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题型:简答题
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简答题

已知函数,其中a,b∈R

(1)当a=3,b=-1时,求函数f(x)的最小值;

(2)若曲线y=f(x)在点(e,f(e))处的切线方程为2x-3y-e=0(e=2.71828 为自然对数的底数),求a,b的值;

(3)当a>0,且a为常数时,若函数h(x)=x[f(x)+lnx]对任意的x1>x2≥4,总有成立,试用a表示出b的取值范围.

正确答案

(1);(2);(3)时,时,

试题分析:(1)利用导数判断出函数的单调性,即可求出的最小值;(2)要注意给出某点处的切线方程,就既有该点的坐标,也有该点出切线的斜率,利用这两个条件可求出a与b的值;(3)解决本题的关键是由“对任意的x1>x2≥4,总有成立”转化出“上单调递增”,从而再次转化为导函数大于0的问题求解.解题过程中要注意对参数的合理分类讨论.

试题解析:(1)当a=3,b=-1时,

∵x>0,∴0<x<时f  '(x)<0,x>时,f '(x)>0

上单调递减,在上单调递增

处取得最小值

          4分

(2)∵

  (1)

又切点(e,f(e))在直线2x-3y-e=0上

∴切点为

  (2)

联立(1)(2),解得.          8分

(3)由题意,对任意的x1>x2≥4,总有成立

则函数p(x)在上单调递增

上恒成立

上恒成立          10分

构造函数

∴F(x)在上单调递减,在上单调递增

(i)当,即时,F(x)在上单调递减,在上单调递增

,从而          12分

(ii)当,即时,F(x)在(4,+∞)上单调递增

,从而          13分

综上,当时,时,      14分

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题型:简答题
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简答题

设函数

(1)讨论函数的极值点;

(2)若对任意的,恒有,求的取值范围.

正确答案

(1)

(2)

(1),∴当时, 上单调递增,无极值点;

时,令的变化情况如下表:

 

从上表可以看出:当时,有唯一的极大值点

(2)当时,上单调递增,

所以不可能对任意的,恒有

时,处取得极大值,此极大值也是最大值.

要使f(x)≤0恒成立,只需≤0,     ∴p≥1.∴的取值范围为

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题型:简答题
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简答题

已知函数.

(1)若处取得极值,求实数的值;

(2)求函数在区间上的最大值.

正确答案

(1);(2)详见解析.

试题分析:(1)利用函数处取得极值,得到求出的值,并对此时函数能否在处取得极值进行检验,从而确定的值;(2)先求出导数,由条件得到的取值范围,从而得到导数的符号与相同,从而对是否在区间内进行分类讨论,并确定函数在区间上的单调性,从而确定函数在区间上的最大值.

试题解析:(1)因为, 

所以函数的定义域为,且

因为处取得极值,所以.

解得

时,

时,;当时,;当时,

所以是函数的极小值点,故

(2)因为,所以

由(1)知

因为,所以

时,;当时,

所以函数上单调递增;在上单调递减.

①当时,上单调递增,

所以

②当时,上单调递增,在上单调递减,

所以

③当,即时,上单调递减,

所以

综上所述:

时,函数上的最大值是

时,函数上的最大值是

时,函数上的最大值是

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题型:填空题
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填空题

设点P是曲线上的任意一点,则点P到直线的最小距离为 ▲    

正确答案

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题型:简答题
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简答题

已知a为给定的正实数,m为实数,函数f(x)=ax3-3(m+a)x2+12mx+1.

(Ⅰ)若f(x)在(0,3)上无极值点,求m的值;

(Ⅱ)若存在x0∈(0,3),使得f(x0)是f(x)在[0,3]上的最值,求m的取值范围.

正确答案

(Ⅰ)a;(Ⅱ)m≤或m≥

试题分析:(Ⅰ) 求原函数的导函数,则导函数恒大于等于0,即可得所求;(Ⅱ)由(Ⅰ)知导函数时等于0,则为函数的极值,要使有最值,再看导函数为0时的另外一个根的范围,然后分情况讨论:①时,显然为最值;②时,先求(0,3)上的极值,然后再与端点函数值比较满足题意求m;③时,先求(0,3)上的极值,然后再与端点函数值比较满足题意求m,综合①②③可得m的取值范围.

试题解析:(Ⅰ)由题意得f′(x)=3ax2-6(m+a)x+12m=3(x-2)(ax-2m),

由于f(x)在(0,3)上无极值点,故=2,所以m=a.                         5分

(Ⅱ)由于f′(x)=3(x-2)(ax-2m),故

(i)当≤0或≥3,即m≤0或m≥a时,

取x0=2即满足题意.此时m≤0或m≥a.

(ii)当0<<2,即0<m<a时,列表如下:

故f(2)≤f(0)或f()≥f(3),

即-4a+12m+1≤1或+1≥9m+1,

即3m≤a或≥0,

即m≤或m≤0或m=.此时0<m≤

(iii)当2<<3,即a<m<时,列表如下:

故f()≤f(0)或f(2)≥f(3),

+1≤1或-4a+12m+1≥9m+1,

≤0或3m≥4a,

即m=0或m≥3a或m≥

此时≤m<

综上所述,实数m的取值范围是m≤或m≥.               14分

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题型:填空题
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填空题

若函数上单调递减,则实数的取值范围是       

正确答案

试题分析:对函数求导得: ,令,即,解得.

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题型:填空题
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填空题

抛物线在点的切线方程是____________              

正确答案

试题分析:点在抛物线上,抛物线在点的切线斜率为,所以,由直线方程的点斜式整理得,,即为所求.

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题型:简答题
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简答题

已知函数.

(Ⅰ)求的单调区间;

(Ⅱ)若曲线有三个不同的交点,求实数的取值范围.

正确答案

(Ⅰ) 单调递增区间为,单调递减区间为;(Ⅱ) .

试题分析:(Ⅰ)先对函数求导得 ,然后求出导函数的零点,讨论零点所分区间上导函数的正负,以此来判断函数的单调性,导数为正的区间是对应函数的递增区间,导数为负的区间是对应函数的递减区间;(Ⅱ)先化简得到,然后构造函数,将问题转化为“函数有三个公共点”.由数形结合的思想可知,当在函数的两个极值点对应的函数值之间时,函数有三个公共点,那么只要利用函数的导数找到此函数的两个极值即可.

试题解析:(Ⅰ)                         2分

,解得.                     4分

时,;当时,

的单调递增区间为,单调递减区间为     6分

(Ⅱ)令,即

,即考察函数何时有三个公共点      8分

,解得.

时,

时,  

单调递增,在单调递减         9分

                                   10分

根据图象可得.                             12分

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题型:简答题
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简答题

已知函数

(Ⅰ)当a=1时,若曲线y=f(x)在点M (x0,f(x0))处的切线与曲线y=g(x)在点P (x0, g(x0))处的切线平行,求实数x0的值;

(II)若(0,e],都有f(x)≥g(x)+,求实数a的取值范围.

正确答案

(Ⅰ) ;(II) .

试题分析:(Ⅰ) 将两切线平行,转化为两直线的斜率相等,借助导数的几何意义建立等量关系;(II)该恒成立问题可转化为最值问题.即只需找到上的最小值,使它的最小值大于或等于0即可.

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

若函数在点处的切线与函数在点

处的切线平行,

所以,解得         

此时在点处的切线为

在点处的切线为

所以                                                 4分

(II)若,都有

只要上的最小值大于等于0

                                             6分

的变化情况如下表:

                                                                                                                                              8分

时,函数上单调递减,为最小值

所以,得

所以                                               10分

时,函数上单调递减,在上单调递增 ,

为最小值,所以,得

所以                                           12分

综上,                                            13分

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题型:简答题
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简答题

设函数在区间上是增函数,在区间上是减函数,又

(1)求的解析式;

(2)若在区间上恒有成立,求的取值范围

正确答案

(1)(2)

试题分析:解:(1)          1分

由已知,即

          3分

解得          4分

 

          7分

(2)令,即

在区间上恒成立,            14分

点评:解决的关键是通过导数的值来求解解析式,以积极通过不等式的求解得到参数的范围,属于中档题。

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