1、高考真题 (2019全国 I 卷(文) )已知函数 f(x)=2sinxxcosxx,f(x)为 f(x)的导数 (1)证明:f(x)在区间(0,)存在唯一零点; (2)若 x0,时,f(x)ax,求 a 的取值范围 【解析】 (1) 2coscossin1cossin1fxxxxxxxx 令 cossin1g xxxx,则 sinsincoscosgxxxxxxx 当0,x时,令 0gx ,解得 2 x 当0,2x p 骣 西 桫 时, 0gx ;当, 2 x 时, 0gx ( )g x在0, 2 上单调递增;在, 2 上单调递减 又 01 10g ,10 22 g , 1 12g 即当 0
2、,2x p 骣 西 桫 时, 0g x ,此时 g x无零点,即 fx 无零点 0 2 gg , 0 , 2 x ,使得 0 0g x 又 g x在, 2 上单调递减, 0 xx 为 g x,即 fx 在, 2 上的唯一零点 综上所述: fx 在区间0,存在唯一零点 (2)若0,x时, f xax,即 0f xax恒成立 令 2sincos1h xf xaxxxxax 则 cossin1h xxxxa , coshxxxgx 由(1)可知, h x 在0, 2 上单调递增;在, 2 上单调递减 且 0ha , 2 22 ha , 2ha min 2h xha , max 2 22 h xha
3、当2a 时, min 20h xha ,即 0h x在0,上恒成立 h x在0,上单调递增 ( )( )00h xh=,即 0f xax,此时 f xax恒成立 当20a 时, 00 h ,0 2 h , 0h 1 , 2 x ,使得 1 0h x h x在 1 0,x上单调递增,在 1, x上单调递减 又 00h, 2sincos10haa 0h x在0,上恒成立,即 f xax恒成立 当 2 0 2 a 时, 00 h , 2 0 22 ha 2 0, 2 x ,使得 2 0h x h x在 2 0,x 上单调递减,在 2, 2 x 上单调递增 2 0,xx 时, 00h xh ,可知 f
4、 xax不恒成立 当 2 2 a 时, max 2 0 22 h xha h x在0, 2 上单调递减( )( )00h xh= 可知 f xax不恒成立 综上所述:,0a 【答案】 (1)见解析; (2),0a . (2019北京卷(文) )已知函数 32 1 ( ) 4 f xxxx. ()求曲线( )yf x的斜率为 1 的切线方程; ()当 2,4x 时,求证:6( )xf xx; ()设( ) |( )()|()F xf xxaaR,记( )F x在区间 2,4 上的最大值为 M(a) ,当 M(a)最小时, 求 a 的值 【解析】 () 2 3 ( )21 4 fxxx,令 2 3
5、 ( )211 4 fxxx 得0 x 或者 8 3 x . 当0 x 时,(0)0f,此时切线方程为y x ,即0 xy; 当 8 3 x 时, 88 ( ) 327 f,此时切线方程为 64 27 yx,即2727640 xy; 综上可得所求切线方程为0 xy和2727640 xy. ()设 32 1 ( )( ) 4 g xf xxxx, 2 3 ( )2 4 g xxx,令 2 3 ( )20 4 g xxx得0 x 或者 8 3 x , 所以当 2,0 x 时,( )0g x ,( )g x为增函数; 当 8 (0, ) 3 x时,( )0g x ,( )g x为减函数; 当 8 ,4 3 x 时,( )0g x ,( )g x为增函数; 而(0)(4)0gg,所以( )0g x ,即( )f xx; 同理令 32 1 ( )( )66 4 h xf xxxx,可求其最小值为( 2)0h ,所以( )0h x ,即( )6f xx, 综上可得6( )xf xx. ()由()知6( )0f xx , 所以( )M a是,6aa中的较大者, 若6aa,即3a时,( )3M aaa ; 若6aa,即3a 时,( )663M aaa; 所以当( )M a最小时,( )3M a ,此时3. 【答案】 ()0 xy和2727640 xy. ()见解析; ()3a .