- 简单复合函数的导数
- 共526题
函数,
.
(1)求函数的最大值;
(2)对于任意是否存在实数
,使
恒为正数?若存在,求实数
的取值范围;若不存在,说明理由;
(3)若正项数列满足
,
,且数列
的前
项和为
,试比较2
与
的大小,并加以证明.
正确答案
见解析
解析
(1)因为,所以
,
当时,
;当
时,
。
因为在
上是单调递增,在
上单调递减
所以即函数的最大值为
,……………………4分
(2)若恒成立,
只需,
设,又
,
则只需在
上单调递减。
在
成立,得
,
设,则
知函数
在
上单调递减,在
上单调递增,即
。
存在实数,使
恒为正数, ……9分
(3)由得
又
,
知,
,……………… 10分
结论:2
,证明如下:
因为,由(Ⅰ)知,
得
所以,
故
即成立,所以
.………………14分
(注:本题第(Ⅲ)问可用数学归纳法证明,递推过程中用第(1)问结论. )
知识点
已知,则
的值为
正确答案
解析
由,得
,故选A.
知识点
已知空间向量满足
,且
的夹角为
,O为空间直角坐标系的原点,点A、B满足
,
,则△OAB的面积为( )
正确答案
解析
,同理
,
则,从而有
,
则△OAB的面积为,故选B。
知识点
已知中心在坐标原点,焦点在轴上的椭圆过点
(2,3),且它的离心率
.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)与圆相切的直线
交椭圆于
两点,若椭圆上一点
满足
,求实数
的取值范围。
正确答案
见解析
解析
解:(1) 设椭圆的标准方程为
由已知得: 解得
所以椭圆的标准方程为:
(2)因为直线:
与圆
相切
所以,
把代入
并整理得:
设,则有
因为,
所以,
又因为点在椭圆上,
所以,
因为 所以
所以
所以 的取值范围为
知识点
已知曲线:
和
:
,直线
与
、
分别相切于点A、B,直线
(不同于
)与
、
分别相切于点C、D,则AB与CD交点的横坐标是 。
正确答案
解析
设直线与两曲线
、
都相切,则由
,消去
得
,则
……………①
由,消去
得
,
则……………②
由①②得,且
。
故可设直线的方程为
,直线
的方程为
,
则是方程
的两根,从而有
。
由,得
,则AB与CD交点的横坐标是
。
知识点
设是首项为1的正项数列,且
。
(1)求它的通项公式;
(2)求数列的前
和
。
正确答案
见解析
解析
解:(1)解法一、由得,
,
∴
则 =
解法二、由得,
,
∴
则
∴…
(2)由(1)知,
知识点
在中,角
所对的边分别为
满足:
.
(1)求的值;
(2)若,求
的面积
的最小值。
正确答案
见解析
解析
(1) 由题意得:
(2)因为
所以
,又
当且仅当时,
知识点
设点P的坐标为,直线l的方程为
,请写出点P到直线l的距离,并加以证明。
正确答案
见解析
解析
点P到直线l的距离公式为,
证法1:过点P作直线l的垂线,垂足为H,若A = 0,则直线l的方程为,此时点P到直线l的距离为
,而
,可知结论是成立的,
若,则直线PH的斜率为
,方程为
,与直线l的方程联立可得
解得,
据两点间距离公式得
。
证法2:若B = 0,则直线l的方程为,此时点P到直线l的距离为
;
若,则直线l的方程为
,此时点P到直线l的距离为
;
若,
,过点P作y轴的垂线,交直线l于点Q,过点P作直线l于y轴的垂线,交直线l于点Q,设直线l的倾斜角为
,则
。
因为 ,
,
所以,,综上,
。
证法3:过点P作直线l的垂线,垂足为H,则直线PH的一个方向向量对应于直线l的一个法向量,而直线l的一个法向量为,又线段PH的长为d,所以
或
设点H的坐标为,则
,可得
把点H的坐标代入直线l的方程得
整理得 ,解得
。
证法4:过点P作直线l的垂线,垂足为H,在直线l上任取一点Q,直线PH的一个方向向量为
,据向量知识,向量
在向量
上的投影的绝对值恰好是线段PH的长,因此
因为,而点
满足
,所以
,因此
。
知识点
已知椭圆C:的左右顶点分别为A、B.且与双曲线
有相同的焦点,圆T:
上有一动点P,P在x轴上方,M(1,0)为x轴一点。直线PA交椭圆C于D点,连DM、PB.
(1) 若
(2)若直线PB、DM的斜率存在且分别为的取值范围。
正确答案
见解析。
解析
(1)由题意得:
①
②
由①②得,代入得
的面积
(2)设:
而D满足:
,同理:点P满足:
又均不为0,则
,
知识点
三个顶点均在椭圆上的三角形称为椭圆的内接三角形,已知点A是椭圆的一个短轴端点,如果以A为直角顶点的椭圆内接等腰直角三角形有且仅有三个,则椭圆的离心率的取值范围是( )
正确答案
解析
设椭圆方程为,
则,不妨设
的斜率为
,
则直线的方程为
,代入
得
,得
,
所以,
同理,
由得
(*),
考虑关于的方程
当时显然两根均不为1,此时方程(*)有3个不等正根;
当时显然两根均为1,此时方程(*)有3个相等正根1;
当时,方程(*)只有1个正根1;
由,得
,得
,则
,故选D。
知识点
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