函数是高中数学的主线,是高考考查的重点内容,主要考查:函数的定义域与值域、函数的性质、函数与方程、基本初等函数、函数的应用等,在高考试卷中,一般以选择题和填空题的形式考查函数的性质、函数与方程、基本初等函数等,以解答题的形式与导数交汇在一起考查函数的定义域、单调性以及函数与不等式、函数与方程等知识.其中函数与方程思想、数形结合思想等都是考考查的热点. 命题热点二 函数与导数 高考对导数的考查主要有以下几个方面:一是考查导数的运算与导数的几何意义,二是考查导数的简单应用,例如求函数的单调区间、极值与最值等,三是考查导数的综合应用.导数的几何意义以及简单应用通常以客观题的形式出现,属于容易题和中档题;而对于导数的综合应用,则主要是和函数、不等式、方程等联系在一起以解答题的形式进行考查,例如一些不等式恒成立问题、参数的取值范围问题、方程根的个数问题、不等式的证明等问题. 预测1. 函数 在区间 上有最小值,则函数 在区间 上一定 A.有最小值 B.有最大值 C.是减函数 D.是增函数 解析:函数 图像的对称轴为 ,依题意有 ,所以 , 在 上递减,在 上递增,故 在 上也递增,无最值,选D. 动向解读:本题考查二次函数、不等式以及函数的最值问题.对于二次函数,高考有着较高的考查要求,应熟练掌握二次函数及其有关问题的解法.在研究函数的单调性以及最值问题时,要善于运用基本不等式以及函数 的单调性进行求解. 预测2. 如图,当参数 分别取 时,函数 的部分图像分别对应曲线 ,则有 A. B. C. D. 解析:由于函数 的图像在 上连续不间断,所以必有 .又因为当 时,由图像可知 ,故 ,所以选A. 动向解读:本题考查函数的图像问题,这是高考考查的热点题型,其特点是给出函数图象,求函数解析式或确定其中的参数取值范围.解决这类问题时,要善于根据函数图象分析研究函数的性质,从定义域、值域、对称性、单调性、经过的特殊点等方面获取函数的性质,从而确定函数的解析式或其中的参数取值范围. 预测3. 已知函数 的图像为曲线C,若曲线C不存在与直线 垂直的切线,则实数m的取值范围是 A. B. C. D. 解析: ,曲线C不存在与直线 垂直的切线,即曲线C不存在斜率等于 的切线,亦即方程 无解, ,故 ,因此 . 动向解读:本题考查导数的几何意义,这是高考对导数考查的一个重要内容和热点内容,涉及曲线的切线问题都可考虑利用导数的几何意义解决,求解这类问题时,要始终以“切点”为核心,并注意对问题进行转化. 预测4. (理科)已知函数 为R上的单调函数,则实数 的取值范围是 A. B. C. D. 解析:若 在R上单调递增,则有 , 无解;若 在R上单调递减,则有 ,解得 ,综上实数 的取值范围是 .故选A. 动向解读:本题考查分段函数、函数的单调性以及分类讨论思想,这些都是高考的重要考点.解决这类问题时,要特别注意:分段函数在R上单调递增(减),不仅要求函数在每一段上都要单调递增(减),还应满足函数在分段点左侧的函数值不大于(不小于)分段点右侧的函数值. (文科) 已知函数 为R上的单调函数,则实数 的取值范围是 A. B. C. D. 解析:若 在R上单调递增,则有 ,解得 ;若 在R上单调递减,则有 , 无解,综上实数 的取值范围是 . 动向解读:本题考查分段函数、函数的单调性以及分类讨论思想,这些都是高考的重要考点.解决这类问题时,要特别注意:分段函数在R上单调递增(减),不仅要求函数在每一段上都要单调递增(减),还应满足函数在分段点左侧的函数值不大于(不小于)分段点右侧的函数值. 预测5. (理科)设函数 ,其中 .(1)若 ,求 在 的最小值;(2)如果 在定义域内既有极大值又有极小值,求实数 的取值范围;(3)是否存在最小的正整数 ,使得当 时,不等式 恒成立. 解析:(1)由题意知, 的定义域为 , 时,由 ,得 ( 舍去), 当 时, ,当 时, , 所以当 时, 单调递减;当 时, 单调递增, 所以 ; (2)由题意 在 有两个不等实根,即 在 有两个不等实根, 设 ,则 ,解之得 ; (3)对于函数 ,令函数 , 则 , , 所以函数 在 上单调递增,又 时,恒有 , 即 恒成立.取 ,则有 恒成立. 显然,存在最小的正整数N=1,使得当 时,不等式 恒成立. 动向解读:函数、导数、不等式的综合问题是近几年高考的一个热点题型,这类问题以“参数处理”为主要特征,以“导数运用”为主要手段,以“函数的单调性、极值、最值”为结合点,往往涉及到函数、导数、不等式、方程等多方面的知识,需要综合运用等价转换、分类讨论、数形结合等重要数学思想方法. (文科)已知函数 .(1)当 时,求函数 的最小值;(2)若 在 上单调递增,求实数 的取值范围. 解析:(1)当 时, ,定义域为 . ,令 ,得 ( 舍去),当 变化时, , 的变化情况如下表:
所以函数 在 时取得极小值,同时也是函数在定义域上的最小值 . (2)由于 ,所以由题意知, 在 上恒成立. 即 ,所以 在 上恒成立,即 . 令 ,而 ,当 时 ,所以 在 上递减,故 在 上得最大值为 ,因此要使 恒成立,应有 . 动向解读:函数、导数、不等式的综合问题是近几年高考的一个热点题型,这类问题以“参数处理”为主要特征,以“导数运用”为主要手段,以“函数的单调性、极值、最值”为结合点,往往涉及到函数、导数、不等式、方程等多方面的知识,需要综合运用等价转换、分类讨论、数形结合等重要数学思想方法.
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