2021年高考天津卷(数学)-函数

2022年05月20日 浏览:
2021年高考天津卷

20. 已知a>0,函数.

(I)求曲线在点处的切线方程:

公科429d元司东a144-智有慧升件技广优网限途学软
(II)证明存在唯一的极值点

(III)若存在a,使得对任意成立,求实数b的取值范围.

【答案】(I);(II)证明见解析;(III)

【解析】

【分析】(I)求出在x=0处的导数,即切线斜率,求出,即可求出切线方程;

(II)令,可得,则可化为证明y=a与仅有一个交点,利用导数求出的变化情况,数形结合即可求解;

(III)令,题目等价于存在,使得,即,利用导数即可求出的最小值.

【详解】(I),则

-智17f0b483有方件慧根网软b5d7优439a学b283广升是元法限途点公技的42ec司71c01df9科429d东a144

,则切线方程为;

(II)令,则

,则

时,单调递减;当时,单调递增,

时,,当时,,画出大致图像如下:

公慧根件813a科429d28c3网是秀软b5d7是习升是10394b5a-智17f0b483广有方学b283限462c元法9f25是9a69途点术习技的42ec东a144司71c01df9b20d914f优439a

所以当a>0时,y=a与仅有一个交点,令,则m>-1,且

时,,则单调递增,

时,,则单调递减,

x=m为的极大值点,故存在唯一的极值点;

(III)由(II)知,此时

所以

慧根学有方途点术习学b283限462c费-智17f0b483费2a3283d94239a633东a144根公元法9f25是9a69419f技的42ec术科429d28c3上网是秀司71c01df9b20d914f升是10394b5a4a47件813a0848a9a2优439a3e1f广法4512软b5d7是习

若存在a,使得对任意成立,等价于存在,使得,即

时,单调递减,当时,单调递增,

所以,故

优439a3e1f技的42ec术9078升是10394b5a4a474461件813a0848a9a2东a144根9c12有方慧根学-智17f0b483费2a3283d94239a633方网是秀15f5司71c01df9b20d914fa3f6科429d28c3上公广法4512习限462c费途点术习上学b283f0950247方心秀元法9f25是9a69419f软b5d7是习 所以实数b的取值范围.

【点睛】关键点睛:第二问解题的关键是转化为证明y=a与仅有一个交点;第三问解题的关键是转化为存在,使得,即.

编辑:小徐