- 导数及其应用
- 共6208题
用总长14.8米的钢条制作一个长方体容器的框架,如果所制容器底面一边的长比另一边的长多0.5米,那么高为多少时容器的容积最大?最大容积是多少?
正确答案
x=1时,即h=1.2时,V取到最大值1.8
本试题主要是考查了导数在实际生活中的运用。首先设出变量设底面一边长为x,则另一边长为x+0.5,高为h,容积为V,然后利用体积的公式表示出函数,结合导数的思想来判定单调性,确定出最值。
注意实际问题中,一个极值就是最值。
设底面一边长为x,则另一边长为x+0.5,高为h,容积为V
则4x+4(x+0.5)+4h=14.8,得到 h=3.2-2x
V="x(x+0.5)h" =x(x+0.5)(3.2-2x)=-2x3+2.2x2+1.6x (0
由V’=0得x=1或
所以,x=1时,即h=1.2时,V取到最大值1.8
若函数f(x)=ax3-bx+4,当x=2时,函数f(x)有极值-.
(1)求函数的解析式;
(2)若关于x的方程f(x)=k有三个根,求实数k的取值范围
正确答案
(1) (2)由
得
,
,则实数
的取值范围为
略
如图,在交AC于 点D,现将
(1)当棱锥的体积最大时,求PA的长;
(2)若点P为AB的中点,E为
正确答案
(1)
(2)见解析
解:(1)设,则
令
则
由上表易知:当时,有
取最大值。
证明:作得中点F,连接EF、FP
由已知得:
为等腰直角三角形,
所以.
本小题满分12分)
设函数.
(Ⅰ)若函数在其定义域上是单调函数,求实数
的取值范围;
(Ⅱ)若函数在
其定义域上既
有极大值又有极小值,求实数
的取值范围.
正确答案
略
(本题满分14分)
已知函数其中实数
。
(1)-2,求曲线在点
处的切线方程;
(2)x=1处取得极值,试讨论的单调性。
正确答案
(1)曲线在点
处的切线方程为:7x-4y-2=0
(2)在区间(-1,1],[7,+∞)上是增函数,在区间[1,3),(3,7]上是减函数。
略
已知函数(
为常数,
为自然对数的底数)的图象在点
处的切线与该函数的图象恰好有三个公共点,则实数
的取值范围是 .
正确答案
试题分析:当时,
,则过
的切线斜率为
,故切线方程为
,与
联立后应该有两组解,即消元得到的
有两个不同的实数解,即
,解得
.
已知函数的定义域为
,且
。设点P是函数
图像上的任意一点,过点P分别作直线和y轴的垂线,垂足分别为M、N.
(1)求的值;
(2)问:是否为定值?若是,则求出该定值,若不是则说明理由.
(3)设O为坐标原点,求四边形OMPN面积的最小值.
正确答案
解:(1)由,得
(2)设点P的坐标为则有
,由点到直线的距离公式可知:
,
,故有
(3)由题意可设,可知
与直线
垂直,
,即
解得
,又
,
,
当且仅当
时等号成立。
此四边形的面积的最小值为
略
(本题满分12分)
已知函数.
(Ⅰ)若,函数
在
上既能取到极大值,又能取到极小值,求
的取值范围;
(Ⅱ)当时,
对
任意的
恒成立,求
的取值范围.
正确答案
解:(Ⅰ)当时,
,
令得
,根据导数的符号可以得出函数
在
处取得极大值,
在处取得极小值.函数
在
上既能取到极大值,又能取到极小值,
则只要且
即可,即只要
即可.
所以的取值范围是
.
……………5分
(Ⅱ)当时,
对任意的
恒成立,
即对任意的
恒成立,
也即在对任意的
恒成立. ……………7分
令,则
.
则函数在
上单调递增,
当时取最小值
,故只要
即可.
所以的取值范围是
. ……………12分
略
(本小题共13分)
已知函数.
(Ⅰ)若在
处取得极值,求a的值;
(Ⅱ)求函数在
上的最大值.
正确答案
解:(Ⅰ)∵,
∴函数的定义域为. ………………1分
∴…………3分
∵在
处取得极值,
即,
∴. ………………5分
当时,在
内
,在
内
,
∴是函数
的极小值点. ∴
. ………………6分
(Ⅱ)∵,∴
. ………………7分
∵ x∈, ∴
,
∴在
上单调递增;在
上单调递减,……………9分
①当时,
在
单调递增,
∴; ………………10分
②当,即
时,
在
单调递增,在
单调递减,
∴; ………………11分
③当,即
时,
在
单调递减,
∴. ………………12分
综上所述,当时,函数
在
上的最大值是
;
当时,函数
在
上的最大值是
;
当时,函数
在
上的最大值是
.………13分
略
(本小题满分12分)
设函数
(1)求函数的单调区间;
(2)已知对任意
恒成立,求实数
的取值范围.
正确答案
、(1) …2分
令列表如下
…7分
两边取对数,得
…9分
由(1)的结果可知,当时,
,则只需
…12分
略
若曲线在点
处的切线方程为
,求函数
的解析式;
正确答案
, ……………2分
由导数的几何意义得,于是
. ……….3分
由切点在直线
上可知
,解得
……4分
所以函数的解析式为
. .……5分
设M={a,b,c},N={-2,0,2}, 则从M到N且满足 (a)>
(b)≥f(c)的映射
的种数为 .
正确答案
4
符合条件的映射共有4个
已知函数f(x),g(x)满足f(1)=1,f′(1)=1,g(1)=2,g′(1)=1,则函数F(x)=的图象在x=1处的切线方程为______.
正确答案
∵F(x)=,
∴F′(x)=,
∴k=F′(1)=;
∵F(1)==-
,
∴切点为(1,-),
∴切线方程为y+=
(x-1),
整理得 3x-4y-5=0.
故答案为3x-4y-5=0.
在平面直角坐标系x o y中,点p( 0,1 )在曲线c:y=x3-x2-ax+b(a,b为实数)上,已知曲c在点p处
的切线方程为y=2x+1,则a+b=______.
正确答案
∵点p( 0,1 )在曲线c:y=x3-x2-ax+b上,∴b=1
又因为y'=3x2-2x-a,当x=0时,y'=-a=2∴a=-2
∴a+b=-1
故答案为:-1
一质点在直线上从时刻t=0(s)开始以速度v=t2-5t+6(m/s)运动,到t=5s时运动的路程( )。
正确答案
9.5米
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