- 导数的几何意义
- 共3561题
(本小题满分14分)做一个体积为32,高为2
的长方体纸盒.
(1)若用表示长方体底面一边的长,
表示长方体的表面积,试写出
关于
的函数关系式;
(2)当取什么值时,做一个这样的长方体纸盒用纸最少?最少用纸多少
?
正确答案
解:(1)由题意知,该长方体的底面积为,故它的底面另一边长为
.
∴. …………………6分
(2)法一:要使用纸最少,即是使长方体的表面积最小,也就是求的最小值.
∵, …………………8分
令,解得:
,
(舍去), …………………9分
当时,
;
当时,
, …………………11分
∴当在
处取得极小值,也是最小值,此时
(
).…12分
答:(1);(2)当
时用纸最少,最少用纸为
.……14分
法二:要使用纸最少,即是使长方体的表面积最小,也就是求的最小值.
∵, …………………10分
当且仅当,即
时等号成立,此时,
. …………12分
答:(1);(2)当
时用纸最少,最少用纸为
.……14分
略
已知函数的图象过点
,且在
和
上为增函数,在
上为减函数.
(I)求的解析式;
(II)求在
上的极值.
正确答案
(1)的图象过点
,
,
又由已知得是
的两个根,
故………8分
(2)由已知可得是
的极大值点,
是
的极小值点
略
已知函数.(
为常数,
)
(Ⅰ)若是函数
的一个极值点,求
的值;
(Ⅱ)求证:当时,
在
上是增函数;
(Ⅲ)若对任意的,总存在
,使不等式
成立,求实数
的取值范围.
正确答案
解:.
(Ⅰ)由已知,得 且
,
,
,
.
(Ⅱ)当时,
,
,
当
时,
.又
,
,故
在
上是增函数.
(Ⅲ)时,由(Ⅱ)知,
在
上的最大值为
,
于是问题等价于:对任意的,不等式
恒成立.
记,(
)
则,
当时,
,
在区间
上递减,此时,
,
由于,
时不可能使
恒成立,故必有
,
.
若,可知
在区间
上递减,在此区间上,有
,与
恒成立矛盾,故
,这时,
,
在
上递增,恒有
,满足题设要求,
,即
,
所以,实数的取值范围为
.
略
(本小题满分14分)已知函数,在
上最小值为
,最大值为
,求
的值.
正确答案
解:由题设知且
…………………………………………1分
时,
;
或
时,
;
和
时,
由题设知,
,
,
…………3分
①时,
时,
;
时,
,
在
上单减,在
和上单增,…………………………………4分
为
的极小值点,也是最小值点;
的最大值是
………………………………………………5分
解解得
,
………………………………7分
②时,
时,
;
时,
,
在
上单增,在
和上单减,………………………………9
分
为
的极大值点,也是最大值点;…………………………………10分
的最小值是
………………………………………………11分
解解得
,
……………………………………………13分
综上,,
或
,
.………………………………………14分
略
设函数(
),其中
.
(Ⅰ)当时,求曲线
在点
处的切线方程;
(Ⅱ)当时,求函数
的极大值和极小值;
(Ⅲ)当,
时,若不等式
对任意的
恒成立,求
的值。
正确答案
解:当时,
,得
,且
,
.
所以,曲线在点
处的切线方程是
,整理得
.
(Ⅱ)解:
.
令,解得
或
.
由于,以下分两种情况讨论.
(1)若,当
变化时,
的正负如下表:
因此,函数在
处取得极小值
,且
;
函数在
处取得极大值
,且
.
(2)若,当
变化时,
的正负如下表:
因此,函数在
处取得极小值
,且
;
函数在
处取得极大值
,且
.
(Ⅲ)证明:由,得
,当
时,
,
.
由(Ⅱ)知,在
上是减函数,要使
,
只要
即 ①
设,则函数
在
上的最大值为
.
要使①式恒成立,必须,即
或
.
所以,在区间上存在
,使得
对任意的
恒成立.
略
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