高考数学函数压轴题:1. 已知函数31()(,)3f x x ax b a b R =++∈在2x =处取得的极小值是43-. (1)求()f x 的单调递增区间; (2)若[4,3]x ∈-时,有210()3f x m m ≤++恒成立,求实数m 的取值范围. 2. 某造船公司年最高造船量是20艘. 已知造船x 艘的产值函数R (x)=3700x + 45x 2 – 10x 3(单位:万元), 成本函数为 C (x) = 460x + 5000 (单位:万元). 又在经济学中,函数f(x)的边际函数Mf (x)定义为: Mf (x) = f (x+1) – f (x). 求:(提示:利润 = 产值 – 成本)(1) 利润函数P(x) 及边际利润函数MP(x);(2) 年造船量安排多少艘时, 可使公司造船的年利润最大(3) 边际利润函数MP(x)的单调递减区间, 并说明单调递减在本题中的实际意义是什么3. 已知函数155)(2++=x x x ϕ)(R x ∈,函数)(x f y =的图象与)(x ϕ的图象关于点)21,0(中心对称。
(1)求函数)(x f y =的解析式;(2)如果)()(1x f x g =,)2,)](([)(1≥∈=-n N n x g f x g n n ,试求出使0)(2<x g 成立的x 取值范围;(3)是否存在区间E ,使{}Φ=<⋂0)(x f x E 对于区间内的任意实数x ,只要N n ∈,且2≥n 时,都有0)(<x g n 恒成立 4.已知函数:)(1)(a x R a xa ax x f ≠∈--+=且 (Ⅰ)证明:f(x)+2+f(2a -x)=0对定义域内的所有x 都成立.(Ⅱ)当f(x)的定义域为[a+21,a+1]时,求证:f(x)的值域为[-3,-2]; (Ⅲ)设函数g(x)=x 2+|(x -a)f(x)| ,求g(x) 的最小值 .5. 设()f x 是定义在]1,0[上的函数,若存在*x )1,0(∈,使得()f x 在],0[*x 上单调递增,在]1,[*x 上单调递减,则称()f x 为]1,0[上的单峰函数,*x 为峰点,包含峰点的区间为含峰区间. 对任意的]1,0[上的单峰函数()f x ,下面研究缩短其含峰区间长度的方法.(1)证明:对任意的21,x x )1,0(∈,21x x <,若)()(21x f x f ≥,则),0(2x 为含峰区间;若)()(21x f x f ≤,则)1,(1x 为含峰区间;(2)对给定的)5.00(<<r r ,证明:存在21,x x )1,0(∈,满足r x x 212≥-,使得由(1)所确定的含峰区间的长度不大于r +5.0;6. 设关于x 的方程0222=--ax x 的两根分别为α、β()βα<,函数14)(2+-=x ax x f (1)证明)(x f 在区间()βα,上是增函数;(2)当a 为何值时,)(x f 在区间[]βα,上的最大值与最小值之差最小7. 甲乙两公司生产同一种新产品,经测算,对于函数()8+=x x f ,()12+=x x g ,及任意的0≥x ,当甲公司投入x 万元作宣传时,乙公司投入的宣传费若小于()x f 万元,则乙公司有失败的危险,否则无失败的危险;当乙公司投入x 万元作宣传时,甲公司投入的宣传费若小于()x g 万元,则甲公司有失败的危险,否则无失败的危险. 设甲公司投入宣传费x 万元,乙公司投入宣传费y 万元,建立如图直角坐标系,试回答以下问题: (1)请解释()()0,0g f ;(2)甲、乙两公司在均无失败危险的情况下尽可能少地投入宣传费用,问此时各应投入多少宣传费(3)若甲、乙分别在上述策略下,为确保无失败的危险,根据对方所投入的宣传费,按最少投入费用原则,投入自己的宣传费:若甲先投入121=a 万元,乙在上述策略下,投入最少费用1b ;而甲根据乙的情况,调整宣传费为2a ;同样,乙再根据甲的情况,调整宣传费为2b ,, 如此得当甲调整宣传费为n a 时,乙调整宣传费为n b ;试问是否存在lim n n a →∞,n n b ∞→lim 的值,若存在写出此极限值(不必证明),若不存在,说明理由.8. 设)(x f 是定义域在]1,1[-上的奇函数,且其图象上任意两点连线的斜率均小于零.(l )求证)(x f 在]1,1[-上是减函数;(ll )如果)(c x f -,)(2c x f -的定义域的交集为空集,求实数c 的取值范围; (lll )证明若21≤≤-c ,则)(c x f -,)(2c x f -存在公共的定义域,并求这个公共的空义域.9. 已知函数f (x )=ax 2+bx +c ,其中a ∈N *,b ∈N ,c ∈Z 。
(1)若b>2a ,且f (sinx )(x ∈R )的最大值为2,最小值为-4,试求函数f (x )的最小值;(2)若对任意实数x ,不等式4x ≤f (x )≤2(x 2+1)恒成立,且存在x 0,使得f (x 0)<2(x 02+1)成立,求c 的值。
10. 已知函数14)(234-+-=ax x x x f 在区间[0,1]上单调递增,在区间[1,2]上单调递减; (1)求a 的值;(2)求证:x=1是该函数的一条对称轴;(3)是否存在实数b ,使函数1)(2-=bx x g 的图象与函数f(x)的图象恰好有两个交点若存在,求出b 的值;若不存在,请说明理由.11. 定义在区间(0,∞)上的函f(x)满足:(1)f(x)不恒为零;(2)对任何实数x 、q,都有)()(x qf x f q =.(1)求证:方程f(x)=0有且只有一个实根;(2)若a>b>c>1,且a 、b 、c 成等差数列,求证:)()()(2b f c f a f •; (3)(本小题只理科做)若f(x) 单调递增,且m>n>0时,有)2(2)()(nm f n f m f +==,求证:322m <<12. 已知三次函数c bx ax x x f +++=23)(在y 轴上的截距是2,且在),2(),1,(+∞--∞上单调递增,在(-1,2)上单调递减. (Ⅰ)求函数f (x)的解析式; (Ⅱ)若函数)ln()1()2(3)()(m x m x x f x h ++--'=,求)(x h 的单调区间.13. 已知函数33(1)()x a f x -=(0a ≠且1a ≠). (1) 试就实数a 的不同取值,写出该函数的单调递增区间;(2) 已知当0x >时,函数在6)上单调递减,在(6,)+∞上单调递增,求a 的值并写出函数的解析式;(3) (理)记(2)中的函数的图像为曲线C ,试问是否存在经过原点的直线l ,使得l 为曲线C 的对称轴若存在,求出l 的方程;若不存在,请说明理由.(文) 记(2)中的函数的图像为曲线C ,试问曲线C 是否为中心对称图形若是,请求出对称中心的坐标并加以证明;若不是,请说明理由.14. 已知函数()log a f x x =和()2log (22),(0,1,)a g x x t a a t R =+->≠∈ 的图象在2x =处的切线互相平行.(Ⅰ) 求t 的值;(Ⅱ)设)()()(x f x g x F -=,当[]1,4x ∈时,()2F x ≥恒成立,求a 的取值范围.15. 设函数()f x 定义在R +上,对任意的,m n R +∈,恒有()()()f m n f m f n ⋅=+,且当1x >时,()0f x <。
试解决以下问题:(1)求(1)f 的值,并判断()f x 的单调性;(2)设集合{}{}(,)|()()0,(,)|(2)0,A x y f x y f x y B x y f ax y a R =++->=-+=∈,若A B ≠∅,求实数a 的取值范围;(3)若0a b <<,满足|()||()|2|()|2a bf a f b f +==,求证:322b <<+ 16. (理科)二次函数f(x)=)(2R b a b ax x ∈++、 (I )若方程f(x)=0无实数根,求证:b>0;(II )若方程f(x)=0有两实数根,且两实根是相邻的两个整数,求证:f(-a)=)1(412-a ; (III )若方程f(x)=0有两个非整数实根,且这两实数根在相邻两整数之间,试证明存在整数k ,使得41)(≤k f .(文科)已知函数f(x)=c bx ax ++2,其中.,,*Z c N b N a ∈∈∈(I )若b>2a,且 f(sinx)(x ∈R)的最大值为2,最小值为-4,试求函数f(x)的最小值; (II )若对任意实数x ,不等式)1(2)(42+≤≤x x f x 恒成立,且存在)1(2)(0200+<x x f x 使得成立,求c 的值。
17. 定义在(-1,1)上的函数f(x)满足:对任意x 、y (-1,1)都有。
(I )求证:函数f(x)是奇函数; (II )如果当时,有f(x)>0,判断f(x)在(-1,1)上的单调性,并加以证明;(III )设-1<a<1,解不等式:18. 已知二次函数),,0(1)(2R b a bx ax x f ∈>++=设方程f(x)=x 有两个实数根x 1、x 2. (Ⅰ)如果4221<<<x x ,设函数f(x)的对称轴为x =x 0,求证x 0>—1; (Ⅱ)如果201<<x ,且f(x)=x 的两实根相差为2,求实数b 的取值范围. 19. 函数)(x f 的定义域为R ,并满足以下条件:①对任意R x ∈,有0)(>x f ; ②对任意x 、R y ∈,有y x f xy f )]([)(=;③.1)31(>f 则(1)求)0(f 的值; (4分) (2)求证:)(x f 在R 上是单调增函数; (5分) (3)若ac b c b a =>>>2,0且,求证:).(2)()(b f c f a f >+ 20. (理)已知)0()1()(2≤++=a ax x In x f(1)讨论)(x f 的单调性;(2)证明:2),()11()311)(211(*444≥∈<+++n N n e n其中无理数)71828.2 =e . (文)设函数)(31)(23c b a cx bx ax x f <<++=,其图象在点))(,()),1(,1(m f m B f A 处的切线的斜率分别为a o -,.(1)求证:10<≤ab; (2)若函数)(x f 的递增区间为],[t s ,求]-[t s 的取值范围.21.设函数)10(3231)(223<<+-+-=a b x a ax x x f(1)求函数f(x)的单调区间,并求函数f(x)的极大值和极小值; (2)当x ∈[a+1, a+2]时,不等a x f ≤'|)(|,求a 的取值范围. 22. 已知函数1x x716x )x (f --+=,函数m x ln 6)x (g +=. (1)当1x >时,求函数f(x)的最小值;(2)设函数h(x)=(1-x)f(x)+16,试根据m 的取值分析函数h(x)的图象与函数g(x)的图象交点的个数.23. 已知二次函数t t t t y l c bx ax x f .20(8:,)(212≤≤+-=++=其中直线为常数);2:2=x l .若直线l 1、l 2与函数f (x )的图象以及l 1,y 轴与函数f (x )的图象所围成的封闭图形如阴影所示.(Ⅰ)求a 、b 、c 的值;(Ⅱ)求阴影面积S 关于t 的函数S (t )的解析式;(Ⅲ)若,ln 6)(m x x g +=问是否存在实数m ,使得y=f (x )的图象与y=g (x )的图象有且只有两个不同的交点若存在,求出m 的值;若不存在,说明理由.24. 已知()()()f x x x a x b =--,点A(s,f(s)), B(t,f(t)) (I) 若1a b ==,求函数()f x 的单调递增区间;(II)若函数()f x 的导函数()f x '满足:当|x|≤1时,有|()f x '|≤23恒成立,求函数()f x 的解析表达式;(III)若0<a<b, 函数()f x 在x s =和x t =处取得极值,且a b +=证明:与不可能垂直.25. 已知函数().)(2R m xx m x f ∈-=(1)设x x f x g ln )()(+=,当m ≥41时,求g(x)在[221,]上的最大值;(2)若),1[)](8[log 31+∞-=在x f y 上是单调减函数,求实数m 的取值范围.26. (本小题满分12分)已知常数a > 0, n 为正整数,f n ( x ) = x n – ( x + a)n ( x > 0 )是关于x 的函数.(1) 判定函数f n ( x )的单调性,并证明你的结论.(2) 对任意n ? a , 证明f `n + 1 ( n + 1 ) < ( n + 1 )f n `(n)答案:1.解:(1)2()f x x a '=+,由题意(2)404844(2)233f a a b f a b '=+=⎧=-⎧⎪⇒⎨⎨==++=-⎩⎪⎩, 令2()40f x x '=->得()f x 的单调递增区间为(,2)-∞-和(2,)∞.(2) 31()443f x x x =-+,当x 变化时,()f x '与()f x 的变化情况如下表:- 4(-4,-2(-2,2(2,33-2)2) )单调递增单调递减单调递增1所以[4,3]x ∈-时,max 28()3f x =.于是210()3f x m m ≤++在[4,3]x ∈-上恒成立等价于2102833m m ++≥,求得(,3][2,)m ∈-∞-⋃+∞. 2.解:(1) P(x) = R (x) – C (x) = – 10x 3 + 45x 2 + 3240x – 5000 (x?N 且x?[1, 20]); 2分MP (x) = P ( x + 1 ) – P (x) = – 30x 2 + 60x +3275 (x?N 且x?[1, 20]). 4分(2) P`(x) = – 30x 2 + 90x + 3240 = – 30( x +9 )(x – 12) (x?N 且x?[1, 20]) 7分当1< x < 12时, P`(x) > 0, P(x)单调递增, 当 12 <x < 20时, P`(x) < 0 , P ( x ) 单调递减.∴ x = 12 时, P(x)取最大值, 10分 即, 年建造12艘船时, 公司造船的年利润最大. 11分 (3) 由MP(x ) = – 30( x – 1) 2 + 3305 (x?N 且x?[1, 20]).∴当1< x ? 20时,MP (x)单调递减. 12分 MP (x)是减函数说明: 随着产量的增加,每艘利润与前一台比较,利润在减少.1 3.解:(1)255)(x x x f -= ………………………………………………………………(6分) (2)由0)(5)(5)(2112<-=x g x g x g 解得1)(0)(11><x g x g 或即15505522>-<-x x x x 或解得1055105510+<<-><x x x 或或…………………………………(12分) (1) 由{}}{100)(><=<x x x x f x 或,又{}Φ=><⋂+-10)1055,1055(x x x 或, 当)1055,1055(+-∈x 时,0)(2<x g ,0)(5)(5)(2223<-=x g x g x g , ∴对于3,2=n 时,)1055,1055(+-⊆E ,命题成立。