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2020年高考数学天津20

  2020-11-23 22:45:33  

(2020天津卷计算题)

已知函数),的导函数。

(1)当时,

(i)求曲线在点处的切线方程。

(ii)求函数的单调区间和极值。

(2)当时,求证:对任意的,且,有

【出处】
2020年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷):数学第20题
【答案】

(1)(i)当时,

所以

所以

所以曲线在点处的切线方程为,即

(ii)由题意可得,),

所以

,得

,得

所以当时,函数有极小值

综上所述,函数的单调递增区间为,单调递减区间为。函数的极小值为,无极大值。

(2)证明:因为

所以

因为,且

所以

所以

  ①。

时,

所以函数上单调递增,

所以当时,有

因为

所以 

②,

由(1)(ii)可知,当时,

  ③,

结合①②③可知:

所以当时,对任意的,且,有

【解析】

本题主要考查导数在研究函数中的应用和函数综合。

(1)(i)把代入函数解析式,求导,写出切线方程即可。

(ii)根据(i)写出函数),求导判断单调性和极值即可。

(2)欲证不等式,即证,所以把及其导函数代入并化简,再利用(i)(ii)中的结论即可得证。

【考点】
利用导数研究函数的单调性利用导数研究函数的极值与最值函数综合函数与不等式的综合函数中的创新问题导数在研究函数中的应用


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