- 函数的概念及其构成要素
- 共2084题
已知函数f(x)=m(x﹣1)2﹣2x+3+lnx,m∈R。
(1)当m=0时,求函数f(x)的单调增区间;
(2)当m>0时,若曲线y=f(x)在点P(1,1)处的切线l与曲线y=f(x)有且只有一个公共点,求实数m的值。
正确答案
见解析
解析
(1)当m=0时,函数f(x)=﹣2x+3+lnx
由题意知x>0,f′(x)=﹣2+=
,令f′(x)>0,得0<x<
时,
所以f(x)的增区间为(0,)。
(2)由f′(x)=mx﹣m﹣2+,得f′(1)=﹣1,
知曲线y=f(x)在点P(1,1)处的切线l的方程为y=﹣x+2,
于是方程:﹣x+2=f(x)即方程 m(x﹣1)2﹣x+1+lnx=0有且只有一个实数根;
设g(x)=m(x﹣1)2﹣x+1+lnx,(x>0)。
则g′(x)==
,
①当m=1时,g′(x)=≥0,g(x)在(0,+∞)上为增函数,且g(1)=0,故m=1符合题设;
②当m>1时,由g′(x)>0得0<x<或x>1,
由g′(x)=<0得
<x<1,
故g(x)在区间(0,),(1,+∞)上单调递增,在( 1,
)区间单调递减,
又g(1)=0,且当x→0时,g(x)→﹣∞,此时曲线y=g(x)与x轴有两个交点,故m>1不合题意;
③当0<m<1时,由g′(x)=>0得0<x<1或x>
,
由g′(x)=<0得1<x<,
故g(x)在区间(0,1),(1,)上单调递增,在(
,+∞)区间单调递减,
又g(1)=0,且当x→0时,g(x)→+∞,此时曲线y=g(x)与x轴有两个交点,故0<m<1不合题意;
∴由上述知:m=1。
知识点
已知函数,
(
为自然对数的底数),
(1)求函数在区间
上的值域;
(2)是否存在实数,对任意给定的
,在区间
上都存在两个不同的
,使得
成立?若存在,求出
的取值范围;若不存在,请说明理由;
(3)给出如下定义:对于函数图象上任意不同的两点
,如果对于函数
图象上的点
(其中
)总能使得
成立,则称函数具备性质“
”,试判断函数
是否具备性质“
”,并说明理由。
正确答案
见解析
解析
解析:(1)∵,
∴在区间
上单调递增,在区间
上单调递减,且
,
,
∴函数在区间
上的值域为
。 (3分)
(2)令,则由(1)可知
,原问题等价于:对任意的
,
在
上总有两个不同的实根,故
在
上不可能是单调函数。
∵,
,
当时,
,
在区间
上单调递增,不合题意;
当时,
,
在区间
上单调递减,不合题意;
当时,
在区间
上单调递减,在区间
上单调递增。
注意到此时,
,故只需
的最小值小于等于0即可,而由
解得
,这与
矛盾。
综上,满足条件的不存在。 (8分)
(3)设函数具备性质“
”,即在点
处的切线斜率等于
,不妨设
,则
,
而在点
处的切线斜率为
,
故有,
即。 (10分)
令,则上式化为
。
令,则由
可知
在
上单调递增,故
,即方程
无解。
∴函数不具备性质“
”。 (14分)
知识点
已知直角三角形ABC,其三边分为a,b,c,(a>b>c)。分别以三角形的a边,b边,c边所在直线为轴,其余各边旋转一周形成的曲面围成三个几何体,其表面积和体积分别为S1,S2,S3和V1,V2,V3.则它们的关系为 ( )
正确答案
解析
则选B
知识点
已知向量,
,设函数
,
(1)求函数的最小正周期及在区间
上的最大值;
(2)已知在中,内角
的对边分别为
,其中
为锐角,
,
,又
,求
的值。
正确答案
(1)2(2),
解析
解析:(1)函数。
∴。 (3分)
∵,∴
,
∴,即
。
∴函数在区间
上的最大值为2。 (6分)
(2)∵,
∴,∴
,
∵为锐角,∴
,
。
又,∴
。
∵为锐角,∴
。 (9分)
由正弦定理得,∴
。
又,∴
。 (10分)
而,
由正弦定理得,∴
。 (12分)
知识点
过抛物线的焦点
,斜率为
的直线交抛物线于
两点,若
,则
的值为( )
正确答案
解析
据题意设。
由,则
。
联立消去
得
,则
。
∴,即
,即
,解得
或
(舍去),故选A。
知识点
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