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题型:简答题
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简答题 · 12 分

已知向量,函数

(1)求在区间上的零点;

(2)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c, ,△ABC的面积,求的值。

正确答案

见解析。

解析

(1)

,得(k∈Z),则(k∈Z),

因为,所以在区间上的零点是。 

(2)由,得,所以(k∈Z),

因为,所以

因为,所以

根据余弦定理,得

所以,所以

知识点

利用导数证明不等式
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题型:简答题
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简答题 · 14 分

已知P是圆F1上的动点,点F2(1,0),线段PF2的垂直平分线与半径F1P交于点Q。

(1)当点P在圆上运动时,求点Q的轨迹C的方程。

(2)已知点M(1,),A、B在(1)中所求的曲线C上,且

(i)求直线AB的斜率;

(ii)求证:当的面积取得最大值时,O是的重心。

正确答案

见解析

解析

解析:(1)根据题设有

     根据椭圆的定义可知

的轨迹为以F1(-1,0),F2(1,0)为焦点中心在原点半长轴为2,半焦距为1,半短轴为的椭圆,其方程为 ((4分)

(2)(i)设,由

 两式相减设  (6分)

(ii)设AB的直线方程为 ,代入椭圆C的方程,整理得

       

是P到直线AB的距离

 (8分)

求最值方法一:

  当且仅当(12分)

求最值方法二:导数法  此处略。

根据韦达定理得

故O是的重心。(14分)

知识点

利用导数证明不等式
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题型:简答题
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简答题 · 14 分

已知椭圆的左、右焦点分别为,正的中心恰为椭圆的上顶点,且

(1)求椭圆的方程;

(2)过点的直线与椭圆交于两点,点轴上,是以角为顶角的等腰直角三角形,求直线的方程。

正确答案

见解析

解析

(1)正的边长为为椭圆的半焦距),且点轴上

依题意 ∵  ∴    

 ∴ 椭圆的方程为 

(2)由(1)知,正的边长为,∴ 点的纵坐标为

∴ 点的纵坐标为

若直线的斜率不存在,即椭圆的上下顶点,显然当点时,

是以角为顶角的等腰直角三角形,此时直线的方程为 

若直线的斜率存在,设为,则直线的方程为联立得

 , ∴ 

,线段的中点为

 ∵

 ∴  ∴  

 

 

 ∴

 ∴且满足 

∴ 直线的斜率存在时,直线方程为

综上,所求直线的方程为 

知识点

利用导数证明不等式
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题型:简答题
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简答题 · 14 分

设点为椭圆的右焦点,点在椭圆上,已知椭圆的离心率为.

(1)求椭圆的方程;

(2)设过右焦点的直线与椭圆相交于两点,记三条边所在直线的斜率的乘积为,求的最大值.

正确答案

(1)(2)

解析

解析:

(1):设,由题意,得

所以 .                                  …………………2分

则椭圆方程为

又点在椭圆上,

所以 ,解得

故椭圆方程为 .                                ……………… 5分

(2):由题意,直线的斜率存在,右焦点,             ……………… 6分

设直线的方程为,与椭圆的交点A(x1,y1),B(x2,y2),  ……… 7分

 消去

.                       ……………… 8分

由题意,可知,则有 ,   ……… 9分

所以直线的斜率,直线的斜率, ………… 10分

所以

.                            ……………… 12分

所以当时,三条边所在直线的斜率的乘积有最大值.  ……14分

知识点

利用导数证明不等式
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题型:简答题
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简答题 · 12 分

已知函数f(x)=

(1)当a=1时,求f(x)的单调区间;

(2)若对任意t∈[,2],f(t)>t恒成立,求实数a的取值范围。

正确答案

(1)(2)

解析

(1)当a=1时,,∴

由f′(x)>0得x<2,f′(x)<0得x>2

∴f(x)的单调递增区间为(﹣∞,2),单调递减区间为(2,+∞)。

(2)若对任意t∈[,2],f(t)>t恒成立,则x∈[,2]时,恒成立,

即x∈[,2]时,a>恒成立

,x∈[,2],则,x∈[,2],

,∵>0在x∈[,2]上恒成立

∴h(x)在x∈[,2]上单调递增

在x∈[,2]上单调递增

在[,2]有零点m

在[,m]上单调递减,在(m,2]上单调递增

,即

∴a>

知识点

利用导数证明不等式
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题型:简答题
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简答题 · 13 分

近年来玉制小挂件备受人们的青睐,某玉制品厂去年的年产量为10万件,每件小挂件的销售价格平均为100元,生产成本为80元,从今年起工厂投入100万元科技成本,并计划以后每年比上一年多投入100万元科技成本,预计产量每年递增1万件,设第年每件小挂件的生产成本元,若玉制产品的销售价不变,第年的年利涧为万元(今年为第1年)

(1)求的表达式;

(2)问从今年算起第几年的利润最高?最高利润为多少万元?

正确答案

见解析

解析

解析:(1)据题意,第年产量为(万件),销售额为100(万元),科技成本为100  万元。

 (6分)

(2)令,得

当且仅当,亦即时,取等号

故从今年起,第6年的利润最高,且最高利润为360(万元) (13分)

知识点

利用导数证明不等式
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题型:简答题
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简答题 · 10 分

已知函数

(1)若函数,求的取值范围;

(2)若不等式有解,求的取值范围。

正确答案

见解析。

解析

(1)由题意得,即  得

所以的取值范围是[-3,7].                                       

(2)

因为有解,即有解,

因为                  

所以,即的取值范围是.

知识点

利用导数证明不等式
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题型:简答题
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简答题 · 12 分

已知函数

(1)若,求函数的极值;

(2)设函数,求函数的单调区间;

(3)若在区间)上存在一点,使得成立,求的取值范围.

正确答案

见解析。

解析

(1)当 时,  ,定义域为

,当时,;当时,.

所以单调减区间为;单调增区间为

时,有极小值,极小值为1.                           

(2),则

,          

因为所以.

,即,则恒成立,则上为增函数;

,即,则时,

所以此时单调减区间为;单调增区间为              

(Ⅲ)由第(2)问的解答可知只需在上存在一点,使得.

时,只需,解得,又,所以满足条件

,即时,同样可得,不满足条件.       

,即时,处取得最小值,      

,所以                  

,考察式子,由,所以左端大于1,而右端小于1,所以不成立。

,即时,上单调递减,只需

,又因为,所以,

知识点

利用导数证明不等式
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题型:简答题
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简答题 · 12 分

已知关于的一元二次函数,设集合 ,分别从集合中随机取一个数得到数对

(1)列举出所有的数对并求函数有零点的概率;

(2)求函数在区间上是增函数的概率。

正确答案

(1)(2)

解析

解析:(1)共有

种情况                   …………4分

函数有零点,,有共6种情况满足条件                                               ………6分

所以函数有零点的概率为                    ………8分

(2)函数的对称轴为在区间上是增函数则有

  共13种情况满足条件                         ……10分

所以函数在区间上是增函数的概率为         ………12分

知识点

利用导数证明不等式
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题型:简答题
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简答题 · 13 分

如图甲,在平面四边形ABCD中,已知∠A=45°,∠C=90°,∠ACD=105°,AB=BD,现将四边形ABCD沿BD折起,使平面ABD⊥平面BDC(如图乙),设点E、F分别为棱AC、AD的中点。

(1)求证:DC⊥平面ABC;

(2)设CD=a,求三棱锥A-BFE的体积。高中数学辅导网

正确答案

见解析

解析

解析:

(1)证明:在图甲中∵ ∴ ,

在图乙中,∵平面ABD平面BDC , 且平面ABD平面BDC=BD

∴AB⊥底面BDC,∴AB⊥CD。

,∴DC⊥BC,且

∴DC平面ABC,   …………………… 6分

(2)解:∵E、F分别为AC、AD的中点

∴EF//CD,又由(Ⅰ)知,DC平面ABC,

∴EF⊥平面ABC,

在图甲中,∵,  ∴,

 ,

    ∴

. 。……..13分

知识点

利用导数证明不等式
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