- 利用导数证明不等式
- 共265题
已知函数。
(1)当a=1时,∃x0∈[1,e]使不等式f(x0)≤m,求实数m的取值范围;
(2)若在区间(1,+∞)上,函数f(x)的图象恒在直线y=2ax的下方,求实数a的取值范围。
正确答案
见解析。
解析
(1)当a=1时,,
可知当x∈[1,e]时f(x)为增函数,
最小值为,
要使∃x0∈[1,e]使不等式f(x0)≤m,即f(x)的最小值小于等于m,
故实数m的取值范围是
(2)已知函数。
若在区间(1,+∞)上,函数f(x)的图象恒在直线y=2ax的下方,
等价于对任意x∈(1,+∞),f(x)<2ax,
即恒成立。
设。
即g(x)的最大值小于0.
(1)当时,
,
∴为减函数。
∴g(1)=﹣a﹣≤0
∴a≥﹣
∴
(2)a≥1时,。
为增函数,
g(x)无最大值,即最大值可无穷大,故此时不满足条件。
(3)当时,g(x)在
上为减函数,在
上为增函数,
同样最大值可无穷大,不满足题意,综上,实数a的取值范围是。
知识点
为确保信息安全,信息需加密传输,发送方由明文密文(加密),接受方由密文
明文(解密),已知加密规则为:明文
对应密文
,例如,明文1,2,3,4,对应密文5,7,18,16.当接受方收到密文14,9,23,28,时,则解密得到的明文为( )。
正确答案
解析
由已知,得:,故选
。
知识点
在同一平面直角坐标系中,已知函数的图象与
的图象关于直线
对称,则函数
对应的曲线在点(
)处的切线方程为 。
正确答案
解析
略
知识点
已知函数,
是常数。
(1)求函数的图象在点
处的切线
的方程,并证明函数
(
)的图象在直线
的下方;
(2)讨论函数零点的个数。
正确答案
见解析。
解析
(1),
,所以切线
的方程为
,即
。
作,
,则
,解
得
。
所以且
,
,
,即函数
(
)的图像在直线
的下方。
(2)有零点,即
有解,
,解
得
,类似⑴列表讨论知
,即若
有零点,则
;若
,则
无零点。
若,
,由⑴知
有且仅有一个零点
.
若,
单调递增,由幂函数与对数函数单调性比较知
有且仅有一个零点(或:直线
与曲线
有一个交点)
若,解
得
,类似⑴列表讨论知,
在
处取最大值,
,由幂函数与对数函数单调性比较知,
当充分大时
,即
在单调递减区间
有且仅有一个零点;又因为
,所以
在单调递增区间
有且仅有一个零点,
综上所述,当时,
无零点;当
或
时,
有且仅有一个零点;当
时,
有两个零点。
知识点
设函数.
(1)已知曲线在点
处的切线
的斜率为
,求实数
的值;
(2)讨论函数的单调性;
(3)在(1)的条件下,求证:对于定义域内的任意一个,都有
。
正确答案
见解析
解析
(1)的定义域为
, . ………1分
. ………2分
根据题意,,
所以,即
,
解得..………4分
(2).
1)当时,因为
,所以
,
,
所以,函数
在
上单调递减. ………6分
2)当时,
若,则
,
,函数
在
上单调递减;
若,则
,
,函数
在
上单调
递增. …8分
综上所述,当时,函数
在
上单调递减;当
时,函数
在
上单调递减,在
上单
调递增.………9分
(3)由(1)可知.
设,即
.
. ………10分
当变化时,
,
的变化情况如下表:
是
在
上的唯一极值点,且是极小值点,从而也是
的最小值点.
可见,.………13分
所以,即
,所以对于定义域内的每一个
,都有
. ………14分
知识点
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