- 导数及其应用
- 共31591题
已知函数
(Ⅰ)求曲线y=f(x)在(1,11)处的切线方程;(Ⅱ)求函数的单调区间
(Ⅲ)求函数在[-2,2]上的最值。
正确答案
(Ⅰ)12x-y-11=0(Ⅱ)(Ⅲ)x=-1,
.当
本试题主要是考查了导数在研究函数中的运用。
(1)因为,所以切线的斜率为
所以切线方程y-1=12(x-1)即 12x-y-11="0"
(2)令令得
所以函数f(x)的单调增区间为(-1,3)
令得x<-1或x>3所以函数f(x)的单调减区间为
,得到结论。
(3)因为在(-2,-1)上<0,在(-1,2)
>0所以f(x)在(-2,-1)单调递减,在(-1,2)上单调递增故得到最值。
解:(Ⅰ)因为,所以切线的斜率为
所以切线方程y-1=12(x-1)即 12x-y-11="0"
(Ⅱ)令得
所以函数f(x)的单调增区间为(-1,3)
令得x<-1或x>3所以函数f(x)的单调减区间为
(Ⅲ)因为在(-2,-1)上<0,在(-1,2)
>0所以f(x)在(-2,-1)单调递减,在(-1,2)上单调递增。所以x=-1,
.当
某商场从生产厂家以每件20元购进一批商品,若该商品零售价定为p元,则销量Q(单位:件)与零售价p(单位:元)有如下关系:.问该商品售价定为多少元时毛利润L最大,并求最大毛利润(毛利润=销售收入-进货支出)。
正确答案
零售价定为每件30元时,最大毛利润为23000元。
本试题主要考查了函数在实际生活中的运用。
解:高毛利润为L(P),由题意知
所以,
令解得
或
(舍去)。
此时,L(30)=23000.
因为在P=30附近左侧,右侧
,
所以L(30)是极大值,根据实际问题的意义可知,L(30)是最大值。
即零售价定为每件30元时,最大毛利润为23000元。
(本题满分12分)
函数,其中
为常数.
(1)证明:对任意,
的图象恒过定点;
(2)当时,判断函数
是否存在极值?若存在,求出极值;若不存在,说明理由;
(3)若对任意时,
恒为定义域上的增函数,求
的最大值.
正确答案
解:(1)令,得
,且
,
所以的图象过定点
;
(2)当时,
,
令,经观察得
有根
,下证明
无其它根.
,当
时,
,即
在
上是单调递增函数.
所以有唯一根
;且当
时,
,
在
上是减函数;当
时,
,
在
上是增函数;
所以是
的唯一极小值点.极小值是
.
(3),令
由题设,对任意,有
,
,
又
当时,
,
是减函数;
当时,
,
是增函数;
所以当时,
有极小值,也是最小值
,
又由得
,得
,即
的最大值为
.
略
(本题满分10分)设函数,其中
.
(Ⅰ)当时,求不等式
的解集;
(Ⅱ)若不等式的解集为
,求a的值.
正确答案
解:(Ⅰ)当时,
可化为
,由此可得
或
;
故不等式的解集为
或
;(4分)
(Ⅱ)由得,
此不等式化为不等式组或
即
或
因为,所以不等式组的解集为
,由题设可得
=
,故
.
(10分)
略
函数的单调递增区间是 .
正确答案
略
= .
正确答案
5
略
(本小题满分14分)已知函数有两个极值点
,且直线
与曲线
相切于
点.
(1) 求和
(2) 求函数的解析式;
(3) 在为整数时,求过
点和
相切于一异于
点的直线方程
正确答案
(1) ;
(2),或
;
(3)切线方程为: 。
(1)根据是方程
的两个根,借助韦达定理可求出b,c的值.
(2)设出切点P的坐标,根据
,可求出切点及d的值,从而确定f(x)的解析式.
(1)设直线,和
相切于点
有两个极值点,于是
从而 ………………4分
(2)又,且
为切点.
③则 ,由 ③ 求得
或
,由①②联立知
.在
时,
;在
时,
,或
…9分
(3)当为整数时,
符合条件,此时
为
,设过
的直线
和
由④⑤及,可知
即
,再联立⑥可知
,又
,
,此时
故切线方程为:
………………14分
(本题满分12分,(Ⅰ)小问3分,(Ⅱ)小问5分,(Ⅲ)小问4分.)
函数的定义域为
,并满足以下条件:①对任意
,有
;②对任意
,有
;③
.
(Ⅰ)求的值;
(Ⅱ)求证:在
上是单调增函数;
(Ⅲ)若,且
,求证:
.
正确答案
解法一:(Ⅰ)令得:
所以,所以
…………………………3分
(Ⅱ)任取且
设
则
因为,所以
,
所以在
上是单调增函数 …………………………8分
(Ⅲ)由(Ⅰ)(Ⅱ)知,因为
又,
所以
所以 …………………………12分
解法二:(Ⅰ)因为对任意,有
所以 所以当
时
因为任意,
,所以
…………………………3分
(Ⅱ)因为,所以
所以在
上是单调增函数,即
在
上是单调增函数……8分
(Ⅲ)
而,所以
所以 …………………………12分
略
(本题满分13分)已知函数
(I)若函数在
上是减函数,求实数
的取值范围;
(II)令,是否存在实数
,当
(
是自然常数)时,函数
的最小值是3若存在,求出的值;若不存在,说明理由;
(改编)(Ⅲ)当时,证明:
.
正确答案
解:(I)在
上恒成立,
令,有
得
………………3分
得 ………………4分
(II)假设存在实数,使
,
有最小值3,
………………5分
① 当时,
在
上单调递减,
,
(舍去),………………6分
②当时,
在
上单调递减,在
上单调递增
,
,满足条件.………………7分
③ 当时,
在
上单调递减,
,
(舍去),………………8分
综上,存在实数,使得当
时
有最小值3.………………9分
(3)令,由(II)知
.………………10分
令,
,
当时,
,
在
上单调递增
∴ ………………12分
即
.………………13分
略
(本小题满分12分)
已知函数,在点
处的切线方程为
。
(1)求与
的值;
(2)求的单调区间。
正确答案
(1)
(2)增区间:) 减区间:
略
如图,函数的图象在点P处的切线方程是
,且
也是可导函数,则
=__
_____
正确答案
略
本小题满分14分)
设函数.
(Ⅰ)研究函数的单调性;
(Ⅱ)判断的实数解的个数,并加以证明.
正确答案
解:(Ⅰ),
所以在
单调递减. ………………………………………(4分)
(Ⅱ)有唯一实数解
.…………………………………(6分)
当时,由
,得
.
(1)若,则
.
(2) 若,则
.
(3) 若且
时,则
.
①当时,
.
②当时,
.
综合(1),(2), (3),得,即
在
单调递减.
又>0,
,
所以在
有唯一实数解,从而
在
有唯一实数解.
综上,有唯一实数解. ………………………………………………(14分)
略
已知函数.
(Ⅰ)求函数在
处的切线方程;
(Ⅱ)若函数在
上单调减,且在
上单调增,求实数
的取值范围;
(Ⅲ)当时,若
,函数
的切线中总存在一条切线与函数
在
处的切线垂直,求
的最小值.
正确答案
解:(I)由已知,
,所以
,
所以函数在
处的切线方程为
(II)解1:①当时,
,满足在
上
,且在
上
,所以当
时满足题意;
②当时,
是恒过点
,开口向下且对称轴
的抛物线,由二次函数图象分析可得在
上
,且在
上
的充要条件是
解得
,即
综上讨论可得
解2:由已知可得在上
,且在
上
,
即在
上成立且
在
成立;
因为在上
,在
上
所以
(III)当时,
由题意可得,总存在
使得
成立,即
成立,因为
,当
时,
,所以
,解得
所以的最小值为
略
((本小题满分13分)
已知a>0,函数,x∈[0,+∞).设x1>0,记曲线
在点M(x1,
)处的切线为l.
(1)求l的方程;
(2)设l与x轴的交点为(x2,0).证明:
①x2;②若x1
,则
<x2<x1.
正确答案
(1)解:求的导数:
,由此切线l的方程为
.…………………………………3分
(2)证明:依题意,切线方程中令y=0,
.
①x2
所以x2,当且仅当x1
时等号成立.……………8分
②若x1,则
, x2- x1=
,
且由x2,所以
<x2<x1.……………………………13分
略
⑴若,求
的单调区间;
⑵在定义域内既有极大值又有极小值
,求
的取值范围。
正确答案
⑵
设
由题意知在
有两相异实根
即的取值范围是
略
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