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题型:简答题
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简答题

已知

(1)当时,求上的值域;

(2)求函数上的最小值;

(3)证明: 对一切,都有成立

正确答案

(1) 值域为;(2);(3)证明如下.

试题分析:(1)对称轴为,开口向上,.

(2),可知单调递减,在单调递增.因为,故要分三种情况讨论,即①,t无解; ②,即时,;   ③,即时,上单调递增,

所以.

(3) 设,要使恒成立,即.由(2)可求,再利用导数求.

试题解析:

(1)∵=, x∈[0,3]

时,;当时,,故值域为

(2),当单调递减,

单调递增.

,t无解;

,即时,

,即时,上单调递增,

所以

(3) ,所以问题等价于证明,由(2)可知的最小值是,当且仅当时取到;

,则,易得,当且仅当时取到,从而对一切,都有成立.

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题型:简答题
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简答题

已知函数.

(Ⅰ)当时,试讨论的单调性;

(Ⅱ)设,当时,若对任意,存在,使,求实数取值范围.

正确答案

(I) 当时,当时,在上,,在上,,函数上单调递减,在上单调递增;当时,函数单调递减;当时,时,,函数上单调递减;时,函数上单调递增;时,函数上单调递减;(II)实数取值范围

试题分析:(I) 当时,试讨论的单调性,首先确定定义域,可通过单调性的定义,或求导确定单调性,由于,含有对数函数,可通过求导来确定单调区间,对函数求导得,由此需对参数讨论,分三种情况,判断导数的符号,从而得单调性;(II)设,当时,若对任意,存在,使,求实数取值范围,由题意可知,当时,若对任意时,的最小值大于或等于当的最小值即可,由(I)知,当时,单调递减,在单调递增.,只需求出的最小值,由于本题属于对称轴不确定,需讨论,从而确定实数取值范围.也可用分离参数法来求.

试题解析:(I) =)   3分

时,在上,,在上,,函数上单调递减,在上单调递增;    4分

时,,函数单调递减;                   5分

时,时,,函数上单调递减;时,,函数上单调递增;时,,函数上单调递减.     7分

(II)若对任意,存在,使成立,只需      9分

由(I)知,当时,单调递减,在单调递增.,     11分

法一:,对称轴,即时,,得:

,即时,,得:

,即时,,得:.          14分

综上:.                         15分

法二:

参变量分离:,                     13分

,只需,可知上单调递增,.  15分

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题型:简答题
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简答题

已知函数

(Ⅰ)求函数的单调区间;

(Ⅱ)若函数的图像在点处的切线的倾斜角为,问:在什么范围取值时,对于任意的,函数在区间上总存在极值?

(Ⅲ)当时,设函数,若在区间上至少存在一个

使得成立,试求实数的取值范围.

正确答案

解:(Ι)由知:

时,函数的单调增区间是,单调减区间是

时,函数的单调增区间是,单调减区间是;………………4分

(Ⅱ)由,

.             ………………………6分

,

∵ 函数在区间上总存在极值,

有两个不等实根且至少有一个在区间内…………7分

又∵函数是开口向上的二次函数,且,∴ …………8分

,∵上单调递减,所以

;∴,由,解得

综上得:所以当内取值时,对于任意的,函数

在区间上总存在极值。………………………9分

(Ⅲ),则

.

① 当时,由,从而,

所以,在上不存在使得;…………………11分

② 当时,,

恒成立,故上单调递增。

故只要,解得综上所述, 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)求函数在区间为自然对数的底)上的最大值和最小值;

(2)求证:在区间上,函数的图象在函数的图象的下方;

(3)求证: .

正确答案

(1)(2)证明见解析

(3)证明见解析

(1)∵-------------------------------------1分

时,

∴函数上为增函数-----------------------------------------3分

--------------------------4分

(2)证明:令

∵当,∴函数在区间上为减函数

即在上,

∴在区间上,函数的图象在函数的图象的下方-----8分

(3)证明:∵

时,不等式显然成立

-----①

-------------②-----10分

①+②得

(当且仅当时“=”成立)---------------13分

∴当时,不等式成立

综上所述得 .--------------------------14分

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简答题

设函数.

(1)当时,求函数的单调区间;

(2)当时,若恒成立,求的取值范围.

正确答案

(1)函数单调增区间为,单调减区间为;(2).

试题分析:(1)此类题目考查利用导数研究函数的单调性,解法是:求函数的导数,令导数大于零,解得单调增区间(注意函数的定义域),令导数小于零,解得单调减区间(注意定义域);(2)先将不等式恒成立问题转化为恒成立问题,然后可用两种方法求出参数的范围,法一是:令,通过导数求出该函数的最小值,由这个最小值大于或等于0即可解出的取值范围(注意题中所给的);法二是:先分离参数得,再令,只须求出该函数的最小值,从而,同时结合题中所给的范围可得参数的取值范围.

试题解析:(1)函数的定义域为                  1分

           2分

时,为增函数

时,为减函数

时,为增函数

所以,函数单调增区间为,单调减区间为          5分

(2)因为

所以

法一:令            7分

所以

因为时是增函数                 8分

所以                       9分

又因为,所以,                   10分

所以为增函数

要使恒成立,只需           11分

所以                               12分

法二:因为,所以

              6

                        7分

             8分

因为,所以               9分

因此时,,那么上为增函数   10分

所以

所以                             12分.

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题型:简答题
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简答题

已知函数.

(1)若函数处取得极值,求实数的值;

(2)若,求函数在区间上的最大值和最小值.

正确答案

(1)(2)最小值,最大值29

试题分析:(1)先求导,因为是函数的极值点,则,即可求实数的值。(2)先求导再令导数等于0,导论导数的正负得函数的增减区间,根据函数的增减性可求其最值。

试题解析:解答:(1)∵函数

.                     2分

∵函数处取得极值,∴

,∴实数.               4分

经检验,当时,取得极小值,故.             6分

(2)当时,.

,∴.             8分

∵在区间上,;在区间上,

∴在区间上,函数单调递减;在区间上,函数单调递增.10分

.        11分

,∴.       12分

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简答题

已知,函数

(Ⅰ)当时,求的最小值;

(Ⅱ)若在区间上是单调函数,求的取值范围.

正确答案

(Ⅰ)1;(Ⅱ)

试题分析:(Ⅰ)先求导再讨论其单调性,根据单调性可求其最值。(Ⅱ)在区间上是单调函数说明在恒成立。的取值范围应将函数单调性问题转化为求最值问题。注意对的讨论。

试题解析:解:(Ⅰ)当时,),

所以,当时,;当时,

所以,当时,函数有最小值.        6分

(Ⅱ)

时,上恒大于零,即,符合要求.

时,要使在区间上是单调函数,

当且仅当时,恒成立.

恒成立.

,所以,即在区间上为增函数,

的最小值为,所以

综上, 的取值范围是,或.     13分

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简答题

已知函数为自然对数的底数).

(1)当时,求的单调区间;

(2)对任意的恒成立,求的最小值;

(3)若对任意给定的,在上总存在两个不同的,使得成立,求的取值范围.

正确答案

(1)函数的单调减区间为单调增区间为;(2)实数的最小值为

(3)实数的取值范围是.

试题分析:(1)把代入函数的解析式,直接利用导数求函数在定义域上的单调区间;(2)利用参数分离法将问题中的不等式等价转化为上恒成立,即,进而求出参数的取值范围,从而求出的最小值;(3)先利用导数求出函数上的值域,利用导数研究函数的单调性,并求出方程的唯一根,将条件“对于任意给定的

,在总存在两个不同的,使得”转化为“函数在区间上存在唯一极值点,即,且函数在区间和区间上的值域均包含函数在区间上的值域”,从而列出相应的不等式进行求解参数的取值范围.

试题解析:(1)当时,

,由

的单调减区间为,单调增区间为

(2)即对恒成立,

,则

再令

上为减函数,于是

从而,,于是上为增函数,

故要恒成立,只要,即的最小值为

(3),当时,,函数单调递增,

时,,函数单调递减,

所以,函数上的值域为.

时,不合题意;

时,

,    ①

此时,当变化时,的变化情况如下:

所以,对任意给定的,在区间上总存在两个不同的

使得成立,当且仅当满足下列条件

,即 

,令,得

时,,函数单调递增,

时,,函数单调递减,

所以,对任意,有

即②对任意恒成立,

由③式解得:,   ④

综合①④可知,当时,对任意给定的

总存在两个不同的,使得成立.

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简答题

已知函数

(Ⅰ)当时,求的极值;

(Ⅱ)若在区间上是增函数,求实数的取值范围.

正确答案

(Ⅰ)极小值为1+ln2,函数无极大值;(Ⅱ).

试题分析:(Ⅰ)首先确定函数的定义域(此步容易忽视),把代入函数,再进行求导,列的变化情况表,即可求函数的极值;(Ⅱ)先对函数求导,得,再对两种情况讨论(此处易忽视这种情况),由题意函数在区间是增函数,则恒成立,即不等式恒成立,从而再列出应满足的关系式,解出的取值范围.

试题解析:(Ⅰ)函数的定义域为,      1分

,当a=0时,,则,      3分

的变化情况如下表

∴当时, 的极小值为1+ln2,函数无极大值.               7分

(Ⅱ)由已知,得,  8分

,由,显然不合题意,       9分

∵函数区间是增函数,

恒成立,即不等式恒成立,

恒成立,  11分

,而当,函数,  13分

∴实数的取值范围为.                           14分

另解: ∵函数区间是增函数

恒成立,即不等式恒成立,

恒成立恒成立,

,由,显然不符合题意;

,由无解,显然不符合题意;

,故,解得,所以实数的取值范围为

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题型:简答题
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简答题

(本题满分14分)

已知函数

(Ⅰ)当时,若上单调递增,求的取值范围;

(Ⅱ)求满足下列条件的所有实数对:当是整数时,存在,使得的最大值,的最小值;

(Ⅲ)对满足(Ⅱ)的条件的一个实数对,试构造一个定义在,且上的函数,使当时,,当时,取得最大值的自变量的值构成以为首项的等差数列。

正确答案

解:(Ⅰ)当时,

,则上单调递减,不符题意。

,要使上单调递增,必须满足

。 (4分)

(Ⅱ)若,则无最大值,故

为二次函数,

要使有最大值,必须满足,即

此时,时,有最大值。

取最小值时,,依题意,有

,∴,得,此时

∴满足条件的实数对。  (9分)            

(Ⅲ)当实数对时,        (14分)   

依题意,只需构造以2(或2的正整数倍)为周期的周期函数即可。

如对

此时,

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