- 利用导数求函数的最值
- 共345题
如果实数满足等式
,那么
的最大值是
正确答案
解析
用数形结合法,设,则
表示经过原点的直线,
为直线的斜率.所以求
的最大值就等价于求同时经过原点和圆上的点的直线中斜率的最大值.从图中可知,斜率取最大值时对应的直线斜率为正且与圆相切,此时的斜率就是其倾斜角∠EOC的正切值.易得
,可由勾股定理求得
,于是可得到
,即为
的最大值。
知识点
设为实数,若复数
,则( )
正确答案
解析
,因此
.故选A.
知识点
一动圆与圆外切,与圆
内切.
(1)求动圆圆心的轨迹
的方程;
(2)设过圆心的直线
与轨迹
相交于
、
两点,请问
(
为圆
的圆心)的内切圆
的面积是否存在最大值?若存在,求出这个最大值及直线
的方程,若不存在,请说明理由.
正确答案
见解析。
解析
(1)设动圆圆心为,半径为
。
由题意,得,
,
。
由椭圆定义知在以
为焦点的椭圆上,且
,
。
动圆圆心M的轨迹
的方程为
。
(2)
如图,设内切圆N的半径为
,与直线
的切点为C,
则三角形的面积
=
当最大时,
也最大,
内切圆的面积也最大,
设、
(
),则
,
由,得
,
解得,
,
∴,令
,则
,且
,
有,令
,则
,
当时,
,
在
上单调递增,有
,
,
即当,
时,
有最大值
,得
,这时所求内切圆的面积为
,
∴存在直线,
的内切圆M的面积最大值为
.
知识点
如图,现要在边长为的正方形
内建一个交通“环岛”.正方形的四个顶点为圆心在四个角分别建半径为
(
不小于
)的扇形花坛,以正方形的中心为圆心建一个半径为
的圆形草地.为了保证道路畅通,岛口宽不小于
,绕岛行驶的路宽均不小于
.
(1)求的取值范围;(运算中
取
)
(2)若中间草地的造价为元
,四个花坛的造价为
元
,其余区域的造价为
元
,当
取何值时,可使“环岛”的整体造价最低?
正确答案
见解析。
解析
(1)由题意得,
解得即
.
(2)记“环岛”的整体造价为元,则由题意得
,
令,则
,
由,解得
或
, …………12分
列表如下:
所以当,
取最小值。
答:当m时,可使“环岛”的整体造价最低.
知识点
已知复数,
,i为虚数单位)。
(1)若,且
(0,
,求
与
的值;
(2)设复数在复平面上对应的向量分别为
,若
,且
,求
的最小正周期和单调递减区间。
正确答案
(1)(2)
解析
解析:(1)由,可得
,又
,
∴又
, …………………………2分
故或
………………………6分
(2),
由,可得
, ………………………8分
又,故
…………………………11分
故的最小正周期
, …………………………12分
又由Z),可得
,
故的单调递减区间为
。 …………………………14分
知识点
如果,则
的最小值为 。
正确答案
1
解析
略
知识点
在平面直角坐标系中,已知椭圆
>
>
)的左、右焦点分别为
焦距为
,一条准线方程为
。
为椭圆
上一点,直线
交椭圆
于另一点
。
(1)求椭圆的方程;
(2)若点的坐标为
,求过
三点的圆的方程;
(3)若,且
,求
的最大值。
正确答案
见解析。
解析
由题意得解得c=1,a2=2,所以b2=a2-c2=1。
所以椭圆的方程为。
(2)因为P(0,1),F1(-1,0),所以PF1的方程为x-y+1=0。
由解得或
所以点Q的坐标为
。
解法一:因为kPF·kPF=-1,所以△PQF2为直角三角形。
因为QF2的中点为,QF2=
,
所以圆的方程为。
解法二:设过P,Q,F2三点的圆为x2+y2+Dx+Ey+F=0,
则 解得
所以圆的方程为。
(3)解法一:设P(x1,y1),Q(x2,y2),则。
所以解得
。
所以
因为,所以
,当且仅当
,即λ=1时,取等号。
所以,即
最大值为
。
解法二:当PQ斜率不存在时,
在中,令x=-1得
。
所以,此时
当PQ斜率存在时,设为k,则PQ的方程是y=k(x+1),
由得(1+2k2)x2+4k2x+2k2-2=0,
韦达定理
设P(x1,y1),Q(x2,y2) ,
则
的最大值为,此时
知识点
根据统计资料,某工艺品厂的日产量最多不超过20件,每日产品废品率与日产量
(件)之间近似地满足关系式
(
)。已知每生产一件正品可赢利2千元,而生产一件废品则亏损1千元,(该车间的日利润
日正品赢利额
日废品亏损额)
(1)将该车间日利润(千元)表示为日产量
(件)的函数;
(2)当该车间的日产量为多少件时,日利润最大?最大日利润是几千元?
正确答案
见解析。
解析
(1)由题意可知,
(2)考虑函数
当时,
,函数
在
上单调减。
所以当时,
取得极大值,也是最大值,
又是整数,
,
,所以当
时,
有最大值
,
当时,
,所以函数
在
上单调减,
所以当时,
取得极大值
,也是最大值。
由于,所以当该车间的日产量为10件时,日利润最大。
答:当该车间的日产量为10件时,日利润最大,最大日利润是千元。
知识点
如图,在一不规则区域内,有一边长为1米的正方形,向区域内随机地撒1 000颗黄豆,数得落在正方形区域内(含边界)的黄豆数为375颗,以此实验数据为依据,可以估计出该不规则图形的面积为________平方米。
正确答案
解析
设该不规则图形的面积为平方米,向区域内随机地撒1 000颗黄豆,数得落在正方形区域内(含边界)的黄豆数为375颗,所以根据几何概型的概率计算公式可知
,解得
。
知识点
已知是定义在R上的不恒为零的函数,且对于任意实数
满足
考察下列结论:①;②
为偶函数;③数列
为等比数列;④数列
为等差数列。其中正确的结论是
正确答案
解析
∵f(0)=f(0•0)=0,f(1)=f(1•1)=2f(1),∴f(1)=0,①正确;
f(1)=f[(-1)•(-1)]=-2f(-1),∴f(-1)=0,f(-2)=f(-1×2)=-f(2)+2f(-1)=-2≠f(2),
故f(x)不是偶函数,故②错;则f(2n)=f(2•2n-1)=2f(2n-1)+2n-1f(2)=2f(2n-1)+2n,
∴bn=bn-1+1,∴{bn}是等差数列,④正确;b1═1,bn=1+(n-1)×1=n,f(2n)=2nbn=n2n,an═2n,故数列{an}是等比数列,③正确。故答案为:①③④
知识点
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