专题04导数及其应用(解答题)1.【2021·天津高考真题】已知,函数.(I)求曲线在点处的切线方程:(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)【分析】(I)求出在处的导数,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,又,则切线方程为;(II)令,则,令,则,当时,,单调递减;当时,,单调递增,当时,,,当时,,画出大致图像如下:所以当时,与仅有一个交点,令,则,且,当时,,则,单调递增,当时,,则,单调递减,为的极大值点,故存在唯一的极值点;(III)由(II)知,此时,所以,令,若存在a,使得对任意成立,等价于存在,使得,即,,,当时,,单调递减,当时,,单调递增,所以,故,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与仅有一个交点;第三问解题的关键是转化为存在,使得,即.2.【2021·全国高考真题】已知函数.(1)讨论的单调性;(2)从下面两个条件中选一个,证明:有一个零点①;②.【答案】(1)答案见解析;(2)证明见解析.【分析】(1)首先求得导函数的解析式,然后分类讨论确定函数的单调性即可;(2)由题意结合(1)中函数的单调性和函数零点存在定理即可证得题中的结论.【详解】(1)由函数的解析式可得:,当时,若,则单调递减,若,则单调递增;当时,若,则单调递增,若,则单调递减,若,则单调递增;当时,在上单调递增;当时,若,则单调递增,若,则单调递减,若,则单调递增;(2)若选择条件①:由于,故,则,而,而函数在区间上单调递增,故函数在区间上有一个零点.,由于,,故,结合函数的单调性可知函数在区间上没有零点.综上可得,题中的结论成立.若选择条件②:由于,故,则,当时,,,而函数在区间上单调递增,故函数在区间上有一个零点.当时,构造函数,则,当时,单调递减,当时,单调递增,注意到,故恒成立,从而有:,此时:,当时,,取,则,即:,而函数在区间上单调递增,故函数在区间上有一个零点.,由于,,故,结合函数的单调性可知函数在区间上没有零点.综上可得,题中的结论成立.【点睛】导数是研究函数的单调性、极值(最值)最有效的工具,而函数是高中数学中重要的知识点,所以在历届高考中...