- 导数及其应用
- 共6208题
函数的导数是
正确答案
略
如图,函数的图象在点P处的切线方程是
,则
=
.
正确答案
2
略
(本小题满分12分)一列火车在平直的铁轨上匀速行驶,由于遇到紧急情况,火车以速度v(t)=5-t+ (单位:m/s)紧急刹车至停止。求:(1)从开始紧急刹车至火车完全停止所经过的时间;(2)紧急刹车后火车行驶的路程。
正确答案
解:(1)v(t)= 5-t+=0,解得,t1=10,t2=-6(舍)
(2)s==[5t-
+55ln(t+1)]
=55ln11
略
设,
是函数
(
)的两个极值点,且
.
(1)求证:;(2)求证:
;
(3)若函数,求证:当
且
时,
.
正确答案
(1)见解析(2)(3)见解析
证明:(1).
因,
是函数
的两个极值点,故
,
是方程
的两根.
因,故
,于是
.
于是,因
,故
,
,
.
(2),
当时,
,
递增,当
时,
,
递减
于是,因此
,所以
.
(3)
当且
时,
,
,于是
,
于是.
因,故
,所以
.
已知函数是定义在
上的奇函数,且
(1)求实数的值
(2)用定义证明在
上是增函数
(3)解关于的不等式
正确答案
(1)1(2)增函数(3)
(1)为奇函数
∴
∴
(2)由(1)得
设
则
∵ ∴
,
,
,
∴ 即
∴
在(-1,1)上为增函数。
(3)∵是定义在(-1,1)上的奇函数
∴由得:
又∵在(-1,1)上为增函数
∴,解得
通过研究学生的学习行为,专家发现,学生的注意力随着老师讲课时间的变化而变化,讲课开始时,学生的兴趣激增;中间有一段时间,学生的兴趣保持较理想的状态,随后学生的注意力开始分散,设f(t)表示学生注意力随时间t(分钟)的变化规律(f(t)越大,表明学生注意力越集中),经过实验分析得知:
(1)讲课开始后多少分钟,学生的注意力最集中?能持续多少分钟?
(2)讲课开始后5分钟与讲课开始后25分钟比较,何时学生的注意力更集中?
(3)一道数学难题,需要讲解24分钟,并且要求学生的注意力至少达到180,那么经过适当安排,老师能否在学生达到所需的状态下讲授完这道题目?
正确答案
(1)讲课开始10分钟,学生的注意力最集中,能持续10分钟
(2)学生的注意力比讲课开始后5分钟更集中.
(3)老师可以在学生达到所需要的状态下讲授完这道题.
:(1)当,是增函数,且;,是减函数,且.所以,讲课开始10分钟,学生的注意力最集中,能持续10分钟.
(2),故讲课开始25分钟时,学生的注意力比讲课开始后5分钟更集中.
当时,;当,
(3)令,则学生注意力在180以上所持续的时间28.57-4=24.57>24,所以,经过适当安排,老师可以在学生达到所需要的状态下讲授完这道题.
曲线在点
处的切线方程是 .
正确答案
试题分析:因为,所以
,由直线的点斜式可写出所求切线的方程为
.
某汽车启动阶段的路途函数是s(t)=2t3-5t2,则t=2秒时,汽车的加速度是 ______.
正确答案
汽车的速度为v(t)=s′(t)=6t2-10t
汽车的加速度为v′(t)=12t-10
v′(2)=14
故答案为:14
若直线是曲线
的切线,则实数
的值为 .
正确答案
-e
试题分析:设切点为,则有
因此
已知直线与曲线
切于点
,则
的值为__________.
正确答案
试题分析:点直线
上,代入求得
,直线
与曲线
切于点
,故
,解得
.
已知函数,且
。
(1)若函数在
处的切线与
轴垂直,求
的极值。
(2)若函数在
,求实数a的值。
正确答案
(1)(2)
。
试题分析:(1)由
得
得
(5分)
(2)
综上所述, (12分)
点评:基础题,本题属于导数应用中的基本问题,(2) 利用分类讨论思想,要注意讨论全面,避免遗漏。
(本小题满分12分)
已知函数,
,设
.
(Ⅰ)求函数的单调区间;
(Ⅱ)若以函数图像上任意一点
为切点的切线的斜率
恒成立,求实数
的最小值;
(Ⅲ)是否存在实数m,使得函数的图像与函数
的图像恰有四个不同的交点?若存在,求出实数m的取值范围;若不存在,说明理由。
正确答案
(1) 的单调递减区间为
,单调递增区间为
。
(2)
(3) 当时,
的图象与
的图象恰有四个不同的交点
试题分析:解:(I),
∵,由
,∴
在
上单调递增。
由,∴
在
上单调递减。
∴的单调递减区间为
,单调递增区间为
。
(II),
恒成立
当时,
取得最大值
。
∴,∴
(III)若的图象与
的图象恰有四个不同得交点,即
有四个不同的根,亦即
有四个不同的根。
令,
则
当x变化时,、
的变化情况如下表:
由表格知:,
画出草图和验证可知,当
时,
与
恰有四个不同的交点。
∴当时,
的图象与
的图象恰有四个不同的交点。
点评:解决该试题的关键是能结合导数的符号判定函数单调性,以及函数的最值,进而得到求解。同时对于方程根的问题,转换为图像与x轴的交点个数来处理,属于中档题。
已知函数的图象在点
处的切线方程是
,则
;
正确答案
试题分析:因为在点处的切线方程是
,所以
,所以
.
点评:函数在某点处的导数是在这点处的切线的斜率,这是高考中常考的一个知识点,解与导数的几何意
义相关的题目时,还要注意在某点处的切线和过某点的切线是不同的.
设函数.
(1)求函数的单调区间和极值。
(2)若关于的方程
有三个不同实根,求实数
的取值范围;
(3)已知当(1,+∞)时,
恒成立,求实数
的取值范围.
正确答案
(1)f(x)的单调递增区间为(-∞,-)和(
,+∞);单调减区间为(-
,
).当x=-
时,f(x)有极大值5+4
;当x=
时,f(x)有极小值5-4
.
(3)k≤-3
试题分析:(1) 解:f′(x)=3x2-6,令f′(x)=0,解得x1=-,x2=
.
因为当x>或x<-
时,f′(x)>0;当-
时,f′(x)<0.
所以f(x)的单调递增区间为(-∞,-)和(
,+∞);单调减区间为(-
,
).
当x=-时,f(x)有极大值5+4
;
当x=时,f(x)有极小值5-4
. ---————-3分
(2)由(1)的分析知 y=f(x)的图象的大致形状及走向如图所示,当5-4时,直线y=a与y=f(x)的图象有三个不同交点,即方程f(x)=a有三个不同的
6分
(3) 解:f(x)≥k(x-1),即(x-1)(x2+x-5)≥k(x-1).
因为x>1,所以k≤x2+x-5在(1,+∞)上恒成立.
令g(x)=x2+x-5,此函数在(1,+∞)上是增函数.
所以g(x)>g(1)=-3.
所以k的取值范围是k≤-3. 10分
点评:本题考查了利用导数求函数单调区间和极值的方法,利用导数研究函数图象解决根的个数问题的方法,不等式恒成立问题的解法
函数在区间[0,2]上的最大值为 .
正确答案
0.
试题分析:因为,所以由
=0得,x=1,计算 f(1)=-e,f(0)=-2,f(2)=0,故函数的最大值为0.
点评:简单题,求函数的最值,可求极值点及区间端点函数值,然后比较大小。
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