- 利用导数求函数的最值
- 共345题
若,其中。
(1)当时,求函数在区间上的最大值;
(2)当时,若,恒成立,求的取值范围。
正确答案
见解析。
解析
(1)当,时,,
∵,∴当时,,
∴函数在上单调递增,
故
(2)①当时,,,
,,∴f(x)在上增函数,
故当时,;
②当时,,,
(i)当即时,在区间上为增函数,
当时,,且此时;
(ii)当,即时,在区间上为减函数,在区间上为增函数,
故当时,,且此时;
(iii)当,即时,在区间[1,e]上为减函数,
故当时,.
综上所述,函数的在上的最小值为
由得;由得无解;由得无解;
故所求的取值范围是。
知识点
已知函数f(x)=-x3+ax2-4(),是f(x)的导函数。
(1)当a=2时,对于任意的m[-1,1],n[-1,1],求f(m)+的最小值;
(2)若存在,使>0,求a的取值范围。
正确答案
见解析。
解析
(1)由题意知
令
当在[-1,1]上变化时,随的变化情况如下表:
的最小值为
的对称轴为,且抛物线开口向下,
的最小值为
的最小值为-11.
(2).
①若,上单调递减,
又
②若当
从而上单调递增,在上单调递减,
.
根据题意,
综上,的取值范围是
(或由,用两种方法可解)
知识点
已知是有序数对集合上的一个映射,正整数对在映射下的象为实数,记作,对于任意的正整数,映射由下表给出:
则_________,使不等式成立的的集合是________。
正确答案
8;
解析
略
知识点
设一直角三角形的两条直角边长均是区间上的任意实数,则斜边长小于的概率为 。
正确答案
解析
设两条直角边长为,
知识点
如图,已知P是圆O外一点,PA为 圆O的切线, A为切点,割线PBC经过圆心O,若PA=3,PC = 9,则∠ACP = .
正确答案
解析
略
知识点
函数的最小值为 ▲ .
正确答案
解析
略
知识点
设函数.
(1)若函数在区间(-2,0)内恰有两个零点,求a的取值范围;
(2)当a=1时,求函数在区间[t,t+3]上的最大值.
正确答案
见解析。
解析
(1)∵
∴,
令,解得
当x变化时,,的变化情况如下表:
故函数的单调递增区间为(-∞,-1),(a,+∞);单调递减区间为(-1,a);
因此在区间(-2,-1)内单调递增,在区间(-1,0)内单调递减,要使函数在区间内恰有两个零点,当且仅当,
解得, 所以a的取值范围是(0,).
(2)当a=1时,. 由(1)可知,函数的单调递增区间为(-∞,-1),(1,+∞);单调递减区间为(-1,1);.
①当t+3<-1,即t<-4时,
因为在区间[t,t+3]上单调递增,所以在区间[t,t+3]上的最大值为;
②当,即时,
因为在区间上单调递增,在区间[-1,1]上单调递减,在区间[1,2]上单调递增,且,所以在区间上的最大值为.
由,即时,有[t,t+3] ,-1[t,t+3],所以在上的最大值为;
③当t+3>2,即t>-1时,
由②得在区间上的最大值为. 因为在区间(1,+∞)上单调递增,所以,故在上的最大值为.
综上所述,当a=1时,
在[t,t+3]上的最大值.
知识点
已知椭圆的左右顶点分别为,离心率。
(1)求椭圆的方程;
(2)若点为曲线:上任一点(点不同于),直线与直线交于点,为线段的中点,试判断直线与曲线的位置关系,并证明你的结论。
正确答案
见解析。
解析
(1)由题意可得,, ∴
∴,
所以椭圆的方程为。
(2)曲线是以为圆心,半径为2的圆。
设,点的坐标为,
∵三点共线, ∴,
而,,则,
∴,
∴点的坐标为,点的坐标为,
∴直线的斜率为,
而,∴,
∴,
∴直线的方程为,化简得,
∴圆心到直线的距离,
所以直线与曲线相切。
知识点
已知函数对任意的恒有成立。
(1)记如果为奇函数,求b,c满足的条件
(2)当b=0时,记若在)上为增函数,求c的取值范围;
(3)证明:当时,成立;
正确答案
见解析
解析
(1)因为任意的恒有成立,
所以对任意的,即恒成立。
所以,从而.,即:。
设的定义域为,因为为奇函数,
所以对于任意,成立。解得。
所以。
(2)当时,记()
因为在上为增函数,所以任取,时,
恒成立。
即任取,,成立,也就是成立。
所以,即的取值范围是。
(3)由(1)得,且,
所以,因此.
故当时,有.
即当时,
知识点
已知函数,R .
(1)若函数在其定义域上为增函数,求的取值范围;
(2)当时,函数在区间N上存在极值,求的最大
值。
( 参考数值: 自然对数的底数≈)
正确答案
见解析。
解析
(1)解法1:函数的定义域为,
∵, ∴.
∵ 函数在上单调递增,
∴ , 即对都成立.
∴ 对都成立.
当时, , 当且仅当, 即时,取等号。
∴, 即.
∴的取值范围为.
解法2:函数的定义域为,
∵, ∴.
方程的判别式.
① 当, 即时, ,
此时, 对都成立,
故函数在定义域上是增函数.
② 当, 即或时, 要使函数在定义域上为增函数, 只需对都成立。
设, 则得.
故.
综合①②得的取值范围为.
(2)解:当时, .
.
∵ 函数在N上存在极值,
∴ 方程在N上有解,
即方程在N上有解.
令, 由于, 则,
∴函数在上单调递减.
∵,
,
∴函数的零点.
∵方程在 N上有解, N
∴.
∵N,
∴的最大值为.
知识点
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