- 导数及其应用
- 共31591题
若曲线y=x2-1的一条切线平行于直线y=4x-3,则这条切线方程为_____________.
正确答案
4x-y-5=0
∵f′(x)==
=
=
(2x+d)=2x.
设切点坐标为(x0,y0),则由题意知f′(x0)=4,即2x0=4,∴x0=2,代入曲线方程得y0=3,故该切线过点(2,3)且斜率为4.所以这条切线方程为y-3=4(x-2),即4x-y-5=0.
抛物线y=x2+x+2上点(1,4)处的切线的斜率是________,该切线方程为________________.
正确答案
3,3x-y+1=0
Δy=(1+d)2+(1+d)+2-(12+1+2)=3d+d2,故y′|x=1==
(3+d)=3.∴切线的方程为y-4=3(x-1),即3x-y+1=0.
设函数
(1)求函数的单调区间
(2)设函数=
,求证:当
时,有
成立
正确答案
(1) 当时,
>0,所以
为单调递增区间 4分
当时,由
>0得
,即
为其单调增区间,由
<0得,即
为其减区间
(2)构造函数由函数=
=
,借助于导数来判定单调性,进而得到证明。
试题分析:(1)解:定义域为
1分
=
=
2分
当时,
>0,所以
为单调递增区间 4分
当时,由
>0得
,即
为其单调增区间
由<0得,即
为其减区间 7分
(2)证明:由函数=
=
得
=
9分
由(1)知,当=1时,
即不等式成立 11分
所以当时,
=
=0
即在
上单调递减,
从而满足题意 14分
点评:解决的关键是根据导数的符号判定单调性,以及函数的最值得到证明,属于基础题。
函数 在
上有最大值3,那么此函数在
上的最小值为_____
正确答案
-37
试题分析:函数导数 由
或
,最大值
,所以最小值
点评:函数在某一区间上的最值一般出现在极值点或端点处,因此只需求出极值,端点处的函数值比较大小即可
(13分)
已知函数。
(I)当时,求曲线
在点
处的切线方程;
(Ⅱ)当函数在区间
上的最小值为
时,求实数
的值;
(Ⅲ)若函数与
的图象有三个不同的交点,求实数
的取值范围。
正确答案
解.(I)因为,由题意
(2分)
即过点
的切线斜率为3,又点
则过点的切线方程为:
(4分)
(Ⅱ)由题意令
得
或
(5分)
由,要使函数
在区间
上的最小值为
,则
(i)当时,
当时,
,当
时,
,
所以函数在区间[0,1]上,
即:,舍去 (7分)
(ii)当时,
当时,
,则使函数
在区间
上单调递减,
综上所述: (8分)
(Ⅲ)设
令得
或
(9分)
(i)当时,函数
单调递增,函数
与
的图象不可能有三个不同的交点
(ii)当时,
随
的变化情况如下表:
欲使与
图象有三个不同的交点,
方程,也即
有三个不同的实根
,所以
(11分)
(iii)当时,
随
的变化情况如下表:
由于极大值恒成立,故此时不能有三个解
综上所述 (13分)
略
已知函数,则曲线
在点
处的切线方程为___________.
正确答案
试题分析:,
,
切线方程
,即
已知函数.
(Ⅰ)求曲线在点
处的切线方程;
(Ⅱ)直线为曲线
的切线,且经过原点,求直线
的方程及切点坐标.
正确答案
(Ⅰ) (Ⅱ) 直线
的方程为
,切点坐标为
试题分析:(Ⅰ) 1分
在点
处的切线的斜率
, 2分
切线的方程为
. 4分
(Ⅱ)设切点为,则直线
的斜率为
,
直线
的方程为:
. 6分
又直线过点
,
,
整理,得,
,
,
的斜率
, 10分
直线
的方程为
,切点坐标为
. 12分
点评:几何意义:函数在某一点处的导数值等于该点处的切线斜率,在求切线方程时要从切点入手,找到切点满足的条件即可求得其坐标
若函数f(x)=ax3-bx+4,当x=2时,函数f(x)有极值-.
(1)求函数的解析式.
(2)若方程f(x)=k有3个不同的根,求实数k的取值范围.
正确答案
(1) f(x)=x3-4x+4.(2)-
.
试题分析:f′(x)=3ax2-b.
(1)由题意得解得
故所求函数的解析式为f(x)=x3-4x+4.
(2)由(1)可得f′(x)=x2-4=(x-2)(x+2),
令f′(x)=0,得x=2或x=-2.
当x变化时,f′(x),f(x)的变化情况如下表:
因此,当x=-2时,f(x)有极大值,
当x=2时,f(x)有极小值-,
所以函数f(x)=x3-4x+4的图象大致如图所示.
若f(x)=k有3个不同的根,则直线y=k与函数f(x)的图象有3个交点,所以-.
点评:中档题,利用导数研究函数的单调性、极值、最值,是导数的应用中的基本问题。本题(II)应用导数,通过研究函数的单调性、极值等,对函数的图象有了充分的了解,明确了函数零点情况。
一艘小船在航行中的燃料费和它的速度的立方成正比。已知在速度为每小时10公里时的燃料费是每小时6元,而其他与速度无关的费用是每小时96元。问:此船以多大的速度航行时,能使每公里的费用最少?
正确答案
设船速度为x公里/小时(x>0)时,燃料费用Q为元,则
………………2分
………………4分
;
增。
∴当x=20时,y取得最小值。
∴此轮船以20公里/小时的速度行驶时每公里的费用总和最小。
略
(本小题满分14分)
已知函数f(x)=-kx,.
(1)若k=e,试确定函数f(x)的单调区间;
(2)若k>0,且对于任意
确定实数k的取值范围;
(3)设函数F(x)=f(x)+f(-x),求证:F(1)F(2)…F(n)>(
)。
正确答案
.解:(Ⅰ)由得
,所以
.
由得
,故
的单调递增区间是
,
由得
,故
的单调递减区间是
.
(Ⅱ)由可知
是偶函数.
于是对任意
成立等价于
对任意
成立.
由得
.
①当时,
.
此时在
上单调递增.
故,符合题意.
②当时,
.
当变化时
的变化情况如下表:
由此可得,在上,
.
依题意,,又
.
综合①,②得,实数的取值范围是
.
(Ⅲ),
,
,
由此得,
故.
略
曲线在点
处的切线方程 。
正确答案
略
((本小题满分14分)
已知函数,(
)
(Ⅰ)讨论函数的单调区间;
(Ⅱ)设函数在区间
内是减函数,求
的取值范围.
正确答案
解:(1)
…………………………………………………………………1分
当时,即
时,
,
在
上递增;…………………………………………………3分
当时,即
或
时,
,
由求得两根为
…………………………………5分
即在
和
上递增;
在上递减,………………………………6分
的单调递增区间是:当
时,
当或
时,
和
的单调递减区间是:
当或
时,
………………7分
(2)(法一)由(1)知在区间
上递减,
∴只要
∴ 解得:
.
………9分
……………………………………………………………12分
……………………………………………………14分
略
若直线y=x是曲线y=x3-3x2+ax的切线,则a=______.
正确答案
设切点P(x0,x0)
∵直线y=x是曲线y=x3-3x2+ax的切线
∴切线的斜率为1
∵y=x3-3x2+ax
∴y′︳x=x0=3x2-6x+a︳x=x0=3x02-6x0+a=1①
∵点P在曲线上
∴x03-3x02+ax0=x0②
由①,②联立得
③或
④
由③得,a=1
由④得x02-3x0=3x02-6x0解得x0=0或,把x0的值代入④中,得到a=1或
综上所述,a的值为1或.
故答案为:1或
=______
正确答案
略
方程的解是 。
正确答案
原方程变形为,则
,解得
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