热门试卷

X 查看更多试卷
1
题型:简答题
|
简答题

已知二次函数f(x)=ax2+bx+c和“伪二次函数”g(x)=ax2+bx+clnx(abc≠0).

(1)证明:只要a<0,无论b取何值,函数g(x)在定义域内不可能总为增函数;

(2)在同一函数图象上任意取不同两点A(x1,y1),B(x2,y2),线段AB中点为C(x0,y0),记直线AB的斜率为k,

①对于二次函数f(x)=ax2+bx+c,求证:k=f′(x0);

②对于“伪二次函数”g(x)=ax2+bx+clnx,是否有①同样的性质?证明你的结论.

正确答案

(1)如果x>0,g(x)为增函数,则

g′(x)=2ax+b+=>0(i)恒成立.

∴2ax2+bx+c>0(ii)恒成立

∵a<0,由二次函数的性质,(ii)不可能恒成立

则函数g(x)不可能总为增函数.

(2)①对于二次函数:

k===2ax0+b

由f′(x)=2ax+b故f′(x0)=2ax0+b

即k=f′(x0

(2)②

不妨设x2>x1,对于伪二次函数g(x)=ax2+bx+clnx=f(x)+clnx-c,

k==

如果有①的性质,则g′(x0)=k

=,c≠0

即∴=

令t=,t>1,则=

设s(t)=lnt-,则s′(t)=-=>0

∴s(t)在(1,+∞)上递增,

∴s(t)>s(1)=0

∴g′(x0)≠k∴“伪二次函数“g(x)=ax2+bx+clnx不具有①的性质.

1
题型:简答题
|
简答题

定义y=log1+xf(x,y),f(x,y)=(1+x)y(x>0,y>0)

(1)比较f(1,3)与f(2,2)的大小;

(2)若e<x<y,证明:f(x-1,y)>f(y-1,x);

(3)设g(x)=f(1,log2(x3+ax2+bx+1))的图象为曲线C,曲线C在x0处的切线斜率为k,若x0∈(1,1-a),且存在实数b,使得k=-4,求实数a的取值范围.

正确答案

(1)由定义知f(x,y)=(1+x)y(x>0,y>0)

∴f(1,3)=(1+1)3=8,f(2,2)2=9∴f(1,3)<f(2,2).

(2)f(x-1,y)=xy,f(y-1,x)=yx

要证f(x-1,y)>f(y-1,x),只要证xy>yx

∵xy>yx⇔ylnx>xlny⇔

令h(x)=,则h′(x)=,当x>e时,h'(x)<0

∴h(x)在(e,+∞)上单调递减.

∵e<x<y∴h(x)>h(y)即

∴不等式f(x-1,y)>f(y-1,x)成立.

(3)由题意知:g(x)=x3+ax2+bx+1,且g'(x0)=k

于是有3x02+2ax0+b=-4在x0∈(1,1-a)上有解.

又由定义知log2(x03+ax02+bx0+1)>0即x03+ax02+bx0>0

∵x0>1∴x02+ax0>-b

∴x02+ax0>3x02+2ax0+4即ax0<-2(x02+2)

∴a<-2(x0+)在x0∈(1,1-a)有解.

设V(x0)=x0+,x0∈(1,1-a)

①当1-a>即a<1-时,V(x0)=x0+≥2

当且仅当x0=时,V(x0)min=2

∴当x0=时,-2(x0+)max=-4∴a<-4

②当1<1-a≤时,即1-≤a<0时,V(x0)=x0+在x0∈(1,1-a)上递减,

∴x0+>1-a+.∴a<-2[(1-a)+]整理得:a2-3a+6<0,无解.

综上所述,实数a的取值范围为(-∞,-4).

1
题型:简答题
|
简答题

已知函数f(x)=alnx-ax-3(a∈R),

(1)求函数f(x)的单调区间;

(2)若函数y=f(x)的图象在点(2,f(2))处的切线的倾斜角为45°,对于任意的t∈[1,2],函数在区间(t,3)上总不是单调函数,求m的取值范围;

(3)求证:

正确答案

(1)解:

>0时,的单调增区间为,减区间为

当a<0时,的单调增区间为,减区间为

=0时,不是单调函数。

(2)解:,∴

在区间(t,3)上总不是单调函数,且

由题意知:对于任意的恒成立,

所以,,∴

所以,m的取值范围是(,-9)。

(3)证明:令,此时

所以

由(1)知上单调递增,

∴当时,

,对一切成立,

则有

1
题型:简答题
|
简答题

已知直线l与函数f(x)=lnx的图象相切于点(1,0),且l与函数g(x)=x2+mx+(m<0)的图象也相切.

(Ⅰ)求直线l的方程及m的值;

(Ⅱ)设h(x)=ag(x)-f(x)+2ax-a,若h(x)≥恒成立,求实数a的取值范围.

正确答案

(Ⅰ)∵f′(x)=,直线l是函数f(x)=lnx的图象在点(1,0)处的切线,

∴其斜率为k=f′(1)=1

∴直线l的方程为y=x-1.

又因为直线l与g(x)的图象相切,

x2+(m-1)x+=0,

得△=(m-1)2-9=0⇒m=-2(m=4不合题意,舍去)

(Ⅱ)∵g(x)=x2-2x+

由h(x)=x2-2ax+-lnx+2ax-=x2-lnx≥恒成立,

得a≥(x>0)恒成立

设ϕ(x)=,则ϕ′(x)=

当0<x<1时,ϕ′(x)>0;当x>1时,ϕ′(x)<0.

于是,ϕ(x)在(0,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减.

故φ(x)的最大值为ϕmax(x)=ϕ(1)=1

要使a≥ϕ(x)恒成立,只需a≥1,

∴a的取值范围为[1,+∞)

1
题型:简答题
|
简答题

设函数f(x)=ax3+bx+c(a≠0)为奇函数,其图象在点(1,f(1))处的切线与直线x-6y-7=0垂直,导函数f'(x)的最小值为-12。

(1)求a,b,c的值;

(2)求函数f(x)的单调递增区间,并求函数f(x)在[-1,3]上的最大值和最小值。

正确答案

解:(1)∵为奇函数,

的最小值为

又直线的斜率为

因此,

(2)

,列表如下:

所以函数的单调增区间是

上的最大值是,最小值是

1
题型:简答题
|
简答题

设函数f(x)=ax3-2bx2+cx+4d,(a,b,c,d∈R)的图象关于原点对称,且x=1时,f(x)取极小值-

(Ⅰ)求a,b,c,d的值;

(Ⅱ)当x∈[-1,1]时,图象上是否存在两点,使两点处的切线互相垂直?试证明你的结论;

(Ⅲ)若x1,x2∈[-1,1],求证:|f(x1)-f(x2)|≤

正确答案

(I)因为图象关于原点对称,所以f(x)为奇函数,所以b=0,d=0

所以f(x)=ax3+cx,因此f'(x)=3ax2+c

由题意得

解得a=,c=-

(II)不存在.

证明:假设存在x1,x2,则f'(x1)•f'(x2)=-1

所以(x12-1)(x22-1)=-4

因为x1,x2∈[-1,1]所以x12-1,x22-1∈[-1,0]

因此(x12-1)(x22-1)≠-4

所以不存在.

(III)证明:f′(x)=x2-

由f′(x)=x2-=0得x=±1fmin(x)=f(1)=-,fmax(x)=f(-1)=

所以|f(x1)-f(x2)|≤fmax(x)-fmin(x)=f(-1)-f(1)=

1
题型:填空题
|
填空题

设a∈R,函数f (x)=ex+是偶函数,若曲线y=f (x)的一条切线的斜率是,则切点的横坐标为______.

正确答案

因为f(x)=ex+是偶函数,所以总有f(-x)=f(x),即e-x+=ex+,整理得(a-1)(ex-)=0,所以有a-1=0,即a=1.

则f(x)=ex+,f′(x)=ex-,令f′(x)=ex-=,整理即为2e2x-3ex-2=0,解得ex=2,所以x=ln2.

故答案为:ln2.

1
题型:简答题
|
简答题

对于三次函数f(x)=ax3+bx2+cx+d(a≠0).定义:(1)f(x)的导数f′(x)(也叫f(x)一阶导数)的导数,f″(x)为f(x)的二阶导数,若方程f″(x)=0有实数解x0,则称点(x0,f(x0) )为函数y=f(x)的“拐点”;定义:(2)设x0为常数,若定义在R上的函数y=f(x)对于定义域内的一切实数x,都有f(x0+x)+f(x0-x)=2f(x0)恒成立,则函数y=f(x)的图象关于点(x0,f(x0))对称.

(1)己知f(x)=x3-3x2+2x+2,求函数f(x)的“拐点”A的坐标;

(2)检验(1)中的函数f(x)的图象是否关于“拐点”A对称;

(3)对于任意的三次函数f(x)=ax3+bx2+cx+d(a≠0)写出一个有关“拐点”的结论(不必证明).

正确答案

(1)依题意,得:f′(x)=3x2-6x+2,∴f″(x)=6x-6.

由f″(x)=0,即 6x-6=0.∴x=1,又 f(1)=2,

∴f(x)=x3-3x2+2x+2的“拐点”坐标是(1,2).

(2)由(1)知“拐点”坐标是(1,2).

而f(1+x)+f(1-x)=(1+x)3-3(1+x)2+2(1+x)+2+(1-x)3-3(1-x)2+2(1-x)+2

=2+6x2-6-6x2+4+4=4=2f(1),

由定义(2)知:f(x)=x3-3x2+2x+2关于点(1,2)对称.

(3)一般地,三次函数f(x)=ax3+bx2+cx+d (a≠0)的“拐点”是(-,f(-)),它就是f(x)的对称中心.

(或者:任何一个三次函数都有拐点;任何一个三次函数都有对称中心;任何一个三次函数平移后可以是奇函数;都对.)

1
题型:简答题
|
简答题

已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x>0时,f(x)=2x3+mx2+(1-m)x.

(I)当m=2时,求f(x)的解析式;

(II)设曲线y=f(x)在x=x0处的切线斜率为k,且对于任意的x0∈[-1,1]-1≤k≤9,求实数m的取值范围.

正确答案

(I)∵f(x)是定义在R上的奇函数,∴f(0)=0.

当x>0时,f(x)=2x3+mx2+(1-m)x.

当x<0时,∵f(x)=-f(-x)∴f(x)=-(-2x3+mx2-(1-m)x)=2x3-mx2+(1-m)x∴f(x)=

当m=2时,∴f(x)=

(Ⅱ)由(I)得:∴f′(x)=

曲线y=f(x)在x=x0处的切线斜率,对任意的x0∈[-1,1],总能不小于-1且不大于9,

则在任意x0∈[-1,1]时,-1≤f'(x)≤9恒成立,

∵f'(x)是偶函数

∴对任意x0∈(0,1]时,-1≤f'(x0)≤9恒成立

10当-≤0时,由题意得

∴0≤m≤2

20当0<-≤1时

∴-6≤m<0

30当->1时∴

∴-8≤m<-6

综上:-8≤m≤2

∴实数m的取值范围是{m|-8≤m≤2}.

1
题型:填空题
|
填空题

已知f(x)是可导的偶函数,且=-1,则曲线y=f(x)在(-2,1)处的切线方程是______.

正确答案

=-1,

∴f'(2)==2=-2

∵f(x)是可导的偶函数,

∴f'(-2)=2

∴曲线y=f(x)在(-2,1)处的切线方程是y-1=2(x+2)即y=2x+5

故答案为:y=2x+5

1
题型:简答题
|
简答题

设函数f(x)=x3+x2+(m2-1)x(x∈R),其中m>0,

(Ⅰ)当m=1时,求曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线的斜率;

(Ⅱ)求函数f(x)的单调区间与极值;

(Ⅲ)已知函数f(x)有三个互不相同的零点0,x1,x2,且x1<x2,若对任意的x∈[x1,x2],f(x)>f(1)恒成立,求m的取值范围.

正确答案

解:(Ⅰ)当m=1时,

f′(x)=-x2+2x,故f′(1)=1,

所以曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线的斜率为1。

(Ⅱ)f′(x)=x2+2x+m2-1,

令f′(x)=0,解得x=1-m或x=1+m,

因为m>0,所以1+m>1-m,

当x变化时,f′(x)、f(x)的变化情况如下表:

 所以f(x)在(-∞,1-m),(1+m,+∞)内是减函数,在(1-m,1+m)内是增函数,

函数f(x)在x=1-m处取得极小值f(1-m),且

函数f(x)在x=1+m处取得极大值f(1+m),且

(Ⅲ)由题设,

所以方程有两个相异的实根x1,x2

,且

解得(舍)或

因为x1<x2,所以,故

,则

而f(x1)=0,不合题意,

若1<x1<x2,对任意的x∈[x1,x2],有x>0,x-x1≥0,x-x2≤0,

又f(x1)=0,所以 f(x)在[x1,x2]上的最小值为0,

于是对任意的x∈[x1,x2],f(x)>f(1)恒成立的充要条件是

解得

综上,m的取值范围是

1
题型:简答题
|
简答题

设函数f(x)=|1-|,x>0,

(1)证明:当0<a<b,且f(a)=f(b)时,ab>1;

(2)点P (x0,y0) (0<x0<1 )在曲线y=f(x)上,求曲线在点P处的切线与x轴和y轴的正向所围成的三角形面积表达式(用x0表达).

正确答案

证明:(I)∵f(x)=|1-|=

故f(x)在(0,1]上是减函数,而在(1,+∞)上是增函数,由0<a<b且f(a)=f(b)得0<a<1<b和-1=1-,即+=2⇒2ab=a+b>2

>1,即ab>1

(II)0<x<1时,y=f(x)=|1-|=-1,∴f(x0)=-,0<x0<1

曲线y=f(x)在点P(x0,y0)处的切线方程为:y-y0=-(x-x0),即y=-+

∴切线与x轴、y轴正向的交点为(x0(2-x0),0)和(0,(2-x0))

故所求三角形面积听表达式为:A (x0)=x0(2-x0)•(2-x0)=(2-x0)2

1
题型:简答题
|
简答题

二次函数f(x)满足:f(0)=2,f(x)=f(-2-x),导函数的图象与直线y=-垂直

(1)求f(x)的解析式

(2)若函数g(x)=在(0,2)上是减函数,求实数m的取值范围.

正确答案

(1)设f(x)=ax2+bx+c(a≠0)

∵f(0)=2∴c=2

∵f(x)=f(-2-x)

∴图象的对称轴-=-1

导函数图象与直线y=-垂直

∴2a=2从而解得:a=1  b=2  

∴a=1  b=2 c=2

∴f(x)=x2+2x+2  (x∈R)…(6)

(2)g(x)==x++2在(0,2)上是减函数

当2-m≤0时,该函数在(0,+∞)上单调递增,故不符号题意.

g(x)=x++2≥2+2

该函数在(0,)上是减函数,在(,+∞)上递减

∴m≤-2…(12)

1
题型:简答题
|
简答题

已知函数f(x)=ax3+bx2+(c-3a-2b)x+d(a>0)的图象如图所示。

(1)求c,d的值;

(2)若函数f(x)在x=2处的切线方程为3x+y-11=0,求函数f(x)的解析式;

(3)若x0=5,方程f(x)=8a有三个不同的根,求实数a的取值范围。

正确答案

解:函数f(x)的导函数为

(1)由题图可知,函数f(x)的图像过点(0,3),且

(2)依题意可得

解得

所以

(3)依题意

 ①

若方程有三个不同的根,当且仅当满足

 ②

由①②得

解得

所以当时,方程有三个不同的根。

1
题型:填空题
|
填空题

设曲线y=xn+1(n∈N*)在点(1,1)处的切线与x轴的交点的横坐标为xn,令an=lgxn,则a1+a2+…+a99的值为(    )。

正确答案

-2

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