数学高考压轴题大全

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数学高考压轴题大全

‎1、(本小题满分14分)‎ 已知函数.‎ ‎(1)当时,如果函数仅有一个零点,求实数的取值范围;‎ ‎(2)当时,试比较与的大小;‎ ‎(3)求证:().‎ ‎2、设函数,其中为常数.‎ ‎(Ⅰ)当时,判断函数在定义域上的单调性;‎ ‎(Ⅱ)若函数的有极值点,求的取值范围及的极值点;‎ ‎(Ⅲ)当且时,求证:.‎ ‎3、在平面直角坐标系中,已知椭圆.如图所示,斜率为且不过原点的直线交椭圆于,两点,线段的中点为,射线交椭圆于点,交直线于点.‎ ‎(Ⅰ)求的最小值;‎ ‎(Ⅱ)若∙,(i)求证:直线过定点;‎ ‎(ii)试问点,能否关于轴对称?若能,求出此时的外接圆方程;若不能,请说明理由.‎ 评卷人 得分 二、计算题 ‎(每空? 分,共? 分)‎ ‎4、设函数的图象在点处的切线的斜率为,且函数为偶函数.若函数满足下列条件:①;②对一切实数,不等式恒成立.‎ ‎(Ⅰ)求函数的表达式;‎ ‎(Ⅱ)求证:. ‎ ‎5、已知函数:‎ ‎(1)讨论函数的单调性;‎ ‎(2)若函数的图像在点处的切线的倾斜角为,问:在什么范围取值时,函数在区间上总存在极值?‎ ‎ (3)求证:. ‎ ‎6、已知函数=,.‎ ‎(Ⅰ)求函数在区间上的值域;‎ ‎(Ⅱ)是否存在实数,对任意给定的,在区间上都存在两个不同的,使得成立.若存在,求出的取值范围;若不存在,请说明理由;‎ ‎(Ⅲ)给出如下定义:对于函数图象上任意不同的两点,如果对于函数图象上的点(其中总能使得成立,则称函数具备性质“”,试判断函数是不是具备性质“”,并说明理由. ‎ ‎7、已知函数 ‎(Ⅰ)若函数是定义域上的单调函数,求实数的最小值;‎ ‎(Ⅱ)方程有两个不同的实数解,求实数的取值范围;‎ ‎(Ⅲ)在函数的图象上是否存在不同两点,线段的中点的横坐标为,有成立?若存在,请求出的值;若不存在,请说明理由.‎ ‎8、已知函数:‎ ‎⑴讨论函数的单调性;‎ ‎⑵若函数的图象在点处的切线的倾斜角为45o,对于任意的,函数在区间上总不是单调函数,求m的取值范围;‎ ‎⑶求证:. ‎ ‎9、已知正方形的中心在原点,四个顶点都在函数图象上.‎ ‎(1)若正方形的一个顶点为,求,的值,并求出此时函数的单调增区间;‎ ‎(2)若正方形唯一确定,试求出的值. ‎ ‎10、已知函数,曲线在点处的切线方程为.‎ ‎(I)求a,b的值;‎ ‎(II)如果当x>0,且时,,求k的取值范围. ‎ ‎11、设函数f(x)=x2+b ln(x+1),其中b≠0.‎ ‎(Ⅰ)当b>时,判断函数f(x)在定义域上的单调性;‎ ‎(Ⅱ)求函数f(x)的极值点;‎ ‎(Ⅲ)证明对任意的正整数n,不等式ln)都成立.‎ ‎12、如图7,椭圆的离心率为,x轴被曲线 截得的线段长等于的长半轴长。‎ ‎(Ⅰ)求,的方程;‎ ‎(Ⅱ)设与y轴的焦点为M,过坐标原点O的直线与相交于点A,B,直线MA,MB分别与相交与D,E.‎ ‎(i)证明:MD⊥ME;‎ ‎(ii)记△MAB,△MDE的面积分别是,.问:是否存在直线l,使得=?‎ 请说明理由。‎ ‎13、已知点是直角坐标平面内的动点,点到直线的距离为,到点的距离为,且.‎ ‎(1)求动点P所在曲线C的方程;‎ ‎(2)直线过点F且与曲线C交于不同两点A、B(点A或B不在x轴上),分别过A、B点作直线的垂线,对应的垂足分别为,试判断点F与以线段为直径的圆的位置关系(指在圆内、圆上、圆外等情况);‎ ‎(3)记,,(A、B、是(2)中的点),问是否存在实数,使成立.若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.‎ 进一步思考问题:若上述问题中直线、点、曲线C:,则使等式成立的的值仍保持不变.请给出你的判断            (填写“不正确”或“正确”)(限于时间,这里不需要举反例,或证明).‎ ‎14、如图,在轴上方有一段曲线弧,其端点、在轴上(但不属于),对上任一点及点,,满足:.直线,分别交直线于,两点.‎ ‎(1)求曲线弧的方程;‎ ‎(2)求的最小值(用表示);‎ ‎(3)曲线上是否存点,使为正三角形?若存在,求的取值范围;若不存在,说明理由.‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎15、设、是函数的两个极值点.‎ ‎(1)若,求函数的解析式;‎ ‎(2)若,求的最大值.‎ ‎(3)若,且,,求证:.‎ ‎16、 已知函数.‎ ‎(Ⅰ)求函数的单调区间;‎ ‎(Ⅱ)设,若对任意,,不等式 恒成立,求实数的取值范围. ‎ ‎17、已知函数 ‎   (1)若曲线处的切线平行,求a的值;‎ ‎   (2)求的单调区间;‎ ‎   (3)设是否存在实数a,对均成立;若存在,求a的取值范围;若不存在,请说明理由。 ‎ ‎18、已知函数图象的对称中心为,且的极小值为.‎ ‎(1)求的解析式;‎ ‎(2)设,若有三个零点,求实数的取值范围; ‎ ‎(3)是否存在实数,当时,使函数 在定义域[a,b] 上的值域恰为[a,b],若存在,求出k的范围;若不存在,说明理由. ‎ ‎19、已知函数.‎ ‎(1)若方程在区间内有两个不相等的实根,求实数的取值范围;‎ ‎(2)如果函数的图像与x轴交于两点,且,求证:(其中,是的导函数,正常数满足).‎ ‎20、已知函数f(x)=ax+x2-xlna(a>0,a≠1).‎ ‎(1)当a>1时,求证:函数f(x)在(0,+∞)上单调递增;‎ ‎(2)若函数y=|f(x)-t|-1有三个零点,求t的值;‎ ‎(3)若存在x1,x2∈[-1,1],使得|f(x1)-f(x2)|≥e-1,试求a的取值范围.‎ ‎21、已知函数处取得极小值,其图象过点A(0,1),且在点A处切线的斜率为—1。‎ ‎   (Ⅰ)求的解析式;‎ ‎  (Ⅱ)设函数上的值域也是,则称区间为函数的“保值区间”。证明:当不存在“保值区间”; ‎ ‎22、已知函数 ‎   (1)求证函数上的单调递增;‎ ‎   (2)函数有三个零点,求t的值;‎ ‎   (3)对恒成立,求a的取值范围。‎ ‎23、已知函数,其中 ‎       (Ⅰ)若函数上有极值,求的取值范围;‎ ‎       (Ⅱ)若函数有最大值(其中为无理数,约为2.71828),求的值;‎ ‎(Ⅲ)若函数有极大值,求的值。 ‎ ‎24、已知函数。‎ ‎(1)若函数在区间上存在极值,其中,求实数的取值范围;‎ ‎(2)如果当时,不等式恒成立,求实数的取值范围;‎ ‎(3)求证:‎ ‎25、已知函数,,其中R.‎ ‎       (Ⅰ)讨论的单调性;‎ ‎       (Ⅱ)若在其定义域内为增函数,求正实数的取值范围;‎ ‎       (Ⅲ)设函数,当时,若,,总有成立,求实数的取值范围. ‎ ‎26、 已知函数.‎ ‎   (1)求函数的单调区间;‎ ‎   (2)设m>0,求在[m,2m]上的最大值;‎ ‎   (3)试证明:对任意N+,不等式<恒成立. ‎ ‎27、已知函数 ‎(1)求函数的单调区间;‎ ‎(2)设,求证:;‎ ‎(3)设,求证:. ‎ ‎28、已知二次函数对都满足且,设函数 ‎(,).‎ ‎(Ⅰ)求的表达式;‎ ‎(Ⅱ)若,使成立,求实数的取值范围; ‎ ‎(Ⅲ)设,,求证:对于,恒有. ‎ ‎29、已知函数 ‎ 不等式求实数的取值范围;‎ ‎(3)若函数 ‎ ‎30、已知函数 ‎(Ⅰ)若函数是定义域上的单调函数,求实数的最小值;‎ ‎(Ⅱ)在函数的图象上是否存在不同两点,线段的中点的横坐标为,直线的斜率为,有成立?若存在,请求出的值;若不存在,请说明理由. ‎ ‎31、已知函数的图象在点(为自然对数的底数)处的切线斜率为3.‎ ‎⑴求实数的值;‎ ‎⑵若,且对任意恒成立,求的最大值;‎ ‎⑶当时,证明. ‎ ‎32、已知函数在点的切线方程为.‎ ‎(Ⅰ)求函数的解析式;‎ ‎(Ⅱ)设,求证:在上恒成立;‎ ‎(Ⅲ)已知,求证:. ‎ ‎33、已知 ‎   (1)若,函数在其定义域内是增函数,求的取值范围;‎ ‎   (2)当时,证明:函数只有一个零点;‎ ‎   (3)若的图象与轴交于两点,AB中点为,求证:‎ 参考答案 一、综合题 ‎1、解:(1)当时,,定义域是,‎ ‎, 令,得或.  …2分 当或时,,当时,, ‎ ‎   函数在、上单调递增,在上单调递减.  ……………4分 的极大值是,极小值是.‎ 当时,; 当时,,‎ 当仅有一个零点时,的取值范围是或.……………5分 ‎  (2)当时,,定义域为.‎ ‎      令,‎ ‎       ,‎ ‎       在上是增函数.              …………………………………7分 ‎①当时,,即;‎ ‎②当时,,即;‎ ‎③当时,,即.  …………………………………9分 ‎(3)(法一)根据(2)的结论,当时,,即.‎ 令,则有,    . ……………12分 ‎.                ……………………………………14分 ‎ (法二)当时,.‎ ‎,,即时命题成立.   ………………………………10分 设当时,命题成立,即 .‎ ‎ 时,.‎ 根据(2)的结论,当时,,即.‎ 令,则有,‎ 则有,即时命题也成立.……………13分 因此,由数学归纳法可知不等式成立.                 ………………………………14分 ‎(法三)如图,根据定积分的定义,‎ 得.……11分 ‎,‎ ‎.  ………………………………12分 ‎,‎ 又,,‎ ‎.‎ ‎.                …………………………………14分 ‎【说明】本题主要考查函数导数运算法则、利用导数求函数的极值、证明不等式等基础知识,考查分类讨论思想和数形结合思想,考查考生的计算能力及分析问题、解决问题的能力和创新意识. ‎ ‎2、解:(1)由题意知,的定义域为,‎ ‎     ‎ 当时, ,函数在定义域上单调递增. ‎ ‎(2)①由(Ⅰ)得,当时,函数无极值点.    ‎ ‎②时,有两个相同的解,‎ 时,‎ 时,函数在上无极值点. ‎ ‎③当时,有两个不同解,‎ ‎ ‎ 时,,‎ ‎,‎ 此时 ,随在定义域上的变化情况如下表:‎ 减 极小值 增 由此表可知:时,有惟一极小值点,      ‎ ii)  当时,0<<1‎ 此时,,随的变化情况如下表:‎ 增 极大值 减 极小值 增 由此表可知:时,有一个极大值和一个极小值点;          ‎ 综上所述:‎ 当且仅当时有极值点;     ‎ 当时,有惟一最小值点;‎ 当时,有一个极大值点和一个极小值点 ‎(3)由(2)可知当时,函数,‎ 此时有惟一极小值点 且 ‎ ‎  ‎ 令函数 ‎   ‎ ‎3、【解析】(Ⅰ)由题意:设直线,‎ 由消y得:,设A、B,AB的中点E,则由韦达定理得: =,即,‎ ‎,所以中点E的坐标为E,因为O、E、D三点在同一直线上,所以,即,解得 ‎,所以=,当且仅当时取等号,即的最小值为2.‎ ‎(Ⅱ)(i)证明:由题意知:n>0,因为直线OD的方程为,所以由得交点G的纵坐标为,又因为,,且∙,所以,又由(Ⅰ)知: ,所以解得,所以直线的方程为,即有,令得,y=0,与实数k无关,所以直线过定点(-1,0).‎ ‎(ii)假设点,关于轴对称,则有的外接圆的圆心在x轴上,又在线段AB的中垂线上,‎ 由(i)知点G(,所以点B(,又因为直线过定点(-1,0),所以直线的斜率为,又因为,所以解得或6,又因为,所以舍去,即,此时k=1,m=1,E,AB的中垂线为2x+2y+1=0,圆心坐标为,G(,圆半径为,圆的方程为 ‎.综上所述, 点,关于轴对称,此时的外接圆的方程为. ‎ 二、计算题 ‎4、(Ⅰ)解:由已知得:.               ……………1分 由为偶函数,得为偶函数,‎ 显然有.                                          …………2分 又,所以,即.               …………3分 又因为对一切实数恒成立,‎ 即对一切实数,不等式恒成立.     …………4分 显然,当时,不符合题意.                           …………5分 当时,应满足 注意到 ,解得.                       …………7分 所以.                            ……………8分 ‎(Ⅱ)证明:因为,所以.………9分 要证不等式成立,‎ 即证.                     …………10分 因为,                 …………12分 所以 ‎.‎ 所以成立.                 ……………14分 ‎ ‎5、解:(1)        (1分),‎ 当时,的单调增区间为,减区间为;…………2分 当时,的单调增区间为,减区间为;…………3分 当时,不是单调函数…………4分 ‎(2)因为函数的图像在点处的切线的倾斜角为,‎ ‎       所以,所以,,   ……………..…6分 ‎       ,        …………………………………….……7分 ‎       要使函数在区间上总存在极值,所以只需,                 ………………ks5u……..……9分              解得………………………………………………………10分 ‎⑶令此时,所以,‎ 由⑴知在上单调递增,∴当时,‎ 即,∴对一切成立,………12分 ‎ ‎∵,则有,∴‎ ‎…………14分 ‎ ‎6、 解:(Ⅰ)   在区间上单调递增,在区间上单调递减,且 ‎         的值域为      ………………3分 ‎(Ⅱ)令,则由(Ⅰ)可得,原问题等价于:对任意的在上总有两个不同的实根,故在不可能是单调函数  …………………5分 ‎    ‎ 当时, ,.s 在区间上递减,不合题意 ‎ 当时, ,在区间上单调递增,不合题意 当时, ,在区间上单调递减,不合题意 当即时, 在区间上单调递减; 在区间上单递增,由上可得,此时必有的最小值小于等于0 而由可得,则 综上,满足条件的不存在。………………………..8分 ‎(Ⅲ)设函数具备性质“”,即在点处的切线斜率等于,不妨设,则,而在点处的切线斜率为,‎ 故有………………10分 即,令,则上式化为,‎ ‎………………12分 令,则由可得在上单调递增,故,即方程无解,所以函数不具备性质“”. ……………………14分 ‎7、解(Ⅰ)                        1分 若函数在上递增,则对恒成立,即对恒成立,而当时,                           ‎ 若函数在上递减,则对恒成立,即对恒成立,这是不可能的.‎ 综上,  的最小值为1.                                            4分 ‎(Ⅱ)解1、由 令 得=0的根为1,所以 ‎ 当时,,则单调递增,当时,,则单调递减,‎ 所以在处取到最大值,又 ,,‎ 所以要使与有两个不同的交点,则有                                           ……………8分 ‎(Ⅲ)假设存在,不妨设 ‎   9分   ‎ ‎                                ‎ 若则,即,即. (*)      12分 令,(),   ‎ 则>0.∴在上增函数, ∴,‎ ‎∴(*)式不成立,与假设矛盾.∴          ‎ 因此,满足条件的不存在.                                           15分 ‎ ‎8、 ‎ ‎9、⑴因为,所以,因此,‎ ‎   所以函数的图象在点处的切线方程为,…………………………2分 ‎   由得,由,得.…4分 ‎⑵因为,‎ 所以,由题意知在上有解,‎ 因为,设,因为,‎ 则只要解得,‎ 所以b的取值范围.………………………………………………………………8分 ‎⑶不妨设.因为函数在区间上是增函数,所以,‎ 函数图象的对称轴为,且,‎ ‎(ⅰ)当时,函数在区间上是减函数,所以,‎ 所以等价于,‎ 即,‎ 等价于在区间上是增函数,‎ 等价于在区间上恒成立,‎ 等价于在区间上恒成立,‎ 所以,又,‎ 所以;………………………………………………………………………………………10分 ‎(ⅱ)当时,函数在区间上是减函数,在上为增函数.‎ ‎①当时,‎ 等价于,‎ 等价于在区间上是增函数,‎ 等价于在区间上恒成立,‎ 等价于在区间上恒成立,‎ 所以,又,‎ 所以;……………………………………………………………………………12分 ‎②当时,‎ 等价于,‎ 等价于在区间上是增函数,‎ 等价于在区间上恒成立,‎ 等价于在区间上恒成立,‎ 所以,故.………………………………………………………………14分 ‎③当时,‎ 由图象的对称性知,只要对于①②同时成立,那么对于③,‎ 则存在,‎ 使恒成立;‎ 或存在,‎ 使恒成立.‎ 因此,.‎ 综上,b的取值范围是.……………………………………………………16分 ‎ ‎10、解:‎ ‎     (Ⅰ)‎ ‎       由于直线的斜率为,且过点,故即 ‎                                  解得,。‎ ‎       (Ⅱ)由(Ⅰ)知,所以 ‎       。‎ 考虑函数,则 ‎       。‎ ‎       (i)设,由知,当时,。而,故 ‎       当时,,可得;‎ 当x(1,+)时,h(x)<0,可得 h(x)>0‎ 从而当x>0,且x1时,f(x)-(+)>0,即f(x)>+.‎ ‎(ii)设00,故 (x)>0,而 ‎       h(1)=0,故当x(1,)时,h(x)>0,可得h(x)<0,与题设矛盾。‎ ‎(iii)设k1.此时(x)>0,而h(1)=0,故当x(1,+)时,h(x)>0,可得 h(x)<0,与题设矛盾。‎ ‎       综合得,k的取值范围为(-,0]‎ 解:(2)由(1)知. 故要证: 只需证 为去分母,故分x>1与01时,需证 即   即需证.       (1)‎ 设,则 由x>1得,所以在(1,+)上为减函数.又因g(1)=0 所以 当x>1时 g(x)<0   即(1)式成立.‎ 同理00,∴u(t)在(0,1)上单调递增,∴u(t)0‎ ‎          从而上也单调递增,所以。‎ ‎                ………………………………………………………………9分 ‎     (3)由(2)知:当,,‎ ‎         令则所以 ‎         ,…,叠加得:‎ ‎         ‎ ‎         =。‎ ‎         则 ‎         所以………………14分 ‎ ‎25、解:(Ⅰ)的定义域为,且,       ----------------1分 ‎①当时,,在上单调递增;                  ----------------2分 ‎②当时,由,得;由,得;‎ 故在上单调递减,在上单调递增.                ------4分 ‎(Ⅱ),的定义域为 ‎                        ----------------5分 因为在其定义域内为增函数,所以,‎ 而,当且仅当时取等号,‎ 所以            -------     ---  -----6分 ‎(Ⅲ)当时,,‎ 由得或 当时,;当时,.‎ 所以在上,   ----------------8分 而“,,总有成立”等价于 ‎“在上的最大值不小于在上的最大值”‎ 而在上的最大值为 所以有              ---------------10分 所以实数的取值范围是---------------------------12分 ‎ ‎26、‎ ‎27、解:(1)定义域为,由………………2分 令 故的增区间: ,     减区间:……………………5分 ‎(2)即证:‎ 令由,令,得,且在在,所以 故当时,有得证……………………10分 ‎(3)由(2)得,即 所以则 ‎…………………………………………14分 ‎ ‎28、解:(Ⅰ)设,于是 所以 ‎ 又,则.所以.     …………3分    ‎ ‎(Ⅱ)‎ 当m>0时,由对数函数性质,f(x)的值域为R;…………4分 当m=0时,对,恒成立;  …………5分     ‎ 当m<0时,由,列表:‎ x ‎-‎ ‎0‎ ‎+‎ 减 极小 增 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎            ‎ 所以若,恒成立,则实数m的取值范围是.  ‎ 故使成立,实数m的取值范围.…………9分 ‎(Ⅲ)因为对,所以在内单调递减.‎ 于是 记,则 所以函数在是单调增函数,    ‎ ‎ 所以,故命题成立. …………12分 ‎ ‎29、‎ ‎30、(Ⅰ)                                           2分 若函数在上递增,则对恒成立,即对恒成立,而当时,                           ‎ 若函数在上递减,则对恒成立,即对恒成立,这是不可能的.‎ 综上,  的最小值为1.                                            6分 ‎(Ⅱ)假设存在,不妨设 ‎   9分   ‎ ‎                                ‎ 若则,即,即. (*)    12分 令,(),   ‎ 则>0.∴在上增函数, ∴,‎ ‎∴(*)式不成立,与假设矛盾.∴          ‎ 因此,满足条件的不存在.                                           16分 ‎ ‎31、(1)解:因为,所以.‎ 因为函数的图像在点处的切线斜率为3,‎ 所以,即.‎ 所以.‎ ‎(2)解:由(1)知,,‎ 所以对任意恒成立,即对任意恒成立.‎ 令,‎ 则,‎ 令,‎ 则,‎ 所以函数在上单调递增.‎ 因为,‎ 所以方程在上存在唯一实根,且满足.‎ 当,即,当,即,‎ 所以函数在上单调递减,在上单调递增.‎ 所以 ‎.‎ 所以.‎ 故整数的最大值是3.‎ ‎(3)证明1:由(2)知,是上的增函数,‎ 所以当时,.‎ 即.‎ 整理,得 ‎.‎ 因为, 所以.‎ 即.‎ 即.‎ 所以.[来源:Zxxk.Com]‎ 证明2:构造函数 ‎,‎ 则.‎ 因为,所以.‎ 所以函数在上单调递增.‎ 因为, 所以.‎ 所以 ‎.‎ 即.‎ 即.‎ 即.‎ 所以 ‎ ‎32、解:(Ⅰ)将代入切线方程得       ‎ ‎∴,化简得               …………………………………………2分 解得:.‎ ‎∴ .                                    …………………………………………4分 ‎(Ⅱ)由已知得在上恒成立 化简 即在上恒成立 设,‎ ‎                                …………………………………………6分 ‎∵   ∴,即 ‎∴在上单调递增,‎ ‎∴在上恒成立                      …………………………………………8分 ‎(Ⅲ)∵   ∴,‎ 由(Ⅱ)知有,                          …………………………………………10分 整理得 ‎∴当时,.                 …………………………………………12分 ‎ ‎33、解:(1)依题意:        ‎ ‎       在(0,+∞)上递增,‎ ‎       恒成立 ‎       即恒成立,‎ ‎       只需                                                           …………2分 ‎       ,当且仅当时取“=”,‎ ‎       ‎ ‎       的取值范围为                                                 …………4分 ‎   (2)当时,,其定义域是(0,+∞)‎ ‎       ‎ ‎       时,;‎ ‎       当时,‎ ‎       函数在区间(0,1)上单调递增,在区间(1,+∞)上单调递减……6分 ‎       时,函数取得最大值,其值为,‎ ‎       当 ‎       函数只有一个零点,…………8分 ‎   (3)由已知得       两式相减,得 ‎       ……10分 ‎       由,得 ‎       ‎ ‎       ‎ ‎       令 ‎       ‎ ‎       在(0,1)上递减,…………13分 ‎
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