- 对数函数模型的应用
- 共1344题
若f(x)=是(-∞,+∞)上的减函数,则a的取值范围是__
正确答案
略
(7分)要在墙上开一个上部为半圆,下部为矩形的窗户
(如图所示),在窗框总长度为的条件下,
(1)请写出窗户的面积
与圆的直径
的函数关系;
(2)要使窗户透光面积最大,窗户应具有怎样的尺寸?并写出最大值.
正确答案
解 (1)设半圆的直径为x,矩形的高度为y,
窗户透光面积为S,
则
…………………………4分
………………………………7分
面积最大.
略
(本小题满分12分)已知函数,
(1)若时,
在其定义域内单调递增,求
的取值范围;
(2)设函数的图象
与函数
的图象
交于
,
两点,过线段
的中点
作
轴的垂线分别交
、
于点
,
,问是否存在点
,使
在
处的切线与
在
处的切线平行?若存在,求
的横坐标,若不存在,请说明理由。
正确答案
(1);(2)点
不存在。
试题分析:(1),
得到
在
上恒成立,因为
,所以
…… …… …… …… … ……… … ………..4分
(2)设,
,则有
,令
,假设
点存在,则
… …… … … … ……. . 6分
又因为,
,得到
,即
…… … ……. . 8分
令,设
,
,
,得到
在
内单调递增,
,假设不成立,所以点
不存在。………..12分
点评:本题主要考查导函数的正负与原函数的单调性之间的关系,即当导函数大于0时原函数单调递增,当导函数小于0时原函数单调递减,同时考查了转化与划归的思想,分析问题解决问题的能力,属于中档题.
(本题满分13分)设函数满足:
都有
,且
时,
取极小值
(1)的解析式;
(2)当时,证明:函数图象上任意两点处的切线不可能互相垂直;
(3)设, 当
时,求函数
的最小值,并指出当
取最小值时相应的
值.
正确答案
(1)
(2) 根据题意可知,由于,设:任意两数
是函数
图像上两点的横坐标,则这两点处的切线的斜率分别是:
,那么可以判定斜率之积不是-1,说明不能垂直
(3) 故当 时,
有最小值
试题分析:解:()因为,
成立,所以:
,
由: ,得
,
由:,得
解之得: 从而,函数解析式为:
(4分)
(2)由于,,设:任意两数
是函数
图像上两点的横坐标,则这两点处的切线的斜率分别是:
又因为:,所以,
,得:
知:
故,当 是函数
图像上任意两点处的切线不可能垂直 (8分)
(3)当 时,
且
此时
(11分)
当且仅当:即
即,取等号,
所以
故当 时,
有最小值
(13分)
(或)
点评:解决的关键是利用导数的符号确定出函数单调性,以及函数的极值,从而比较极值和端点值的函数值得到最值,属于基础题。
某单位决定投资3200元建一仓库(长方体状),高度恒定,它的后墙利用旧墙,地面利用原地面均不花钱,正面用铁栅,每米长造价40元,两侧墙砌砖,每米长造价45元,屋顶每平方米造价20元.
(1)仓库面积的最大允许值是多少?
(2)为使面积达到最大而实际投入又不超过预算,正面铁栅应设计为多长?
正确答案
(1)100平分米;(2)15米
试题分析:(1)设铁栅长米,侧墙宽
米,
则由题意得:, 3分
即 ① (以上两处的“
”号写成“
”号不扣分)
由于 ②,
由①②可得,
,
所以的最大允许值为100平分米. 8分
(2)由(1)得当面积达到最大而实际投入又不超过预算时,
有:且
,从而
.
即正面铁栅应设计为15米长. 12分
点评:面对实际问题,能够迅速的建立数学模型是一种重要的基本技能。比如此题,在读题时把题目中提供的“条件”逐条的翻译成“数学语言”,这个过程就是数学建模的过程。做此题的关键就是列出不等式。
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