1、第08讲 利用导数研究方程的根 (核心考点精讲精练) 1. 4年真题考点分布 4年考情 考题示例 考点分析 关联考点 2022年新I卷,第22题,12分 利用导数研究方程的根 由导数求函数的最值 (含参) 2021年新Ⅱ卷,第21题,12分 利用导数研究方程的根 求离散型随机查量的均值 均值的实际应用 2. 命题规律及备考策略 【命题规律】本节内容是新高考卷的必考内容,设题稳定,难度较大,分值为12分 【备考策略】1能用导数证明函数的单调性 2能结合方程的根的定义用导数解决方程的根的问题 【命题预测】导数的综合应用是高考考查的
2、重点内容,也是高考压轴题之一近几年高考命题的趋势,是稳中求变、变中求新、新中求活,纵观近几年的高考题,导数的综合应用题考查多个核心素养以及综合应用能力,有一定的难度,一般放在解答题的最后位置,对数学抽象、数学运算、逻辑推理等多个数学学科的核心素养都有较深入的考查,需综合复习 知识讲解 利用导数研究函数方程的根的方法 (1)通过最值(极值)判断零点个数(方程的根)的方法 借助导数研究函数的单调性、极值后,通过极值的正负,函数单调性判断函数图象走势,从而判断零点个数(方程的根)或者通过零点个数(方程的根)求参数范围. (2)数形结合法求解零点(方程的根) 对于方程解的个数(或函数零
3、点个数)问题,可利用函数的值域或最值,结合函数的单调性,画出草图数形结合确定其中参数的范围. (3)构造函数法研究函数零点(方程的根) ①根据条件构造某个函数,利用导数确定函数的单调区间及极值点,根据函数零点的个数(方程的根)寻找函数在给定区间的极值以及区间端点的函数值与0的关系,从而求解. ②解决此类问题的关键是将函数零点、方程的根、曲线交点相互转化,突出导数的工具作用,体现转化与化归的思想方法. 考点一、利用导数研究方程的根 1.(2021·全国·统考高考真题)已知且,函数. (1)当时,求的单调区间; (2)若曲线与直线有且仅有两个交点,求a的取值范围. 2.(2
4、022·全国·统考高考真题)已知函数和有相同的最小值. (1)求a; (2)证明:存在直线,其与两条曲线和共有三个不同的交点,并且从左到右的三个交点的横坐标成等差数列. 3.(2022·浙江·统考高考真题)设函数. (1)求的单调区间; (2)已知,曲线上不同的三点处的切线都经过点.证明: (ⅰ)若,则; (ⅱ)若,则. (注:是自然对数的底数) 1.(2023·湖南·校联考二模)已知函数. (1)求的最小值; (2)证明:方程有三个不等实根. 2.(2023·吉林长春·统考模拟预测)函数. (1)求证:; (2)若方程恰有两个根,求证:. 3.(2023
5、·云南·校联考模拟预测)已知函数,. (1)求函数的极值; (2)请在下列①②中选择一个作答(注意:若选两个分别作答则按选①给分). ①若恒成立,求实数的取值范围; ②若关于的方程有两个实根,求实数的取值范围. 4.(2023·安徽阜阳·安徽省临泉第一中学校考三模)已知函数,为的导函数. (1)讨论的单调性; (2)当时,有且只有两根,(). ①若,求实数a的取值范围; ②证明:. 5.(2023·重庆·统考模拟预测)已知函数和在同一处取得相同的最大值. (1)求实数a; (2)设直线与两条曲线和共有四个不同的交点,其横坐标分别为(),证明:. 【基础过关】
6、 1.(2023·江西南昌·统考一模)已知函数. (1)若时,函数有2个极值点,求的取值范围; (2)若,,方程有几个解? 2.(2023·江西宜春·校联考模拟预测)设,,且a、b为函数的极值点 (1)判断函数在区间上的单调性,并证明你的结论; (2)若曲线在处的切线斜率为,且方程有两个不等的实根,求实数m的取值范围. 3.(2023·河南·校联考模拟预测)已知函数,的导函数为. (1)讨论的极值点的个数; (2)当时,方程有两个不相等的实数根,求m的取值范围. 4.(2023·广东广州·广州市从化区从化中学校考模拟预测)已知函数. (1)求的单调区间; (2)若关于的方
7、程有两个不相等的实数根,记较小的实数根为,求证:. 5.(2023·四川成都·统考二模)已知函数,其中,. (1)当时,求函数的单调区间; (2)若方程恰有两个不相等的实数根,求的取值范围. 【能力提升】 1.(2023·广西桂林·统考一模)已知函数. (1)当时,求函数的最大值; (2)若关于x的方1有两个不同的实根,求实数a的取值范围. 2.(2023·浙江·校联考模拟预测)已知函数,为其导函数. (1)若,求的单调区间; (2)若关于的方程有两个不相等的实根,求实数的取值范围. 3.(2023·陕西宝鸡·统考一模)已知函数. (1)求曲线在点处的切线方程;
8、2)若函数的图像与的图像最多有一个公共点,求实数的取值范围. 4.(2023·全国·模拟预测)已知函数,. (1)证明:; (2)若存在直线,其与两条曲线和共有四个不同的交点,设从左到右的四个交点的横坐标分别为,,,,证明:. 5.(2023·河南·长葛市第一高级中学统考模拟预测)设函数. (1)求函数的单调区间; (2)若方程有两个不相等的实数根,,证明:. 6.(2023·江苏连云港·统考模拟预测)已知函数. (1)求函数在区间上的最大值; (2)若关于的方程有两个不相等的实数根,求实数的取值范围. 7.(2023·山西阳泉·统考二模)已知函数在点处的切线方程为,
9、1)求的值域; (2)若,且,,证明:①;②. 8.(2023·山东济宁·统考二模)已知函数为实数. (1)若恒成立,求实数的取值范围; (2)若方程恰有3个不同的实数根,求实数的值 9.(2023·湖南娄底·统考模拟预测)已知函数(其中),. (1)证明:函数在区间上单调递增; (2)判断方程在R上的实根个数. 10.(2023·河北衡水·河北枣强中学校考模拟预测)已知函数和有相同的最小值. (1)求a; (2)证明:存在直线,其与两条曲线和共有三个不同的交点,并且从左到右的三个交点的横坐标成等差数列. 【真题感知】 1.(·全国·高考真题)已知函数.证明: (1)存在唯一的极值点; (2)有且仅有两个实根,且两个实根互为倒数. 2.(福建·高考真题)已知函数 (1)求在区间上的最大值 (2)是否存在实数使得的图象与的图象有且只有三个不同的交点?若存在,求出的取值范围;若不存在,说明理由. 3.(福建·高考真题)已知函数(为自然对数的底数) (1)若曲线在点处的切线平行于轴,求的值; (2)求函数的极值; (3)当时,若直线与曲线没有公共点,求的最大值.






