- 导数及其应用
- 共6208题
(本题满分15分)某地建一座桥,两端的桥墩已建好,这两墩相距米,余下工程只需要建两端桥墩之间的桥面和桥墩,经预测,建一个桥墩的工程费用为256万元,距离为
米的相邻两桥墩之间的桥面工程费用为
万元。假设桥墩等距离分布,所有桥墩都视为点,且不考虑其他因素,记余下工程的费用为
万元。
(1)试写出关于
的函数关系式;
(2)当=640米时,需新建多少个桥墩才能使
最小?
正确答案
(本题满分15分)
解:(1)设需要新建个桥墩,
即:
所以=
……………………………7分
(2) 由(1)知,
令,得
,所以
=64………………………………………9分
当0<<64时
<0,
在区间
上为减函数
当时,
>0.
在区间
上为增函数,……………12分
所以在
=64处取得最小值,此时,
……………14分
答:需新建9个桥墩才能使最小. ………………………………………15分
略
已知函数及其导函数
的图象如图所示,则曲线
在点
处的切线方程是___▲___.
正确答案
略
(本题满分10分)已知定义在R上的函数
(1)判断函数的奇偶性
(2)证明在
上是减函数
(3)若方程在
上有解,求
的取值范围?
正确答案
解:(1) 因为定义域为R,且
,所以函数
为偶函数----------------------------3分
(2)证明
所以在(0,1)上是减函数 。
(用求导做同样给分)-------6分
(3) 当
时,函数
单调递减,
又因为是偶函数,所以当
时,
所以当时,方程在(-1,1)上有解。------10分
略
(本小题满分14分)
已知函数f(x)=-x3+bx2+cx+bc,
(1)若函数f(x)在x=1处有极值-,试确定b、c的值;
(2)在(1)的条件下,曲线y=f(x)+m与x轴仅有一个交点,求实数m的取值范围;
(3)记g(x)=|f′( x)|(-1≤x≤1)的最大值为M,若M≥k对任意的b、c恒成立,试求k的取值范围.
(参考公式:x3-3bx2+4b3=(x+b)(x-2b)2)
正确答案
解:(1)解得
或
.………………2分
若,
,
在
上单调递减,在
处无极值;
若
,
,
,
直接讨论知,在
处有极大值,所以
为所求. ………………4分
(2)由(1),
,………6分
当或
,曲线
与
轴仅有一个交点.………8分
因此,实数的取值范围是
或
.……………9分
(3) .若
,
则在
是单调函数,
,因为
与
之差的绝对值
,所以
.………………11分
若,
在
取极值,
则,
.
若,
,
;
若,
,
.
当,
时,
在
上的最大值
.…………13分
所以,的取值范围是
.………………14分w
略
(本题9分) 已知函数,
是
的导函数
(1)求函数的最小正周期;
(2)若,求
的值。
正确答案
解:(1)
(2)
略
已知函数y=-x3+bx2-(2b+3)x+2-b在R上不是单调减函数,则b的取值范围是________.
正确答案
b<-1或b>3
略
函数f(x)=x3+3ax2+3[(a+2)x+1]有极大值又有极小值,则a的取值范围是________.
正确答案
a>2或a<-1
略
.已知函数
(Ⅰ)若,求函数
的单调区间;
(Ⅱ)若函数在
上单调递增,求实数
的取值范围
(Ⅲ)记函数,若
的最小值是
,求函数
的解析式
正确答案
略
.(本小题满分)已知函数的图象在点
处的切线方程为
(I)求出函数的表达式和切线
的方程;
(II)当时(其中
),不等式
恒成立,求实数
的取值范围.
正确答案
略
2014年青奥会水上运动项目将在J地举行,截止2010年底,投资集团B在J地共投资100万元
用于地产和水上运动项目的开发。经调研,从2011年初到2014年底的四年间,B集团预期可从三个方面获得利润:一是房地产项目,四年获得的利润的值为该项目投资额(单位:百万元)的20%;二是水上运动项目,四年获得的利润的值为该项目投资额(单位:百万元)的算术平方根;三是旅游业,四年可获得利润10百万元。
(1)B集团的投资应如何分配,才能使这四年总的预期利润最大?
(2)假设2012年起,J地政府每年都要向B集团征收资源占用费,2012年征收2百万元后,以后每年征收的金额比上一年增加10%,若B集团投资成功的标准是:从2011年初到2014年底,这四年总的预期利润中值(预期最大利润与最小利润的平均数)不低于投资额的18%,问B集团投资是否成功?
正确答案
略
已知,
,
(Ⅰ)对一切恒成立,求实数a的取值范围;
(Ⅱ)当求函数
(
)上的最小值.
正确答案
解:(Ⅰ)对一切恒成立,即
恒成立.
也就是在
恒成立.
令,则
,
在上
,在
上
,因此,
在
处取极小值,也是最小值,即
,所以
.
(Ⅱ)当,
,由
得
.
①当时,在
上
,在
上
因此,在
处取得极小值,也是最小值,
②当,
,因此
上单调递增,
所以
略
直线分抛物线
与
轴所围成图形为面积相等的两个部分,求
的值.
正确答案
解:解方程组得:直线
分抛物线
的交点的横坐标为
和
抛物线与
轴所围成图形为面积为
由题设得
又,所以
,从而得:
略
.设函数
(Ⅰ)当曲线
处的切线斜率
(Ⅱ)求函数的单调区间与极值;
(Ⅲ)已知函数有三个互不相同的零点0,
,且
。若对任意的
,
恒成立,求m的取值范围。
正确答案
解析:当
所以曲线处的切线斜率为1.(2)
,令
,得到
因为
当x变化时,的变化情况如下表:
在
和
内减函数,在
内增函数。
函数在
处取得极大值
,且
=
函数在
处取得极小值
,且
=
(3)由题设,
所以方程=0由两个相异的实根
,故
,
且,解得
因为
若,而
,不合题意
若则对
任意的
有
则又
,所以函数
在
的最小值为0,于是对任意的
,
恒成立的充要条件是
,解得
综上,m的取值范围是
略
已知函数;
(1)求函数在点处的切线方程;
(2)求函数在上的最大值和最小值.
正确答案
解:(1)f′(x)=-
x,k="f’(0)=1," f(0)=0切线y=x
(2)令f′(x)=0,即-
x=0,化简为x2+x-2=0,解得x1=-2(舍去),x2=1.
当0≤x<1时,f′(x)>0,f(x)单调递增;当1
所以f(1)=ln2-为函数f(x)的极大值.
又因为f(0)=0,f(2)=ln3-1>0,f(1)>f(2),
所以f(0)=0为函数f(x)在[0,2]上的最小值,
f(1)=ln2-为函数f(x)在[0,2]上的最大值.
略
本小题满分14分)
三次函数的图象如图所示,直线BD∥AC,且直线BD与函数图象切于点B,交于点D,直线AC与函数图象切于点C,交于点A.
(1)若函数f(x)为奇函数且过点(1,-3),当x<0时求的最大值 ;
(2)若函数在x=1处取得极值-2,试用c表示a和b,并求的单调递减区间;
(3)设点A、B、C、D的横坐标分别为,
,
,
求证;
正确答案
解:(1)由已知得a=c=0,b=-4,当x<0时当且仅当x=-2时取得最大值-4
3分
(2),依题意有
……5分
从而,令
有
或
由于在
处取得极值,因此
,得到
1若,即
,则当
时,
,
因此的单调递减区间为
; ………………7分
2若,即
,则当
时,
,
因此的单调递减区间为
。…………………………8分
(3)设直线BD的方程为因为D点在直线上又在曲线上,所以
即
得到:从而
,同理有
,由于AC平行于BD,因此
,得到
进一步化简可以得到,从而
又,
因此……………14分
略
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