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题型:填空题
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填空题

已知函数的图象在点处的切线方程为,则函数的图象在点 处的切线方程为           .

正确答案

试题分析:因为函数的图象在点处的切线方程为,所以,则,则函数的图象在点 处的切线是过点斜率为的一条直线,其方程为,即

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题型:简答题
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简答题

已知函数在点处取得极小值-4,使其导数的取值范围为,求:

(1)的解析式;

(2),求的最大值;

正确答案

(1)(2)当,当,当

试题分析:⑴ ,导数的取值范围为,所以,点处取得极小值-4 ,联立方程求解得,所以

,对称轴为

时,最大值为

时,最大值为

时,最大值为

点评:利用函数在极值点处导数为0来确定极值点的位置,第二问中函数含有参数,求最值需按对称轴的位置分情况讨论函数取得的最值

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题型:填空题
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填空题

若关于的不等式的解集中的正整数解有且只有3个,则实数的取值范围是     

正确答案

.

试题分析:原不等式可化为(其中,否则原不等式无解),令,则,令,得且令,且当,所以的简图如图所示,当时,,当时,,当时,,又,要使不等式的解集中正整数有且只有3个,由图可知即包含,所以只需,故.

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题型:简答题
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简答题

若函数上为增函数(为常数),则称为区间上的“一阶比增函数”,的一阶比增区间.

(1) 若上的“一阶比增函数”,求实数的取值范围;

(2) 若  (为常数),且有唯一的零点,求的“一阶比增区间”;

(3)若上的“一阶比增函数”,求证:

正确答案

(1)  (2)

试题分析:

(1)根据新定义可得在区间上单调递增,即导函数在区间上恒成立,则有,再利用分离参数法即可求的a的取值范围.

(2)对求导数,求单调区间,可以得到函数有最小值,又根据函数 只有一个零点,从而得到,解出的值为1,再根据的“一阶比增区间”的定义,则的单调增区间即为的“一阶比增区间”.

(3)根据上的“一阶比增函数”的定义,可得到函数在区间上单调递增,则由函数单调递增的定义可得到,同理有,两不等式化解相加整理即可得到.

试题解析:

(1)由题得, 在区间上为增函数,则在区间上恒成立,即,综上a的取值范围为.

(2)由题得,(),则,当时,因为,所以, .因为,所以函数 在区间上单调递减,在区间上单调递增,即 .又因为有唯一的零点,所以(使解得带入验证),故 的单调增区间为.即的“一阶比增区间”为.

(3)由题得,因为函数 为上的“一阶比增函数”,所以在区间上的增函数,又因为,所以

……1,同理, ……2,则1+2得

,所以.

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题型:填空题
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填空题

下面四个图象中,有一个是函数f(x)=x3ax2+(a2-1)x+1(a∈R)的导函数yf′(x)图象,则f(-1)等于________.

正确答案

f′(x)=x2+2axa2-1,∴f′(x)的图象开口向上,则②,④排除.若图象不过原点,则f′(x)的图象为①,此时a=0,f(-1)=;若图象过原点,则f′(x)的图象为③,此时a2-1=0,又对称轴x=-a>0,∴a=-1,

f(-1)=-

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题型:填空题
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填空题

已知函数f(x)=x3-2x2+3mx∈[0,+∞),若f(x)+5≥0恒成立,则实数m的取值范围是________.

正确答案

f′(x)=x2-4x,由f′(x)>0,得x>4或x<0.

f(x)在(0,4)上递减,在(4,+∞)上递增,∴当x∈[0,+∞)时,f(x)minf(4).∴要使f(x)+5≥0恒成立,只需f(4)+5≥0恒成立即可,代入解之得m.

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题型:简答题
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简答题

已知函数f(x)=+aln(x-1)(a∈R).

(Ⅰ)若f(x)在[2,+∞)上是增函数,求实数a的取值范围;

(Ⅱ)当a=2时,求证:1-<2ln(x-1)<2x-4(x>2);

(Ⅲ)求证:+…+<lnn<1++ +(n∈N*,且n≥2).

正确答案

(Ⅰ);(Ⅱ)详见解析;(Ⅲ)详见解析.

试题分析:(Ⅰ) 利用导数分析单调性,把恒成立问题转化为最值;(Ⅱ)利用导数分析函数的单调性可求;(Ⅲ)

利用放缩法和数列求和可证.

试题解析:(Ⅰ)由已知,得f(x)=-1++aln(x-1),

求导数,得f ′(x)=-

∵f(x)在[2,+∞)上是增函数,

∴f ′(x)≥0在[2,+∞)上恒成立,即a≥在[2,+∞)上恒成立,

∴a≥()max

∵x≥2,∴0<≤1,∴a≥1.

故实数a的取值范围为[1,+∞).                  4分

(Ⅱ)当a=2时,由(Ⅰ)知,f(x)在[2,+∞)上是增函数,

∴当x>2时,f(x)>f(2),即-1++2ln(x-1)>0,

∴2ln(x-1)>1-

令g(x)=2x-4-2ln(x-1),则g′(x)=2-

∵x>2,∴g′(x)>0,

∴g(x)在(2,+∞)上是增函数,

∴g(x)>g(2)=0,即2x-4-2ln(x-1)>0,

∴2x-4>2ln(x-1).

综上可得,1-<2ln(x-1)<2x-4(x>2).            9分

(Ⅲ)由(Ⅱ),得1-<2ln(x-1)<2x-4(x>2),

令x-1=,则<2ln<2·,k=1,2, ,n-1.

将上述n-1个不等式依次相加,得

+ …+<2(ln+ln+…+ln)<2(1++…+),

+…+<2lnn<2(1++…+),

+…+<lnn<1++…+(n∈N*,且n≥2).      14分

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题型:简答题
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简答题

(本题13分)

已知f(x)=lnx+x2-bx.

(1)若函数f(x)在其定义域内是增函数,求b的取值范围;

(2)当b=-1时,设g(x)=f(x)-2x2,求证函数g(x)只有一个零点.

正确答案

解:(1)∵f(x)在(0,+∞)上递增,

∴f ′(x)=+2x-b≥0,对x∈(0,+∞)恒成立,

即b≤+2x对x∈(0,+∞)恒成立,

∴只需b≤min (x>0),

∵x>0,∴+2x≥2,当且仅当x=时取“=”,

∴b≤2,

∴b的取值范围为(-∞,2].

(2)当b=-1时,g(x)=f(x)-2x2=lnx-x2+x,其定义域是(0,+∞),

∴g′(x)=-2x+1

=-=-,

令g′(x)=0,即-=0,

∵x>0,∴x=1,

当00;当x>1时,g′(x)<0,

∴函数g(x)在区间(0,1)上单调递增,在区间(1,+∞)上单调递减,

∴当x≠1时,g(x)

∴函数g(x)只有一个零点.

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题型:填空题
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填空题

已知函数f(x)=x-sinx-cosx的图象在点A(x0,y0)处的切线斜率为1,则tanx0=________.

正确答案

函数的导数f′(x)=cosx+sinx,由f′(x0)=cosx0sinx0=1得,- cosx0sinx0=1,即sin(x0)=1,所以x0=2kπ+,k∈Z,即x0=2kπ+,k∈Z,所以tanx0=tan(2kπ+)=tan=-

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题型:简答题
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简答题

如图,某自来水公司要在公路两侧排水管,公路为东西方向,在路北侧沿直线排水管,在路南侧沿直线排水管(假设水管与公路的南,北侧在一条直线上且水管的大小看作为一条直线),现要在矩形区域ABCD内沿直线EF将接通.已知AB = 60m,BC = 60m,公路两侧排管费用为每米1万元,穿过公路的EF部分的排管费用为每米2万元,设EF与AB所成角为.矩形区域内的排管费用为W.

(1)求W关于的函数关系式;

(2)求W的最小值及相应的角

正确答案

(1);(2).

试题分析:(1)过E作,垂足为,然后将,再根据题意列出W关于的函数关系式,化简即得;(2)设,再对其求导,通过导函数确定在的单调性,从而得到该函数的最大值以及取得最大值时相应的角,代入中,即得到W的最小值.

试题解析:(1)如图,过E作,垂足为,由题意得

故有

所以W=.

.  6分

(2)设

,即,得

列表

所以当时有,此时有.

答:排管的最小费用为万元,相应的角.  13分

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