热门试卷

X 查看更多试卷
1
题型:简答题
|
简答题

已知函数f(x)=ax+lnx(a∈R),

(Ⅰ)若a=2,求曲线y=f(x)在x=1处切线的斜率;

(Ⅱ)求f(x)的单调区间;

(Ⅲ)设g(x)=x2-2x+2,若对任意x1∈(0,+∞),均存在x2∈[0,1],使得f(x1)<g(x2),求a的取值范围。

正确答案

解:(Ⅰ)由已知

故曲线y=f(x)在x=1处切线的斜率为3;

(Ⅱ)

①当a≥0时,由于x>0,故ax+1>0,f′(x)>0,

所以,f(x)的单调递增区间为(0,+∞);

②当a<0时,由f′(x)=0,得

在区间上,f′(x)>0,在区间上,f′(x)<0,

所以,函数f(x)的单调递增区间为,单调递减区间为

(Ⅲ)由已知,转化为

由(Ⅱ)知,当a≥0时,f(x)在(0,+∞)上单调递增,值域为R,故不符合题意;

(或者举出反例:存在,故不符合题意)

当a<0时,f(x)在上单调递增,在上单调递减,

故f(x)的极大值即为最大值,

所以

解得

1
题型:简答题
|
简答题

已知a∈R,函数(其中e为自然对数的底).(1)当a>0时,求函数f(x)在区间(0,e]上的最小值;

(2)是否存在实数x0∈(0,e],使曲线y=g(x)在点x=x0处的切线与y轴垂直?若存在求出x0的值,若不存在,请说明理由.

正确答案

解:(1)∵

∴f'(x)==,令f'(x)=0得,x=a,

①若0<a<e,当x∈(0,a)时,f'(x)<0,函数f(x)在区间(0,a)上单调递减,

当x∈(a,e)时,f'(x)>0,函数f(x)在区间(a,e)上单调递增,

所以当x=a时,函数f(x)在区间(0,e]上取得最小值lna.

②若a≥e,则f'(x)≤0,函数f(x)在区间(0,e]上单调递减,

所以当x=e时,函数f(x)在区间(0,e]上取得最小值

综上所述,当0<a<e时,函数f(x)在区间(0,e]上取得最小值lna,

当a≥e时,函数f(x)在区间(0,e]上取得最小值

(2)不存在.证明如下,x∈(0,e],

∴g'(x)=ex+(lnx﹣1)ex+1=(+lnx﹣1)ex+1

由(1)知,当a=1时,

此时f(x)在区间(0,e]上取得最小值ln1=0,即,而ex>0,

所以g'(x)≥1>0,又曲线y=g(x)在点x=x0处的切线与y轴垂直,等价于g'(x0)=0有实数根,而g'(x)>0,

所以方程g'(x0)=0无实数根,x0∈(0,e],使曲线y=g(x)在点x=x0处的切线与y轴垂直.

1
题型:简答题
|
简答题

已知函数f(x)=(x2+bx+c)ex,其中b,c∈R为常数,

(Ⅰ)若b2>4(c-1),讨论函数f(x)的单调性;

(Ⅱ)若b2≤4(c-1),且,试证:-6≤b≤2。

正确答案

解:(Ⅰ)求导得

,故方程f′(x)=0即有两根;

令f′(x)>0,解得

又令f′(x)<0,解得

故当时,f(x)是增函数;当时,f(x)是增函数;

但当时,f(x)是减函数;

(Ⅱ)易知

因此

所以,由已知条件得

因此

解得-6≤b≤2。

1
题型:简答题
|
简答题

已知f(x)=x2+bx+c为偶函数,曲线y=f(x)过点(2,5),g(x)=(x+a)f(x),

(Ⅰ)求曲线y=g(x)有斜率为0的切线,求实数a的取值范围;

(Ⅱ)若当x=-1时函数y=g(x)取得极值,确定y=g(x)的单调区间。

正确答案

解:(Ⅰ)为偶函数,

,即有

解得b=0,

又曲线y=f(x)过点(2,5),

,有c=1,

从而

曲线y=g(x)有斜率为0的切线,

故有g′(x)=0有实数解,

有实数解,

此时有

所以实数a的取值范围:

(Ⅱ)因x=-1时函数y=g(x)取得极值,

故有g′(-1)=0,即3-2a+1=0,解得a=2,

令g′(x)=0,得

当x∈时,g′(x)>0,故g(x)在上为增函数;

当x∈时,g′(x)<0,故g(x)在上为减函数;

当x∈时,g′(x)>0,故g(x)在上为增函数。

1
题型:简答题
|
简答题

已知函数g(x)=(a-2)x(x>-1),函数f(x)=ln(1+x)+bx的图像如图所示。

(Ⅰ)求b的值;

(Ⅱ)求函数F(x)=f(x)-g(x)的单调区间。

正确答案

解:(Ⅰ)

由图知,

(Ⅱ)

因为

当 a>0时,

故函数F(x)的单调增区间是,单调减区间是

当a<0时,,故函数F(x)的单调增区间是(-1,+∞);

当a=0时,,故函数F(x)的单调增区间是(-1,+∞);

综上所述:当a>0 时,函数F(x)的单调增区间是,单调减区间是

当a≤0 时,函数F(x)的单调增区间是(-1,+∞)。

1
题型:简答题
|
简答题

函数y=f (x )=-x3+ax2+b(a,b∈R ),

(Ⅰ)要使y=f(x)在(0,1)上单调递增,求a的取值范围;

(Ⅱ)当a>0时,若函数满足y极小值=1,y极大值=,求函数y=f(x)的解析式;

(Ⅲ)若x∈[0,1]时,y=f(x)图象上任意一点处的切线倾斜角为θ,求当0≤θ≤时a的取值范围。

正确答案

解:(Ⅰ)

要使f(x)在(0,1)上单调递增,

则x∈(0,1)时,f′(x)≥0恒成立,

≥0,

即当x∈(0,1)时,恒成立,

,即a的取值范围是[

(Ⅱ)由,令f′(x)=0,得x=0或=

∵a>0,∴当x变化时,f′(x)、f(x)的变化情况如下表:

∴y极小值=f(0)=b=1,y极大值==+·+1=

∴b=1,a=1,

故f(x)

(Ⅲ)当x∈[0,1]时,tanθ=

由θ∈[0,],得0≤f′(x)≤1,

即x∈[0,1]时,0≤≤1恒成立,

当x0时,a∈R,

当x∈(0,1]时,由≥0恒成立,

由(Ⅰ)知

≤1恒成立,a≤(3x+),

(等号在=时取得);

综上,

1
题型:简答题
|
简答题

已知函数(a,b∈R),

(1)若y=f(x)的图象在点(1,f(1))处的切线方程为x+y-3=0,求实数a、b 的值;

(2)若f(x)在(-1,1)上不单调,求实数a的取值范围。

正确答案

解:(1)由题意,,∴f(1)=2,

∵切线x+y-3=0的斜率为-1,

,即,即a=1,

代入,解得:

(2)因为函数f(x)在区间(-1,1)上不单调,所以方程f′(x)=0在(-1,1)上有解,

因为

所以-1<a-1<1或-1<a+1<1,

1
题型:简答题
|
简答题

设t≠0,点P(t,0)是函数的图象的一个公共点,两函数的图象在点P处有相同的切线。

(Ⅰ)用t表示a,b,c;

(Ⅱ)若函数在(-1,3)上单调递减,求t的取值范围。

正确答案

解:(Ⅰ)∵函数的图象都过点(t,0),

,即

∵t≠0,

又∵在点(t,0)处有相同的切线,

代入上式,得b=t,

∴c=ab=-t3

,b=t,c=-t3

(Ⅱ)

∵函数在在(-1,3)上单调递减,

在(-1,3)上恒成立,

解得:t≤-9或t≥3,

∴t的取值范围是

1
题型:简答题
|
简答题

已知函数f(x)=lnx,,设F(x)=f(x)+g(x)。

(Ⅰ)当a=1时,求函数F(x)的单调区间;

(Ⅱ)若以函数y=F(x)(0<x≤3)图象上任意一点为切点的切线斜率恒成立,求实数a的最小值。

正确答案

解:(Ⅰ)由已知,可得

函数的定义域为

可得在区间单调递增;

可得在(0,1)上单调递减。

(Ⅱ)由题意,知对任意恒成立,

即有对任意恒成立,即

所以,实数a的最小值为

1
题型:简答题
|
简答题

设t≠0,点P(t,0)是函数f(x)=x3+ax与g(x)=bx2+c的图象的一个公共点,两函数的图象在点P处有相同的切线。

(1)用t表示a,b,c;

(2)若函数y=f(x)-g(x)在(-1,3)上单调递减,求t的取值范围。

正确答案

解:(1)因为函数的图象都过点(t,0),

所以

因为

所以

又因为在点(t,0)处有相同的切线,所以

所以

代入上式得

因此

(2)

时,函数单调递减

,若

,则

由题意,函数在(-1,3)上单调递减

所以

又当时,函数在(-1,3)上单调递减

所以t的取值范围为

1
题型:简答题
|
简答题

已知函数f(x)=ax2-(2a+1)x+2lnx(a∈R),

(Ⅰ)若曲线y=f(x)在x=1和x=3处的切线互相平行,求a的值;

(Ⅱ)求f(x)的单调区间。

正确答案

解:

(Ⅰ),解得

(Ⅱ)

①当a≤0时,

在区间(0,2)上,f′(x)>0;在区间(2,+∞)上f′(x)<0,

故f(x)的单调递增区间是(0,2),单调递减区间是(2,+∞);

②当

在区间(0,2)和上,f′(x)>0;在区间上f′(x)<0,

故f(x)的单调递增区间是(0,2)和,单调递减区间是

③当

故f(x)的单调递增区间是(0,+∞);

④当

在区间和(2,+∞)上,f′(x)>0;在区间上f′(x)<0,

故f(x)的单调递增区间是和(2,+∞),单调递减区间是

1
题型:简答题
|
简答题

已知f(x)=ln(x+2)-x2+bx+c,

(Ⅰ)若函数f(x)在x=1处的切线与直线3x+7y+2=0垂直,且f(-1)=0,求函数f(x)的解析式;

(Ⅱ)若f(x)在区间[0,2]上单调递减,求b的取值范围。

正确答案

解:(Ⅰ)

,得b=4,c=5,

(Ⅱ)

设g(x)=-2x2-(4-b)x+2b+1,

∵△>0恒成立,故g(x)=0必有两根,

∵f(x)在区间[0,2]上单调递减,

∴g(x)在[0,2]上值恒非正,

,解得

故当时,f(x)在区间[0,2]上单调递减。

1
题型:简答题
|
简答题

已知函数f(x)=x3+bx2+ax+d的图象过点P(0,2),且在点M(﹣1,f(﹣1))处的切线方程为6x﹣y+7=0.

(Ⅰ)求函数y=f(x)的解析式;

(Ⅱ)求函数y=f(x)的单调区间.

正确答案

解:(Ⅰ)∵f(x)的图象经过P(0,2),

∴d=2,

∴f(x)=x3+bx2+ax+2,f'(x)=3x2+2bx+a.

∵点M(﹣1,f(﹣1))处的切线方程为6x﹣y+7=0

∴f'(x)|x=﹣1=3x2+2bx+a|x=﹣1=3﹣2b+a=6①,

还可以得到,f(﹣1)=y=1,即点M(﹣1,1)满足f(x)方程,

得到﹣1+b﹣a+2=1②

由①、②联立得b=a=﹣3

故所求的解析式是f(x)=x3﹣3x2﹣3x+2.

(Ⅱ)f'(x)=3x2﹣6x﹣3.

令3x2﹣6x﹣3=0,即x2﹣2x﹣1=0.

解得

故f(x)的单调增区间为(﹣∞,1﹣),(1+,+∞);单调减区间为(1﹣,1+

1
题型:简答题
|
简答题

已知f(x)=ln(x+2)-x2+bx+c,

(Ⅰ)若函数f(x)在x=1处的切线与直线3x+7y+2=0垂直,且f(-1)=0,求函数f(x)的解析式;

(Ⅱ)若f(x)在区间[0,2]上单调递减,求b的取值范围。

正确答案

解:(Ⅰ)

,得b=4,c=5,

(Ⅱ)

设g(x)=-2x2-(4-b)x+2b+1,

∵△>0恒成立,故g(x)=0必有两根,

∵f(x)在区间[0,2]上单调递减,

∴g(x)在[0,2]上值恒非正,

,解得

故当时,f(x)在区间[0,2]上单调递减。

1
题型:简答题
|
简答题

已知a>0,函数

(Ⅰ)当a=3时,求曲线y=f(x)在点(3,f(3))处的切线方程;

(Ⅱ)若恒成立,求实数a的取值范围.

正确答案

解:(Ⅰ)当a=3时,

∴曲线y=f(x)在点处的切线方程为:

即:

(Ⅱ)由

①当

∴f(x)在上递减,

,∴,此时a不存在;

②当时若时,

由①得f(x)在上递减,

,此时

,∴

令f′(x)=0得x=a,

在(0,2)递增,

,∴f(x)在递增,

,∴

,∴

综上知,实数a的取值范围

下一知识点 : 推理与证明
百度题库 > 高考 > 数学 > 导数及其应用

扫码查看完整答案与解析

  • 上一题
  • 1/15
  • 下一题