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题型:简答题
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简答题

已知函数(a为实数).

(1) 当a=5时,求函数处的切线方程;

(2) 求在区间)上的最小值;

(3) 若存在两不等实根,使方程成立,求实数a的取值范围.

正确答案

(1);(2)当时, ,当时, ;(3).

试题分析:本题主要考查导数的运算、利用导数研究函数的单调性等性质等基础知识,同时考查分类讨论等综合解题能力.第一问,先将代入,确定的解析式,利用导数求切线的斜率,利用求切点的纵坐标,即可得出切线方程;第二问,先对求导,令解出单调区间如表格,下面需讨论t的取值范围,分2种情况,当时判断函数的单调区间,判断最小值;第三问,将问题转化为两个图像有交点,对函数求导,判断函数的单调性,最小值为,而最大值在中取得,需作出比较的大小,来判断出最大值,最后令a在最大值与最小值之间,注意数形结合判断端点处是否符合题意.

试题解析:(1)当,.                   1分

,故切线的斜率为.               2分

所以切线方程为:,即.                     4分

(2),                           

      6分

①当时,在区间为增函数,

所以                                        7分

②当时,在区间为减函数,在区间为增函数,

所以                                       8分

(3) 由,可得:,        9分

,

,  .

                                                              10分

,, .

.                              11分

实数的取值范围为 .                             12分

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简答题

(本小题满分12分)

设函数的单调减区间是(1,2)

⑴求的解析式;

⑵若对任意的,关于的不等式

时有解,求实数的取值范围.

正确答案

解:⑴.

的单调减区间是(1,2),∴,………3分

.        ………5分

⑵由⑴得

时,≥0,∴单调递增,

.

要使关于的不等式时有解,

,       ………7分

对任意恒成立,

只需成立.

,则.    ………9分

时,上递减,在上递增,:]

.

.                                    ………12分

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简答题

函数

(Ⅰ)若处的切线相互垂直,求这两个切线方程.

(Ⅱ)若单调递增,求的范围.

正确答案

(I)(II)的范围为

(I), 网w。w-w*k&s%5¥u

     

∵两曲线在处的切线互相垂直 

  ∴

  ∴处的切线方程为

同理,处的切线方程为………………6分

(II) 由

 ……………8分

单调递增   ∴恒成立

                            ……………10分

网w。w-w*k&s%5¥u

  令,令

的范围为                  ……………13分

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简答题

设函数.

(1)若,求的单调递增区间;

(2)若曲线轴相切于异于原点的一点,且的极小值为,求的值.

正确答案

(1)证明过程详见解析(2) .

试题分析:

(1)将条件带入函数解析式消b,得到,对该三次函数求导得到导函数,由于,故该导函数为二次函数,根据题意需要求的该二次函数大于0的解集,因为二次函数含参数,故依次讨论开口,的符号和根的大小,即可到导函数大于0的解集即为原函数的单调增区间.

(2)分析题意,可得该三次函数过原点,根据函数与x轴相切,所以有个极值为0且有一个重根,故可得函数有一个极大值0和一个极小值,有一个重根,则对因式分解会得到完全平方式,即提取x的公因式后,剩下二次式的判别,得到a,b之间的关系式,再根据极小值为,则求导求出极小值点,得到关于a,b的另外一个等式,即可求出a,b的值.

试题解析:

(1)

时,由

①当时,的单调递增区间为;      3分

②当时,的单调递增区间为;                      5分

③当时,的单调递增区间为.          7分

(2)

依据题意得:,且 ①          9分

,得            .    11分

因为,所以极小值为,

,得,  13分

代入①式得.             15分

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简答题

已知函数

(1)设是函数的极值点,求的值并讨论的单调性;

(2)当时,证明:

正确答案

(1)函数 在上单调递减,在上单调递增.

(2)见解析.

试题分析:(1)根据的极值点得,可得导函数值为0,即,求得.进一步讨论导函数为正、负的区间,即得解;

(2)可以有两种思路,一种是注意到当时,

转化成证明当时,

研究函数当时, 取得最小值且

证得==

得证.

第二种思路是:当时,,根据,转化成

构造函数,研究得到函数时取唯一的极小值即最小值为.达到证明目的.

试题解析:(1),由的极值点得

,所以.                      2分

于是

上单调递增,且

所以的唯一零点.                    4分

因此,当时,;当时,,所以,函数 在上单调递减,在上单调递增.            6分

(2)解法一:当时,

故只需证明当时,.            8分

时,函数上单调递增,

上有唯一实根,且.       10分

时,;当时,

从而当时, 取得最小值且

,.             12分

==

综上,当时,.           14分

解法二:当时,,又,所以

.                   8分

取函数,当时,单调递减;当时,单调递增,得函数时取唯一的极小值即最小值为.   12分

所以,而上式三个不等号不能同时成立,故.             14分

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简答题

(本小题满分12分)已知函数.

(1)若恒成立,求实数的值;

(2)若方程有一根为,方程的根为,是否存在实数,使?若存在,求出所有满足条件的值;若不存在,说明理由.

正确答案

(1);(2)不存在满足条件的实数.

试题分析:本题主要考查导数的计算以及运用导数研究函数的单调性、极值、最值问题,考查学生的函数思想、分类讨论思想,考查综合分析和解决问题的能力和计算能力.第一问,注意到函数的定义域中,所以先将原恒成立的不等式进行转化,设出新函数,只需证出即可,所以转化为求函数的最小值问题,对求导,讨论的正负,判断函数的单调性和最值;第二问,结合第一问的结论,判断出当时不合题意,当时,先求出的解,假设存在成立,得到的值,代入到中,判断有没有可能为0,设出新函数,只需判断的最小值的正负,对求导,并进行二次求导,判断函数的单调性,判断出,所以不合题意,所以不存在满足条件的实数.

试题解析:⑴解:注意到函数的定义域为,

所以恒成立恒成立,

,

,     2分

时,恒成立,所以上的增函数,

注意到,所以时,不合题意.   4分

时,若,;若,.

所以上的减函数,是上的增函数,

故只需.      6分

,

,

时,; 当时,.

所以上的增函数,是上的减函数.

当且仅当时等号成立.

所以当且仅当时,成立,即为所求.      8分

⑵解:由⑴知当时,,即仅有唯一解,不合题意;

时, 上的增函数,对,有

所以没有大于的根,不合题意.    8分

时,由解得,若存在,

,即,

,,

,当时,总有,

所以上的增函数,即,

,上是增函数,

所以,即无解.

综上可知,不存在满足条件的实数.     12分

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简答题

设函数)。

⑴若,求上的最大值和最小值;

⑵若对任意,都有,求的取值范围;

⑶若上的最大值为,求的值。

正确答案

(1)最大值为3,最小值为-1;(2);(3)

试题分析:(1)是三次函数,要求它的最大值和最小值一般利用导数来求,具体的就是令,求出,再讨论相应区间的单调性,就可判断出函数什么时候取最大值,什么时候取最小值;(2)要求的取值范围,题中没有其他的信息,因此我们首先判断出的初始范围,由已知有,得出,而此时上的单调性不确定,通过讨论单调性,求出上的最大值和最小值,为什么要求最大值和最小值呢?原因就在于题设条件等价于最大值与最小值的差,这样就有求出的取值范围了;(3)对上的最大值为的处理方法,同样我们用特殊值法,首先,即,由这两式可得,而特殊值,又能得到,那么只能有,把代入,就可求出

试题解析:(1),∴,         2分

∴在内,,在内,

∴在内,为增函数,在内,为减函数,

的最大值为,最小值为,         4分

(2)∵对任意,∴

从而有,∴.         6分

,∴内为减函数,在内为增函数,只需,则

的取值范围是          10分[

(3)由②,

①加②得又∵      14分

代入①②得               16分

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简答题

设函数.

(1)当时,函数处有极小值,求函数的单调递增区间;

(2)若函数有相同的极大值,且函数在区间上的最大值为,求实数的值(其中是自然对数的底数).

正确答案

(1);(2).

试题分析:(1)先求的导函数,利用极小值求未知数,再利用导数判断单调性;(2)分别利用导数求的极大值的关系式,再根据导数求得最大值,得关系式(注意分情况讨论),综合以上关系求b的值.

试题解析:(1),由题意

时,递增,当时,递增,

的递增区间为.

(2)有极大值,则

,当时,,当时,

ⅰ)当时,递减,

,符合;

ⅱ)当时,

时,递增,当时,递减,

,不符,舍去.

综上所述,.

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简答题

已知函数的最大值为0,其中

(1)求的值;

(2)若对任意,有成立,求实数的最大值;

(3)证明:

正确答案

(1) ;(2);(3)详见解析.

试题分析:(1)根据函数的特征可对函数求导,由导数等于零,可求出函数的零点,利用导数与函数单调性的关系:导数大于零,函数在对应区间上单调增,导数小于零,函数在对应区间上单调减,就可用表示出函数的最大值进而求出;(2)先定性分析的范围,发现当时,易得,即可得出矛盾,进而只有小于零,对函数求导后得出导数为零的,再根据与零的大小关系,可发现要以为界进行讨论,又由结合函数的单调性不难得出只有时不等式 恒成立; (3)当时,不等式显然成立; 当时,首先结合(1)中所求函数得出求和的表达式,这样与所要证不等式较近了,再结合(2)中所证不等式,取的最大值,即,两式相结合,最后用放缩法可证得所要证明不等式.

试题解析:(1)定义域为

,由=0,得 .        1分

变化时,变化情况如下

因此,处取得最大值,故 ,所以 .       3分

(2)当时,取,故不合题意;当时,令,令,得,①时,恒成立,因此单调递增,从而对任意的,总有,即恒成立.故符合题意;②当时,对于,故内单调递减,因此取,即不成立,故不合题意,综上,的最大值为.

(3)当时,不等式左边右边,不等式成立.

时,

   10分

在(2)中取

 =

   .

综上,          12分

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简答题

,函数.

(1)若,求曲线在点处的切线方程;

(2)求函数的单调区间;

(3)当时,求函数上的最小值.

正确答案

(1)切线方程为;(2)详见解析;(3)详见解析.

试题分析:(1)将代入函数的解析式,利用导函数的几何意义,结合直线的点斜式求出切线的方程;(2)先求出函数的导数,并求出方程的根,对是否在定义域内进行分类讨论,从而确定函数的增区间和减区间;(3)对是否在区间内进行分类讨论,从而确定函数的最小值,注意时,函数最小值的可能值为,这时可对两式的值作差确定大小,从而确定两者的大小,从而确定函数上的最小值.

试题解析:在区间上,

(1)当时,,则切线方程为,即

(2)①当时,,故函数为增函数,即函数的单调递增区间为

②当时,令,可得

时,;当

故函数的单调递增区间为,单调递减区间为

(3)①当时,即当时,函数在区间上是减函数,

的最小值是

②当时,即当时,函数在区间上是增函数,

的最小值是

③当时,即当时,函数上是增函数,在上是减函数,

所以的最小值产生于之间,又

时,最小值为

时,最小值为

综上所述,当时,函数的最小值是

时,函数的最小值是.

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