﹣8+8×2/3+1=1,

故函數f(x)關於點(2,1)對稱,

∴f(x)+f(4﹣x)=2,

∵an=2n﹣7,

∴a1=﹣5,a8=9,

∴f(a1)+f(a8)=2,

同理可得f(a2)+f(a7)=2,f(a3)+f(a6)=2,f(a4)+f(a5)=2,

∴f(a1)+f(a2)+…+f(a8)=2×4=8,

故選:D

考點分析:

導數的運算.

題幹分析:

由題意對已知函數求兩次導數可得圖象關於點(2,1)對稱,即f(x)+f(4﹣x)=2,即可得到結論.

典型例題分析2:

已知函數f(x)=xlnx+3x﹣2,射線l:y=kx﹣k(x≥1).若射線l恆在函數y=f(x)圖象的下方,則整數k的最大值為(  )

A.4 B.5 C.6 D.7

解:由題意,問題等價於k<(xlnx+3x﹣2)/(x-1)對任意x>1恆成立.

令g(x)=(xlnx+3x﹣2)/(x-1),

∴g′(x)=(x﹣2﹣lnx)/(x-1)2,

令h(x)=x﹣2﹣lnx,故h(x)在(1,+∞)上是增函數,

由於h(3)=1﹣ln3<0,h(4)=2﹣ln4>0

所以存在x0∈(3,4),使得h(x0)=x0﹣2﹣lnx0=0.

則x∈(1,x0)時,h(x)<0;x∈(x0,+∞)時,h(x)>0,

即x∈(1,x0)時,g'(x)<0;x∈(x0,+∞)時,g'(x)>0

知g(x)在(1,x0)遞減,(x0,+∞)遞增,

又g(x0)<g(3)=3ln3/2+7/2<g(4)=4+2ln4,所以kmax=5.

故選B.

考點分析:

利用導數求閉區間上函數的最值.

題幹分析:

由題意得問題等價於k<(xlnx+3x﹣2)/(x-1)對任意x>1恆成立,令g(x)=(xlnx+3x﹣2)/(x-1),利用導數求得函數的最小值即可得出結論.

解題反思:

本題主要考查利用導數研究函數單調性、最值等性質,考查學生的運算能力,綜合性較強,屬於中檔題.

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