- 导数及其应用
- 共6208题
本小题满分12分)已知函数f(x)=ax3+mx2-m2x+1(m<0)在点x=-m处取得极值.
(Ⅰ)求a的值;
(Ⅱ)求函数f(x)的单调区间.
正确答案
解:(Ⅰ)f′(x)=3ax2+2mx-m2 ∵函数f(x)在点x=-m处取得极值.
f′(-m)=0 ∴3am2-2m2-m2=0∴a=1,经检验,a=1满足题意 ------5分
(Ⅱ)由(Ⅰ)可知,f(x)=x3+mx2-m2x+1,所以f′(x)=3x2+2mx-m2=(x+m)(3x-m)(m<0)
令f′(x)>0,解得或
,令f′(x)<0,解得
所以,函数f(x)的单调递增区间为,(-m,+∞);
单调递减区间为(,-m) ------ 12分
略
已知函数,设曲线
在点
处的切线为
,若
与圆
相切,求
的值.
正确答案
解:依题意有:, ………………3分
………………4分
的方程为
…………6分
与圆相切,
∴的值为
.……………………………12分
略
函数在区间
上的最大值是
正确答案
π/6+√3
略
已知函数的定义域为[-2,t](t>-2),
(Ⅰ)试确定t的取值范围,使得函数在[-2,t]上为单调函数;
(Ⅱ)求证:对于任意的t>-2,总存在∈(-2,t),满足
,
并确定这样的的个数.
正确答案
(1)-2<t≤0(2)略
(1) 因为f′(x)=(x2-3x+3)·ex+(2x-3)·ex=x(x-1)·ex,
由f′(x)>0⇒x>1或x<0;由f′(x)<0⇒0<x<1,
所以f(x)在(-∞,0),(1,+∞)上递增,在(0,1)上递减.
若f(x)在[-2,t]上为单调函数,则-2<t≤0
(2)证明:因为,所以
即为x-x0=(t-
1)2,
令g(x)=x2-x-(t-1)2,从而问题转化为证明方程
g(x)=x2-x-(t-1)2=0在(-2,t)上有解,并讨论解的个数.
因为g(-2)=6-(t-1)2=-(t+2)(t-4),
g(t)=t(t-1)-(t-1)2=(t+2)(t-1),
①当t>4或-2<t<1时,g(-2)·g(t)<0,
所以g(x)=0在(-2,t)上有解,且只有一解;
②当1<t<4时,g(-2)>0且g(t)>0,但由于g(0)=-(t-1)2<0,
所以g(x)=0在(-2,t)上有解,且有两解;
③当t=1时,g(x)=x2-x=0⇒x=0或x=1,
所以g(x)=0在(-2,t)上有且只有一解;
当t=4时,g(x)=x2-x-6=0⇒x=-2或x=3,
所以g(x)=0在(-2,4)上也有且只有一解.
综上所述,对于任意的t>-2,总存在x0∈(-2,t),满足 且当t≥4或-2<t≤1时,有唯一的x0适合题意;当1<t<4时,有两个x0适合题意.
函数在
处的导数值为__________.
正确答案
略
已知,
.
(1)判断的奇偶性并加以证明;
(2)判断的单调性并用定义加以证明;
(3)当的定义域为
时,解关于m的不等式
.
正确答案
(1)(2)
在 01时均为R上的增函数 (3)不等式的解集为
(1) 定义域R,
,
∴,
∴.
(2)设,
当
时,
,
,∴
,即
。
当
时,
,
,∴
,即
。
∴在 01时均为R上的增函数
(3)
∴
∴
即
,且
为增函数,
∴ 解得
∴不等式的解集为
曲线在点
处的切线的斜率是_______;
正确答案
略
曲线C:在
处的切线方程为 .
正确答案
略
(13分)已知函数在
处取得极值5,
(1)求的值;
(2)求函数的单调递减区间
(3)求函数在区间
上的最大值
正确答案
(1)a=9,b=0(2)(-1,3)(3)5
……5分
……8分
x
-2
(-2,-1)
-1
(-1,2)
2
+
0
-
-2
极大值5
-22
由表可知,函数在
的最大值为5……13分
若函数在区间
内单调递增,则
的取值范围是____________.
正确答案
略
探究函数的图像时,.列表如下:
x
…
0.5
1
1.5
1.7
1.9
2
2.1
2.2
2.3
3
4
5
7
…
y
…
8.5
5
4.17
4.05
4.005
4
4.005
4.02
4.04
4.3
5
5.8
7.57
…
观察表中y值随x值的变化情况,完成以下的问题:
⑴函数的递减区间是 ,递增区间是 ;
⑵若对任意的恒成立,试求实数m的取值范围.
正确答案
(1) (2)
(1)
(2) 解:,
即。
令,
∴,即
.
直线y = kx与曲线相切,则实数k = .
正确答案
试题分析:设切点为,则
,所以
,因为
,所以
已知与
的图象在
处有相同的切线,
则= .
正确答案
试题分析:因为与
的图象在
处有相同的切线,所以
,因此
即
甲、乙两地相距200千米,汽车从甲地匀速行驶到乙地,速度不得超过50千米/ 小时。已知汽车每小时的运输成本(以元为单位)由可变部分和固定部分组成:可变部分与速度v千米/小时的平方成正比,比例系数为 0.02;固定部分为50元/小时.
(1)把全程运输成本y(元)表示为速度v(千米/时)的函数,并指出定义域;
(2)为了使全程运输成本最小,汽车应以多大速度行驶?
正确答案
(1)
(2)50
(1)依题意,汽车从甲地匀速行驶到乙地的时间为小时
全程运输成本y(元)与速度v(千米/时)的函数关系是:
,
(2)令,
设
(
)
由得
,又
得
且
∴
则在
上单调递减
∴
答:为了使全程运输成本最小,汽车应以50千米/ 时的速度行驶。
已知,
,则
.
正确答案
考查了导数的求解运算
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