- 导数及其应用
- 共6208题
设f(x)=a ln x++
x+1,其中a∈R,曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线垂直于y轴.(1)求a的值;(2)求函数f(x)的极值.
正确答案
(1)a=-1.
(2)f(x)在x=1处取得极小值f(1)=3,无极大值.
试题分析:解:(1)因f(x)=a ln x++
x+1,
故. (2分)
由于曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线垂直于y轴,故该切线斜率为0,即f′(1)=0,从而a-+=0,解得a=-1. (4分)
(2)由(1)知f(x)=-ln x++
x+1 (x>0),
令f′(x)=0,解得x1=1,x2=- (因x2=-
不在定义域内,舍去).(6分)
当x∈(0,1)时,f′(x)<0,故f(x)在(0,1)上为减函数;
当x∈(1,+∞)时,f′(x)>0,故f(x)在(1,+∞)上为增函数.
故f(x)在x=1处取得极小值f(1)=3,无极大值. (10分)
点评:运用导数的符号判定函数的单调性,求解极值,属于基础题。
已知点,圆
,过
与圆
相切的两直线相交于点
,则点
的轨迹方程为____________.
正确答案
解:因为点,圆
,过
与圆
相切的两直线相交于点
,设直线的斜率为k,k1 ,联立方程组可知,点P的坐标满足的关系式,得到轨迹方程为
设曲线在点(1,1)处的切线与
轴的交点的横坐标为
,令
,则
的值为 .
正确答案
解:由导数的几何意义可求切线的斜率k,写出过(1,1)的切线方程,在切线方程中令f(x)=0,可得,然后根据对数的运算法则计算。
设过(1,1)的切线斜率为k,f’(x)=(n+1)xn
则k= f’(1)=n+1,切线方程为y-1="(n+1)" (x-1)
令y=0,可得
已知集合A=,B={x|x2-2x-m<0},
(1)当m=3时,求A∩(∁RB);
(2)若A∩B={x|-1<x<4},求实数m的值
正确答案
由≥1,得
≤0,∴-1<x≤5,
∴A={x|-1<x≤5}.
(1)m=3时,B={x|-1<x<3}.
则∁RB={x|x≤-1或x≥3},
∴A∩(∁RB)={x|3≤x≤5}.
(2)∵A={x|-1<x≤5},A∩B={x|-1<x<4},
∴有42-2×4-m=0,解得m=8,
此时B={x|-2<x<4},符合题意,故实数m的 值为8
略
已知函数f(x)=ax+
+5,且f(7)=9,则f(-7)=
正确答案
1
略
已知对任意实数x,不等式恒成立,则m的取值范围是 。
正确答案
试题分析: 设函数f(x)=ex-x,那么可知f’(x)= ex-1,当导数大于零时,得到x>0,当导数小于零时,得到x<0,那么可知函数在x=0处取得最小值为1,所以m<1即可.故答案为m的取值范围是。
点评:解决该试题的关键是利用导数的思想来分析得到m只要小于函数ex-x的最小值即可。
(理科班)(12分)已知R,函数
e
.
(1)若函数f(x)存在极大值,并记为g(m),求g(m)的表达式;
(2)当m=0时,求证:.
正确答案
(文科班) (1) a="4,b=24." (2)见解析
此题考查学生会利用导数求曲线上过某点切线方程的斜率,会根据导函数的正负判断函数的得到区间,是一道中档题.
(1)求出f(x)的导函数,由曲线y=f(x)在点(1,f(1))处与直线y=2相切,把x=1代入导函数得到导函数值为0,把x=1代入f(x)中得到函数值为2,列出关于a与b的方程组,求出方程组的解即可得到a和b的值;
(2)把导函数分解因式,分a大于0和a小于0两种情况讨论导函数的正负,即可得到函数的单调区间.
解: (1)f′(x)=3x2-3a,因为曲线y=f(x)在点(2,f(2))处与直线y=8相切,所以即
解得a=4,b=24.……………………6分
(2)f′(x)=3(x2-a)(a≠0).当a<0时,f′(x)>0,函数f(x)在(-∞,+∞)上单调递增;此时函数f(x)没有极值点.……………8分
当a>0时,由f′(x)=0得x=±.
当x∈(-∞,-,)时,f′(x)>0,函数f(x)单调递增;
当x∈(-,
)时,f′(x)<0,函数f(x)单调递减;
当x∈(,+∞)时,f′(x)>0,函数f(x)单调递增.
此时x=-是f(x)的极大值点,x=
是f(x)的极小值点. ……………12分
已知函数
(Ⅰ)若函数恰好有两个不同的零点,求
的值。
(Ⅱ)若函数的图象与直线
相切,求
的值及相应的切点坐标。
正确答案
(Ⅰ) (Ⅱ)当
时,
为
;当
时,
为
第一问中,利用
当时,
在
单调递增,此时
只有一个零点;
当时,
或
,得
第二问中,设切点为,则
所以,当时,
为
;当
时,
为
解:(Ⅰ) 2分
当时,
在
单调递增,此时
只有一个零点;
当时,
或
,得
4分
(Ⅱ)设切点为,则
3分
所以,当时,
为
;当
时,
为
定义在R上的函数,其中a为常数.若函数
在区间(-1,0)上是增函数,则 a的取值范围是___
正确答案
[-2,+∞)
.(本小题满分13分)设,其中
为正实数.
(1)当时,求
的极值点;
(2)若为
上的单调函数,求
的取值范围.
正确答案
解:∵, ……………………2分
(1)当时,若
,则
,
∴是极大值点,
是极小值点; ……………………6分
(2)记,则
,
∵为
上的单调函数,则
在
上不变号,
∵,∴
或
对
恒成立,………10分
由或
或
,
∴的取值范围是
或
. …………………13分
略
曲线在
处的切线垂直于直线
,则
点的横坐标与纵坐标之和为 。
正确答案
,设
,则
,∴
,∴
,∴
,∴
。
(本小题共14分)已知函数(
).
(1)若函数的图象在点
处的切线的倾斜角为
,求
;
(2)若存在,使
,求
的取值范围.
正确答案
2,(3,+∞).
据题意, ………… 13分
综上,的取值范围是(3,+∞). --- 14分
另解:存在,使
,
即:存在,使
, ………… 6分
设,则
………… 8分
由 知
……… 11分
即在
上单调递减,在[
,+
上单调递增,
所以 所以
………… 13分
所以的取值范围是(3,+∞). --- 14分
一窗户的上部是半圆,下部是矩形,如果窗户面积一定,当圆半径与矩形的比为何值时,窗户周长最小?
正确答案
当圆半径与矩形边长之比为时,窗户的周长。
设圆的半径为,记矩形高为
,则窗户的面积为
,窗户周长为
,令
,得
(负值舍去),因为
只有一个极值点,因此
为最小值点,
,所以当圆半径与矩形边长之比为
时,窗户的周长。
若函数在
处取极值,则
正确答案
3
f’(x)=
f’(1)==0 Þ a=3
已知是曲线
的两条互相平行的切线,则
与
的距离的最大值为_____.
正确答案
试题分析:因为,故
,即
,从而得
,故切线方程为
,与
,即
与
,由平行线间距离公式可得
,
,故
.
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