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人教A版(2019)选修二 第五章一元函数的导数及其应用 拓展七:导数双变量问题的7种考法总结-直击高考考点归纳-讲义
展开拓展七:导数双变量问题7种考法总结 知识点1 导数的双变量问题 导数中有一类问题涉及到两个变量,例如 m 和 n、a和b 、和。显然涉及两个变量的问题我们是不会处理的,如何把两个变量转化为一个变量就成了我们问题解决的关键。 方法一:换元法:也是最核心、最常见的方法。就是将式子齐次化,化成形如或的函数,进行了齐次化后可以令或者作为单元,这样就达到了减元的目的。 方法二:一般可以通过联立的等式,通过对两式进行相加(相减)等操作,对所求式 等进行化简。 方法三:消元法:(利用根与系数的关系消元)如果两个变量是一个一元二次方程的根,则可以通过根与系数的关系来消元.通过韦达定理可求或,可以考虑用表示出,或者用表示出。 方法四:构造函数法:对于等价双变量不等式问题,我们先令如 ,再通过适当的变形,使得等式两边均只含有一个变量,且形式相同,这样我们可以令这个相同的形式为,问题也许就转化成了 的单调性问题。 还有其他的一些方法技巧性较强,我们在后面的题目中进行详细剖析。 如:形如 的函数,可结合图像构造函数的切线方程,求斜率; 知识点2 参变量分离法求解函数不等式恒(能)成立问题 利用参变量分离法求解函数不等式恒(能)成立,可根据以下原则进行求解: (1),; (2),; (3),; (4),. 考点一 利用比值换元 1.(2023春·云南昆明·高三云南省昆明市第十二中学校考阶段练习)已知函数. (1)求出的极值点; (2)证明:对任意两个正实数,且,若,则. 2.(2023·四川宜宾·高三统考期中)已知函数,在定义域内有两个不同的极值点 (1)求的取值范围; (2)求证: 3.(2023秋·全国·高三专题练习)已知函数有两个零点. (1)求实数的取值范围; (2)求证:. 4.(2023·全国·高三专题练习)已知函数在其定义域内有两个不同的极值点. (1)求的取值范围. (2)设的两个极值点为,证明 5.(2023·全国·高三专题练习)已知函数 (1)讨论的单调性; (2)若存在两个极值点,,证明: 考点二 利用差值换元 6.(2023秋·云南昆明·高三昆明市第三中学校考阶段练习)已知函数,其中为自然对数的底数. (1)讨论函数的单调性; (2)若函数有两个零点,证明:. 7.(2022·全国·高三专题练习)已知函数,.其中为自然对数的底数. (1)若,讨论的单调性; (2)已知,函数恰有两个不同的极值点,,证明:. 8.(2023·全国·高三专题练习)已知为自然对数的底数. (1)讨论函数的单调性; (2)若函数有两个不同零点,求证:. 9.(2022秋·江苏连云港·高一校考期末)设函数, (1)讨论函数的单调性; (2)若(其中),证明:; 考点三 利用整体换元 10.(2022·全国·高三专题练习)若,令,则的最小值属于( ) A. B. C. D. 11.(2022秋·上海虹口·高三上外附中校考阶段练习)已知函数,若存在,使得,则的最小值为__________. 考点四 消元 12.(2023春·四川绵阳·高二四川省绵阳江油中学校考阶段练习)已知函数在定义域上有两个极值点,则的取值范围是( ) A. B. C. D. 13.(2023·内蒙古呼和浩特·高三统考阶段练习)已知函数,若函数在定义域上有两个极值点,,而且. (1)求实数的取值范围; (2)证明:. 14.(2022·全国·高三专题练习)已知函数,在定义域上有两个极值点. (1)求实数a的取值范围; (2)求证: 15.(2023秋·内蒙古阿拉善盟·高三阿拉善盟第一中学校考期末)设向量. (1)讨论函数的单调性; (2)设函数,若存在两个极值点,证明:. 16.(2023·陕西铜川·校考一模)已知函数. (1)若存在使得成立,求a的取值范围; (2)设函数有两个极值点,且,求证:. 考点五 极值点偏移 17.(2023秋·辽宁丹东·高三统考期末)已知函数. (1)证明:若,则; (2)证明:若有两个零点,,则. 18.(2023秋·江苏南通·高三统考期末)已知函数,且 (1)求实数的值 (2)若关于的方程有个不同的实数根,,求证:. 19.(2023·全国·高三专题练习)已知函数,. (1)若,求的取值范围; (2)证明:若存在,,使得,则. 20.(2022秋·山西·高三校联考阶段练习)已知函数. (1)讨论的单调性; (2)若有两个零点,证明:. 21.(2023秋·安徽阜阳·高二安徽省颍上第一中学校考期末)已知函数(). (1)讨论函数的单调性; (2)若方程有两个不相等的实数根,证明:. 考点六 利用同构转化 22.(2023·全国·高三专题练习)若对于任意的,都有,则的最大值为( ) A.1 B. C. D. 23.(2023·全国·高三专题练习)已知函数,,若,,则的最大值为______. 24.(2023·全国·高三专题练习)已知函数,对于任意的、,当时,总有成立,则的取值范围是( ) A. B. C. D. 25.(2022秋·江西宜春·高三江西省丰城中学校考阶段练习)已知函数.若,,且都有.则实数的取值范围是______. 26.(2023·全国·高三专题练习)已知函数当时,若对于区间上的任意两个不相等的实数,都有成立,则实数的取值范围__________. 27.(2022秋·浙江杭州·高三统考期中)已知函数. (1)讨论函数的单调性; (2)若,函数,且,,,求的取值范围. 考点七 任意性和存在性问题 28.(2023春·山西太原·高二太原市实验中学校考期中)已知函数,,当时,若对任意的,总存在,使得,求实数的取值范围. 29.(2023秋·内蒙古阿拉善盟·高三阿拉善盟第一中学校考开学考试)已知函数,其中为自然对数的底数,若存在实数满足,且,则的取值范围为_____. 30.(2023春·江西·高三校联考阶段练习)已知函数. (1)讨论的单调性; (2)若,,且存在,,使得,求实数t的取值范围. 31.(2023秋·山西太原·高三山西大附中校考阶段练习)设函数. (1)求函数的递增区间; (2)若对任意,总存在,使得,求实数k的取值范围.