- 利用导数证明不等式
- 共265题
设函数f(x)=axn(1-x)+b(x>0),n为正整数,a,b为常数,曲线y=f(x)在(1,f(1))处的切线方程为x+y=1.
(1)求a,b的值;
(2)求函数f(x)的最大值;
(3)证明:
正确答案
见解析
解析
(1)因为f(1)=b,由点(1,b)在x+y=1上,可得1+b=1,即b=0.
因为f′(x)=anxn-1-a(n+1)xn,所以f′(1)=-a.
又因为切线x+y=1的斜率为-1,所以-a=-1,即a=1.故a=1,b=0.
(2)由(1)知,f(x)=xn(1-x)=xn-xn+1,f′(x)=(n+1)·xn-1
令f′(x)=0,解得

在(0,
而在(
故f(x)在(0,+∞)上的最大值为
(3)令φ(t)=ln t-1+
则
在(0,1)上,φ′(t)<0,
故φ(t)单调递减;
而在(1,+∞)上,φ′(t)>0,
故φ(t)单调递增,
故φ(t)在(0,+∞)上的最小值为φ(1)=0,
所以φ(t)>0(t>1),
即ln t>1-
令t=1+

即
所以

由(2)知,
故所证不等式成立。
知识点
设f(x)=ln x+
(1)当x>1时,f(x)<
(2)当1<x<3时,
正确答案
见解析
解析
(1)证法一:记g(x)=ln x+


又g(1)=0,有g(x)<0,即f(x)<
证法二:由均值不等式,当x>1时,

令k(x)=ln x-x+1,则k(1)=0,k′(x)=
故k(x)<0,即ln x<x-1。②
由①②得,当x>1时,f(x)<
(2)证法一:记h(x)=f(x)-
由(1)得
=
令g(x)=(x+5)3-216x。
则当1<x<3时,g′(x)=3(x+5)2-216<0,
因此g(x)在(1,3)内是递减函数。
又由g(1)=0,得g(x)<0,
所以h′(x)<0,
因此h(x)在(1,3)内是递减函数。
又h(1)=0,得h(x)<0。
于是当1<x<3时,
证法二:记h(x)=(x+5)f(x)-9(x-1),
则当1<x<3时,由(1)得
h′(x)=f(x)+(x+5)f′(x)-9
<

=

<


=
因此h(x)在(1,3)内单调递减。
又h(1)=0,所以h(x)<0,即
知识点
已知函数f(x)=-x3+ax2-4(

(1)当a=2时,对于任意的m


(2)若存在

正确答案
见解析。
解析
(1)由题意知
令
当







(2)
①若

又
②若
从而


根据题意,
综上,
(或由
知识点
高为








正确答案
解析
知识点
已知椭圆


(1)求椭圆的方程;
(2)若点











正确答案
见解析。
解析
(1)由题意可得

∴
所以椭圆的方程为
(2)曲线

设


∵

而


∴
∴点



∴直线

而

∴
∴直线


∴圆心


所以直线

知识点
若点

正确答案
解析
略
知识点
已知函数

(1)当

(2)若对



正确答案
见解析。
解析
(1)当


令

当


当

当


∴当

当

(2)∵


即

①当

即

∵

∴
②当

即

∵

∴
知识点
若


正确答案
6
解析
略
知识点
执行如图所示的程序框图,输出的a值为___________。
正确答案
-2
解析
略
知识点
下面说法正确的是( )
正确答案
解析
存在命题的否定不但要否定量词,还要否定结论,故A错;“实数









知识点
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