2023高考数学难点突破专题训练:函数与导数.pdf
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1、2023高考数学难点突破专题训练(1)函数与导数热身训练(20222023学年度第一学期高三阶段联考)1 .己知a=二 为=义,c =叵,则 a,4 c 的大小关系为()A.a c bB.b a cC.c b aD.c a bV*2 .若对V x(0,48),不等式3 31 nx 1 2 a r 恒成立,则实数。的最大值为()A.0 B.1 C.c D.3.(多选题)己 知 函 数 及 其 导 函 数;(X)的定义域均为R,若/(2 x),06 B.ab0 C.ba0 D.b0a【试 题 分 析】考查目标试题以比较三个数值的大小为具体情境,通过分析数值的共性与特点,构建函数,研究其导函数的正负
2、,得到函数的单调性,从而得到一些函数值之间的不等关系,得出所需结论 试题重点考查考生分析问题的能力以及运用函数,导数、不等式知识解决问题的能力作为甲卷选择题的压轴题,试题紧扣课程标准,题目新颖,力图引导教学,符合基础性、综合性、应用性、创新性的考查要求,具有较好的选拔功能.试题亮点以往试卷中的比较大小问题,往往通过差值比较或商值比较,结合对数函数与指数函数的性质即可得到结论.试题以嘉函数为背景与模型,是一个创新与亮点;同时试题将函数、导数、不等式三者有机结合,成为又一个亮点.逻辑推理是课程标准提出的数学学科素养之一.命题者通过设计高质量的试题,意在加强教考衔接,实 现“服务选才、引导教学”这一
3、高考的核心功能和根本任务,推动中学教学回归课堂,落实核心素养,助力学生综合素质提升.【试 题 出 处】2022年高考数学全国甲卷理科第12题【试 题】已知 a=1,6=cos c=4sin,则A.cba B.bac C.abc D.acb【试题分析】考查目标试题以三个数值大小的比较为具体情境,根据数值的共性与特点,构建函数,研究其导函数的符号,得到函数的单调性,从而得到函数不等式和所需结论.试题重点考查了考生分析问题的能力以及运用函数、导数、不等式等知识解决问题的能力.作为甲卷选择题的压轴题,试题紧扣课程标准,设计新颖,力图引导教学,符合基础性、综合性、应用性、创新性的考查要求,具有较好的选拔
4、功能试题亮点以往试卷中的比较大小问题往往通过差值比较或商值比较,结合对数函数与指数函数的性质即可得到结论,试题亮点之一是以三角函数作为背景与模型 此外,试题将函数、导数、不等式三者有机结合,成为又一亮点.逻辑推理是课程标准提出的数学学科素养之一.高考通过高质量的命题,有助于加强教考衔接,实 现“服务选才、引导教学”的核心功能和根本任务,推动中学教学回归课堂,落实核心索养,助力学生综合素质的提升.试题出处2022年高考数学全国I卷第7题【试题】设 a=0.le,b c=-l n 0.9,则A.abc B.cba C,cab D.ac0时,l n(1+.z-)JC.1 +x证设/(工)=g(1 +
5、T),显 然/(才)在区间 0,1 上满足拉格朗日中值定理的条件,根据定理,应有/(x)-/(o)=r(e)(x-o),o$x.由于/(0)=0 (l)=14T,因此上式即为l n(l +x)=/3.又由0 ,有8 l n(1+.V)0).变形得:Xe+x l+x 0)注:该不等式也可运用“移项,构造函数”的高中方法证明。第2类出题背景2若 a 1力 H c,bc a1b g,e啮c 悝 咛 空 今=(粤 与2(容 卞 t【运用案例i】(2022新高考 I 卷 T 7)设 a=0.1e/,Z?=L,c=-l n 0.9,则()A.a b c B.c b a C.c a b D.acb1+xl
6、n(l +.r)0).人 1 g 1 ,10 1 i,令工=一,得:一 In一 ,可得:ch9 10 9 9Xel+x l+x 0)in-1 1 1 -人 1 ,s 10 _ z,9 _ 1 0 _ z,9令 x=,得:e 9 ,J。6 9 0 c 即:可得:”b设 a=0.1e,c=ln(l 0.1)将 0.1 抽象成 x,a=xe*,c=-ln(l-x),贝 I“一c=xe*+ln(l-x)问题迎刃而解。【运用案例21,8(南京市第一中学2023届高三上学期入学考试数学试题)己知a=log工-,5b3O17,81n 5,7c=log6-,5 5则a,c的大小关系为()A.b c aB.b
7、a c C.acb D.a b c 8In-In 53T5 ln(1+x)0).a 3 8 3令X =,得:-n-,所以,b ,b c,b c a11呜 C (I 8=(尸(写I)?=1,得:a,8 ,6,-=l o g7-l o g7-l 所以,acc 5 5 5 5故:b a 0 b B.a b 0 C.h a 0 D.h 0 am =l o g910a=10l o g 9,0-l l =l 0,O S 91 10I o g,(,11由“若a l,bw g b c v a 2l g,e i g.C(b g“l g C)2 =(方)2 ()2 =1”得:=l o g i o l lo g i
8、 o 9 l,则l o g i o l l 0l o g910同理,Z?=8l o g 9,0-9 =8l o g 9 l 0-8,o g l i 9 =l o g9101o g98 l,则。Q b【变 式】(2019年 全 国 高 中 数 学 联 赛 甘 肃 预 赛 第3题)已 知。=b g 4 e,=l o g34,c =l o g45 ,则a、b、c的大小关系是参 考 答 案:a c b(提 示:-=l o g45-l o g43,因 为3x 5 4 2,所 以 1)b b第 3 类出题背景3在 图1-3 2所 示 的 四 分 之 一 的 单 位 圆 中,设 圆 心 角Z.AOB=x点A
9、处的切线与OB的延长线相交于 D,又 BCXOA,5 1 1 z-、s i n x=C B,x =A B,t a n x =A D.因为 A OB的面积扇形A O B的面积CA A OD的面积,所以 y s i n x y-r y t a n E,即s i n 1 J T t a n JT.不等号各边都除以s i n z,就有f/s i n/j j或c o s x -1.x因为当工用-H代替时,C O S X与题三都不变,所以上面的不等式对于开区间X(一5,0)内的一切H也是成立的.事实上,当0|x|jD t,0 I c o s 1-11 =1-c o s h =Z s i n?5 2 (5)
10、2即0 1 c o s a b a B.b a c C.a b c D.a c b分析:因为2 =4 t a nL,因为当x e|o,C ,s i nx x ,即1,所以b 4 V 2)4 4 6c b i结合“当时,0 a/x=4故,c b a【类题训练】1.已知 a=l o g3 2,b=l o g1510,c =s i n;,则A.b c a B.a c b C.a b cD.b a c2,若 a=s i nl+l a nl,b=2,c=l n4+;,则 a,b,c 的大小关系为()A.c b aB.c a bC.a bcD.b c a b B .a b cC .b a c D .a c
11、 bn A4 .设 a =I n 1.1,b=e)-1,c =t a n0.1,d=-2,则7 1A.a b c d B.a c b d C.a b d c D.a c d b5 .(多选题)已知 O V x V y V y t,eys i n=eAs i ny,则()A.s i o x c o s y C.s i i u:c o s y D.c o s x s i ny6.设a=6 b=ln券,c=sin y r,则A.cbaB.abcC.bcaD.ca 0 且 a X l)的极小值点和极大值点 若。=g(x)中常数项。的变化会引起图像的上下移动,在这一变化过程中,应保证两条曲线始终具有相同
12、的切线.当两条曲线具有相同切线时.可以通过斜率相同建立起两条曲线切点的坐标之间的关系,从而使=g(x)中常数项a可以用切点坐标表示,进而可以求出a的取值范围.此问的设问方式也是号生常见的.即讨论常数项的取值范围问题,解决问题的关键是建立起常数项的表达方式,具体途径是由已知条件建立起两个函数之间的关系,建立已知和所求问题之间的联系,再求出a的取值范围.函数性质的研究是高中数学课程的重要内容之一.试即从多角度考查了利用导数研究函数性质的方法,考查利用导数来判断函数单调性、求函数极值点、求切线方程等问题,考查考生对导数公式和导数运算法则的掌握情况,考查了考生的推理论证能力、运算求解能力以及对分类讨论
13、思想方法的理解与运用.解题思路3)思路1由题设知,曲线y=/(x)在点(-1./(-)处的切线方程为,=2 x+2,曲线y=*(x)的切线的斜率也为2,所以可以求出,=g(x)的切点,进而求出a的取值.思路2由题设知,曲线y=/(x)在点(-1,/(-)处的切线方程为,=2 x+2,此切线也是曲线)=.*)的切线,联立方程可求出的值(2)思 路1可假设题设中切线在曲线y=(x)上的切点为(x,g(x2).曲线y=f(x)在点(/,/(/)处的切线,=(3 4;T-2*:与曲3 3:-1线y=g(x)相切于点(盯,g(%),则g(叼)=3*T,从 而 盯=一 厂,代入方程y=g(x),于是可以得
14、到a=!(9 x:-8 x:-6 x:+l).由此,可以将求a的取值范围,转化为求函数h(x)=(9/-8-6/+1)的取值范围.思路2同(1)问的方法,已知曲线=/(工)在点(。,/(。)处的切线方程为y=(3 x:T)x-2 x;,与 曲 线y=g(工)联 立 方 程,此时曲线y=g(x)的切线与曲线=g(x)只有一个公共点,故方程有唯一解,从而得到a=L(9 x:-8 4-6 x:+l)-可 以 将 求a的取值范围转化为求函数4/i(x)=-7(9%4-8 x3-6 z2+l)的取值范围.思路3可假设题设中切线在曲线y=g(x)上的切点为(孙,且(叼)分别写出用对应切点表示的切线方程表达
15、式:y=(3 xf-l)x-2 x;和y=2 t 2 X-2 x:+a.由题设可知,两个表达式表示同一直线方程,于 是 得 到。=i(9 x:-8 -6 x?+l).可以将求。的 取 值 范 围 转 化 为 求 函 数:44(9-8 P-6/+1)的取值范围.试 题 亮 点 试 题 全 面 考 查 了 导 数 及 其 应 用 等 基 础 知 识 试题的第(1)问,给定曲线=/(工)在点(-1,/(-I)处 的切 线也是曲线y=g(x)的切线,将考生熟悉的知识点作为考查对象,面向大部分考生试题对考生思维和知识的综合性都提出了一定要求.试题的第(2)问要求 a 的取值范围,设问方式是考生常见的,但
16、问题的解决需要综合利用函数的特征、函数的单调性以及题干中给出的切线相同等条件,从多角度考查了利用导数研究函数性质的方法.试题对考生的逻辑推理能力、综合应用所学知识分析问题解决问题的能力都提出了较高的要求.试题分步设问,逐步推进,考查由浅入深,层次分明,重点突出.内容丰富,很好地达到考查目的,使理性思维深度、知识掌握的牢固程度 运算求解的娴熟程度不同的考生都能得到充分展示,较好地考查了考生进一步学习的潜能,对中学数学教学具有较好的引导作用.【试 题 出 处】2 0 2 2年高考数学全国甲卷理科第2 1题【试 题】已知函数/(%)=-I n x+x-a.x(1)若/(x)N O,求。的取值范围;(
17、2)证 明:若/(4)有两个零点 盯,孙,则阳七 1【试 题 分 析】考查目标试题将指数函数、对数函数与多项式进行运算,构成所要研究的函数,通过对函数性质的研究,全面考查了导数及其应用等基础知识.试题的第(1)问面向大部分考生.考生能够正确运用导数公式和求导法则进行导数运算,利用导数的正负讨论函数的单调性就可以解决问题 第(2)问则从多角度考查了考生利用导数研究函数性质的方法,拓展了考生思维空间,对考生运用所学知识寻找合理的解题途径提出了较高要求 试题紧扣课程标准,考查考生的逻辑推理能力和数学运算能力,具有较好的选拔功能.试题亮点函数描述的是变量之间的依赖关系,而导数则是函数的瞬时变化率.在高
18、中的数学教学中,引进导数及其应用方面的基础知识,有利于学生更深刻地理解不断动态变化的事物本质,提高思维层次 导数的重要应用之一是利用导数讨论函数的单调性、极值和最值,这也是高中数学教学的重要内容之一.试题将单调性、零点的概念 极值的概念等知识融为一体,全面考查了导数及其应用等基础知识,对考生思维的严密性、综合性都提出了较高的要求 试题的第(2)问是一道证明题,需要综合运用函数的特征、函数的单调性,以及第(1)问的结论加以解决.试题从多角度考查利用导数研究函数性质的方法,对考生的逻辑推理能力、综合应用所学知识分析解决问题的能力都提出了较高的要求试题分步设问,逐步推进,难度由浅入深,较好地考查了考
19、生进一步学习的潜能,对中学数学教学具有较好的引导作用解 题 思 路(i)/a)的定义域为(0,+8),/,(动=1 包山当 we(。,I)时)0 所以/(,)在(。.I)上 单 调 递减.在(1,+8)上单调递增,当“=1时/J)取 得 最 小 值,最 小 值 为/(l)=e+l-a.由 题 设 得e+1-a N O,故a的 取 值 范 围 是(-叽e+1 .(2)不 妨 设/小 由(1)知,阳(0,1),犯6(1,+8),于是le(0,1),由 于/(工)在(0,1)上 单 调 递 减,故x卢21等价于/(修)明而/(。)=0,/(孙)=0,故/*2 x2e +I n x2+一,X2X2整理
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