- 导数及其应用
- 共6208题
如图,长方形的四个顶点为(0,0),
(1,0),
(1,2),
(0,2),曲线
经过点
.现将一质点随机投入长方形
中,则质点落在图中阴影区域的概率是 .
正确答案
试题分析:先求出a,然后根据积分求解出阴影部分的面积,再求解正方形的面积,再将它们代入几何概型计算公式计算出概率.解:∵曲线y=ax2经过点B(1,2)∴a=2,y=2x2,∴长方形部分面积S=1×2=2阴影部分面积S阴影=2- =2-
=
,所投的点落在阴影部分的概率P=
点评:本题考查几何概型的概率,可以为长度、面积、体积等,而且这个“几何度量”只与“大小”有关,而与形状和位置无关.
曲线在点(-1,-3)处的切线方程是
正确答案
x-y-2=0
本小题主要考查直线的方程、导数的几何意义、利用导数研究曲线上某点切线方程等基础知识,考查运算求解能力.属于基础题.
∵y=4x-x3,,∴f'(x)=4-3x2,当x=-1时,f'(-1)=1得切线的斜率为1,所以k=1;,所以曲线在点(-1,-3)处的切线方程为:,y+3=1×(x+1),即x-y-2=0.,故答案为:x-y-2=0
欲求出切线方程,只须求出其斜率即可,故先利用导数求出在x=-1处的导函数值,再结合导数的几何意义即可求出切线的斜率.从而问题解决.
设,函数
,若对任意的
,都有
成立,则实数
的取值范围为 .
正确答案
解:求导函数,可得g′(x)=1-,x∈[1,e],g′(x)≥0,
∴g(x)max=g(e)=e-1,f′(x)=1- ,令f'(x)=0,
∵a>0,x=±
当0<a<1,f(x)在[1,e]上单调增,
∴f(x)min=f(1)=1+a≥e-1,∴a≥e-2;
当1≤a≤e2,f(x)在[1, ]上单调减,f(x)在[
,e]上单调增,
∴f(x)min=f( a )=2 ≥e-1 恒成立;
当a>e2时 f(x)在[1,e]上单调减,
∴f(x)min=f(e)=e+ ≥e-1 恒成立
综上a≥e-2
故答案为:[e-2,+∞)
函数f(x)=x2-2ln x的单调减区间是______
正确答案
(0,1]
略
若曲线f(x)=ax3+ln x存在垂直于y轴的切线,则实数a取值范围是________
正确答案
(-∞,0)
略
函数在
上递增,则实数
的取值范围是 .
正确答案
先对函数f(x)=x+asin x进行求导,根据原函数是R上的增函数一定有其导函数在R上大于等于0恒成立得到1+acosx≥0,再结合cosx的范围可求出a的范围.
解答:解:∵f′(x)=1+acosx,
∴要使函数f(x)=x+asinx在R上递增,则1+acosx≥0对任意实数x都成立.
∵-1≤cosx≤1,
①当a>0时-a≤acosx≤a,
∴-a≥-1,∴0<a≤1;
②当a=0时适合;
③当a<0时,a≤acosx≤-a,
∴a≥-1,
∴-1≤a<0.
综上,-1≤a≤1.
故答案为:[-1,1]
(本小题满分12分)设为实数,函数
.
(1)若,求
的取值范围;(2)求
的最小值.
正确答案
解:(1)若,则
;………………4分
(2)当时,
……………………………8分
当时,
综上……………………………12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
已知函数,其中
为大于零的常数.
(Ⅰ)若曲线在点(1,
)处的切线与直线
平行,求
的值;
(Ⅱ)求函数在区间[1,2]上的最小值.
正确答案
解:(
) ………… 2分
(I)因为曲线在点(1,
)处的切线与直线
平行,
所以,即
…………………4分
(II)当时,
在(1,2)上恒成立,这时
在[1,2]上为增函数
. ………………………6分
当时,由
得,
对于
有
在[1,a]上为减函数,
对于有
在[a,2]上为增函数,
. …………………………………8分
当时,
在(1,2)上恒成立, 这时
在[1,2]上为减函数,
.
综上,在[1,2]上的最小值为
①当时,
,
②当时,
,
③当时,
. ……………… 12分
略
半径为r的圆的面积S(r)=πr2,周长C(r)=2πr,若将r看作(0,+∞)上的变量,则(πr2)′=2πr①,①式可以用语言叙述为:圆的面积函数的导数等于圆的周长函数.对于半径为R的球,若将R看作(0,+∞)上的变量,请你写出类似于①的式子:_______________________②,②式可以用语言叙述为:________________________.
正确答案
(πR3)′=4πR2 球的体积函数的导数等于球的表面积函数
略
过原点作函数的图像的切线,则切点坐标是
正确答案
略
已知以为周期的函数
,其中
。若方程
恰有5个实数解,则
的取值范围为
正确答案
略
已知.
(1)求函数的图像在
处的切线方程;
(2)设实数,求函数
在
上的最大值
(3)证明对一切,都有
成立.
正确答案
(1) (2)
(3)同解析
(1)定义域为
又
函数
的在
处的切线方程为:
,即
(2)令
得
当
,
,
单调递减,
当,
,
单调递增.
在
上的最大值
当
时,
当时,
,
(3)问题等价于证明, 由(2)可知
的最小值是
,当且仅当
时取得. 设
,则
,易得
,
当且仅当时取到,从而对一切
,都有
成立.
(本小题满分14分)
已知函数有如下性质:如果常数
,那么该函数在
上是减函数,
在上是增函数,
(Ⅰ)如果函数的值域是
,求实数
的值;
(Ⅱ)研究函数(常数
)在定义域内的单调性,并说明理由;
(Ⅲ)若把函数(常数
)在[1,2]上的最小值记为
,
求的表达式
正确答案
m=2,∴当或
时,
,得
在
、
上是减函数,
当或
时,
,得
在
、
上是增函数
(Ⅱ) 由题设知:
(6分)
∴当或
时,
,得
在
、
上是减函数,
当或
时,
,得
在
、
上是增函数。
(10分)
(Ⅲ)由(Ⅱ)知,在
上是减函数,在
上是增函数,
∴当,即
时,
在
上是减函数,得
(11分)
当,即
时,
在
上是减函数,在
上是增函数,
得, (12分)
当,即
时,
在
上是增函数,得
.(13分)
∴. (14分)
(本小题满分12分)已知函数
(1)解不等式:;
(2)当时,求函数
的最小值。
正确答案
,1
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