1、1高考数学压轴题突破训练(下,4 套)高考数学压轴题突破训练 5:函数1. 甲乙两公司生产同一种新产品,经测算,对于函数 ,8xf,及任意的 ,当甲公司投入 万元作宣传时,乙公司投入的宣传费12xg0xx若小于 万元,则乙公司有失败的危险,否则无失败的危险;当乙公司投入 万元作f x宣传时,甲公司投入的宣传费若小于 万元,则甲公司有失败的危险,否则无失败的危xg险. 设甲公司投入宣传费 x 万元,乙公司投入宣传费 y 万元,建立如图直角坐标系,试回答以下问题:(1)请解释 ;w.w.w.k.s.5.u.c.o.m0,gf(2)甲、乙两公司在均无失败危险的情况下尽可能少地投入宣传费用,问此时各应
2、投入多少宣传费?(3)若甲、乙分别在上述策略下,为确保无失败的危险,根据对方所投入的宣传费,按最少投入费用原则,投入自己的宣传费:若甲先投入 万元,乙在上述策略下,投12a入最少费用 ;而甲根据乙的情况,调整宣传费为 ;同样,乙再根据甲的情况,调1b整宣传费为 如此得当甲调整宣传费为 时,乙调整宣传费为 ;试问是否存在2, nnb, 的值,若存在写出此极限值(不必证明) ,若不存在,说明理由. limnanli2. 已知三次函数 在 y 轴上的截距是 2,且在cbxaxf23)(上单调递增,在(1,2)上单调递减 .),(,()求函数 f (x)的解析式;()若函数 ,求 的单调区间.)ln(
3、)()(3) mxxfh)(xh2007032823. 已知函数 ,函数 的图象与 的图象关于点15)(2xx)(R)(xfy)(x中心对称。)21,0((1)求函数 的解析式;)(xfy(2)如果 , ,试求出使1g)2,)()(1nNxgfnn成立的 取值范围;0)(xx(3)是否存在区间 ,使 对于区间内的任意实数 ,只要E0)(xf x,且 时,都有 恒成立?Nn2gn4已知函数: )(1)( axRxaf 且()证明:f(x)+2+f(2ax)=0 对定义域内的所有 x 都成立.()当 f(x)的定义域为a+ ,a+1时,求证:f(x)的值域为3,2;2()设函数 g(x)=x2+|
4、(xa)f(x)| ,求 g(x) 的最小值 .5. 设 是定义在 上的函数,若存在 ,使得 在 上单调递增,在()fx1,0*x)1,0()fx,0*上单调递减,则称 为 上的单峰函数, 为峰点,包含峰点的区间为含峰区1,*()fx,*间. 对任意的 上的单峰函数 ,下面研究缩短其含峰区间长度的方法.,()f(1)证明:对任意的 , ,若 ,则 为含峰区间;21,21)(21ff),(2若 ,则 为含峰区间;)(2xff),((2)对给定的 ,证明:存在 ,满足 ,使得由(1)5.0r,x,0(rx所确定的含峰区间的长度不大于 ;r36. 设关于 的方程 的两根分别为 、 ,函数x022ax
5、14)(2xaf(1)证明 在区间 上是增函数;)(f,(2)当 为何值时, 在区间 上的最大值与最小值之差最小)(xf,7. 已知函数 在 处取得的极小值是 .31()(,)fxaxbR2x43(1)求 的单调递增区间;(2)若 时,有 恒成立,求实数 的取值范围.4,3x210()3fxmm8. 已知二次函数 设方程 f(x)x 有两个实数根 x1、x 2.),0(1)(2Rbaxxf ()如果 ,设函数 f(x)的对称轴为 xx 0,求证 x01;421()如果 ,且 f(x)x 的两实根相差为 2,求实数 b 的取值范围.0x9. 函数 的定义域为 R,并满足以下条件:对任意 ,有 ;
6、)(xf Rx0)(xf对任意 、 ,有 ; 则yyxff)(.1)3(f(1)求 的值; (4 分) )0(f(2)求证: 在 R 上是单调增函数; (5 分)x(3)若 ,求证:acbca2,且 ).(2)(bfcfa410. 已知函数 在区间0,1上单调递增,在区间1,2上单调14)(23axxf递减;(1)求 a 的值;(2)求证:x=1 是该函数的一条对称轴;(3)是否存在实数 b,使函数 的图象与函数 f(x)的图象恰好有两个交点?1)(2bxg若存在,求出 b 的值;若不存在,请说明理由.11. 定义在区间(0, )上的函 f(x)满足:(1)f(x)不恒为零;(2)对任何实数
7、x、q,都有 .)(xqff(1)求证:方程 f(x)=0 有且只有一个实根;(2)若 abc1,且 a、b、c 成等差数列,求证: ;)()(2bfcfa(3) (本小题只理科做)若 f(x) 单调递增,且 mn0 时,有,求证:)2()(nmfnff32m12. 某造船公司年最高造船量是 20 艘. 已知造船 x 艘的产值函数 R (x)=3700x + 45x2 10x3(单位:万元), 成本函数为 C (x) = 460x + 5000 (单位:万元). 又在经济学中,函数 f(x)的边际函数 Mf (x)定义为: Mf (x) = f (x+1) f (x). 求:(提示:利润 =
8、产值 成本)(1) 利润函数 P(x) 及边际利润函数 MP(x);(2) 年造船量安排多少艘时, 可使公司造船的年利润最大?(3) 边际利润函数 MP(x)的单调递减区间, 并说明单调递减在本题中的实际意义是什么?13. 已知函数 ( 且 ) 3(1)()xaf01a(1) 试就实数 的不同取值,写出该函数的单调递增区间;a(2) 已知当 时,函数在 上单调递减,在 上单调递增,求 的值0x(,6)(6,)a并写出函数的解析式; (3) (理)记(2)中的函数的图像为曲线 ,试问是否存在经过原点的直线 ,使得Cl5为曲线 的对称轴?若存在,求出 的方程;若不存在,请说明理由lCl(文) 记(
9、2)中的函数的图像为曲线 ,试问曲线 是否为中心对称图形?若是,C请求出对称中心的坐标并加以证明;若不是,请说明理由14. 已知函数 和 的图象在()logafx()2log(2),(0,1)axxtatR处的切线互相平行.2x() 求 的值;t()设 ,当 时, 恒成立,求 的取值范围.)()(xfF1,4()Fx15. 设函数 定义在 上,对任意的 ,恒有 ,且当()fxR,mnR()()fnfmfn时, 。试解决以下问题:1x0(1)求 的值,并判断 的单调性;()fx(2)设集合 ,(,| )0,(,)|2)0,AyfyBxyfaaR若 ,求实数 的取值范围;Ba(3)若 ,满足 ,求
10、证:0b|()|2(|abffbf3b16. (理科)二次函数 f(x)= )(2Rbax、(I)若方程 f(x)=0 无实数根,求证:b0;(II)若方程 f(x)=0 有两实数根,且两实根是相邻的两个整数,求证:f(a)=;)1(42a(III)若方程 f(x)=0 有两个非整数实根,且这两实数根在相邻两整数之间,试证明存在整数 k,使得 .41)(f(文科)已知函数 f(x)= ,其中cbxa2 .,*ZcNba(I)若 b2a,且 f(sinx)(xR)的最大值为 2,最小值为4,试求函数 f(x)的最小值;(II)若对任意实数 x,不等式6恒成立,且存在 成立,求 c 的值。)1(2
11、)4xfx )1(2)000xfx使 得17. 定义在(-1,1)上的函数 f(x)满足:对任意 x、y (-1,1)都有 。(I)求证:函数 f(x)是奇函数;(II)如果当 时,有 f(x)0,判断 f(x)在(-1,1)上的单调性,并加以证明;(III)设-12a,且 f(sinx) (xR)的最大值为 2,最小值为4,试求函数 f(x)的最小值;(2)若对任意实数 x,不等式 4xf(x)2(x 21)恒成立,且存在 x0,使得 f(x 0)1 时,m 1,由 得 x 1 时,在(1,2) , (2,+)上单增;在(m,1)单减.12 分3.解:(1) 25)(xf(6 分)(2)由
12、解得0)()()(2112gxg 1)(0)(1xg或即 505x或解得 (12 分)1051x或或(1) 由 ,0)(xf或又 ,10)15,或11当 时, , ,)105,(x0)(2xg 0)(5)()(223 xgx对于 时, ,命题成立。(14 分)3,2n)15,(E以下用数学归纳法证明 对 ,且 时,都有 成)0,15(Nn20)(xgn立假设 时命题成立,即 ,),2(Nkn)(xgk那么 即 时,命题也成立。05)() 21 xgfxkkk 1kn存在满足条件的区间 。1,0E4.解:()证明: xaxafxf 21)2()( 0221 aax结论成立 4 分()证明: xa
13、xxf 1)()当 12,12121 xaxaa时即 9 分23x,3)(值 域 为f()解: )(|1|)(2axg(1)当 axgax 43)21(,2时且如果 即 时,则函数在 上单调递增2a ,),a和2min)1()(gx12如果 agxaa 43)21()(,2121min时且即 当当 时, 最小值不存在11 分)(xg(2)当 5)(1122x时如果 4)(3minagxa时即如果 13 分2min)1()(,2 agx上 为 减 函 数在时即当 043120)(45)1(3 22 a 时当时综合得:当 时 g(x)最小值是a且 a43当 时 g(x)最小值是 当 时 g(x)最
14、小值为22)1(a45a当 时 g(x)最小值不存在1a5.解:(1)证明:设 为 的峰点,则由单峰函数定义可知, 在 上单调递增, 在*()fx ()fx0*上单调递减,1*x当 时,假设 ,则 0, P(x)单调递增, 当 12 x2,21xb412ab(5 分)1(4)(2af(III)设 m2a0, .1.2)(2xf(7 分)47)(minxf(2) )1.(4),)1()4,(2 分ffxf., 分即 cabca.0)(4)(2恒 成 立即又 xxf ,4,02cc即 )1.(.,24).(,)( *分或又 分 aNaab2)(0, xfbc时当不存在 .2)(0xfx使当 a=1
15、 时,c=1, .1)(,2xf此时存在 x0,使 )(.)(200 分故 cxf2217.解:(I)证:令 x=y=0,则 f(0)+f(0)=f(0),故 f(0)=0 令 y=-x,则 f(x)+f(-x)= f(-x)=-f(x)函数 f(x)的奇函数 4(II)设-12 9当 a=0 时, ,原不等式的解集为x|x2 10当-12 中原不等式的解;若 x1,x2,则 a(x-1)2a,故 a1,c2。f(x)x 23x2,最小值为17/4。(2)令 x1,代入不等式 4xf(x)2(x 21)得 f(1)4,即 abc4,从而b4ac。又 4xf(x)恒成立,得 ax2(b4)xc0
16、 恒成立,故(b4)24ac0,ac。又 b0,ac4,c1 或 c2。当 c2 时,f(x)2x 22,此时不存在满足题意的 x0。当 c1 时满足条件,故 c1。20.解:(理) (1) .x1a2ax12)(f 若 时,0a ,0)(,02 xff 在 单调递增,在 单调递减,)x(f, , 1若 时, 对 恒成立.-1a0.0)(xfR 在 上单调递减. )x(fR 6若 ,a1由 ,a21xa1x0ax20)(f 2 由 可得 或 ,)x(f 122 在 单调递减,在( ,)(f a,a22 a1,225 , 上单调递减,综上所述:若 时, 在(a121a)x(f)上单调递减.,当
17、时, 在 单调递减,01)x(f a1,a22在( 和 )单调递减,a,2,12当 时, 在 单调递增,在 单调递减.0a)x(f,00,21.解:(1)f(x)=x 2+4ax3a 2=(x3a)(xa),由 f(x)0 得:a3a,则函数 f(x)的单调递增区间为(a, 3a) ,单调递减区间为(,a)和(3a,+)列表如下:x (,a) a (a, 3a) 3a (3a,+ )f(x) 0 + 0 f(x) a3+b4b函数 f(x)的极大值为 b,极小值为 a3+b 7 分(2) 上单调递2,1)(,)2(4)( 222 axfxxxf 在减,因此 4,1)(minma ff不等式|f
18、(x)|a 恒成立, 即 a 的取值范围是5:,41解 得 542622.解:(1) 方法一: x1 , ,01x)4(68x)(f22当且仅当 x=4 时,取等号,故函数 f(x)的最小值为 0;方法二: x1, 9)(1x9)(f 当且仅当 即 x=4 时,取等号,故函数 f(x)的最小值为 0.1x9方法三:求导(略) 4 分(2)由于 h(x)=(1x)f(x)+16= 28设 F(x)=g(x)h(x)= ( 且 ),则mxln601x,6 分)3(2x)(F令 得 x=3 或 x=1(舍)又 , ,0 (Fli0x )(Flix,F(3)6ln315+m7m)(li1x根据导数的符
19、号及函数的单调情况、取极值的情况作出的草图如下:11 分由此可得:当 或 时,h(x)的图象与 g(x)73ln615的图象恰有 1 个交点;当 时,h(x)的图象与 g(x)的图象恰有 2 个交点;lm当 时,h(x)的图象与 g(x(的图象恰有 3 个交点.23.解:(I)由图形 知: , 081,1640802cbaabc解 之 得 :函数 f(x)的解析式为 4 分xxf)(2()由 yt82得 ,8,0)(212 txttx0t2xy(3, 6ln3-15+m)(1, m-7)O 3127直线 l1与 f(x)的图象的交点坐标为( 6 分)8,2tt由定积分的几何意义知: 0 222
20、2 )()()8()() t dxtxdxttS 23102 838 ttxt 9 分4160342tt()令 .ln68)()(2mxxfxg因为 x0,要使函数 f(x)与函数 g(x)有且仅有 2 个不同的交点,则函数的图象与 x 轴的正半轴有且只有两个不同的交点mln68)(2 )0(3)1(682 xxx当 x(0,1)时, 是增函数;)(,0)( x当 x(1,3)时, 是减函数当 x(3,+)时, 是增函数)(,)( x当 x=1 或 x=3 时, 0x ;7)1()(mx极 大 值 为12 分153ln6极 小 值 为又因为当 x0 时, )(x当 x时 ,所以要使 有且仅有两
21、个不同的正根,必须且只须0)()1(3)(令28即 07153ln6153ln607mm或m=7 或 .l当 m=7 或 时,函数 f(x)与 g(x)的图象有且只有两个不同交点24.解:(I) f (x)=x3-2x2+x, (x)=3x2-4x+1,f因为 f(x)单调递增,所以 (x)0,f即 3x 2-4x+10,解得,x1, 或 x ,2 分31故 f(x)的增区间是(-, )和1,+ . 3 分(II) (x)=3x2-2(a+b)x+ab.f当 x-1,1时,恒有| (x)| .4 分f23故有 (1) ,23f (-1) , (0) ,5f即 6.23 ab,23 ab)(2
22、+,得ab ,8 分29又由,得ab= ,3将上式代回和,得29a+b=0,故 f(x)=x3 x. 9 分2(III) 假设 ,OAB即 = = st+f(s)f(t)=0, 10 分 )(,)(tfsf(s-a)(s-b)(t-a)(t-b)=-1,st-(s+t)a+a2st-(s+t)b+b2=-1, 11 分由 s,t 为 (x)=0 的两根可得,fs+t= (a+b), st= , (0ab),331从而有 ab(a-b)2=9. 12 分这样(a+b) 2=(a-b)2+4ab= +4ab2 =12,ab96即 a+b2 ,3这样与 a+b2 矛盾. 13 分故 与 不可能垂直.
23、OAB25.解:(1)g(x)= . 222 41)(,lnxmxgxm即 m 时,g(x)0,g(x)在 ,2上单调递减,411g(x) max=g( )=2m- -ln2.2所以 m 时,g(x) max=2m- ; 4121ln(2)因为函数 y=log 8-f(x)在1,+)上是单调减函数,则其导数在1,+)上恒小3于等于零.所以 xmexffey 2231/31/ 8log)(8log恒成立.0l23130因为 log e0,所以 在1,+)恒成立.即 在1,+)恒成31082mx 082mx立.因为 在1,+)上不恒成立,所以 在1,+)上恒成立.082x,m02x,得 在1,+)上恒成立. 所以-1m9.(本题也可用复合函数进行处理)高考数学压轴题突破训练 6:三角函数1. 在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,A、B、C 三点满足 123OCAB(1)求证:A、B、C 三点共线;w.w.w.k.s.5.u.c.o.m(2)已知 ,,cos1sin,co0,2xx、的最小值为 ,求实数 的值23fxOmABA1m2. 且(sin,co),(s20,in),axb已 知 cos(10)cos(10)abxx求 的值t