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题型:简答题
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简答题

(本小题满分14分)矩形纸片ABCD的边AB=6,AD=10,点E、F分别在边AB和BC上(不含端点). 现将纸片的右下角沿EF翻折,使得顶点B翻折后的新位置B1恰好落在边AD上. 设,EF=l,l关于t的函数为.

试求:(1)函数f(t)的定义域;

(2)函数f(t)的最小值.

正确答案

(1)(2)

(1)设

据题意知为锐角,所以,从而

由于

所以            

因为,且AE+EB=6,       

所以,即

因为F点在BC上,所以,即,亦即

所以,即,解得.              

于是有,即.

故函数f(t)的定义域为            8分

(2) 由(1)得

,则由 , 得: 

因此当时,单调增,当时,单调减.

时,取最大值,f(t)取最小值       14分

【命题意图】本题考查函数的定义域,值域,二倍角公式,利用导数求函数最值等知识 ,意在考查学生的抽象概括能力,运算求解能力.

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简答题

已知函数

(1)求函数的单调区间;

(2)若方程有且只有一个解,求实数m的取值范围;

(3)当时,若有,求证:.

正确答案

(1)的递增区间为,递减区间为;(2);(3)详见解析.

试题分析:(1)对求导可得,令,由导数与单调性的关系可知,所以递增区间为,递减区间为

(2)若方程有解有解,则原问题转化为求f(x)的值域,而m只要在f(x)的值域内即可,由(1)知方程有且只有一个根,又的值域为;

(3)由(1)和(2)及当时,有,不妨设

则有,又

,同理,又,且上单调递减,

,即.

试题解析:(1),令,即,解得

,即,解得,或

的递增区间为,递减区间为.        4分

(2)由(1)知,    6分

方程有且只有一个根,又的值域为,由图象知

                        8分

(3)由(1)和(2)及当时,有,不妨设

则有,又

,                         11分

,又,且上单调递减,

,即.                      13分

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简答题

已知函数f(x)=(x2+ax+3)ex(x,a∈R)

(1)当a=0时,求函数f(x)的图象在A(1,f(1))处的切线方程.

(2)若函数y=f(x)为单调函数,求实数a的取值范围.

(3)当a=-3时,求f(x)的极小值.

正确答案

(1)当a=0时,f(x)=(x2+3)ex,∴f′(x)=(x2+2x+3)ex,∴f′(1)=6e,

而f(1)=4e,∴函数f(x)的图象在A(1,f(1))处的切线方程为y-4e=6e(x-1),化为y=6ex-2e.

(2)∵f′(x)=[x2+(a+2)x+a+3]ex,及函数y=f(x)为单调函数,

∴△=(a+2)2-4(a+3)≤0,解得-2≤a≤2

(3)当a=-3时,f(x)=(x2-3x+3)ex

∴f′(x)=(x2-x)ex=x(x-1)ex

令f′(x)=0,解得x=0,1.

列表如下:

由表格可知:当x=1时,函数f(x)取得极小值,

且f(1)=e.

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简答题

已知函数f(x)=(x-k)ex

(Ⅰ)求f(x)的单调区间;

(Ⅱ)求f(x)在区间[0,1]上的最小值.

正确答案

(Ⅰ)f′(x)=(x-k+1)ex

令f′(x)=0,得x=k-1,

f′(x)f(x)随x的变化情况如下:

∴f(x)的单调递减区间是(-∞,k-1),f(x)的单调递增区间(k-1,+∞);

(Ⅱ)当k-1≤0,即k≤1时,函数f(x)在区间[0,1]上单调递增,

∴f(x)在区间[0,1]上的最小值为f(0)=-k;

当0<k-1<1,即1<k<2时,由(I)知,f(x)在区间[0,k-1]上单调递减,f(x)在区间(k-1,1]上单调递增,

∴f(x)在区间[0,1]上的最小值为f(k-1)=-ek-1

当k-1≥1,即k≥2时,函数f(x)在区间[0,1]上单调递减,

∴f(x)在区间[0,1]上的最小值为f(1)=(1-k)e;

综上所述f(x)min=

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简答题

已知函数f(x)=x3-(a+1)x2+ax,g(x)=f′(x)是函数f(x)的导函数,其中实数a是不等1的常数.

(1)当a=0时,求f(x)的单调区间;

(2)设a>1,若函数f(x)有三个零点,求a的取值范围;

(3)若a>-1,求函数|g(x)|在区间[-1,1]内的最大值M(a)的表达式.

正确答案

(1)f′(x)=x(x-1),

∴函数f(x)在(-∞,0)及(1,+∞)上单调递增,在(0,1)上单调递减;

(2)f′(x)=(x-a)(x-1),

由f(1)=a->0,f(a)=-a3+a2<0,

解得a>3;

(3)①当a>1时,|g(x)|在区间[-1,1]内的最大值是g(-1)=2a+2

②当-1<a<1时,0<<1,|g(x)|在区间[-1,1]内的最大值是

max{g(-1),|g()|}=max{2a+2,}

解不等式2a+2->0,得5-4<a<5+4

∴当-1<a<5-4时,|g(x)|在区间[-1,1]内的最大值是

当5-4≤a<1时,|g(x)|在区间[-1,1]内的最大值是2a+2.

综上M(a)=

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简答题

已知函数f(x)=ex-ln(x+1)-1(x≥0),

(1)求函数f(x)的最小值;

(2)若0≤y<x,求证:ex-y-1>ln(x+1)-ln(y+1)

正确答案

(1)f′(x)=ex-,…(2分)

当x≥0时,ex≥1,≤1,所以当x≥0时,f′(x)≥0,

则函数f(x)在[0,+∞)上单调递增,

所以函数f(x)的最小值f(0)=0;…(5分)

(2)由(1)知,当x>0时,f(x)>0,

∵x>y,

∴f(x-y)=ex-y-ln(x-y+1)-1>0,ex-y-1>ln(x-y+1)①…(7分)

∵ln(x-y+1)-[ln(x+1)-ln(y+1)]=ln≥0,

∴ln(x-y+1)≥ln(x+1)-ln(y+1)②…(10分)

由①②得 ex-y-1>ln(x+1)-ln(y+1)…(12分)

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简答题

21、设函数f(x)=ax3-2x2+x+c(a>0).

(1)当a=1,且函数图象过点(0,1)时,求函数f(x)的极小值;

(2)若f(x)在(-∞,+∞)上无极值点,求a的取值范围.

正确答案

函数的导数f'(x)=3ax2-4x+1,

(1)函数图象过点(0,1)时,有f(0)=c=1.

当a=1时,f'(x)=3x2-4x+1,令f'(x)=3x2-4x+1>0,解得x<或x>1.由f'(x)=3x2-4x+1<0得,<x<1.

所以函数f(x)在(-∞,],[1,+∞)上单调递增,在[,1]上单调递减,所以函数的最小值为f(1)=1-2×1+1+1=1.

(2)若f(x)在(-∞,+∞)上无极值点,则f(x)在(-∞,+∞)上是单调函数,即f'(x)≥0或f'(x)≤0恒成立.

①当a=0时,f'(x)=-4x+1,显然不满足条件.

②当a≠0时,f'(x)≥0或f'(x)≤0恒成立的充要条件是△≤0,

即(-4)2-4×3a×1≤0,即16-12a≤0,解得a≥

综上,a的取值范围为[,+∞).

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简答题

设函数f(x)=ex-1-x-ax2

(1)若a=0,求f(x)的单调区间;

(2)若当x≥0时f(x)≥0,求a的取值范围.

正确答案

(1)a=0时,f(x)=ex-1-x,f′(x)=ex-1.

当x∈(-∞,0)时,f'(x)<0;当x∈(0,+∞)时,f'(x)>0.

故f(x)在(-∞,0)单调减少,在(0,+∞)单调增加

(II)f′(x)=ex-1-2ax

由(I)知ex≥1+x,当且仅当x=0时等号成立.故f′(x)≥x-2ax=(1-2a)x,

从而当1-2a≥0,即a≤时,f′(x)≥0(x≥0),而f(0)=0,

于是当x≥0时,f(x)≥0.

由ex>1+x(x≠0)可得e-x>1-x(x≠0).

从而当a>时,f′(x)<ex-1+2a(e-x-1)=e-x(ex-1)(ex-2a),

故当x∈(0,ln2a)时,f'(x)<0,而f(0)=0,于是当x∈(0,ln2a)时,f(x)<0.

综合得a的取值范围为(-∞,].

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简答题

设函数f(x)=x2-lnx(x>0),其中a为非零常数,

(1)当a=1时,求函数f(x)的单调区间.

(2)当x∈[1,2]时,不等式f(x)>2恒成立,求实数a的取值范围.

正确答案

(1)∵函数f(x)=x2-lnx(x>0),其中a为非零常数,

当a=1时,f(x)=x2-lnx

f(x)=x->0,

∴当x>1时,函数是一个增函数,

即函数的递增区间是(1,+∞)

(2)当x属于[1,2],lnx>0,

当a>0时,命题可转化为对于任意x属于[1,2],都有a<

令g(x)=,对函数求导得g(x)==0

∴x=e-32时,导数等于零,

经验证这是函数的极小值,

在这个闭区间上也是最小值,

∴g(x)的最小值是g(e-32)=e-3

即当a为大于0常数且小于e-3时,不等式f(x)>2恒成立,

当a<0时,在x属于[1,2]时,不合题意.

综上可知a的取值范围是(0,e-3

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简答题

已知函数f(x)=ax3+x2-(2+2a)x+b(a∈R )

(Ⅰ) 若y=f(x) 在点P(1,f(1))处的切线方程为y=,求y=f(x)的解析式及单调递减区间;

(Ⅱ) 若y=f(x) 在[-2,0]上存在极值点,求实数a的取值范围.

正确答案

f'(x)=ax2+x-(2+2a) 

(Ⅰ)由已知可得 此时f'(x)=-x2+x,--------(4分)

由f'(x)=-x2+x<0 得y=f(x) 的单调递减区间为(-∞,0),(1,+∞);----(7分)

(Ⅱ)由已知可得y=f'(x)在[-2,0]上存在零点且在零点两侧y=f'(x)值异号

(1)a=0 时,f'(x)=0⇒x=2∉[-2,0],不满足条件;

(2)a≠0 时,可得x2+x-(+2)=0在[-2,0]上有解且△>0 

设g(x)=x2+x-(+2) 

①当g(-2)g(0)≤0 时,满足g(x)=0在[-2,0]上有解⇒(4---2)(--2)≤0⇒a≥2 

或a≤-1 此时满足△>0 

②当g(-2)g(0)>0时,即g(x)=0 

在[-2,0]上有两个不同的实根

⇒ a 无解

综上可得实数a的取值范围为(-∞-1]∪[2,+∞).--------(15分)

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