- 导数及其应用
- 共6208题
函数,则
的值为 。
正确答案
-20
略
已知函数,数列
满足
,
,
.
(1)求证:;
(2)求证:是递减数列;
(3)设的前
项和为
,
与
是否有确定的大小关系,如果有给出证明,如果没有给出反例.
正确答案
(1)见解析(2)见解析(3)小于
由已知数列满足
.
(1)得
,故
,假设
时,
,
,
,
,则当
时,
,由数学归纳知对一切
的正整数
都成立.
(2)
,故
,
是递减数列.
(3)由(2)得,
故 ,
所以
.
火箭竖直向上发射,熄火时向上速度达到100m/s,试问熄火后多长时间火箭速度为零?(g=9.8 m/s2)
正确答案
解:火箭的运动方程为,
在t附近的平均变化率为
,
令h'(t)=0,即100-gt=0,
解得,
故火箭熄火后约10.2s速度变为零。
设有抛物线C:y=-x2+x-4,过原点O作C的切线y=kx,使切点P在第一象限,
(1)求k的值;
(2)过点P作切线的垂线,求它与抛物线的另一个交点Q的坐标.
正确答案
解:(1)设点P的坐标为(x1,y1),则y1=kx1,①
y1=-x12+x1-4,②
①代入②得x12+(k-)x1+4=0,
∵P为切点,
∴Δ=(k-)2-16=0得k=
或k=
,
当k=时,x1=-2,y1=-17;
当k=时,x1=2,y1=1;
∵P在第一象限,
∴所求的斜率k=;
(2)过P点作切线的垂线,其方程为y=-2x+5,③
将③代入抛物线方程得x2-x+9=0,
设Q点的坐标为(x2,y2),即2x2=9,
∴x2=,y2=-4,
∴Q点的坐标为(,-4)。
若曲线f(x)=x·sinx+1在x=处的切线与直线ax+2y+1=0互相垂直,则实数a等于_______.
正确答案
2
略
已知函数在
内有极值,求实数
的范围。
正确答案
解:当函数在无极值时,
所以
则当函数在有极值时,
·······················12分
略
已知函数.
(Ⅰ),使得函数
在
的切线斜率
,求实数
的取值范围;
(Ⅱ)求的最小值.
正确答案
(Ⅰ)(Ⅱ)
(Ⅰ),由题意知,不等式
在
上有解,2分
不等式等价变形为,,记
,则
. 4分
设,则
,则有
,易知
单调递增,故
,所以
,故
,又因为
即实数
的取值范围的是
. 6分
(Ⅱ)令,即
,∵
,∴方程的两个根为
(舍去),
, 8分
因为,则
,且当
时,
;
时,
,故函数可能在
或
处取得最小值,∵
,
,故当
,即
时,函数最小值为
;当
,函数最小值为
. 11分
综上所述:当时,函数最小值为
;
当时,函数最小值为
. 12分
【命题意图】本题主要考查导数的几何意义和利用导数求函数的最值,意在考查运用数形结合思想的能力和运算求解能力.
已知函数f(x)=x2-ax+b(a,b∈R)的图像经过坐标原点,且,数列{
}的前n项和
=f(n)(n∈N*).
(Ⅰ)求数列{}的通项公式;
(Ⅱ)若数列{}满足
+
=
,求数列{
}的前n项和.
正确答案
(I) (II)
第一问,∵y=f(x)的图像过原点,∴
由得
,∴a = 1,∴
∴,
,
∵,所以,数列
的通项公式为
。 …………6分
第二问中,由
∴
求函数y=x2+2x在点x=2处的导数。
正确答案
解:(1)求增量△y=f(2+△x)-f(2)
=(2+△x)2+ 2(2+△x)-(22+2×2)
=(△x)2+6△x,
(2)求平均变化率:,
(3)取极限(△x+6)=6
∴f′(2)=6或。
已知函数f(x)=ax3-3ax,g(x)=bx2+clnx,且g(x)在点(1,g(1))处的切线方程为2y-1=0.
(1)求g(x)的解析式;
(2)设函数G(x)=若方程G(x)=a2有且仅有四个解,求实数a的取值范围.
正确答案
(1)g(x)=x2-lnx(2)
(1)g′(x)=2bx+ 由条件,得
即
∴b=
,c=-1,
∴g(x)=x2-lnx.
(2)G(x)=
当x>0时,G(x)=g(x)=x2-lnx,g′(x)=x-
=
.
令g′(x)=0,得x=1,且当x∈(0,1),g′(x)<0,x∈(1,+∞),g′(x)>0,
∴g(x)在(0,+∞)上有极小值,即最小值为g(1)=.
当x≤0时,G(x)=f(x)=ax3-3ax,f′(x)=3ax2-3a=3a(x+1)(x-1).
令f′(x)=0,得x=-1.①若a=0,方程G(x)=a2不可能有四个解;
②若a<0时,当x∈(-∞,-1),f′(x)<0,当x∈(-1,0),f′(x)>0,∴f(x)在(-∞,0]上有极小值,即最小值为f(-1)=2a.又f(0)=0,∴G(x)的图象如图①所示,从图象可以看出方程G(x)=a2不可能有四个解;
,①)
,②)
③若a>0时,当x∈(-∞,-1),f′(x)>0,当x∈(-1,0),f′(x)<0,∴f(x)在(-∞,0]上有极大值,即最大值为f(-1)=2a.又f(0)=0,∴G(x)的图象如图②所示.从图象可以看出方程G(x)=a2若有四个解,必须<a2<2a,∴
<a<2.综上所述,满足条件的实数a的取值范围是
(本小题满分10分)求 在
上的最大值和最小值。
正确答案
解:令解之得:
…4分
在
上递增,在
上递减,
所以最大值为
最小值是0。………10分
略
(本小题共13分)
已知函数
(I)若x=1为的极值点,求a的值;
(II)若的图象在点(1,
)处的切线方程为
,求
在区间[-2,4]上的最大值;
(III)当时,若
在区间(-1,1)上不单调,求a的取值范围.
正确答案
(I)0或2
(II)8
(III)
(I)
的极值点,
解得或2. …………4分
(II)是切点,
即
的斜率为-1
代入解得
的两个极值点.
在[-2,4]上的最大值为8. …………10分
(III)因为函数在区间(-1,1)不单调,
所以函数在(-1,1)上存在零点.
而的两根为a-1,a+1,区间长为2,
∴在区间(-1,1)上不可能有2个零点.
所以
即:
又 …………13分
如果函数在开区间
内可导,那么
在
内连续.
正确答案
证明见答案
任取,
这就是说,如果函数在点
处可导,那么
在点
处连续,由
的任意性知,
如果函数在
内可导,那么
在
内连续.
已知曲线y=x3+
.
(1)求曲线在x=2处的切线方程;
(2)求曲线过点(2,4)的切线方程.
正确答案
解:(1)∵P(2,4)在曲线 上,且y'=x2∴在点P(2,4)处的切线的斜率k=y'|x=2=4;
∴曲线在点P(2,4)处的切线方程为y﹣4=4(x﹣2),即4x﹣y﹣4=0.
(2)设曲线 与过点P(2,4)的切线相切于点A(x0,
),
则切线的斜率 ,
∴切线方程为y﹣( )=x02(x﹣x0),即
∵点P(2,4)在切线上,
∴4=2x02﹣,即x03﹣3x02+4=0,
∴x03+x02﹣4x02+4=0,
∴(x0+1)(x0﹣2)2=0
解得x0=﹣1或x0=2
故所求的切线方程为4x﹣y﹣4=0或x﹣y+2=0.
有下列命题:
①x=0是函数的极值点;
②三次函数有极值点的充要条件是
③奇函数在区间(-4,4)上是单调减函数.
其中假命题的序号是 .
正确答案
①
略
扫码查看完整答案与解析