- 函数的概念与基本初等函数
- 共8430题
设函数f(x)满足f(
)=f(x),f(x)=f(2
x),且当
时,
f(x)=x3.又函数g(x)=|xcos|,则函数h(x)=g(x)-f(x)在
上的零点个数为
正确答案
解析
因为当时,f(x)=x3. 所以当
,f(x)=f(2
x)=(2
x)3,
当时,g(x)=xcos
;当
时,g(x)=
xcos
,注意到函数f(x)、 g(x)都是偶函数,且f(0)= g(0), f(1)= g(1),
,作出函数f(x)、 g(x)的大致图象,函数h(x)除了0、1这两个零点之外,分别在区间
上各有一个零点,共有6个零点,故选B
知识点
已知函数
(1)若时,
取得极值,求
的值;
(2)求在[0,1]上的最小值;
(3)若对任意,直线
都不是曲线
的切线,求
的取值范围。
正确答案
见解析
解析
解析:(1)因为f′(x)=x2-a,
当x=1时,f(x)取得极值,所以f′(1)=1-a=0,a=1.
又当x∈(-1,1)时,f′(x)<0,x∈(1,+∞)时,f′(x)>0,
所以f(x)在x=1处取得极小值,即a=1符合题意。
(2)当a≤0时,f′(x)>0对x∈(0,1)成立,
所以f(x)在[0,1]上单调递增,f(x)在x=0处取最小值f(0)=1,
当a>0时,令f′(x)=x2-a=0,x1=-,x2=
,
当0<a<1时,<1,
x∈(0,)时,f′(x)<0,f(x)单调递减,
x∈(,1)时,f′(x)>0,f(x)单调递增,
所以f(x)在x=处取得最小值f(
)=1-
.
当a≥1时,≥1,
x∈[0,1]时,f′(x)<0,f(x)单调递减,
所以f(x)在x=1处取得最小值f(1)=-a.
综上所述,
当a≤0时,f(x)在x=0处取最小值f(0)=1;
当0<a<1时,f(x)在x=处取得最小值f()=1-
;
当a≥1时,f(x)在x=1处取得最小值f(1)=-a.
(3)因为∀m∈R,直线y=-x+m都不是曲线y=f(x)的切线,
所以f′(x)=x2-a≠-1对x∈R成立,
只要f′(x)=x2-a的最小值大于-1即可,
而f′(x)=x2-a的最小值为f(0)=-a,
所以-a>-1,即a<1.
所以a的取值范围是(-∞,-1)。
知识点
已知函数。
(1)设是函数
的极值点,求
的值并讨论
的单调性;
(2)当时,证明:
>
。
正确答案
见解析
解析
解析:(1),由
是
的极值点得
,
即,所以
, ………………………………2分
于是,
,
由知
在
上单调递增,且
,
所以是
的唯一零点。 ……………………………4分
因此,当时,
;当
时,
,所以,函数
在
上单调递减,在
上单调递增。 ……………………………6分
(2)解法一:当,
时,
,
故只需证明当时,
>
, ………………………………8分
当时,函数
在
上单调递增,
又,
故在
上有唯一实根
,且
。…………………10分
当时,
;当
时,
,
从而当时,
取得最小值且
。
由得
,
。…………………………………12分
故
=
=
。
综上,当时,
, …………………………14分
解法二:当,
时,
,又
,所以
, ………………………………………8分
取函数,
,当
时,
,
单调递减;当
时,
,
单调递增,得函数
在
时取唯一的极小值即最小值为
, ……12分
所以,而上式三个不等号不能同时成立,故
>
。…………………………………14分
知识点
设二次函数的导函数为
,对任意
R,不等式
恒成立,则
的最大值为 .
正确答案
4
解析
略
知识点
已知为合数,且
,当
的各数位上的数字之和为质数时,称此质数为
的“衍生质数”。
(1)若的“衍生质数”为2,则
(2)设集合,
,则集合
中元素的个数是
正确答案
(1)20
(2)30
解析
略
知识点
已知函数的零点为
, 则
所在的区间是
正确答案
解析
略
知识点
在△ABC中,内角A,B,C的对边长分别为a,b,c,且.
(1)求角A的大小;
(2) 若a=3,,求△ABC的面积。
正确答案
见解析
解析
(1)由得
得,所以
所以
,所以
(2) 因为b=2c.所以cos A==
=
,解得c=
,
所以S△ABC==
知识点
已知函数(其中
为常数)。
(1)当时,求函数的单调区间;
(2)当时,对于任意大于1的实数
,恒有
成立,求实数
的取值范围;
(3)当时,设函数
的3个极值点为
,且
.
求证:
.
正确答案
见解析
解析
(1),令
可得
,
易得单调减区间为,增区间为
.
(2)当时,由
,可得
恒成立,
令,则
,
,
。
(ⅰ)当时,
恒成立,所以
在
上是增函数,
所以当时,
满足题意,则
。
(ⅱ)当时,令
解得
。
当
时,
在
上是减函数
当
时,
,不合题意,舍去。
综上可得实数的取值范围
。
(3)由已知,对于函数
,有
,所以函数
在
上递减,在
上递增。因为
有3个极值点
。从而
所以
。
当时,
,
,
∴ 函数的递增区间有
和
,递减区间有
,
,
,
此时,函数有3个极值点,且
;
∴当时,
是函数
的两个零点,
即有,消去
有
。令
,
则有零点
,且
。所以函数
在
上递减,在
递增。
要证明:,
又因为,所以即证
,
构造函数,因为
,只需证明
单调递减即可。而
,又
。
所以在
上单调递增,所以
,
∴当时,
。
知识点
已知函数,其中e为自然对数的底数.
(1)若对任意
恒成立,求
的取值范围;
(2)求证:当时,恒有
正确答案
见解析
解析
解析:(1)。
①当时,
对
恒成立,即
在
为单调递增函数;
又,即
对
恒成立。…………………………1分
②当时,令
,得
。
当 时,
,
单调递减;
当 时,
,
单调递增。
若对任意
恒成立,则只需
…………………………3分
又,
,即
在区间
上单调递减;又注意到
。故
在区间
上恒成立.即
时,满足
的
不存在。
综上:…………………………………5分
(2)当时,
,
,易得
,
即对任意
恒成立。………………………………7分
取,有
,即
。
………………………………………9分
相加即得:。
即。
故
即,
时,恒有
…………………………12分
知识点
已知函数在
处取得极小值。
(1)若函数的极小值是
,求
;
(2)若函数的极小值不小于
,问:是否存在实数k,使得函数
在
上单调递减.若存在,求出k的范围;若不存在,说明理由.
正确答案
见解析。
解析
(1),由
知,解得
,
检验可知,满足题意。。
(2)假设存在实数k,使得函数在
上单调递减。
设=0两根为
,则
由得
的递减区间为
由 解得
的递减区间为
由条件有,解得
,
函数
在
上单调递减
由
所以,存在实数,满足题意。
知识点
已知函数f(x)=-x2+2ex+m-1,g(x)=x+(x>0)。
(1)若g(x)=m有实根,求m的取值范围;
(2)确定m的取值范围,使得g(x)-f(x)=0有两个相异实根。
正确答案
见解析
解析
(1)方法一 ∵g(x)=x+≥2
=2e,
等号成立的条件是x=e.
故g(x)的值域是[2e,+∞)。
因而只需m≥2e,则g(x)=m就有实根。
方法二 作出g(x)=x+的图像如图。
可知若使g(x)=m有实根,则只需m≥2e.
方法三 解方程由g(x)=m,得x2-mx+e2=0.
此方程有大于零的根,故
等价于故m≥2e.
(2)若g(x)-f(x)=0有两个相异的实根,即g(x)=f(x)中函数g(x)与f(x)的图像有两个不同的交点。
作出g(x)=x+(x>0)的图像。
∵f(x)=-x2+2ex+m-1=-(x-e)2+m-1+e2,
其对称轴为x=e,开口向下,最大值为m-1+e2.
故当m-1+e2>2e,即m>-e2+2e+1时,
g(x)与f(x)有两个交点,
即g(x)-f(x)=0有两个相异实根。
∴m的取值范围是(-e2+2e+1,+∞),
知识点
设函数。
(1)求证:当时,不等式lnf(x)>1成立。
(2)关于x的不等式在R上恒成立,求实数a的最大值。
正确答案
见解析。
解析
(1)证明:由
得函数的最小值为3,从而
,所以
成立. (5分)
(2)由绝对值的性质得,
所以最小值为
,从而
,解得
,因此
的最大值为
. (10分)
知识点
已知函数是定义在R上的奇函数,则下列函数中为奇函数的是
①;②
;③
;④
。
正确答案
解析
略
知识点
设函数f(x)=ax3+bx+c(a≠0)为奇函数,其图像在点(1,f(1))处的切线与直线x-6y-7=0垂直,导函数f′(x)的最小值为-12.
(1)求a,b,c的值;
(2)求函数f(x)的单调递增区间,并求函数f(x)在[-1,3]上的最大值和最小值。
正确答案
见解析
解析
(1)∵f(x)为奇函数,
∴f(-x)=-f(x),即-ax3-bx+c=-ax3-bx-c.
∴c=0,∵f′(x)=3ax2+b的最小值为-12,∴b=-12.
又直线x-6y-7=0的斜率为,
因此,f′(1)=3a+b=-6.
∴a=2,b=-12,c=0.
(2)单调递增区间是(-∞,-)和(
,+∞),
f(x)在[-1,3]上的最大值是18,最小值是-8
知识点
要从由名成员组成的小组中任意选派
人去参加某次社会调查,若在男生甲被选中的情况下,女生乙也被选中的概率为
,则
的值为
正确答案
解析
略
知识点
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