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题型:填空题
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填空题

周长为20的矩形,绕一条边旋转成一个圆柱,则圆柱体积的最大值为     

正确答案

分析:由已知中周长为20cm的矩形,绕一条边旋转成一个圆柱,我们设出圆柱的长和宽,然后可以写出圆柱体积的表达式,利用导数法,分析出体积取最大值时,自变量的值,代入即可求出圆柱体积的最大值.

解:∵矩形的周长为20cm

设矩形的长为xcm,则宽为(10-x)cm

设绕其宽旋转成一个圆柱,

则圆柱的底面半径为xcm,高为(10-x)cm

则圆柱的体积V=πR2?h=πx2(10-x)

则V′=-3πx2+20πx

令V′=0,则x=0,或x=

故当x=圆柱体积取最大值

此时V=πcm3

故答案为:πcm3

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题型:简答题
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简答题

正确答案

(Ⅰ)

(Ⅱ)证明略

解:(Ⅰ) 若     

      则             …………(6分)

 (Ⅱ)证明:构造函数

     即

        =        …………(9分)

    ∵对于一切恒有 

    ∴方程的判别式

    从而              …………(12分)

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题型:简答题
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简答题

(14分)已知(其中e为自然对数的底数)。

(1)求函数上的最小值;

(2)是否存在实数处的切线与y轴垂直?若存在,求出的值,若不存在,请说明理由。

正确答案

(1)当时,函数在区间上无最小值;当时,函数在区间上的最小值为

(2)故不存在,使曲线处的切线与轴垂直

解:(1)

,得…………1分

①若,则在区间上单调递增,此时函数无最小值

……2分

②若时,,函数在区间上单调递减

时,,函数在区间上单调递增

时,函数取得最小值…………4分

③若,则,函数在区间上单调递减

时,函数取得最小值…………5分

综上可知,当时,函数在区间上无最小值;当时,函数在区间上的最小值为

时,函数在区间上的最小值为…………6分

(2)

……7分

由(1)可知,当

此时在区间上的最小值为

…………9分

…………12分

曲线y在点处的切线与轴垂直等价于方程有实数解

,即方程无实数解

故不存在,使曲线处的切线与轴垂直…………

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题型:填空题
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填空题

设P为曲线C:y=x3-x2+x上的点,且曲线C在点P处切线倾斜角的取值范围为[0,],则点P横坐标的取值范围为______.

正确答案

设点P的横坐标为x0,∵y=x3-x2+x,∴y'|x=x0=x02-2x0

利用导数的几何意义得x02-2x0=tanα(α为点P处切线的倾斜角),

又∵α∈[0,],∴0≤x02-2x0≤1,

∴x0∈[0,2]

故答案为:[0,2].

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题型:填空题
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填空题

曲线在点处的切线斜率为(   ),切线方程为(   ).

正确答案

4,4x﹣y﹣4=0

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题型:简答题
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简答题

.(本小题满分14分)

已知函数

(1)当a=1时,求的极小值;

(2)设,x∈[-1,1],求的最大值F(a).

正确答案

解:(1)当时,,令,得

当x∈(-1,1)时

当x∈(-∞,-1)∪(1,+∞)时

在(-1,1)上单调递减,在(-∞,-1),(1,+∞)上单调递增,

的极小值为.………………………………………………4分

(2)因在[-1,1]上为偶函数,

故只求在[0,1]上的最大值即可.

,x∈[0,1],

=

①当时,在[0,1]上单调递增,

此时.……………………………………………8分

②当时,=||=-在[0,]上单调递增,

在[,1] 上单调递减,故.…………12分

 …………………………………………………… 14分

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题型:简答题
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简答题

(本小题满分12分)

设a∈R,函数f(x)= e -x(ax2 + a + 1),其中e是自然对数的底数;

(1)求函数f(x)的单调区间;

(2)当 -1<a<0 时,求函数f(x)在 [ 1,2 ] 上的最小值。

正确答案

(1)由已知:f′(x)=-e-x(ax2+a+1)+ e-x·2ax=e-x(-ax2+2ax-a-1)。

因为e-x>0,只需讨论g(x)=-ax2+2ax-a-1值的情况;

当a=0时,g(x)=-1<0,即f′(x)<0,

所以f(x)在R上是减函数;

当a>0时,g(x)=0的△=4a2-4(a2+a)=-4a<0,所以g(x)<0,即f′(x)<0,

所以f(x)在R上是减函数; (4分)

当a<0时,g(x)=0有两根,且<。

所以,在区间(-∞,)上,g(x)>0,即f′(x)>0,f(x)在此区间上是增函数,

在区间(,)上,g(x)<0,即f′(x)<0,f(x)在此区间上是减函数,

在区间(,+∞)上,g(x)>0,即f′(x)>0,f(x)在此区间上是增函数。

综上所述,当a≥0时,f(x)的单调减区间为(-∞,+∞),

当a<0时,f(x)的单调增区间为(-∞,)和(,+∞),

f(x)的单调减区间为(,)。(8分)

(2)当-1<a<0时,<1,>2,所以,在[1,2]上,f(x)单调递减,

所以f(x)在[1,2]上的最小值为f(2)=。(12分)

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题型:简答题
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简答题

设函数

(Ⅰ)当时,求的最大值;

(Ⅱ)令,(),其图象上任意一点处切线的斜率恒成立,求实数的取值范围;

(Ⅲ)当,方程有唯一实数解,求正数的值.

正确答案

解: (Ⅰ)依题意,知的定义域为(0,+∞),

时,

(2′)令=0,

解得.(∵

因为有唯一解,所以,当时,

,此时单调递增;

时,,此时单调递减。

所以的极大值为,此即为最大值        ………4分

(Ⅱ),则有,在上恒成立,

所以             

时,取得最大值,所以…            ……8分

(Ⅲ)因为方程有唯一实数解,

所以有唯一实数解,

.令.

因为,所以(舍去),

时,在(0,)上单调递减,

时,在(,+∞)单调递增

时,=0,取最小值

所以,因为,所以(*)

设函数,因为当时,

是增函数,所以至多有一解.

因为,所以方程(*)的解为,即,解得 12分

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题型:简答题
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简答题

,函数

(Ⅰ)若是函数的极值点,求的值;

(Ⅱ)若函数,在处取得最大值,求的取值范围.

正确答案

  1;

(Ⅰ)

因为是函数的极值点,所以,即,因此

经验证,当时,是函数的极值点.

(Ⅱ)由题设,

在区间上的最大值为时,

, 即.故得

反之,当时,对任意

,故在区间上的最大值为

综上,的取值范围为

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题型:简答题
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简答题

在点处的切线方程。

正确答案

在函数的曲线上,因此过点的切线的斜率就是处的函数值;

不在函数曲线上,因此不能够直接用导数求值,要通过设切点的方法求切线.切忌直接将看作曲线上的点用导数求解。

即过点的切线的斜率为4,故切线为:

设过点的切线的切点为,则切线的斜率为,又

即切线的斜率为4或12,从而过点的切线为:

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题型:填空题
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填空题

已知函数y=f(x)的图象在M(1,f(1))处的切线方程是+2,f(1)+f'(1)=(   ).

正确答案

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题型:填空题
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填空题

曲线y=x3+x+1在点(1,3)处的切线方程是(    )

正确答案

4x﹣y﹣1=0

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题型:填空题
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填空题

如图,函数y=f(x)的图象在点P处的切线是l,则f(2)+f′(2)=(    )

正确答案

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题型:填空题
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填空题

曲线y=x3-2x+4在点(1,3)处的切线的倾斜角为(    )。

正确答案

45°

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题型:填空题
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填空题

已知函数f(x)=xlnx,过点A 作函数y=f(x)图象的切线,则切线的方程为________.

正确答案

x+y+=0

设切点T(x0,y0),则kAT=f′(x0),∴=lnx0+1,即e2x0+lnx0+1=0,设h(x)=e2x+lnx+1,当x>0时h′(x)>0,∴h(x)是单调递增函数,∴h(x)=0最多只有一个根.又h =e2×+ln+1=0,∴x0.由f′(x0)=-1得切线方程是x+y+=0.

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