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题型:简答题
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简答题

已知函数

(1)当时,求的最小值;

(2)在区间(1,2)内任取两个实数p,q,且p≠q,若不等式>1恒成立,求实数a的取值范围;

(3)求证:(其中)。

正确答案

(1);(2)(3)详见解析

试题分析:(1)求导,令导数大于0得增区间,令导数小于0得减区间,根据函数的单调性求其最小值。(2)因为,表示点与点连成的斜率,可将问题转化为直线的斜率问题。根据导数的几何意义可求其斜率,将恒成立问题转化为求函数最值问题,求最值时还是用求导再求其单调性的方法求其最值。(3)由(2)可得,则有。用放缩法可证此不等式。

试题解析:解:(1)

上递减,上递增。

。           4分

(2)

表示点与点连成的斜率,又,即函数图象在区间(2,3)任意两点连线的斜率大于1,

内恒成立.            6分

所以,当恒成立.

上单调递减;

上单调递增.             9分

                 10分

(3)由(2)得,

                                    11分

所以

成立.           14分

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简答题

已知函数,其中的函数图象在点处的切线平行于轴.

(1)确定的关系;    (2)若,试讨论函数的单调性;

(3)设斜率为的直线与函数的图象交于两点)证明:.

正确答案

(1);(2)当时,函数单调递增,在单调递减;在上单调递增;当时,函数上单调递增;当时,函数上单调递增,在单调递减;在上单调递增.(3)详见解析。

试题分析:(1)由导数的几何意义可知,即可得的关系。(2)先求导数,及其零点,判断导数符号,即可得原函数增减变化,注意分类讨论。(3)由可得。然后分别证明不等式的左右两侧,两侧不等式的证明均需构造函数,再利用函数的单调性证明。

试题解析:解:(1)依题意得,则

由函数的图象在点处的切线平行于轴得:

                                              4分

(2)由(1)得

∵函数的定义域为 

①当时,

,由

即函数在(0,1)上单调递增,在单调递减;

②当时,令

,即时,由,由

即函数上单调递增,在单调递减;

,即时,由,由,即函数上单调递增,在单调递减;

,即时,在上恒有,即函数上单调递增.  

综上得:当时,函数在(0,1)上单调递增,在单调递减;

时,函数单调递增,在单调递减;在上单调递增;

时,函数上单调递增,

时,函数上单调递增,在单调递减;在上单调递增.

9分

(3)依题意得,证,即证

,即证. 令),即证

),则

在(1,+)上单调递增,

=0,即)①

再令m(t)="lnt" t+1,= 1<0, m(t)在(1,+∞)递减,

∴m(t)

综合①②得),即.            14分

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题型:简答题
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简答题

设函数,曲线通过点(0,2a+3),且在处的切线垂直于y轴.

(I)用a分别表示b和c;

(II)当bc取得最大值时,写出的解析式;

(III)在(II)的条件下,g(x)满足,求g(x)的最大值及相应x值.

正确答案

(I)由已知可得.

(II).

(III)时,的最大值是.

试题分析:(I)根据及导数的几何意义即得到的关系.

(II)将表示成,应用二次函数知识,当时,取到最大值,得到,从而得到.

(III)根据

确定

利用基本不等式,得到g(x)的最大值及相应x值.

试题解析:(I)由已知可得

又因为.

(II)

所以当时,取到最大值,此时

.

(III)因为

所以

又因为

所以,当且仅当,即时等号成立,

所以,即的最大值是.

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简答题

已知函数(其中是实数).

(Ⅰ)求的单调区间;

(Ⅱ)若,且有两个极值点,求的取值范围.

(其中是自然对数的底数)

正确答案

(Ⅰ)当,即时,的增区间为,当时,的增区间为,减区间为;

(Ⅱ)

试题分析:(Ⅰ)求函数的单调区间,首先确定定义域,可通过单调性的定义,或求导确定单调区间,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,有基本不等式知,,需讨论,当,即时,的增区间为,当时,令,解出就能求出函数的单调区间;(Ⅱ) 若,且有两个极值点,求的取值范围,由(Ⅰ)可知,内递减,得 ,且,得,又由(Ⅰ)可知,,即,由,可求出,再由,判断它的单调性,从而求出范围.

试题解析:(Ⅰ)                          1分

,即时,的增区间为             3分

②当时,  5分

的增区间为,减区间为  7分

(Ⅱ) 由(Ⅰ)可知,内递减,      8分

 

上递减,       10分

      12分

上递减                            14分

               15分

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简答题

已知函数,其中.

(Ⅰ)求函数的单调区间;

(Ⅱ)若直线是曲线的切线,求实数的值;

(Ⅲ)设,求在区间上的最小值.(为自然对数的底数)

正确答案

(Ⅰ)的单调递减区间是,单调递增区间是;(Ⅱ)

(Ⅲ)当时,最小值为;当时,的最小值=;当时,最小值为.

试题分析:(Ⅰ)根据函数求解导数,然后令导数大于零或者小于零得到单调区间;

(Ⅱ)根据给定的切线方程得到切点的坐标,进而得到参数的值;

(Ⅲ)对于函数的最值问题,根据给定的函数,求解导数,运用导数的符号判定单调性,和定义域结合得到最值.

试题解析:(Ⅰ),(),                        2分

在区间上,;在区间上,.

所以,的单调递减区间是,单调递增区间是. 4分

(Ⅱ)设切点坐标为,则          6分(1个方程1分)

解得.                                  7分

(Ⅲ)

,                                  8分

,得

所以,在区间上,为递减函数,

在区间上,为递增函数.                     9分

,即时,在区间上,为递增函数,

所以最小值为.                       10分

,即时,在区间上,为递减函数,

所以最小值为.               11分

,即时,最小值

=.

综上所述,当时,最小值为;当时,的最小值=;当时,最小值为.    12分

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简答题

设函数f(x)=(x _ 1)ex _ kx2(k∈R).

(Ⅰ)当k=1时,求函数f(x)的单调区间;

(Ⅱ)当k∈(1/2,1]时,求函数f(x)在[0,k]上的最大值M.

正确答案

(Ⅰ)函数的递减区间为,递增区间为,.

(Ⅱ)函数上的最大值.

试题分析:(Ⅰ) 当时,

,

,得,

变化时, 的变化如下表:

 由表可知,函数的递减区间为,递增区间为,.     6分

(Ⅱ) ,

,得,,

,则,所以上递增,

所以,从而,所以

所以当时, ;当时,

所以

,则,

,则

所以上递减,而

所以存在使得,且当时, ,

时, ,

所以上单调递增,在上单调递减.

因为,,

所以上恒成立,当且仅当时取得“=”.

综上,函数上的最大值.     14分

点评:难题,本题较为典型,是导数应用的基本问题。曲线切线的斜率等于在切点处的导函数值。研究函数的最值遵循“求导数,求驻点,研究单调性,确定极值,计算区间端点函数值,比较大小”。本题中函数f(x)在[0,k]上的最大值M.是关于k的函数,处理问题过程中对k存在的讨论易出错。

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简答题

已知函数单调递减,

(I)求a的值;

(II)是否存在实数b,使得函数的图象恰有3个交点,若的取值范围数b的值;若不存在,试说明理由。

正确答案

(1)4(2)存在实数:

(I)由函数单调递减。

                                                      …………2分

                                                                        …………3分

                                                                         …………4分

(II)函数的图象恰好有3个交点,等价于方程

                             …………6分

是其中一个根,                                                                                …………8分

故存在实数:                                                                         …………12分

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简答题

设函数

(1)若的取值范围;

(2)求上的最大值.

正确答案

(1)(2)

(1)当………………2分

上恒立 ………………3分

 ………………6分

 ………………7分

(2)由(1)知

①当上是增函数

 ………………10分

②当

 …………13分

 ……………14分

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简答题

某风景区在一个直径AB为100米的半圆形花园中设计一条观光线路(如图所示).在点A与圆

弧上的一点C之间设计为直线段小路,在路的两侧边缘种植绿化带;从点C到点B设计为沿弧的弧形小路,在路的一侧边缘种植绿化带.(注:小路及绿化带的宽度忽略不计)

(1)设(弧度),将绿化带总长度表示为的函数

(2)试确定的值,使得绿化带总长度最大.

正确答案

(1),(2)当时,绿化带总长度最大.

试题分析:(1)解实际问题应用题,关键正确理解题意,正确列出等量关系或函数关系式.本题要注意着重号. 绿化带总长度等于2AC与弧长BC之和. 在直角三角形中,,所以.由于,所以弧的长为.所以,作为函数解析式,必须明确其定义域,.(2)利用导数求最大值. 令,则,列表分析可知当时,取极大值,即为最大值.

【解】(1)如图,连接,设圆心为,连接

在直角三角形中,

所以

由于,所以弧的长为.         3分

所以

.                           7分

(2),                                  9分

,则,                                       11分

列表如下:

 

所以,当时,取极大值,即为最大值.                 13分

答:当时,绿化带总长度最大.                           14分

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简答题

已知函数的图象在它们与坐标轴交点处的切线互相平行.

(1)求的值;

(2)若存在使不等式成立,求实数的取值范围;

(3)对于函数公共定义域内的任意实数,我们把的值称为两函数在处的偏差,求证:函数在其公共定义域内的所有偏差都大于2

正确答案

(1);(2)的取值范围是;(3)见解析.

试题分析:(1)先求出的图象在它们与坐标轴交点,然后利用在此点处导数相等求解;(2)将题意转化为时有解,即,利用导数求出的最小值即可求得的取值范围;(3)两种方法;法一,公共定义域为,令利用导数求出的最小值,再利用基本不等式可得结果.法二,当时,先证再证,两式相加即得.

试题解析:(1)的图像与轴的交点为

的图像与轴的交点为,又,3分

(2)存在使不等式成立,即时有解,

,因为,又由均值不等式得上单调递增,所以

故所求的取值范围是                    8分

(方法一)(3)公共定义域为,令

单调递增,又

内存在唯一零点

所以

所以故结论成立                                 12分

(方法二推荐)当时,先证再证,两式相加即得

证明方法构造函数所以单调增,

所以,同理可以证明,相加即得.

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