- 导数及其应用
- 共6208题
若函数,
(1)求函数的解析式;
(2)若关于x的方程有三个零点,求实数k的取值范围.
正确答案
(1) (2)
由题意可知
(1)于是
故所求的解析式为
(2)由(1)可知
令=0得x=2或x=-2
当x变化时、
的变化情况如下表所示
因此,当
所以函数的大致图象如图
故实数k的取值范围是
在中国轻纺城批发市场,季节性服装当季节即将来临时,价格呈上升趋势. 设某服装开始时定价为 10 元,并且每周(7 天)涨价 2 元,5 周后开始保持 20 元的平稳销售;10 周后当季节即将过去时,平均每周降价 2 元,直到 16 周末,该服装已不再销售.
(1)试建立价格与周次
之间的函数关系;
(2)若此服装每件进价与周次
之间的关系式
,
,问该服装第几周每件销售利润最大?
正确答案
(1)
(2)25
(1)
(2)
当时,
时
; 当
时,
;
当时,
11时
综上,当时
答:该服装第五周销售利润L最大。
已知定义在的函数
,在
处的切线斜率为
(Ⅰ)求及
的单调区间;
(Ⅱ)当时,
恒成立,求
的取值范围.
正确答案
(Ⅰ)的减区间为
,增区间为
,(Ⅱ)
.
试题分析:利用导数几何意义求,利用导数的应用求函数的单调区间;利用导数判断最值的方法应用于不等式恒成立问题.
试题解析:(Ⅰ) 2分
由题可知,易知
, 3分
令,则
,则
为增函数所以
为
的唯一解. 4分
令
可知的减区间为
同理增区间为 6分
(Ⅱ)令
注:此过程为求最小值过程,方法不唯一,只要论述合理就给分,
若则
,
在
为增函数,
则满足题意; 9分
若则
因为,
则对于任意,必存在
,使得
必存在使得
则
在
为负数,
在
为减函数,则
矛盾, 11分
注:此过程为论述当时
存在减区间,方法不唯一,只要论述合理就给分;
综上所述 12分
已知不等式对
恒成立,则
。
正确答案
3
试题分析:变形为
,当
时
,当
时
,设
,当
时
,当
时
,同理当
时
点评:在不等式恒成立求参数范围的题目中常采用分离参数法转化为求函数最值问题
(本小题满分15分)已知函数,
(Ⅰ)判断函数的奇偶性;
(Ⅱ)求函数的单调区间;
(Ⅲ)若关于的方
程
有实数解,求实数
的取值范围.
正确答案
解:(Ⅰ)函数的定义域为{
且
}
∴
为偶函数
(Ⅱ)当时,
若,则
,
递减;
若, 则
,
递增.
再由是偶函数,
得的递增区
间是
和
;
递减区间是和
.
(Ⅲ)由,得:
令
当,
显然
时,
,
时,
,
∴时,
又,
为奇函数 ∴
时,
∴的值域为(-∞,-1]∪[1,+∞)
∴若方程有实数
解,则实数
的取值范围是(
-∞,-1]∪[1,+∞).
略
函数的单调增区间为
正确答案
略
已知函数,则
=
正确答案
略
。
正确答案
1
略
(14分)一列火车在平直的铁轨上匀速行驶,由于遇到紧急情况,火车以速度v(t)=5-t+ (单位:m/s)紧急刹车至停止.求:
(1)从开始紧急刹车至火车完全停止所经过的时间;
(2)紧急刹车后火车运行的路程比正常运行的路程少了多少米?
正确答案
(1)从开始紧急刹车至火车完全停止所经过的时间为10 s(2)紧急刹车后火车运行的路程比正常运行的路程少了(600-55 ln11)米
(1)当火车的速度v=0时火车完全停止,
即5-t+=0,
∴t2-4t-60=0,解得t=10或t=-6(舍去).
即从开始紧急刹车至火车完全停止所经过的时间为10 s.
(2)由(1)知,从开始紧急刹车至火车完全停止所经过的时间为10 s,又由火车的速度v(t)=5-t+,得
火车正常行驶的速度v="v(0)=60" (m/s).
∴火车正常运行的路程与紧急刹车后火车运行的路程之差为60×10-(5-t+
)dt
=600-[5t-+55ln(t+1)]|
=600-55ln11,
即紧急刹车后火车运行的路程比正常运行的路程少了(600-55 ln11)米.
已知,抛物线
上的点到直线
的最短距离___ 。
正确答案
0
略
某旅游商品生产企业,2007年某商品生产的投入成本为1元/件,出厂价为1.2元/件,年销售量为10000件,因2008年调整黄金周的影响,此企业为适应市场需求,计划提高产品档次,适度增加投入成本。若每件投入成本增加的比例为(
),则出厂价相应提高的比例为
,同时预计年销售量增加的比例为
。已知年利润
(出厂价
投入成本)
年销售量。
(1)写出2008年预计的年利润与投入成本增加的比例
的关系式;
(2)为使2008年的年利润达到最大,则每件投入成本增加的比例应是多少?此时最大年利润是多少?
正确答案
(1)
(2)当投入成本比例为时2008年利润最大,且最大利润为
(元)。
(1)出厂价:(元)
投入成本:(元)
由题意化简得
(2)
(此处可化简为)
函数的对称轴为
当时,函数存在最大值
所以当投入成本比例为时2008年利润最大,且最大利润为
(元)
某人在一山坡P处观看对面山项上的一座铁塔,如图所示,塔高BC=80(米),塔所在的山高OB=220(米),OA=200(米),图中所示的山坡可视为直线l且点P在直线上,与水平地面的夹角为a ,tana=1/2试问此人距水平地面多高时,观看塔的视角∠BPC最大(不计此人的身高)
正确答案
如图所示,建立平面直角坐标系,
则A(200,0),B(0,220),C(0,300),
直线l的方程为即
设点P的坐标为(x,y),
则
由经过两点的直线的斜率公式
由直线PC到直线PB的角的公式得
要使tanBPC达到最大,只须达到最小,由均值不等式
当且仅当时上式取得等号,故当x=320时tanBPC最大,这时,点P的纵坐标y为
由此实际问题知,所以tanBPC最大时,∠BPC最大,故当此人距水平地面60米高时,观看铁塔的视角∠BPC最大。
本小题考查根据实际问题建立函数关系并应用解析几何和代数的方法解决实际问题的能力。
若实数a、b、c、d满足=1,则(a-c)2+(b-d)2的最小值为________.
正确答案
(1-ln2)2
∵=1,∴b=a2-2lna,d=3c-4,∴点(a,b)在曲线y=x2-2lnx上,点(c,d)在曲线y=3x-4上,(a-c)2+(b-d)2的几何意义就是曲线y=x2-2lnx到曲线y=3x-4上点的距离最小值的平方.考查曲线y=x2-2lnx(x>0)平行于直线y=3x-4的切线,∵y′=2x-
,令y′=2x-
=3,解得x=2,∴切点为(2,4-2ln2),该切点到直线y=3x-4的距离d=
就是所要求的两曲线间的最小距离,故(a-c)2+(b-d)2的最小值为d2=
(1-ln2)2.
.已知,函数
.
(1)若函数在区间
内是减函数,求实数
的取值范围;
(2)求函数在区间
上的最小值
;
(3)对(2)中的,若关于
的方程
有两个不相等的实数解,
求实数的取值范围.
正确答案
解:∵,∴
.………………………1分
∵函数在区间
内是减函数,∴
在
上恒成立.…………2分
即在
上恒成立,……………………………………………………3分
,∴
.
故实数的取值范围为
.………………………………………………4分
(2)解:∵,令
得
.………………5分
①若,则当
时,
,所以
在区间
上是增函数,
所以.………………………………………………6分
②若,即
,则当
时,
,所以
在区间
上是增函数,
所以.……………………………………………7分
③若,即
,则当
时,
;当
时,
.
所以在区间
上是减函数,在区间
上是增函数.
所以.………………………………………8分
④若,即
,则当
时,
,所以
在区间
上是减函数.
所以.……………………………………………9分
综上所述,函数在区间
的最小值
……………10分
(3)解:由题意
有两个不相等的实数解,
即(2)中函数的图像与直线
有两个
不同的交点.…………………………………………………………11分
而直线恒过定点
,
由右图知实数的取值范围是
.…………………………14分
略
已知函数的图象与直线
的三个相邻交点的横坐标分别是2,4,8,则
的单调递增区间是
正确答案
略
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