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题型:简答题
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简答题 · 10 分

已知:数列的前n项和为,,且当n,满足 与-3的等差中项.

(1)求

(2)求数列的通项公式.

正确答案

见解析。

解析

(1)由题知,与-3的等差中项.

 即   (n,)        ………………………2分

 ………………………………………5分

(2)由题知(n,)   ①

)       ②

②—①得 即(n,)③   ………8分      也满足③式  即

 是以3为首项,3为公比的等比数列.  =)  ……………10分

知识点

利用导数求函数的最值
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题型:简答题
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简答题 · 12 分

已知椭圆C的左、右焦点分别为,椭圆的离心率为,且椭圆C经过点

(1)求椭圆C的标准方程;

(2)若线段是椭圆过点的弦,且,求内切圆面积最大时实数的值。

正确答案

见解析

解析

(1),又

…………4分

(2)显然直线不与轴重合

当直线轴垂直时,||=3,;………………5分

当直线不与轴垂直时,设直线代入椭圆C的标准方程,

整理,得

               ………………7分

所以

由上,得

所以当直线轴垂直时最大,且最大面积为3    ……………10分

内切圆半径,则

,此时直线轴垂直,内切圆面积最大

所以,      ………………12分

知识点

利用导数求函数的最值
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题型:简答题
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简答题 · 12 分

已知是递增的等差数列,满足

(1)求数列的通项公式和前n项和公式;

(2)设数列均有…+成立,求数列的通项公式。

正确答案

见解析。

解析

(1)∵,再由

可解得(舍去)……………………………………………………3分

,∴

………………………………………………………………………6分

(2)由…+,当…+

两式相减得……………………………………………………………8分

……………………………………………………………………………………10分

当n=1时,

.…………………………………………………………………………………………12分

知识点

利用导数求函数的最值
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题型:简答题
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简答题 · 12 分

的图像与直线相切,并且切点横坐标依次成公差为的等差数列。

(1)求的值;

(2)⊿ABC中a、b、c分别是∠A、∠B、∠C的对边。若是函数 图象的一个对称中心,且a=4,求⊿ABC面积的最大值。

正确答案

见解析

解析

(1)= ………………3分

由题意,函数的周期为,且最大(或最小)值为,而,

所以,   ………………6分

(2)∵(是函数图象的一个对称中心

又因为A为⊿ABC的内角,所以  ………………8分

所以(当且仅当时取等号)……………10分

(当且仅当时取到最大值)       ……………12分

知识点

利用导数求函数的最值
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题型:简答题
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简答题 · 10 分

如图,已知⊙O中,直径AB垂直于弦CD,垂足为M,P是CD延长线上一点,PE切⊙O于点E,连接BE交CD于点F,证明:

(1)∠BFM=∠PEF;

(2)PF2=PD·PC.

正确答案

见解析

解析

(1)连接OE,

∵PE切⊙O于点E,∴OE⊥PE.

∴∠PEF+∠FEO=90°。

又∵AB⊥CD,

∴∠B+∠BFM=90°。

又∵∠B=∠FEO,

∴∠BFM=∠PEF.          -------------5分

(2)∵∠EFP=∠BFM,

∴∠EFP=∠PEF.

∴PE=PF.

又∵PE2=PD·PC,

∴PF2=PD·PC.      -------------10分

知识点

利用导数求函数的最值
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题型:简答题
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简答题 · 12 分

设数列的前项和为,且对任意正整数,点在直线上。

(1) 求数列的通项公式;

(2)是否存在实数,使得数列为等差数列?若存在,求出的值;若不存在,则说明理由。

正确答案

见解析。

解析

(1)由题意可得:

             ①

时,              ②

①─②得

是首项为,公比为的等比数列,

(2)解法一:

为等差数列,

成等差数列,

时,,显然成等差数列,

故存在实数,使得数列成等差数列,

解法二:

欲使成等差数列,只须便可,

故存在实数,使得数列成等差数列,

知识点

利用导数求函数的最值
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题型:简答题
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简答题 · 14 分

如图所示,有一块半径长为1米的半圆形钢板,现要从中截取一个内接等腰梯形部件,设

(1)若用一种金属线条对梯形部件镶边,求最少需要准备该金属线条多少米;

(2)求梯形部件面积的最大值。

正确答案

见解析。

解析

如图所示,以直径所在的直线为轴,线段中垂线为轴,建立平面直角坐标系,设,过点,则,∴

(1)∵,∴

的周长为,则.

下面只需要求的最大值.

,则

,即当时,有最大值5.

(2)

(方法1),令,则,令,当时,,当时,,所以当时,有最大值有最大值.

(方法2),令,∴.且当时,,当时,

所以当时,有最大值.

(方法3)设),过点,则

,得,即(舍),且当时,,当时,,所以当时,有最大值.

知识点

根据实际问题选择函数类型利用导数求函数的最值
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题型:简答题
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简答题 · 10 分

若函数满足:在定义域内存在实数,使(k为常数),则称“f(x)关于k可线性分解”。

(1)函数是否关于1可线性分解?请说明理由;

(2)已知函数关于可线性分解,求的取值范围;

正确答案

见解析

解析

(1)函数的定义域是R,若是关于1可线性分解,

则定义域内存在实数,使得

构造函数

上是连续的,

上至少存在一个零点。

即存在,使。 …………………………… 4分

另解:函数关于1可线性分解,

,得

作函数的图象,

由图象可以看出,存在R,使

)成立,………………………………………… 4分

(2)的定义域为

由已知,存在,使

整理,得,即

,所以

,得

∴a的取值范围是。  ………………………………………… 10分

知识点

利用导数研究函数的单调性利用导数求函数的最值利用导数求参数的取值范围
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题型:简答题
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简答题 · 14 分

如图一块长方形区域,在边的中点处有一个可转动的探照灯,其照射角始终为,设,探照灯照射在长方形内部区域的面积为

(1)当时,求关于的函数关系式;

(2)当时,求的最大值;

(3)若探照灯每分钟旋转“一个来回”(转到,再回到,称“一个来回”,忽略处所用的时间),且转动的角速度大小一定。设边上有一点,且,求点在“一个来回”中被照到的时间。

正确答案

见解析。

解析

(1)当时,上,上,

时,都在上,

(2)当时,,

时,

(3)在“一个来回”中,共转动了,其中点被照到时,共转动了

被照到的时间为分钟

(1),设过右焦点且垂直于长轴的弦为,将代入椭圆方程,解得,  故,可得,              

所以,椭圆方程为,                                         

(2)由题意知,直线斜率存在,故设为,则直线的方程为,直线的方程为,可得,则,                   

,联立方程组

消去得:

,      

与椭圆交另一点为,联立方程组

消去

所以,                            

所以等于定值

知识点

利用导数求函数的最值
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题型:简答题
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简答题 · 16 分

已知函数其中e是自然对数的底数。

(1)证明:上的偶函数;

(2)若关于x的不等式上恒成立,求实数m的取值范围;

(3)已知正数a满足:存在,使得成立,试比较的大小,并证明你的结论。

正确答案

见解析。

解析

(1),∴上的偶函数

(2)由题意,,即

,∴,即恒成立

,则对任意恒成立

,当且仅当时等号成立

(3),当,∴上单调增

,∴,即上单调减

∵存在,使得,∴,即

,则

时,单调增;

时,单调减

因此至多有两个零点,而

∴当时,

时,

时,

知识点

函数奇偶性的判断利用导数求函数的最值利用导数求参数的取值范围
下一知识点 : 利用导数证明不等式
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