小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com专题16导数中有关x与ex,lnx的组合函数问题在函数的综合问题中,常以x与ex,lnx组合的函数为基础来命题,将基本初等函数的概念、图象与性质糅合在一起,发挥导数的工具作用,应用导数研究函数性质、证明相关不等式(或比较大小)、求参数的取值范围(或最值).着眼于知识点的巧妙组合,注重对函数与方程、转化与化归、分类讨论和数形结合等思想的灵活运用,突出对数学思维能力和数学核心素养的考查.六大经典超越函数的图象函数f(x)=xexf(x)=f(x)=图象xy-1e-1Oxye1Oxy1e1O函数f(x)=xlnxf(x)=f(x)=图象xyOxyeOxyee1O考点一x与lnx的组合函数问题(1)熟悉函数f(x)=h(x)lnx(h(x)=ax2+bx+c(a,b不能同时为0))的图象特征,做到对图(1)(2)中两个特殊函数的图象“有形可寻”.(2)熟悉函数f(x)=(h(x)=ax2+bx+c(a,b不能同时为0),h(x)≠0)的图象特征,做到对图(3)(4)中两个特殊函数的图象“有形可寻”.小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com【例题选讲】[例1]设函数f(x)=xlnx-+a-x(a∈R).(1)若函数f(x)有两个不同的极值点,求实数a的取值范围;(2)若a=2,k∈N,g(x)=2-2x-x2,且当x>2时不等式k(x-2)+g(x)<f(x)恒成立,试求k的最大值.分析(1)将原问题转化为两个函数图象的交点问题,利用数形结合思想进行求解;(2)将不等式恒成立问题转化为函数的最值问题进行求解.解析(1)由题意知,函数f(x)的定义域为(0,+∞),f′(x)=lnx+1-ax-1=lnx-ax,令f′(x)=0,可得a=,令h(x)=(x>0),则由题可知直线y=a与函数h(x)的图象有两个不同的交点,h′(x)=,令h′(x)=0,得x=e,可知h(x)在(0,e)上单调递增,在(e,+∞)上单调递减,h(x)max=h(e)=,当x→0时,h(x)→-∞,当x→+∞时,h(x)→0,故实数a的取值范围为.(2)当a=2时,f(x)=xlnx-x2+2-x,k(x-2)+g(x)<f(x),即k(x-2)+2-2x-x2<xlnx-x2+2-x,整理得k(x-2)<xlnx+x,因为x>2,所以k<.设F(x)=(x>2),则F′(x)=.令m(x)=x-4-2lnx(x>2),则m′(x)=1->0,所以m(x)在(2,+∞)上单调递增,m(8)=4-2ln8<4-2lne2=4-4=0,m(10)=6-2ln10>6-2lne3=6-6=0,所以函数m(x)在(8,10)上有唯一的零点x0,即x0-4-2lnx0=0,故当2<x<x0时,m(x)<0,即F′(x)<0,当x>x0时,F′(x)>0,所以F(x)min=F(x0)===,所以k<,因为x0∈(8,10),所以∈(4,5),故k的最大值为4.点评1.极值点问题通常可转化为零点问题,且需要检验零点两侧导函数值的符号是否相反,若已知极值点求参数的取值范围,一定要对结果进行验证.解答任意性(恒成立)、存在性(有解)问题时通常有分离参变量、分拆函数等求解方法,可根据式子的结构特征,进行选择和调整,一般可转化为最值问题进行求解.2.对于有关x与lnx的组合函数为背景的试题,要求理解导数公式和导数的运算法则等基础知识,能够灵活利用导数研究函数的单调性,能够恰当地构造函数,并根据区间的不同进行分析、讨论,寻求合理的证明和解不等式的策略.【对点训练】1.若a=,b=,c=,则()A.a<b<cB.c<b<aC.c<a<bD.b<a<c1.答案C解析设f(x)=,则f′(x)=,所以f(x)在(0,e)上单调递增,在(e,+∞)上单调递减,即有f(6)<f(4)<f(3),所以<=<,故c<a<b.2.已知a>b>0,ab=ba,有如下四个结论:(1)b<e;(2)b>e;(3)存在a,b满足a·b<e2;(4)存在a,b满足小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.coma·b>e2,则正确结论的序号是()A.(1)(3)B.(2)(3)C.(1)(4)D.(2)(4)2.答案C解析由ab=ba两边取对数得blna=alnb⇒=.对于y=,由图象易知当b<e<a时,才可能满足题意.故(1)正确,(2)错误;另外,由ab=ba,令a=4,b=2,则a>e,b<e,ab=8>e2,故(4)正确,(3)错误.因此,选C.3.设x,y,z为正数,且2x=3y=5z,则()A.2x<3y<5zB.5z<2x<3yC.3y<5z<2xD.3y<2x<5z3.答案D解析令2x=3y=5z=t(t>1),两边取对数得x=log2t=,y=log3t=,z=log5t=,从而2x=lnt,3y=ln...