- 导数及其应用
- 共31591题
正确答案
略
(本小题满分14分)
已知函数
(1)若函数上是单调函数,求实数a的取值范围;
(2)当恒成立,求实数a的取值范围。
正确答案
,
(1)函数,………………1分
求导得,…………3分
因为函数在区间(0,1)上为单调函数
所以只需在区间(0,1)上恒成立,
即在区间(0,1)上恒成立,…………5分
解得
故实数a的取值范围是 …………7分
(2)不等式
可化为
即 ………………10分
,要使上式成立,
只须是增函数即可,………………12分
即解得
故实数a的取值范围是 ………………14分
已知经过函数f(x)=ax+bex图象上一点P(-1,2)处的切线与直线y=-3x平行,则函数f(x)的解析式为______.
正确答案
∵f(x)=ax+bex∴f'(x)=a+bex,
由题意可得:f(-1)=-a+=2,f'(-1)=a+
=-3
∴a=-,b=-
故答案为:f(x)=-x-
ex+1
(本小题满分12分)
已知函数,曲线
在点(
)处的
切线方程是
(Ⅰ)求的值;
(Ⅱ)设若当
时,恒有
,求
的取值范围.
正确答案
(1);(2)
本试题主要是考查了导数在研究函数中的运用,求函数的最值和函数的单调性以及参数的值。
(1)由于函数,曲线
在点(
)处的
切线方程是
利用导数值为零和点的坐标,可知得到参数a,b的值。
(2)由(1)知:则
进而分析函数的单调性,并
可知当时,恒有
,只要求解最大值小于零即可。
解:(1).
由于直线的斜是
,且过点(
),
∴即
-------4分
(2)由(1)知:则
,--------------------------6分
令,
当时,
,在
时,
即,
在
上是增函数,则
,不满足题设.
当时,∵
且
∴时,
即,
在
上是增函数,则
,不满足题设.----------------------------------8分
当时,则
,由
得
;
则,时,
,
即,
在
上是增函数,则
,不满足题设.--------------------------------------10分
当时,
,
即,
在
上是减函数,则
,满足题设.
综上所述,-------------------------------------------------12分
(本题满分12分)
已知函数,
(1)求为何值时,
在
上取得最大值;
(2)设,若
是单调递增函数,求
的取值范围.
正确答案
(1)当时,
在
上取得最大值. (2)a的取值范围为
(1)利用导数研究其极值,然后与区间端点对应的函数值进行比较从而确定其最值.
(2)本题的关键是把是单调递增的函数,转化为
恒成立问题来解决.
由于,
显然在的定义域
上,
恒成立.
转化为在
上恒成立.
下面再对a进行讨论.
解:(1)
当
时,
;当
时,
.
在
上是减函数,在
上是增函数.
在
上的最大值应在端点处取得.
即当
时,
在
上取得最大值.………………5分
(2)是单调递增的函数,
恒成立.
又,
显然在的定义域
上,
恒成立
,在
上恒成立.
下面分情况讨论在
上恒成立时,
的解的情况
当时,显然不可能有
在
上恒成立;
当时,
在
上恒成立;
当时,又有两种情况:
①;
②且
由①得无解;由②得
综上所述各种情况,当时,
在
上恒成立
的取值范围为
……………………12分
(1)求函数的导数
(2)已知,求
及
正确答案
(1) ………………………4分
(2)………………………7分
略
(本小题满分12分)(注意:在试题卷上作答无效)
函数,其图象在
处的切线方程为
.
(Ⅰ)求函数的解析式;
(Ⅱ)若函数的图象与
的图象有三个不同的交点,求实数
的取值范围;
(Ⅲ)是否存在点P,使得过点P的直线若能与曲线围成两个封闭图形,则这两个封闭图形的面积相等?若存在,求出P点的坐标;若不存在,说明理由.
正确答案
解:(Ⅰ)由题意得,
且
,
∴即
解得
,
,
∴.······················· 4分
(Ⅱ)由,可得
,
,
则由题意可得有三个不相等的实根,
即的图象与
轴有三个不同的交点,
,则
的变化情况如下表.
4
+
0
-
0
+
↗
极大值
↘
极小值
↗
则函数的极大值为
,极小值为
.······ 6分
的图象与
的图象有三个不同交点,则有:
解得
.·················· 8分
(Ⅲ)存在点P满足条件.························· 9分
∵,∴
,由
,得
,
.当
时,
;当
时,
;当
时,
.可知极值点为
,
,线段AB中点
在曲线
上,且该曲线关于点
成中心对称.证明如下:∵
,∴
,∴
.
上式表明,若点为曲线
上任一点,其关于
的对称点
也在曲线
上,曲线
关于点
对称.故存在点
,使得过该点的直线若能与曲线
围成两个封闭图形,这两个封闭图形的面积相等.………………12分
略
.(本小题满分13分)已知函数
(1)试确定的取值范围,使得函数
在
上为单调函数;
(2)当时,判断
的大小,并说明理由;
(3)求证:当时,关于
的方程
在区间
上,总有两个不同的解。
正确答案
略
、,若
在R上可导,则
= ,
正确答案
略
已知函数
(1)若在x=2处取得极小值-2,求
的单调区间;
(2)令的解集是A,且A∪(0,1)=(-∞,1),求
的最大值.
正确答案
(1)函数的单调减区间是[-2,2],增区间是
(2)
(1)
即函数的单调减区间是[-2,2],增区间是
(2)
当a>0时,
当a<0时,
若满足
(本小题满分15分)已知函数
(Ⅰ)求的值;
(Ⅱ)若曲线过原点的切线与函数
的图像有两个交点,试求b的取值范围.
正确答案
(Ⅰ) ;(Ⅱ)
。
本题主要考查了利用导数判断函数的单调性及求解函数的极值,导数的几何意义的应用,解决本题的关键是灵活应用方程的实根分布进行求解.
(I)先对函数求导f′(x)=3x2-3a,分a>0,f′(x)≥0,a>0则x=± ,讨论函数的单调性,进而求解函数的极值,从而可求a
(II)由题意可求切线方程y=-9x,由 y=-9x与y=2bx2-7x-3-b,
在[-1,1]上的图象有交点,说明函数得函数h(x)=2bx2+2x-3-b在区间[-1,1]上有零点,利用方程的实根分别问题进行求解即可
解: (Ⅰ) ,又函数
有极大值
,得
在
上递增,在
上递减
,得
…………………………7分
(Ⅱ)设切点,则切线斜率
所以切线方程为
将原点坐标代入得,所以
切线方程为
由得
设
则令,得
所以在
上递增,在
上递减
所以
若有两个解,则
得 …………………………15分
函数,曲线
上点
处的切线方程为
(1)若在
时有极值,求函数
在
上的最大值;
(2)若函数在区间
上单调递增,求
的取值范围.
正确答案
(1)13(2)b≥0
本试题主要是考查了导数在研究函数中的运用。以及极值的概念和单调性的逆向运用。
(1)因为函数,曲线
上点
处的切线方程为
,若
在
时有极值,求导数,然后得到函数
在
上的最大值;
(2)上单调递增 又
然后对于参数b分类讨论得到结论。
解:(1)
上最大值为13
(2)上单调递增 又
上恒成立.
①在
②在
③在
综合上述讨论可知,所求参数b取值范围是:b≥0
(本小题满分12分)
已知函数且导数
.
(1)试用含有的式子表示
,并求
的单调区间;
(2)对于函数图象上不同的两点,且
,如果在函数图像上存在点
(其中
)使得点
处的切线
,则称
存在“相依切线”.特别地,当
时,又称
存在“中值相依切线”.试问:在函数
上是否存在两点
使得它存在“中值相依切线”?若存在,求
的坐标,若不存在,请说明理由.
正确答案
(1)的单调递增区间为
,单调递减区间为
;
(2)不存在点满足题意.
(1)求导,根据,可得
,然后根据
可得
。
函数
的单调递增区间为
,单调递减区间为
(2)解本题的突破口是假设存在点满足条件,
则,整理得:
,
令,则问题转化为方程:
有根.
然后构造函数求导解决。
解:(1),
,
, …………… 1分
,
(舍去),
,……… 2分
函数
的单调递增区间为
,单调递减区间为
.……………… 4分
(2) 假设存在点满足条件,
则,整理得:
, ……………… 6分
令,则问题转化为方程:
有根,
设,
,……………… 9分
函数
为
上的单调递增函数,且
,
,
所以不存在使方程
成立,
即不存在点满足题意. ……………… 12分
(本小题满分13分
已知函数,
,其中
R
(Ⅰ)讨论的单调性
(Ⅱ)若在其定义域内为增函数,求正实数
的取值范围
(Ⅲ)设函数, 当
时,若
,
,总有
成立,求实数
的取值范围
正确答案
解:(Ⅰ)的定义域为
,且
, ----------------1分
①当时,
,
在
上单调递增; ----------------2分
②当时,由
,得
;由
,得
;
故在
上单调递减,在
上单调递增. ----------------4分
(Ⅱ),
的定义域为
----------------5分
因为在其定义域内为增函数,所以
,
而,当且仅当
时取等号,
所以 ----------------8分
(Ⅲ)当时,
,
由得
或
当时,
;当
时,
.
所以在上,
----------------10分
而“,
,总有
成立”等价于
“在
上的最大值不小于
在
上的最大值”
而在
上的最大值为
所以有 -----------------------------------------------------------------------------12分
所以实数的取值范围是
------------------------------------------------------------13分
略
(本题满分14分)
函数的图象在
处的切线方程为
(1)求函
数
的解析式;
(2) 求函数的单调递减区间。
正确答案
略
略
扫码查看完整答案与解析