- 导数及其应用
- 共6208题
正确答案
略
(本小题满分14分)
已知函数
(1)若函数上是单调函数,求实数a的取值范围;
(2)当恒成立,求实数a的取值范围。
正确答案
,
(1)函数,………………1分
求导得,…………3分
因为函数在区间(0,1)上为单调函数
所以只需在区间(0,1)上恒成立,
即在区间(0,1)上恒成立,…………5分
解得
故实数a的取值范围是 …………7分
(2)不等式
可化为
即 ………………10分
,要使上式成立,
只须是增函数即可,………………12分
即解得
故实数a的取值范围是 ………………14分
已知经过函数f(x)=ax+bex图象上一点P(-1,2)处的切线与直线y=-3x平行,则函数f(x)的解析式为______.
正确答案
∵f(x)=ax+bex∴f'(x)=a+bex,
由题意可得:f(-1)=-a+=2,f'(-1)=a+
=-3
∴a=-,b=-
故答案为:f(x)=-x-
ex+1
(本小题满分15分)已知函数
(Ⅰ)求的值;
(Ⅱ)若曲线过原点的切线与函数
的图像有两个交点,试求b的取值范围.
正确答案
(Ⅰ) ;(Ⅱ)
。
本题主要考查了利用导数判断函数的单调性及求解函数的极值,导数的几何意义的应用,解决本题的关键是灵活应用方程的实根分布进行求解.
(I)先对函数求导f′(x)=3x2-3a,分a>0,f′(x)≥0,a>0则x=± ,讨论函数的单调性,进而求解函数的极值,从而可求a
(II)由题意可求切线方程y=-9x,由 y=-9x与y=2bx2-7x-3-b,
在[-1,1]上的图象有交点,说明函数得函数h(x)=2bx2+2x-3-b在区间[-1,1]上有零点,利用方程的实根分别问题进行求解即可
解: (Ⅰ) ,又函数
有极大值
,得
在
上递增,在
上递减
,得
…………………………7分
(Ⅱ)设切点,则切线斜率
所以切线方程为
将原点坐标代入得,所以
切线方程为
由得
设
则令,得
所以在
上递增,在
上递减
所以
若有两个解,则
得 …………………………15分
函数,曲线
上点
处的切线方程为
(1)若在
时有极值,求函数
在
上的最大值;
(2)若函数在区间
上单调递增,求
的取值范围.
正确答案
(1)13(2)b≥0
本试题主要是考查了导数在研究函数中的运用。以及极值的概念和单调性的逆向运用。
(1)因为函数,曲线
上点
处的切线方程为
,若
在
时有极值,求导数,然后得到函数
在
上的最大值;
(2)上单调递增 又
然后对于参数b分类讨论得到结论。
解:(1)
上最大值为13
(2)上单调递增 又
上恒成立.
①在
②在
③在
综合上述讨论可知,所求参数b取值范围是:b≥0
(本小题满分12分)
已知函数且导数
.
(1)试用含有的式子表示
,并求
的单调区间;
(2)对于函数图象上不同的两点,且
,如果在函数图像上存在点
(其中
)使得点
处的切线
,则称
存在“相依切线”.特别地,当
时,又称
存在“中值相依切线”.试问:在函数
上是否存在两点
使得它存在“中值相依切线”?若存在,求
的坐标,若不存在,请说明理由.
正确答案
(1)的单调递增区间为
,单调递减区间为
;
(2)不存在点满足题意.
(1)求导,根据,可得
,然后根据
可得
。
函数
的单调递增区间为
,单调递减区间为
(2)解本题的突破口是假设存在点满足条件,
则,整理得:
,
令,则问题转化为方程:
有根.
然后构造函数求导解决。
解:(1),
,
, …………… 1分
,
(舍去),
,……… 2分
函数
的单调递增区间为
,单调递减区间为
.……………… 4分
(2) 假设存在点满足条件,
则,整理得:
, ……………… 6分
令,则问题转化为方程:
有根,
设,
,……………… 9分
函数
为
上的单调递增函数,且
,
,
所以不存在使方程
成立,
即不存在点满足题意. ……………… 12分
(本小题满分13分
已知函数,
,其中
R
(Ⅰ)讨论的单调性
(Ⅱ)若在其定义域内为增函数,求正实数
的取值范围
(Ⅲ)设函数, 当
时,若
,
,总有
成立,求实数
的取值范围
正确答案
解:(Ⅰ)的定义域为
,且
, ----------------1分
①当时,
,
在
上单调递增; ----------------2分
②当时,由
,得
;由
,得
;
故在
上单调递减,在
上单调递增. ----------------4分
(Ⅱ),
的定义域为
----------------5分
因为在其定义域内为增函数,所以
,
而,当且仅当
时取等号,
所以 ----------------8分
(Ⅲ)当时,
,
由得
或
当时,
;当
时,
.
所以在上,
----------------10分
而“,
,总有
成立”等价于
“在
上的最大值不小于
在
上的最大值”
而在
上的最大值为
所以有 -----------------------------------------------------------------------------12分
所以实数的取值范围是
------------------------------------------------------------13分
略
已知函数
(1)若在x=2处取得极小值-2,求
的单调区间;
(2)令的解集是A,且A∪(0,1)=(-∞,1),求
的最大值.
正确答案
(1)函数的单调减区间是[-2,2],增区间是
(2)
(1)
即函数的单调减区间是[-2,2],增区间是
(2)
当a>0时,
当a<0时,
若满足
(本题满分14分)
函数的图象在
处的切线方程为
(1)求函
数
的解析式;
(2) 求函数的单调递减区间。
正确答案
略
略
曲线的切线中,斜率最小的切线方程是
正确答案
略
(12分)上海某玩具厂生产万套世博会吉祥物海宝所需成本费用为
元,且
,而每套售出价格为
元,其中
,问:
⑴该玩具厂生产多少套吉祥物时,使得每套成本费用最低?
⑵若产出的吉祥物能全部售出,问产量多大时,厂家所获利润最大?
正确答案
(1)生产100万套时,每套成本费用最低…
(2)当产量为200万套时,
解:(1)……………………………………………………2分
(当且仅当
时,取等号)
生产100万套时,每套成本费用最低………………………………………………..4分
(2)由题设,利润,
………………………………………………………………………………7分
当,即
时,
当产量为
万套时,利润最大…………………………………………………10分
当时,函数
在
上是增函数,
当产量为200万套时,
………………………………12分
已知函数
(Ⅰ)若,试问函数
能否在
取到极值?若有可能,求出实数
的值;否则说明理由.
(Ⅱ)若函数在区间(-1,2),(2,3)内各有一个极值点,试求
的取值范围.
正确答案
不是
(I)由题,
…………2分
若在
处取极值,则
即,此时
函数为单调递增函数,这与该函数能在
处取极值矛盾,
所以,该函数不能在处取得极值.
(II)因为函数在区间(-1,2),(2,3)内分别有一个极值点,
所以在
,
内分别有一个实根,
画出不等式表示的区域如图所示,
当目标函数过
时,
对应的;
当目标函数过
时,
对应的,
故的取值范围为:
.
某人定制了一批地砖. 每块地砖 (如图1所示)是边长为米的正方形
,点E、F分别在边BC和CD上, △
、△
和四边形
均由单一材料制成,制成△
、△
和四边形
的三种材料的每平方米价格之比依次为3:2:1. 若将此种地砖按图2所示的形式铺设,能使中间的深色阴影部分成四边形
.
(1) 求证:四边形是正方形;
(2) 在什么位置时,定制这批地砖所需的材料费用最省?
正确答案
⑴略⑵当米时,总费用最省
图2是由四块图1所示地砖绕点按顺时针旋转
后得到,△
为等腰直角三角形,
四边形
是正方形.
(2) 设,则
,每块地砖的费用
为,制成△
、△
和四边形
三种材料的每平方米价格依次为3a、2a、a (元),
.
由,当
时,
有最小值,即总费用为最省.
答:当米时,总费用最省.
已知函数
(1)当时,求曲线
在点
处的切线方程;
(2)求函数的极值.
正确答案
(1) ;(2)详见解析.
试题分析:(1)根据导数的几何意义,当时,
,得出
,再代入点斜式直线方程;
(2)讨论,当
和
两种情况下的极值情况.
试题解析:解:函数的定义域为
,
.
(1)当时,
,
,
,
在点
处的切线方程为
,
即.
(2)由可知:
①当时,
,函数
为
上的增函数,函数
无极值;
②当时,由
,解得
;
时,
,
时,
在
处取得极小值,且极小值为
,无极大值.
综上:当时,函数
无极值
当时,函数
在
处取得极小值
,无极大值.
曲线在
处的切线方程是____________.
正确答案
略
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