专题06 平面向量5大最值题型通关指南(热点专练)(全国适用)(原卷版及解析)_第1页
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文档简介

1/14专题06平面向量5大最值题型通关指南内容导航热点聚焦方法精讲能力突破热点聚焦·析考情锁定热点,靶向攻克:聚焦高考高频热点题型,明确命题趋势下的核心考查方向。题型引领·讲方法系统归纳,精讲精练:归纳对应高频热点题型的解题策略与实战方法技巧。能力突破·限时练实战淬炼,高效提分:精选热点经典题目,限时训练,实现解题速度与准确率双重跃升。近三年:1、平面向量是近3年的高考命题热点,常以选择题填空题为主,常考查内容、频率、题型、难度较为稳定,重点是平面向量的数量积及坐标运算,也会考察平面向量的最值问题.预测2026年:平面内容可能会考一道最值中档试题,考察平面向量的建系法求最值,以及极化恒等式的应用,同时要注意解答题中向量的几何翻译。热点题型:题型01平面向量中建系法求最值范围题型02平面向量中的三角换元求最值题型03平面向量中转化为点到线的距离最短求向量最值问题题型04平面向量中极化恒等式求最值范围问题题型05极化恒等式与其他知识相结合题型01平面向量中建系法求最值范围解|题|策|略①在求平面向量最值范围问题中,看到特殊角,特殊图行,要想到可以通过建立坐标系来解决【精选例题】【例1】已知直角梯形中,,,且,,点是梯形内(含边界)任意一点,设,则的取值范围为(

)A. B. C. D.【例2】已知是边长为2的等边三角形,为平面内一点,则的最小值是()A. B. C.-1 D.【例3】在直角梯形中,已知,,,点是边靠近点的三等分点,点是边上一个动点.则的取值范围是(

A. B. C. D.【例4】已知点在边长为2的正八边形的边上,点在边上,则的取值范围是(

)A. B.C. D.【例5】已知是边长为的等边三角形,为所在平面内一动点,则的最小值为.【例6】在边长为1的正方形中,,为线段上的动点,为中点,则的最小值为.【变式训练】1.(25-26高三上·北京房山区·)已知在等腰梯形中,,是腰上的动点,则的取值范围为(

)A. B. C. D.2.(24-25高三下·湖南长沙部分学校联考·)已知正方形的边长为4,点满足,则的最大值为(

)A. B.0 C.12 D.3.(25-26高三上·北京汇文中学·期中)如图是由六个边长为1的正六边形组成的蜂巢图形,其中正六边形的顶点称为“晶格点”,若四个不同的点均为“晶格点”,两点的位置如图所示,则的最大值为,的最大值为.4.(24-25高一下·陕西西安远东第二中学·月考)直角梯形中,,,,点,为的中点,在边上运动(包含端点),则的取值范围为.5.(24-25高一下·吉林长春东北师范大学附属中学·月考)已知的外接圆为单位圆,且圆心为,,,点是线段上一动点,则的最小值是.6.(24-25高三上·河北邢台质检联盟·期中)已知四边形是边长为4的正方形,点满足,为平面内一点,则的最小值为.题型02平面向量中的三角换元求最值解|题|策|略题目中涉及圆上一动点,要想到三角换元,【精选例题】【例1】已知中,,,P是所在平面内的任意一点,且满足,则的取值范围是(

)A. B. C. D.【例2】已知的内切圆圆心为,半径,且满足是内切圆上一动点,则取值范围是(

)A. B.C. D.【例3】在中,为的中点,是以为圆心,为半径的圆上的两个动点,线段过点,则可用,表示为;的最小值为.【例4】已知A,B,C为单位圆上任意不同的三点,则的取值范围为.【例5】如图,给定两个长度为1的平面向量和,其夹角为,点在以为圆心的圆弧上变动,若,则的最大值是.【例6】已知在中,,,是线段上的动点,且,则的取值范围为.【变式训练】1.在矩形中,,,点满足,在平面中,动点满足,则的最大值为(

)A. B. C. D.2.(24-25高一下·福建厦门大学附属科技中学·)已知扇形的半径为1,且,点C在弧上运动,若,则的取值范围是.3.在平面直角坐标系中,为原点,,动点满足,则的最大值是4.如图是六角螺母的横截面,其内圈是半径为1的圆,外框是以为中心,边长为2的正六边形,则到线段的距离为;若是圆上的动点,则的取值范围是.

5.(25-26高三上·上海嘉定安亭高级中学·期中)已知是定义在上的奇函数,当时,,若,,是平面内三个不同的单位向量,且满足,则的最小值为.6.(24-25高一下·上海交通大学附属中学·)如图,在边长为4的正方形ABCD中,动圆Q的半径为1,圆心在线段BC(含端点)上运动,P是圆Q上及其内部的动点,(λ,μ为实数)则的取值范围为.

7.(25-26高三上·湖南永州道县敦颐高级中学·开学考)如图,在等腰梯形中,,,,,点是线段上一点,且满足,动点在以为圆心的半径为的圆上运动,则的最大值为.题型03平面向量中转化为点到线的距离最短求向量最值问题解|题|策|略题目中出现的最小值问题,要想到它的含义就是点到直线的距离【精选例题】【例1】设为两个非零向量的夹角,且,已知对任意实数的最小值为2,则.【例2】已知中,,,且的最小值为,若P为边AB上任意一点,则的最小值是(

)A. B. C. D.【例3】在中,,若对任意的实数恒成立,则边的最小长度是(

).A. B. C. D.【例4】已知平面向量满足,与的夹角为,记,则的取值范围为(

)A. B. C. D.【例5】已知非零平面向量,夹角为,且,若,则的最小值为.【变式训练】1.已知向量,满足,,若,且,则的最大值为(

)A.3 B.2 C. D.2.已知中,,,,,,则的取值范围为(

)A.B.C.D.3.在中,,,,对任意,有恒成立,点P是直线BA上,则的最小值是.

4.已知平面向量,其中为单位向量.若与的夹角为,记为的最小值,则的最大值是.题型04平面向量中的极化恒等式求最值范围ABABCM极化恒等式三角形模式在三角形中(M为的中点),此恒等式如何表示呢?(三角形模式)注意:使用极化恒等式的条件在处理的问题时,只有当或(是的中点)已知(或有一定的约束条件)时,我们才考虑极化恒等式,否则需要使用常规方法来解答【精选例题】【例1】铜钱,古代铜质辅币,指秦汉以后的各类方孔圆钱,其形状如图所示.若图中正方形的边长为2,圆的半径为3,正方形的中心与圆的圆心重合,动点在圆上,则的最小值为(

)A.1 B.3 C.2 D.4【例2】在直角梯形中,,,,点为梯形四条边上的一个动点,则的取值范围是(

)A. B. C. D.【例3】如图所示,正六边形的中心与圆的圆心重合,正六边形的边长为4,圆的半径为1,是圆的一条动直径,为正六边形边上的动点,则的可能取值为(

A.9 B.11 C.13 D.15【例4】在中,,,,P,Q是平面上的动点,,M是边BC上的一点,则的最小值为.【例5】如图所示,正方形的边长为,正方形边长为1,则的值为.若在线段上有一个动点,则的最小值为.【变式训练】1.已知是半径为2的圆上的三个动点,弦所对的圆心角为,则的最大值为(

)A.6 B.3 C. D.2.邢台一中数学探索馆中“圆与非圆—搬运”的教具中出现的勒洛三角形是一种典型的定宽曲线,以等边三角形每个顶点为圆心,以边长为半径,在另两个顶点间作一段圆弧,三段圆弧围成的曲边三角形就是勒洛三角形.在如图所示的勒洛三角形中,已知,为弧上的一点,且,则的最小值为(

)A.0 B. C. D.23.四边形中,M是上的点,,,若N是线段上的动点,的取值范围是.4.(23-24高一下·河南河南名校联考·月考)如图,在面积为的中,M,N分别为,的中点,点P在上,若,则的最小值是.

5.已知正六边形边长为2,是正六边形的外接圆的一条动弦,,P为正六边形边上的动点,则的最小值为.6.已知正的边长为2,点为所在平面内的动点,且,则的取值范围为.题型05极化恒等式与其他知识相结合【精选例题】【例1】已知直线与相交于点,线段是圆的一条动弦,且,则的最小值为(

)A. B. C. D.【例2】已知在中,是边上一定点,满足,且对于边上任意一点,都有,则是(

)A.钝角三角形 B.直角三角形 C.锐角三角形 D.无法确定【例3】已知EF是棱长为8的正方体的一条体对角线,空间一点M满足,AB是正方体的一条棱,则的最小值为(

)A. B. C. D.【例4】已知P为椭圆上任意一点,EF为圆任意一条直径,则的取值范围为(

)A.[8,12] B. C. D.【例5】已知正三棱柱的底面边长为,高为2,点是其表面上的动点,该棱柱内切球的一条直径是,则的取值范围是.【例6】已知球是棱长为3的正四面体的内切球,是球的一条直径,为该正四面体的棱上的动点,则的取值范围为.【变式训练】1.已知为平行四边形的边的中点,以B,E为焦点的椭圆过点A,D,且,则椭圆的离心率为(

)A. B. C. D.2.(24-25高二上·吉林长春吉大附中实验学校·月考)已知点为椭圆上任意一点,直线过的圆心且与交于两点,则的取值范围是(

)A. B. C. D.3.点为抛物线上任意一点,为圆的任意一条直径,则的取值范围是(

)A. B. C. D.4.(24-25高二上·江西八校协作体·)在正三棱锥中,,点为空间中的一点,则的最小值为(

)A. B. C. D.5.已知点为椭圆上任意一点,直线过:的圆心且与交于两点,则的取值范围是(

)A. B. C. D.6.(25-26高二上·浙江台州山海协作体·期中)已知点为椭圆上任意一点,直线过的圆心且与交于,两点,则的取值范围是.7.(24-25高二上·辽宁大连滨城高中联盟·月考)已知正三棱柱的底面边长为,高为2,点是其表面上的动点,该棱柱内切球的一条直径是,则的取值范围是.8.(25-26·难点2直线与圆中的最值问题处理策略(练)·期中)已知直线与相交于点,线段是圆的一条动弦,且,则的最小值为.9.(25-26高二上·上海七宝中学浦江分校·期中)体积为的正四面体内有一个球,球与该正四面体的各面均有且只有一个公共点,,是球的表面上的两动点,点在该正四面体的表面上运动,当最大时,的最大值是.10.若为椭圆上任意一点,为圆的任意一条直径,则的取值范围是.(建议用时:60分钟)一、单选题1.(25-26高三·吉林松原吉林油田高级中学·)在菱形中,分别是边的中点,则()A. B. C. D.2.(25-26高二上·广东广州天天向上联盟·期中)已知,是圆:上的两点,且,点为坐标原点,则最小值为(

)A.2 B.4 C. D.3.(25-26高三上·江苏宿迁中学·期中)已知是圆上的动点,是圆上的动点,则的取值范围是(

)A. B.C. D.4.(25-26高二上·浙江宁波三锋联盟·期中)已知直线与相交于点,线段是圆的一条动弦,且,则的最小值为()A. B. C. D.5.(25-26高二上·北京延庆区·期中)已知是边长为的等边三角形,为平面内的一点,则的最小值为(

)A. B. C. D.6.(25-26高二上·浙江六校联盟·)已知直线:与圆:交于,两点,点在圆上,且,若,则(

)A. B.4 C. D.7.(24-25高一下·河南实验中学·月考)已知中,,,且的最小值为,若为边上任意一点,则的最小值是()A. B. C. D.8.(24-25高一下·重庆女子职业高级中学·月考)已知,,且,则的最小值为(

)A. B. C. D.9.(24-25高一下·浙江91联盟·期中)已知与是平面内两个非零向量,,,,点P是平分线上的动点.当取最小值时,的值为(

).A.. B.. C.. D..10.(24-25高一下·江苏盐城五校联盟·)在平面直角坐标系中,,,若点是线段上的动点,设,则的最大值为(

)A. B.1 C. D.2二、多选题11.(25-26高二上·广东中山三鑫学校·月考)设动直线交圆于两点(点为圆心),则下列说法正确的有(

)A.直线过定点 B.当取得最小值时,C.当最小时,其余弦值为 D.的最大值为12.在中,,点为以为圆心的单位圆上的动点,设的重心为,外心为,则下列说法正确的是(

)A.B.C.当为直角三角形时,D.的最大值为13.给定两个长度为1的平面向量和,它们的夹角为,如图所示,点C在以O为圆心的劣弧上运动,若,则的取值可以是(

)A.1 B. C.2 D.14.(25-26高二上·浙江七彩阳光新高考研究联盟·期中)已知是坐标原点,直线:与直线:相交于点,点,均是圆:上的动点,且,是的中点,则下列说法正确的是(

)A.B.的最小值为C.的最大值为D.的最大值为15.(25-26高二上·重庆西南大学附属中学校·期中)已知椭圆,其左右焦点分别为,为椭圆上任意一点,若过点的直线与椭圆交于两点,则下列结论正确的是(

)A.的周长为定值8B.若为中点,则C.最大值为3D.若,则的最大值为316.(24-25高一下·河南驻马店·期末)已知实数,,,满足:,,,则(

)A.的最小值是B.C.的取值范围是D.存在实数,,,,使得三、填空题17.(25-26高三上·天津海河教育园区南开学校·期中)如图,在平行四边形中,,,,点为中点,,点为边上的点.若点满足,且,则:若点为线段上的动点,则的取值范围为.

18.(25-26高三上·山东实验中学·期中)已知平面向量,满足,且对任意实数都成立,则的值为.19.(24-25高一下·天津第九十五中学·月考)在边长为1的正方形ABCD中,点E为线段CD上靠近C的三等分点,,则,F为线段BE上的动点,G为AF中点,则的最小值为.20.已知圆和定点,若点P、Q分别为圆O外和圆O上两点,且满足,,则的最小值为.

专题06导数及其应用目录第一部分考向速递洞察考向,感知前沿第二部分题型归纳梳理题型,突破重难题型01导数的几何意义题型02求函数的单调区间题型03求函数的极值题型04求函数的最值题型05利用单调性求参题型06利用单调性比较大小题型07利用函数的极值求参题型08利用函数的最值求参题型09导数中的创新问题第三部分分层突破固本培优,精准提分A组·基础保分练B组·重难提升练1.(导数的几何意义)已知函数的图象在点处的切线与直线垂直,则正实数的值为(

)A. B.1 C. D.2【答案】D【分析】求导得,由直线与切线垂直可得,解方程得正实数的值即可.【详解】,则,因为直线的斜率为,所以,整理得,解得或,故正实数的值为.故选:D.2.(导求函数的单调区间)设函数的导函数为,且,则的单调递减区间为(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】由求,解不等式求单调区间.【详解】定义域为,,所以,解得,所以,,由解得,所以的单调递减区间为.故选:A.3.(求函数的极值数)已知是函数的极值点,则函数的极小值为(

)A. B. C.0 D.【答案】A【分析】求出函数的导数,利用给定极值点求出,进而求出极小值.【详解】函数的定义域为R,求导得,由是函数的极值点,得,解得,函数,,当或时,;当时,,所以函数的极小值.故选:A4.(求函数的最值)函数,的最大值为(

)A.4 B. C. D.5【答案】B【分析】求导得函数在上的单调性,进一步即可求得最大值.【详解】由题意,所以当时,,当时,,所以在上单调递增,在上单调递减,所以函数,的最大值为.故选:B.5.(利用单调性求参数范围)已知函数,若在上单调递增,则实数的取值范围为(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】根据在上单调递增,将问题转化为在恒成立即可求解.【详解】,若在上单调递增,则在恒成立,即,令,其对称轴为,所以的最大值为,故只需.即.故选:D.6.(利用极值求参数范围)已知函数有两个极值点,则实数的取值范围是(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】求出函数的导数,由在上有两个变号零点求出范围.【详解】函数的定义域为,求导得,由函数有两个极值点,得函数在上有两个变号零点,令,求导得,当时,,函数在上单调递减,最多一个零点,不符合题意;当时,由,得;由,得,函数在上单调递增,在上单调递减,则,而当从大于0的方向趋近于0时,,当时,,因此当且仅当时,有两个零点,即,解得,所以实数的取值范围是.故选:D7.(利用最值求参数的范围)已知函数在区间上的最小值小于,则正数a的取值范围是(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】由题可得,然后分类讨论利用导函数与函数单调性的关系结合条件即得.【详解】由得,当时,在上单调递增,的最小值为,不符题意;当时,在上单调递减,在上单调递增,的最小值为,解得.故选:A.8.(利用单调性比较大小)已知是定义在上的函数的导函数,且,则、、的大小关系为()A. B. C. D.【答案】C【分析】构造函数,其中,利用导数分析函数的单调性,即可得出、、的大小关系.【详解】构造函数,其中,则,所以函数在上为增函数,因为,且,,,因此.故选:C.9.(导数中的创新问题)定义在区间上的函数,其图象是连续不断的,若,使得,则称为函数在区间上的“中值点”.给出下列函数:①;②;③;④,在区间上至少存在两个“中值点”的函数是(

)A.①④ B.①③ C.②④ D.②③【答案】A【分析】由题意函数在区间上存在一点,使得函数在此处的切线的斜率等于两点所在直线的斜率,然后每个序号求导,分别代入求中值点即可判断.【详解】由题意知,即存在一点,使得此点处的切线斜率等于点与点连线的斜率,即方程解的个数就是中值点个数.①由得,而,显然成立,故有无数个“中值点”,符合题意.②由得,而,故有且仅有一个“中值点”,不符合题意.③由得,而,故有且仅有一个“中值点”,不符合题意.④由得,而,故有两个“中值点”,符合题意.故选:A.题型01导数的几何意义1.已知直线与函数的图象相切,则实数(

)A.4 B.3 C.2 D.-5【答案】A【分析】利用导数来求出斜率,通过切线斜率来求切点坐标,再代入切线方程,即可求参数值.【详解】由切线斜率,则,解得:或(舍去),因为,所以切点坐标为,代入切线方程得:,故选:A.2.曲线在点处的切线方程为()A. B.C. D.【答案】A【分析】求函数的导函数,再求导函数在时的值,结合导数的几何意义求切线斜率,利用点斜式求切线方程.【详解】因为,所以,故,所以曲线在点处的切线斜率,故曲线在点处的切线方程为,即,故选:A.3.已知函数在点处的切线方程为,则(

)A. B. C.1 D.2【答案】A【分析】对函数求导,根据导数的几何意义结合切线方程求出结果即可.【详解】对函数求导得,因为函数在点处的切线方程为,所以有,解得.所以.故选:A.4.若直线与曲线相切,则(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】根据导数的几何意义(切线斜率)和切点同时在直线与曲线上列方程求解即可.【详解】设切点为,曲线在切点处的斜率为,直线在切点处的斜率为1,切点处两者斜率相等,所以,得,即切点横坐标,又因为切点同时在直线与曲线上,纵坐标相等,所以,也即.故选:D.题型02求函数的单调区间5.函数的单调增区间为(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】根据函数的导数大于0可得增区间.【详解】因为,.则,由,解得,此时单调递增.故选:B6.函数的单调减区间为(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】求导,令导数小于零求解.【详解】函数的定义域为,,由得,所以的单调减区间为.故选:D.7.已知函数,则的单调递增区间为()A. B. C. D.【答案】A【分析】求出函数的定义域,解不等式,即可得出函数的增区间.【详解】函数的定义域为,则,因为,由,可得,故函数的单调递增区间为.故选:A.题型03求函数的极值8.函数的极小值为(

)A. B.0 C.2 D.4【答案】B【分析】利用导数分析函数的单调性,由此可求得函数的极小值.【详解】由,可得,当时,,在上单调递增,当时,,在上单调递减,当时,,在上单调递增,所以的极小值为.故选:B.9.已知函数,则在上的极值为(

)A. B.1 C. D.【答案】A【分析】根据极值的定义,结合导数的运算进行求解即可.【详解】,当时,单调递增,当时,单调递减,所以在上的极值为,故选:A10.函数在上的极值为(

)A. B.1 C. D.【答案】A【分析】根据函数极值的定义进行求解即可.【详解】,因为,所以当时,,所以该函数在区间上单调递增,当时,,所以该函数在区间上单调递减,所以当时,是函数的极大值点,所以极大值为,故选:A11.已知,是函数的极值点,则的极大值为(

)A. B.e C.0 D.【答案】B【分析】对函数求导,求出参数,得出函数和导函数的表达式并分析单调性,即可求出极大值.【详解】由题意,,在中,,,即,解得,∴,,当时,解得或当即时,函数单调递减,当即,时,函数单调递增,∴函数在处取极大值,为,故选:B.题型04求函数的最值12.函数在闭区间上的最大值和最小值分别是(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】求出导函数,即可求出单调区间,从而求出极值与端点处的函数值,即可求出函数的最值.【详解】因为,所以,由,得.又当或时,当时,所以在,上单调递增,在上单调递减,又因为,.故,.故选:B13.若函数的最小值为1,则的最大值为(

)A.2 B.4 C.8 D.27【答案】D【分析】利用换元法转化为,结合导数判断单调性可得答案.【详解】令,因为,所以;,,仅当时取等号,此时为增函数,当时,有最小值,由可得,则函数最大值为,且时取到最大值;故选:D14.函数的最小值为(

)A. B.1 C. D.【答案】C【分析】利用导数判断函数的单调性后可得函数的最小值.【详解】,设,则,故为上的增函数,而,,故当时,即,当时,即,故在上为减函数,在上为增函数,故,故选:C.15.函数在上的最小值为(

)A.1 B. C. D.【答案】A【分析】求出,根据导数求出单调性即可求解.【详解】,令,则,因为在,在,所以在单调递减,在单调递增,因为,所以最小值为.故选:A.05利用单调性求参16.已知函数在上单调递减,则实数a的取值范围为(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】由题意可得对于恒成立,可得对于恒成立,进而求解即可.【详解】由,则,因为函数在上单调递减,所以对于恒成立,即对于恒成立,而,则,即,则实数a的取值范围为.故选:D.17.已知函数在区间上是减函数,则a的取值范围是(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】根据题意得到,恒成立.从而得到,恒成立,再根据的单调性求解即可.【详解】因为,函数在区间上是减函数,所以,恒成立.所以,恒成立.设,,因为对称轴为,所以在为增函数,所以,所以.故选:C18.若函数在上存在单调递减区间,则实数的取值范围为(

)A. B.C. D.【答案】B【分析】由题意,利用,经等价转化,得到在区间上能成立,故只需先求即得.【详解】依题意,在区间上能成立,即在区间上能成立,设,则,故只需求在上的最小值,而在时,取得最小值,故得.故选:B.19.已知函数在上为减函数,则的取值范围是(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】求导,根据导函数的符号求解.【详解】,由条件知当时,,即,令,是减函数,;故选:D.题型06利用单调性比较大小20.已知,,,则()A. B.C. D.【答案】A【分析】结合三角函数知识,即可得到与的大小关系,通过构造函数,利用单调性即可推导出与的大小关系,进一步比较即可.【详解】由三角函数线知识可知,当时,,故.令,则故在上单调递减,则.故,即,故.综上,.故选:A.21.已知是定义在上的函数的导函数,且,则、、的大小关系为()A. B. C. D.【答案】C【分析】构造函数,其中,利用导数分析函数的单调性,即可得出、、的大小关系.【详解】构造函数,其中,则,所以函数在上为增函数,因为,且,,,因此.故选:C.22.已知是定义在上的奇函数,当时,,若,,,则,,的大小关系是(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】构造函数,根据为奇函数,得出为偶函数,再结合题干得的单调性,即可得解.【详解】因为是奇函数,所以,设函数,则,所以是偶函数.因为,且当时,,所以在上单调递增.因为是偶函数,所以在上单调递减.若,

,,又因为,所以.故选:B.23.已知,则(

)A. B.C. D.【答案】C【分析】作差法比较大小,根据函数在单调递增比较大小即可.【详解】由于,故,所以,即,故,排除AB;令,则,当时,,函数在单调递增,所以,即,故,故D选项错误.综上,.故选:C题型07利用函数的极值求参24.已知函数没有极值,则实数m的取值范围为(

)A. B.C. D.【答案】A【分析】根据题意,求得,由函数没有极值,得到,即可求解.【详解】由函数,可得,因为函数没有极值,可得,即,可得,解得,所以实数的取值范围为.故选:A.25.函数有极值,则实数a的取值范围是()A. B.C. D.【答案】B【分析】由有极值,得有变号零点,即有2个不相等的实数根,列出不等式求解即可.【详解】函数定义域为,,因为有极值,所以函数有变号零点,即有2个不相等的实数根,所以,故选:B.26.若函数既有极大值也有极小值,则(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】求导可得,再根据在区间上有两个根,结合韦达定理与判别式列式求解即可.【详解】由题意,又函数既有极大值也有极小值,故方程有两个不相等的正根,故,则,排除ACD.因为,故异号,故.故选:B27.函数在R上存在极大值的充分条件是:(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】求导,利用判别式求出的范围,然后由包含关系可得.【详解】要使在R上存在极大值,只需有两个异号零点,所以,即,记集合,则在R上存在极大值的充分条件是的子集.故选:A题题型08利用函数的最值求参28.已知函数在区间上的最大值为,则(

)A.5 B.4 C.3 D.2【答案】C【分析】利用基本不等式求得最值,列式求解即可.【详解】因为,当时,,当且仅当时等号成立,所以,故,解得,故选:C29.若函数在区间内存在最小值,则实数的取值范围是(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】先求出函数的极值点,要使函数在区内存在最小值,只需极小值点在该区间内,且在端点处的函数值不能超过极小值.【详解】由,令,可得或,由得:或,由得:,所以函数在上单调递增,在上单调递减,在上单调递增,所以函数在处取得极小值,令,解得或,若函数在内存在最小值,则,得.故选:C30.函数在区间上有最小值,则的取值范围是(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】根据的导数求的单调性和极值,作出简图,数形结合即可求m的范围.【详解】因为,所以当或时,当时,所以在,单调递增,在单调递减,又,,,,故的图象如图:函数在区间上有最小值,则由图可知,即的取值范围是.故选:D.31.若函数在区间上存在最值,则的取值范围是(

)A. B. C. D.或【答案】C【分析】借助导数研究函数单调性即可得其在何处取得最值,即可得解.【详解】,则当时,,当时,,即在上单调递减,在上单调递增,即在处取得最值,则有,解得.故选:C.题型09导数中的创新问题32.(24-25高二下·湖北武汉·期中)我们比较熟悉的网络新词,有“yyds”、“内卷”、“躺平”等,定义方程的实数根叫做函数的“躺平点”.若函数,,的“躺平点”分别为,,,则,,的大小关系为(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】根据定义分别求得和,再构造函数,根据导数确定零点的取值范围即可求解.【详解】,则,即,,则,设,则,所以在单调递增,又,所以存在,使得,即;,则,即,综上所述,,故选:A.33.(24-25高二下·河北衡水·期中)若函数的定义域为,且存在,使得,则称是的一个“二倍阶值点”.下列四个函数中,不存在“二倍阶值点”的是(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】先对函数求导,得到关于的方程,根据“二倍阶值点”的定义,探究方程的解是否存在,逐个选项进行判断即可求解.【详解】对于A,,,由,得,解得,所以函数存在“二倍阶值点”;对于B,,,由,得,因为,,解得,所以函数存在“二倍阶值点”;对于C,,,由,得,令,,当时,,单调递减,当时,,单调递增,所以当时,有极小值也是最小值,且,所以无解,所以函数不存在“二倍阶值点”;对于D,,,由,得,令,,所以在上单调递增,又,,根据零点存在性定理可知在上存在零点,所以方程有解,所以函数存在“二倍阶值点”.故选:C.34.(24-25高二下·广东东莞·月考)定义满足方程的解叫做函数的“自足点”,则下列四个函数:①;②;③;④,则存在“自足点”的函数共有(

)个.A.1 B.2 C.3 D.4【答案】B【分析】求出各函数的导函数,判断每个选项中方程是否有解,由此可得合适的选项.【详解】对于①,则,由,即,,所以无实数根,因此不存在“自足点”,故①错误;对于②,,则,由,可得,其中,令,显然在定义域上单调递增,又,,所以函数在上存在零点,即函数存在“自足点”,故②正确;对于③,则,其中,因为,故函数存在“自足点”,故③正确;对于④,则,由,可得,因为,,所以,所以方程无实解,故④错误.故存在“自足点”的函数共有个.故选:B1.若函数的图象在处的切线过点,则(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】利用导数的几何意义,求出在处的切线方程,再结合条件,即可求解.【详解】因为,则,所以,又,所以在处的切线方程为,又切线过点,所以,解得,故选:A.2.若函数在区间单调递增,则实数的取值范围为()A. B. C. D.【答案】D【分析】将问题转化为在区间恒成立,分离参数后结合对勾函数的单调性可得.【详解】,因为函数在区间单调递增,所以在区间恒成立,即在区间恒成立,即在区间恒成立,由对勾函数的单调性可得故.故选:D.3.若函数的极小值为,则实数的值为(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】求导,根据导数确定导函数的单调性,即可结合极值的定义求解.【详解】由可得,当时,,此时在单调递增,无极值,当时,由于函数均在单调递增,则在单调递增,结合有极值,故必然有零点,且有唯一的零点,设为,则,即,有,当在单调递减,当在单调递增,故是的极小值点,故,则,解得,综上可得,故选:C4.若函数在上单调递增,则的取值范围是(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】由题意得在上恒成立,再次转化为在上恒成立,从而可求出的取值范围.【详解】由,得,因为函数在上单调递增,所以在上恒成立,即在上恒成立,所以,即的取值范围为.故选:C5.函数的递增区间是(

)A. B.C. D.【答案】D【分析】对函数求导,令导函数大于0构建不等式,其解集为单调增区间.【详解】由,得,其中,,令,即,解得,所以函数的递增区间是.故选:D6.已知定义在上的函数的导函数为,若恒成立,且,则的解集为(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】设,然后利用导数解不等式.【详解】设,因为,所以,所以单调递增,又,所以的解集为,即的解集为,故选:D.7.若函数有两个极值,则实数的取值范围为(

)A. B.C. D.【答案】B【分析】问题转化为有两个变号零点,即有两个不同正根,利用判别式求解即可.【详解】由题可知:,因为函数有两个极值,所以有两个变号零点,即有两个不同正根,因为,所以方程化为有两个不同正根,所以且,可得,即实数的取值范围为.故选:B8.函数在上的值域是(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】求得函数的导数,求得函数的单调性,即可求得最小值,再求出函数在的端点处的函数值,比较大小,可求得最大值,进而得出函数的值域.【详解】由求导,得,当时,单调递减;当时,单调递增,所以,又,所以函数在上的最大值为,因此函数在上的值域是.故选:C9.已知函数在单调递增,则的最小值为.【答案】【分析】先把题中条件转化为函数导数恒成立,分类讨论利用导数研究函数的单调性求得答案;【详解】由题知在恒成立.当时,由于爆炸性增长,所以无论b取任何值,总存在,使得当时,有,不符合题意;当时,即,当时,上式成立,当时,即,令,则,所以在单调递增,在单调递减,则,故的最小值为.故答案为:.10.设,若函数有小于零的极值点,则实数的取值范围为.【答案】【分析】求导,得函数的单调性,即可求解极值点,列不等式即可求解.【详解】,当时,在恒成立,函数没有小于0的极值点,不合题意;当时,当且时,在单调递增,在单调递减,故是的唯一极值点,符合题意.11.曲线在点处的切线与两坐标轴所围成的三角形的面积为(

)A. B.1 C. D.【答案】A【分析】首先利用导数求解曲线的切线方程,并求解出切线与坐标轴的交点坐标,最后再根据面积公式进

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