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题型:简答题
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简答题

已知函数为自然对数的底,

(1)求的最值;

(2)若关于方程有两个不同解,求的范围.

正确答案

(Ⅰ);(Ⅱ).

试题分析:(1)利用导数即可求得的最值;

(2)联系(1)题,可将变形为,这样等式左边即为时的,右边又看作一个函数,将两个函数的图象作出来,结合图象可知,要使得这个方程有两个不同解,只需.

试题解析:(1),定义域为,令,解得.

时,;当时,,所以

(2)由(1)可知时,取得最大值

,要让方程有两个不同解,结合图像可知:

,解得

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题型:简答题
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简答题

已知函数

(1)若上恒成立,求m取值范围;

(2)证明:).

(注:

正确答案

(1);(2)证明过程详见解析.

试题分析:本题考查导数的应用、不等式、数列等基础知识,考查思维能力、运算能力、分析问题与解决问题的能力和创新意识,考查函数、转化与化归、分类讨论、特殊与一般等数学思想方法.第一问,将上恒成立,转化为恒成立,设出新函数,求导数,判断导数的正负,确定函数的单调性,但是导数中含参数,所以需讨论方程的根与1的大小;第二问,借助第一问的结论,取,即可得到所证不等式左边的形式,令,累加得,得出左边的式子,右边利用题中题供的公式化简.

试题解析:(1)令上恒成立

时,即

恒成立.上递减.

原式成立.

 

不能恒成立.

综上:                               6分

(2) 由 (1) 取

∴化简证得原不等式成立.                       12分

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题型:简答题
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简答题

已知函数的图象经过两点,如图所示,且函数的值域为.过该函数图象上的动点轴的垂线,垂足为,连接.

(I)求函数的解析式;

(Ⅱ)记的面积为,求的最大值.

正确答案

(I);(II)三角形面积的最大值为16.

试题分析:(I)用待定系数法.由抛物线的对称性及题设可知,函数的对称轴为,顶点为.

将顶点坐标及点(0,0),(0,6)的坐标代入解析式得关于a,b,c方程组,解此方程组,便可得 的解析式.

(II)用三角形面积公式求得三角形的面积与t之间的函数关系式,然后利用导数可求得的面积为,求的最大值.

试题解析:(I)由已知可得函数的对称轴为,顶点为.              2分

方法一:由  

                                    5分

                               6分

方法二:设                             4分

,得                                      5分

                                     6分

(II)              8分

                       9分 

列表得:

                 11分

由上表可得时,三角形面积取得最大值

                  13分

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题型:简答题
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简答题

若函数

(Ⅰ)当时,求函数的单调增区间;

(Ⅱ)函数是否存在极值.

正确答案

(1)函数的单调增区间为

(2)当时,函数存在极值;当时,函数不存在极值

试题分析:解:(1)由题意,函数的定义域为     2分

时,    3分

,即,得    5分

又因为,所以,函数的单调增区间为   6分

(2)   7分

解法一:令,因为对称轴,所以只需考虑的正负,

时,在(0,+∞)上

在(0,+∞)单调递增,无极值    10分

时,在(0,+∞)有解,所以函数存在极值.…12分

综上所述:当时,函数存在极值;当时,函数不存在极值.…14分

解法二:令,记

时,在(0,+∞)单调递增,无极值    9分

时,解得:

,列表如下:

由上表知:时函数取到极小值,即函数存在极小值。  11分

,则在(0,+∞)单调递减,不存在极值。  13分

综上所述,当时,函数存在极值,当时。函数不存在极值   14分

点评:主要是考查了导数在研究函数中的运用,判定函数单调性以及函数极值,属于基础题。

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题型:简答题
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简答题

已知函数

(1)求函数上的值域;

(2)若,对恒成立,

求实数的取值范围

正确答案

(1),(2).

试题分析:(1)利用导数求值域,分四步,第一明确定义域:,第二求导数零点: ,令,得,第三列表分析单调性:

 

第四根据区间端点及极值点确定值域:,又,所以函数的值域为,(2)恒成立问题,一般转化为最值问题:.而,由于,故当时,,所以所以上恒成立,设,令,又>,所以,所以.

试题解析:(1),令,得

所以,又,所以函数的值域为    6分

(2)依题意,    8分

,由于,故当时,

 

所以,    10分

所以上恒成立,设

,令,    12分

 

>,所以,    14分

所以    16分

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题型:简答题
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简答题

已知函数f(x)= (a∈R).

(1)求f(x)的极值;

(2)若函数f(x)的图象与函数g(x)=1的图象在区间(0,e2]上有公共点,求实数a的取值范围.

正确答案

(1)f(x)在x=e1-a处取得极大值,f(x)极大值=f(e1-a)=ea-1,无极小值

(2)[1,+∞)

(1)f(x)的定义域为(0,+∞),f′(x)=

令f′(x)=0得x=e1-a

当x∈(0,e1-a)时,f′(x)>0,f(x)是增函数;

当x∈(e1-a,+∞)时,f′(x)<0,f(x)是减函数,

∴f(x)在x=e1-a处取得极大值,f(x)极大值=f(e1-a)=ea-1,无极小值.

(2)①当e1-a2时,即a>-1时,

由(1)知f (x)在(0,e1-a)上是增函数,在(e1-a,e2]上是减函数,

∴f(x)max=f(e1-a)=ea-1

又当x=e-a时,f(x)=0,

当x∈(0,e-a]时,f(x)<0;当x∈(e-a,e2]时,f(x)>0;

∵f(x)的图象与g(x)=1的图象在(0,e2]上有公共点,

∴ea-1≥1,解得a≥1,又a>-1,所以a≥1.

②当e1-a≥e2时,即a≤-1时,f(x)在(0,e2]上是增函数,

∴f(x)在(0,e2]上的最大值为f(e2)=

所以原问题等价于≥1,解得a≥e2-2.

又a≤-1,所以此时a无解.

综上,实数a的取值范围是[1,+∞).

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题型:填空题
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填空题

已知,过可作曲线的三条切线,则的取值范围是     

正确答案

试题分析:因为,设切点为所以

由题意得,关于的方程有三个不同的解,令由图像知只有在之间时,才存在三个不同的根,因为所以

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题型:简答题
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简答题

已知函数为自然对数的底)

(1)求的最小值;

(2)设不等式的解集为,且,求实数的取值范围.

正确答案

(1);(2).

试题分析:(1)先求导函数,然后根据函数的单调性研究函数的极值点,连续函数在区间内只有一个极值,那么极小值就是其最小值;

(2)根据不等式的解集为,且,可转化成对任意的,不等式恒成立.即对任意的恒成立,分离参数得,令,利用导数研究的最小值,使即可.

试题解析:(1),解得;令,解得 .

从而在内单调递减,内单调递增.所以.

(2)因为不等式的解集为,且

所以,对任意的,不等式恒成立,

.当时, 上述不等式显然成立,故只需考虑的情况.

变形得,令.

,解得;令,解得

从而内单调递减,在内单调递增.所以,当时,取得最小值,从而所求实数的取值范围是.

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题型:简答题
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简答题

已知函数,其中为常数,,函数的图像在它们与坐标轴交点处的切线分别为,且.

(1)求常数的值及的方程;

(2)求证:对于函数公共定义域内的任意实数,有

(3)若存在使不等式成立,求实数的取值范围.

正确答案

(1),所以直线的方程为,直线的方程为

(2)详见解析;(3)实数的取值范围是.

试题分析:(1)先确定函数的图象与坐标轴的交点,利用相应的图象在交点处的切线平行列出有关的方程求解出的值,然后在确定两个函数图象与坐标轴的交点,利用导数求出直线的方程;

(2)利用的性质,引入函数,从而将化为,构造新函数,问题转换为进行处理;(3)将等价转化为,构造新函数,将问题转化为进行处理,结合导数来求函数的最小值,在判断导数的符号时,可以结合基本不等式来处理.

试题解析:(1)对于函数而言,,函数的定义域为

故函数轴无交点,因此函数轴有交点,

,解得

,即函数的图象与轴无交点,与轴有交点,

由题意知,,即,解得,因为,所以

所以直线的方程为,即

直线的方程为,即

(2)函数的公共定义域为

在同一坐标系中画出函数和函数的图象,易知当时,

,其中

,故函数上单调递增,所以

,令,解得

时,,当时,

故函数处取得极小值,亦即最小值,即

,证毕!

(3)问题等价于“存在使得成立”“存在使得成立”,其中

,则有,则函数的定义域为

,故函数上单调递减,所以

因此,故实数的取值范围是.

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题型:简答题
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简答题

已知函数.

(1)试问的值是否为定值?若是,求出该定值;若不是,请说明理由;

(2)定义,其中,求

(3)在(2)的条件下,令.若不等式恒成立,求实数的取值范围.

正确答案

试题分析:(1)根据函数解析式的特点直接代入计算的值;(2)利用(1)中条件的条件,并注意到定义中第项与倒数第项的和这一条件,并利用倒序相加法即可求出的表达式,进而可以求出的值;(3)先利用之间的关系求出数列的通项公式,然后在不等式中将与含的代数式进行分离,转化为恒成立的问题进行处理,最终利用导数或作差(商)法,通过利用数列的单调性求出的最小值,最终求出实数的取值范围.

试题解析:(1)的值为定值2.

证明如下:

.

(2)由(1)得.

,则.

因为①,

所以②,

由①+②得,所以.

所以.

(3)由(2)得,所以.

因为当时,

.

所以当时,不等式恒成立.

,则.

时,上单调递减;

时,上单调递增.

因为,所以

所以当时,.

,得,解得.

所以实数的取值范围是.

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