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题型:简答题
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简答题

已知数列{an}中,前n项和为Sn,点(an+1,Sn+1)在直线y=4x-2,其中n=1,2,3…,

(Ⅰ)设bn=an+1-2an,且a1=1,求证数列{bn}是等比数列;

(Ⅱ)令f(x)=b1x+b2x2+…+bnxn,求函数f(x)在点x=1处的导数f′(1)并比较f′(1)与6n2-3n的大小.

正确答案

(I)由已知点(an+1,Sn+1)在直线y=4x-2上.

∴Sn+1=4(an+1)-2.

即Sn+1=4an+2.(n=1,2,3,)

∴Sn+2=4an+1+2.

两式相减,得Sn+2-Sn+1=4an+1-4an

即an+2=4an+1-4an.(3分)

an+2-2an+1=2(an+1-2an).

∵bn=an+1-2an,(n=1,2,3,)

∴bn+1=2bn

由S2=a1+a2=4a1+2,a1=1.

解得a2=5,b1=a2-2a1=3.

∴数列{bn}是首项为3,公式为2的等比数列.(6分)

(II)由(I)知bn=3•2n-1

∵f(x)=b1x+b2x2+…+bnxn

∴f′(x)=b1+2b2x+…+nbnxn-1

从而f′(1)=b1+2b2+…+nbn

=3+2•3•2+3•3•22+…+n•3•2n-1

=3(1+2•2+3•22+…+n•3•2n-1)(8分)

设Tn=1+2•2+3•22+…+n•2n-1

2Tn=2+2•22+3•23+…+(n-1)•2n-1+n•2n

两式相减,得-Tn=1+2+22+23+…+2n-1-n•2n

=-n•2n

∴Tn=(n-1)•2n+1.

∴f′(1)=3(n-1)•2n+3.(11分)

由于f′(1)-(6n2-3n)=3[(n-1)•2n+1-2n2+n]

=3(n-1)[2n-(2n+1)].

设g(n)=f′(1)-(6n2-3n).

当n=1时,g(1)=0,∴f′(1)=6n2-3n;

当n=2时,g(2)=-3<0,∴f′(1)<6n2-3n;

当n≥3时,n-1>0,又2n=(1+1)n=Cn0+Cn1+…+Cnn-1+Cnn≥2n+2>2n+1,

∴(n-1)[2n-(2n+1)]>0,即g(n)>0,从而f′(1)>6n2-3n.(14分)

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题型:简答题
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简答题

已知曲线y=上一点P(1,1),用导数的定义求在点P处的切线的斜率.

正确答案

=====-2

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题型:填空题
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填空题

点P的曲线y=x3x+上移动,在点P处的切线的倾斜角为α,则α的取值范围是_________.

正确答案

试题分析:根据导数的几何意义,,所以倾斜角

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题型:填空题
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填空题

已知函数为常数)图象上处的切线与直线的夹角为45°,则点的横坐标为            

正确答案

0或 

由已知可得切线的斜率为0,所以,函数在此处的导数等于0.

解:由(x)=6x2-x=0,

得x=0或

故答案x=0或

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题型:简答题
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简答题

如图,点ABC都在函数y=的图像上,它们的横坐标分别是aa+1、a+2 又ABCx轴上的射影分别是A′、B′、C′,记△ABC的面积为f(a),△ABC′的面积为g(a).

(1)求函数f(a)和g(a)的表达式;

(2)比较f(a)与g(a)的大小,并证明你的结论.

正确答案

(1) f(a) =(),g(a)= (2) f(a)<g(a)

(1)连结AA′、BB′、CC′,

f(a)=SABC=S梯形AACCSAABSCCB

=(AA+CC)=(),

g(a)=SABC=AC′·BB=BB=

f(a)<g(a).

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题型:简答题
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简答题

设数列满足,且对任意,函数 满足,若,则数列的前项和      

正确答案

试题分析:由函数 满足可得. .所以数列为等差数列.又.所以可得公差为1.所以通项为.所以.所以数列的前项和.

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题型:简答题
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简答题

已知函数,函数的图象在点处的切线平行于轴.

(1)确定的关系;

(2)试讨论函数的单调性;

(3)证明:对任意,都有成立。

正确答案

(1)(2)当时,函数在(0,1)上单调递增,在单调递减;当时,函数单调递增,在单调递减;在上单调递增;当时,函数上单调递增,当时,函数上单调递增,在单调递减;在上单调递增(3)见解析

(1)依题意得,则

由函数的图象在点处的切线平行于轴得:

-------------------------------------3分

(2)由(1)得----------4分

∵函数的定义域为

∴当时,上恒成立,

,由

即函数在(0,1)上单调递增,在单调递减;----------------5分

时,令

,即时,由,由

即函数上单调递增,在单调递减;---------6分

,即时,由,由

即函数上单调递增,在单调递减;------------7分

,即时,在上恒有

即函数上单调递增, -----------------8分

综上得:当时,函数在(0,1)上单调递增,在单调递减;

时,函数单调递增,在单调递减;在上单调递增;

时,函数上单调递增,

时,函数上单调递增,在单调递减;在上单调递增.

(3)证法一:由(2)知当时,函数单调递增,,即,------------11分

,则,-------------------------------------12分

--------14分

证法二:构造数列,使其前项和

则当时,,-------11分

显然也满足该式,

故只需证-------------------12分

,即证,记

上单调递增,故

成立,

. -14分

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题型:填空题
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填空题

将一个边长分别为a、b(0的取值范围是________.

正确答案

设减去的正方形边长为x,其外接球直径的平方R2=(a-2x)2+(b-2x)2+x2,由R′=0,∴x=(a+b).∵a,∴0<(a+b)< ,∴1<<.

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题型:填空题
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填空题

曲线在点处的切线方程是____________.

正确答案

x-y+1=0

试题分析:函数y=ln(x+2)的导数为.所以.所以过点P的直线为y=x+1.即x-y+1=0.本题是一体常见的基础题.过曲线上点作曲线的切线.

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题型:简答题
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简答题

(本题10分)如图一边长为48cm的正方形铁皮,四角各截去一个大小相同的小正方形,然后折起,可以做成一个无盖长方体容器。所得容器的体积V(单位:)是关于截去的小正方形的边长x(单位:)的函数。⑴ 随着x的变化,容积V是如何变化的?

⑵ 截去的小正方形的边长为多少时,容器的容积最大?最大容积是多少?

正确答案

(1)

(2) 

本小题主要考查函数模型的选择与应用,属于基础题.解决实际问题通常有四个步骤:(1)阅读理解,认真审题;(2)引进数学符号,建立数学模型;(3)利用数学的方法,得到数学结果;(4)转译成具体问题作出解答,其中关键是建立数学模型.

根据题意先设小正方形边长为x,计算出铁盒体积的函数解析式,再利用导数研究此函数的单调性,进而求得此函数的最大值即可。

(1)

(2) 

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题型:简答题
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简答题

(文)已知处有极值,其图象在处的切线与直线平行.

(1)求函数的单调区间;

(2)若时,恒成立,求实数的取值范围。

正确答案

(1)所以当时,函数单调递减;当时,函数单调递增。

(2){}

本试题主要是考查了导数在研究哈数中的运用,以及解决不等式的恒成立的综合运用。

(1)先求解定义域,然后分析导数的符号与单调性的关系,进而得到结论。

(2)根据由(1)知,函数在时单调递减,在时单调递增

所以函数在区间有最小值要使恒成立,可知得到c的不等式解得。

解:(1)由题意:  直线的斜率为

由已知 所以    -----------------3分

所以由得心

所以当时,函数单调递减;

时,函数单调递增。-----------------6分

(2)由(1)知,函数在时单调递减,在时单调递增;

所以函数在区间有最小值要使恒成立

只需恒成立,所以

的取值范围是{}    -----------------10分

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题型:简答题
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简答题

(满分12分)如图,在直线之间表示的是一条河流,河流的一侧河岸(x轴)是一条公路,且公路随时随处都有公交车来往. 家住A(0,a)的某学生在位于公路上Bd,0)(d>0)处的学校就读. 每天早晨该学生都要从家出发,可以先乘船渡河到达公路上某一点,再乘公交车去学校,或者直接乘船渡河到达公路上Bd, 0)处的学校.已知船速为,车速为(水流速度忽略不计).若d=2a,求该学生早晨上学时,从家出发到达学校所用的最短时间.

正确答案

当d=2a时,该学生从家出发到达学校所用的最短时间是.

设该学生从家出发,先乘船渡河到达公路上某一点P(x,0) (0≤xd),再乘公交车去学校,所用的时间为t,则,求导,利用导数等于零,可得到极值最值.应用题一般考查的函数都是单峰函数.

设该学生从家出发,先乘船渡河到达公路上某一点P(x,0) (0≤xd),再乘公交车去学校,所用的时间为t,则.…5分

………8分

且当………9分   

……10

时,所用的时间最短,最短时间为:

.……11分

答:当d=2a时,该学生从家出发到达学校所用的最短时间是.

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题型:简答题
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简答题

(本题满分12分)已知函数.

(1)若在实数集R上单调递增,求实数的取值范围;

(2)设在区间(2,3)中至少有一个极值点,求实数的取值范围.

正确答案

解:(1)因为在实数集R上单调递增,

恒成立

                     5分

(2)

 时,在R上无极值点,     7分

 时,,令易得有两个极值点

            8分

因为在区间(2,3)中至少有一个极值点,

所以,         10 分

不等式  无解

解不等式  得             

所以,的取值范围是                           12分

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题型:填空题
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填空题

函数f(x)=单调递增区间为_______________________。

正确答案

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题型:填空题
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填空题

三次函数处的切线方程为,则_

正确答案

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