- 导数与积分
- 共3028题
已知函数,则
,
,
的大小关系是( )
正确答案
解析
略
知识点
已知是函数
的一个极值点.
(1)求;
(2)求函数的单调区间;
(3)若直线与函数
的图象有3个交点,求
的取值范围.
正确答案
(1)
(2)的单调增区间是
;
的单调减区间是.
(3)的取值范围为
.
解析
(1)因为………………………………………… 2分
所以
因此. ………………………………………………………………… 4分
(2)由(1)知,
.………………………………………………………… 6分
当时,
;
当时,
.
所以的单调增区间是
;
的单调减区间是.
……………………………………………………… 9分
(3)由(2)知,在
内单调增加,在
内单调减少,在
上单调增加,且当
或
时,
.……………………………………………… 10分
所以的极大值为
,极小值为
.……………12分
所以在的三个单调区间
直线
有
的图象各有一个交点,当且仅当
.
因此,的取值范围为
.……………………………………… 14分
知识点
已知函数
(1) 求函数的单调区间;
(2) 证明:对任意的,存在唯一的
,使
;
(3) 设(2)中所确定的关于
的函数为
,证明:当
时,有
。
正确答案
见解析。
解析
(1)解:函数的定义域为
,令
,得
当变化时,
,
的变化情况如下表:
所以函数的单调递减区间是
,单调递增区间是
(2)证明:当时,
。设
,令
由(1)知在区间
内单调递增。
故存在唯一的,使得
成立。
(3)证明:∵,由(2)知,
,且
,
∴
其中,,要使
成立,只需
且
。
当时,若
,则由
的单调性,有
,矛盾。
所以,即
,从而
成立。
又设,则
所以在
内是增函数,在
内为减函数,
在
上的最大值为
∴成立。
∴当时,
成立。
知识点
已知等差数列的首项
,公差
,且
分别是等比数列
的
,
,
。
(1) 求数列和
的通项公式;
(2) 设数列对任意正整数
均有
成立,求
的值。
正确答案
见解析。
解析
(1)∵,且
成等比数列,
∴,即
,…
∴
又∵∴
(2)∵, ①
∴,即
,
又, ②
①②得
∴,∴
,
则
知识点
已知函数(e=2.718---)。
(1)当时,求函数
的极值;
(2)求函数在区间[-1,1]上的最小值。
正确答案
见解析
解析
知识点
设函数.
(1)若函数在区间(-2,0)内恰有两个零点,求a的取值范围;
(2)当a=1时,求函数在区间[t,t+3]上的最大值。
正确答案
见解析。
解析
(1)∵
∴,
令,解得
当x变化时,,
的变化情况如下表:
故函数的单调递增区间为(-∞,-1),(a,+∞);单调递减区间为(-1,a);
因此在区间(-2,-1)内单调递增,在区间(-1,0)内单调递减,要使函数
在区间
内恰有两个零点,当且仅当
,
解得, 所以a的取值范围是(0,
).
(2)当a=1时,. 由(1)可知,函数
的单调递增区间为(-∞,-1),(1,+∞);单调递减区间为(-1,1);
.
①当t+3<-1,即t<-4时,
因为在区间[t,t+3]上单调递增,所以
在区间[t,t+3]上的最大值为
;
②当,即
时,
因为在区间
上单调递增,在区间[-1,1]上单调递减,在区间[1,2]上单调递增,且
,所以
在区间
上的最大值为
.
由,即
时,有[t,t+3]
,-1[t,t+3],所以
在
上的最大值为
;
③当t+3>2,即t>-1时,
由②得在区间
上的最大值为
. 因为
在区间(1,+∞)上单调递增,所以
,故
在
上的最大值为
.
综上所述,当a=1时,
在[t,t+3]上的最大值
.
知识点
已知函数,
,其中
。
(1)求的极值;
(2)若存在区间,使
和
在区间
上具有相同的单调性,求
的取值范围。
正确答案
(1)的极小值为
;没有极大值
(2)
解析
(1)解:的定义域为
, ………………1分
且 。 ………………2分
① 当时,
,故
在
上单调递减。
从而没有极大值,也没有极小值。 ………………3分
② 当时,令
,得
,
和
的情况如下:
故的单调减区间为
;单调增区间为
。
从而的极小值为
;没有极大值。 ………………5分
(2)解:的定义域为
,且
。 ………………6分
③ 当时,显然
,从而
在
上单调递增。
由(1)得,此时在
上单调递增,符合题意。 ………………8分
④ 当时,
在
上单调递增,
在
上单调递减,不合题意。……9分
⑤ 当时,令
,得
。
和
的情况如下表:
当时,
,此时
在
上单调递增,由于
在
上单调递减,不合题意。 ………………11分
当时,
,此时
在
上单调递减,由于
在
上单调递减,符合题意。
综上,的取值范围是
。 ………………13分
知识点
已知函数是定义在
上的偶函数,且
,则下列各式中一定成立的是()
正确答案
解析
略
知识点
已知曲线.
(1)求曲线在点()处的切线方程;
(2)若存在使得
,求
的取值范围。
正确答案
(1)y=(a-1)x-1
(2)(-∞,0)∪[e,+∞)
解析
(1)因为,所以切点为(0,-1)。
,
,
所以曲线在点()处的切线方程为:y=(a-1)x-1.-------------------4分
(2)(i)当a>0时,令,则
.
因为在
上为减函数,
所以在内
,在
内
,
所以在内
是增函数,在
内
是减函数,
所以的最大值为
因为存在使得
,所以
,所以
.
(ii)当时,
<0恒成立,函数
在R上单调递减,
而,即存在
使得
,所以
.
综上所述,的取值范围是(-∞,0)∪[e,+∞)----------------------------------------13分
知识点
设函数,其中
。
(1)当时,判断函数
在定义域上的单调性;
(2)求函数的极值点;
(3)证明对任意的正整数,不等式
都成立。
正确答案
见解析
解析
即在
上恒成立,
当
时,
,
当
时,函数
在定义域
上单调递增。
(2)①由(1)得,当时,函数
无极值点。
②时,
有两个相同的解
,
时,
,
时,
,
时,函数
在
上无极值点。
③当时,
有两个不同解,
,
,
时,
,
,
即,
。
,
随
的变化情况如下表:
由此表可知:时,
有惟一极小值点
,
当时,
,
,
此时,,
随
的变化情况如下表:
由此表可知:时,
有一个极大值
和一个极小值点
;综上所述:
时,
有惟一最小值点
;
时,
有一个极大值点
和一个极小值点
;
时,
无极值点。
(3)当时,函数
,令函数
,则
。
当
时,
,所以函数
在
上单调递增,又
。
时,恒有
,即
恒成立。
故当时,有
。
对任意正整数取
,则有
,所以结论成立.
知识点
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