- 导数及其应用
- 共6208题
设函数
1.讨论函数的单调性
2. 设,当k=1时,若对于任意
,存在
使得,求实数b的取值范围
正确答案
(1)k>0时,增区间 减区间
K<0时 减区间 ,增区间
(2)由题意可得,只需f(x)的最小值大于或等于g(x)的最小值即可。
由(1)知,f(x)最小值是f(-1)=-
通过讨论g(x)的最小值可得b
略
设,当时,恒成立,则实数的
取值范围为 。
正确答案
试题分析:∵,∴,根据导数知识易求时,,又当时,恒成立,∴
点评:解决此类问题通常有以下两种思路;
(本题满分15分)已知函数.
(1)求函数的图像在点
处的切线方程;
(2)若,且
对任意
恒成立,求
的最大值;
正确答案
(1); (2)整数
的最大值是3.
试题分析:(1)解:因为,所以
,
函数的图像在点
处的切线方程
;…………5分
(2)解:由(1)知,,所以
对任意
恒成立,即
对任意
恒成立.…………7分
令,则
,……………………8分
令,则
,
所以函数在
上单调递增.………………………9分
因为,所以方程
在
上存在唯一实根
,且满足
.
当,即
,当
,即
,…13分
所以函数在
上单调递减,在
上单调递增.
所以.…………14分
所以.故整数
的最大值是3.………………………15分
点评:典型题,本题属于导数应用中的基本问题,像涉及恒成立问题,往往通过研究函数的最值达到解题目的。涉及对数函数,要特别注意函数的定义域。
(本小题满分14分)
已知函数.
(1)当时,求曲线
在点
处的切线方程;
(2)当时,讨论
的单调性.
正确答案
(1) ;(2)当
时,函数
在
上单调递增;函数
在
上单调递减;当
时,函数
在
上单调递增;
当时,函数
在
,
上单调递增;函数
在
上单调递减
本试题主要是考查了导数的几何意义的运用,以及函数单调性的判定的综合运用。
(1)因为当时,
,x∈(0,+∞),
∴,
,
,进而得到切线方程。
(2)∵,
∴,x∈(0,+∞),
令,x∈(0,+∞).,对于参数a分情况讨论得到结论。
解:(1)当时,
,x∈(0,+∞), ……1分
∴,
,
,……4分
所以切线方程为 ……5分
(2)∵,
∴,x∈(0,+∞),……7分
令,x∈(0,+∞).
① 当时,
,x∈(0,+∞),所以
当时,
,此时
,函数
在
上单调递增;
当时,
,此时
,函数
在
上单调递减;……9分
② 当时,由
,解得
,
.
ⅰ)若,
,即
恒成立,函数
在
上单调递增; ……11分
ⅱ)若,则
,
当时,
,此时
,函数
在
上单调递增;
当时,
,此时
,函数
在
上单调递减;
当时,
,此时
,函数
在
上单调递增;
……14分
综上所述:当时,函数
在
上单调递增;函数
在
上单调递减;
当时,函数
在
上单调递增;
当时,函数
在
,
上单调递增;函数
在
上单调递减
……14分
已知点在曲线
上,
为曲线在点
处的切线的倾斜角,则
的取值范围是 。
正确答案
解:根据题意得f′(x)= ,
∵k=
且k<0
则曲线y=f(x)上切点处的切线的斜率k≥-1,
又∵k=tanα,结合正切函数的图象
由图可得α∈
故答案为:
(本小题满分13分)
已知函数为自然对数的底数,
(1)求的单调区间,若
有最值,请求出最值;
(2)当图象的一个公共点坐标,并求它们在该公共点处的切线方程。
正确答案
解:(1)
………………3分
即 ………………7分
所以当的单调递减区间为
,
单调递增区间为无最大值,………………8分
(2)当由(1)可知
,
图象的一个公共点。 ………………11分
又
处有共同的切线,
其方程为
即 ………………13分
已知函数,当
时,
;当
(
)
时,
.
(1)求在[0,1]内的值域;
(2)为何值时,不等式
在[1,4]上恒成立.
正确答案
(1)值域为;(2)当
时,不等式
在[1,4]上恒成立.
试题分析: (1)根据题意得到和
是函数
的零点且
,然后得到解析式。
(2)令
因为上单调递减,要使
在[1,4]上恒成立,只要求解g(x)的最大值即可。
由题意得和
是函数
的零点且
,则
(此处也可用韦达定理解)解得:
------------6分
(1)由图像知,函数在内为单调递减,所以:当
时,
,当
时,
.
在
内的值域为
--------------- 8分
(2)令
因为上单调递减,要使
在[1,4]上恒成立,
则需要,即
解得当
时,不等式
在[1,4]上恒成立. ------12分
点评:解决该试题的关键是根据题意得到和
是函数
的零点且
,进而求解得到解析式,进一步研究函数在给定区间的最值。
在区间
上的最大值是_________.
正确答案
2
由,所以当x=0时,f(x)取极大值,也是最大值f(0)=2。
若点在曲线
上移动,点
处的切线的倾斜角为
,则角
的取值范围是
正确答案
函数的导数,∴tanα≥
,又 0≤α<π,∴0≤α<
或
≤α<π
函数在
处的切线方程为________________________________
正确答案
此题考查导数的几何意义、直线方程的求法;当时,
,所以切线的切点为
,又因为
切线方程为
物体的运动方程是s=-t3+2t2-5,则物体在t=3时的瞬时速度为______.
正确答案
3
本题考查导数的物理意义.物体运动的方程s(t)对t的导数即为物体的瞬时速度.
由s′=-t2+4t,∴s′|t=3=-32+4×3=3.
在曲线y=x3+3x2+6x+10的切线中,斜率最小的切线方程是___________.
正确答案
3x-y-11=0
本题考查导数的几何意义.先求导数,然后求导函数的最小值.
y′=(x3)′+(3x2)′+(6x)′+10′=3x2+6x+6=3(x2+2x+2).
∴当x=-=-1时,斜率最小,最小值为3×(-1)2+6×(-1)+6=3.
又在曲线上当x=-1时,曲线上点的纵坐标为-14,
∴切线的方程是y+14=3(x+1),即3x-y-11=0.
在点(1,1)处的切线方程 。
正确答案
试题分析:因为,所以
。由导数的几何意义可知在点
切线的斜率为
,则切线方程为
,即
。
曲线在点
处的切线方程为 .
正确答案
试题分析:根据题意,由于函数,在可知导数为
,那么可知当x=1时,可知导数值为2,那么可知该点的导数值为2,因此斜率为2,利用点的坐标(1,1),点斜式方程可知结论为
点评:主要是考查了导数的几何意义的运用,属于基础题。
设函数
解不等式;(4分)
事实上:对于有
成立,当且仅当
时取等号.由此结论证明:
.(6分)
正确答案
(1);(2)答案见详解
试题分析:(1)将函数代入
,可得指数不等式,利用分解因式法解不等式即可;(2)利用
时,
,得
,将
替换为
,进行倒数代换即可.
试题解析:(1)由,得
即
,
所以,所以
; (4分)
(2)由已知当时,
,而此时
,所以
, 所以
. (6分)
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