- 导数及其应用
- 共6208题
(本小题满分12分) 若曲线在
处的切线方程
为.
(1)求函数的解析式;
(2)(理)若方程有3个实数解,求实数
的取值范围.
(文)求函数的单调区间
正确答案
(1);
(2)(理);
(文)函数的单调递增区间为
,
;单调递减区间为
。
…………………1分
(1)的斜率为-3,切点为
……………….3分
∴解得
………………………5分
∴所求解析式为……………………6分
(2)由(1)得,令
…….7分
,函数
是增函数
,函数
是减函数
,函数
是增函数……………(理9分) (文10分)
(文:∴函数的单调递增区间为:
,
单调递减区间为:…………….(文)12分)
理:因此:当时,
有极大值
,当
时,
有极小值
…………..11分
且,
∴由的图像可知
的取值范围为
…………….12分
函数的图象在点
处的切线方程是
正确答案
略
已知函数在区间
上为增函数,且
。
(1)当时,求
的值;
(2)当最小时,
①求的值;
②若是
图象上的两点,且存在实数
使得
,证明:
。
正确答案
,
,
。
。…………2分
(1)当时,由
,
得或
,
所以在
上为增函数,在
,
上为减函数,…………4分
由题意知,且
。
因为,所以
,
可知。 ………………7分
(2)①因为,
当且仅当时等号成立。……8分
由,有
,得
;…………9分
由,有
,得
;…………10分
故取得最小值时,
,
。 …………11分
②此时,,
,
由知,
,…………12分
欲证,先比较
与
的大小。
因为,所以
,有
,
于是,即
,…………13分
另一方面,,
因为,所以
,从而
,即
。
同理可证,因此
。 …………14分
的图像关于直线
对称,则
________
正确答案
6
二次函数对称轴为,得
,又
,得
(本小题满分14分)
已知定义在上的两个函数
的
图象在点
处的切线的斜率为
(1)求的解析式;
(2)试求实数k的最大值,使得对任意恒成立;
(3)若,
求证:
正确答案
(1)
(2)
(3)略
解:(1)由
即可求得……………………3分
(2)当>
>
>0,
不等式≥
≥
≥
…(5分
)
令
由于
……………………7分
当
当
当
又,
故
于是由;……………10分
(3)由(2)知,
在上式中分别令x=再三式作和即得
所以有……………………14分
设为曲线
上一点,曲线
在点
处的切线的斜率的范围是
,则点
纵坐标的取值范围是 .
正确答案
由题意,,∴
,又
∴
已知抛物线与直线
相切于点
.
(Ⅰ)求函数的解析式;
(Ⅱ)已知函数,求
的值域.
正确答案
(Ⅰ)的解析式为
;
(Ⅱ)
解:(Ⅰ)依题意,有,
.
因此,的解析式为
; ……6分
(Ⅱ),
……12分
于定义在D上的函数,若同时满足
①存在闭区间,使得任取
,都有
(
是常数);
②对于D内任意,当
时总有
;
则称为“平底型”函数.
(1)判断 ,
是否是“平底型”函数?简要说明理由;
(2)设是(1)中的“平底型”函数,若
,(
)
对一切恒成立,求实数
的范围;
(3)若是“平底型”函数,求
和
的值.
正确答案
(1)不是 (2)
(3)当时
是“平底型”函数
解:(1)是“平底型”函数,
存在区间使得
时,
,当
和
时,
恒成立;
不是“平底型”函数,
不存在使得任取
,都有
(2)若,(
)对一切
恒成立
,(
)恒成立
即 ,由于
即
解得
所以实数的范围为
;
(3)是“平底型”函数,
所以存在区间,使得
恒成立
, 解得
或
当时,
是“平底型”函数;
存在区间,使
时,
;且
时,
恒成立,
当时,
不是“平底型”函数
综合 当时
是“平底型”函数.
.
12.
正确答案
2
质量为的物体按
的规律作直线运动,动能
,则物体在运动
后的动能是
正确答案
3125J
先求瞬时速度后,再代入公式求解提3125J
已知函数y=f(x)=-x3+ax2+b(a,b∈R).
(Ⅰ)要使f(x)在(0,2)上单调递增,试求a的取值范围;
(Ⅱ)当a<0时,若函数满足y极大值=1,y极小值=-3,
(1)求函数y=f(x)的解析式;
(2)求函数y=f(x)的图象上斜率最小的切线方程.
(Ⅲ)求a取值范围.
正确答案
(Ⅰ)f'(x)=-3x2+2ax,要使f(x)在(0,2)上单调递增,
则f'(x)≥0在(0,2)上恒成立 …(2分)
∵f'(x)是开口向下的抛物线∴∴a≥3…(5分)
(Ⅱ)(1)令f′(x)=-3x2+2ax=0,得x1=0,x2=a
∵a<0,∴y极大值=f(0)=b=1
∴y极小值=f(a)=-
a3+
a3+1=-3,
∴a=-3
∴f(x)=-x3-3x+1…(9分)
(2)∵当x=0,k=f′(x)=-3x2-3取得最大值-3,
∴函数y=f(x)的图象上斜率最大的切线方程为:y-1=-3(x-0),
即y=-3x+1.
(Ⅲ)∵0≤θ≤,∴tanθ=-3x2+2ax∈[0,1]
据题意 0≤-3x2+3ax≤1在(0,1]上恒成立 …(10分)
由 -3x2+2ax≥0,得a≥x,a≥
由-3x2+2ax≤1,得a≤x+
又x+
≥
(当且仅当x=
时取”=”),∴a≤
…(14分)
综上,a的取值范围是≤a≤
…(15分)
已知函数).
(Ⅰ) 若,试确定函数
的单调区间;
(Ⅱ) 若函数在其图象上任意一点
处切线的斜率都小于
,求实数
的取值范围.
正确答案
(Ⅰ)单调增区间为,减区间为
(Ⅱ) 或
本试题主要是考查了导数在研究函数中的运用。利用导数符号与函数单调性的关系得到求解,同时考查了导数的几何意义的运用。
(1)由于函数的导函数为二次函数,借助于二次不等式得到增减区间。
(2)利用导数要使得函数在其图象上任意一点
处切线的斜率都小于
,则只要导数恒小于
即可,转化为恒成立问题来解得。
因为对任意,
恒成立, 所以
,解得
或
, 所以,实数
的取值范围为
或
.
曲线在点(1,0)处的切线方程为 ;
正确答案
略
在边长为的正方形铁皮的四切去相等的正方形,再把它的边沿虚线折起,做成一个无盖的方底箱子,箱底的边长是多少时,箱子的容积最大?最大容积是多少?
正确答案
当箱底边长为时,箱子容积最大,最大容积是
.
试题分析:设箱底边长为,则无盖的方底箱子的高
,其体积为
,从而可得
,通过求导,讨论导数的正负得函数的增减性,根据函数的单调性可求体积的最大值.
试题解析:设箱底边长为,则无盖的方底箱子的高
,其体积为
则
令,得
,解得
(
舍去)
当时,
;当
时,
所以时,
单调递增;
时,
单调递减,所以函数
在
时取得极大值, 结合实际情况,这个极大值就是函数
的最大值.
故当箱底边长为时,箱子容积最大,最大容积是
.
已知函数
(1)若在
处取得极值,求实数
的值;
(2)若恒成立,求实数
的取值范围.
正确答案
(Ⅰ)
∵在
处取
得极值,∴
,解得
(Ⅱ)首先,由定义域知:对于
恒成立,可得
;
由于:
①当时,在
上,
恒成立,所以,
的单调递减区间为
;
,故此时
不恒成立;
②当时,在区间
恒成立,所以,
的单调增区间为
,
,故此时恒成立;
③当时,
∴
在
处取得最小值,只需
恒成立,
设
,
设,
,
递减;又
所以即
,解得
综上可知,若恒成立,只需
的取值范围是
略
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