- 导数及其应用
- 共2569题
若函数 (
)的图像过定点
,点
在曲线
上运动,则线段
中点
轨迹方程是 。
正确答案
解析
略
知识点
已知斜率为2的直线过抛物线
的焦点F,且与
轴相交于点A,若△OAF(O为坐标原点)的面积为4,则抛物线方程为
正确答案
解析
抛物线的焦点坐标是,直线
的方程是
,令
,得
,故
,所以△OAF的面积为
,由题意,得
,解得
,故抛物线方程是
或
,故选D。
知识点
将一颗骰子先后投掷两次分别得到点数,则直线
与圆
有公共点的概率为_______。
正确答案
解析
依题意,将一颗骰子先后投掷两次得到的点数所形成的数组有(1,1), (1,2),(1,3),…,(6,6),共 36种,其中满足直线
与圆
有公共点,即
,
的数组
有(1,1),(1,2),(1,3),(1 ,4),……,(6,6),共
种,因此所求的概率等于
。
知识点
已知函数,
,函数
的图象在点
处的切线平行于
轴。
(1)确定与
的关系;
(2)若,试讨论函数
的单调性;
(3)设斜率为的直线与函数
的图象交于两点
,(
)
证明:。
正确答案
见解析。
解析
(1)依题意得,则
由函数的图象在点
处的切线平行于
轴得:
∴
(2)由(1)得
∵函数的定义域为
∴当时,
由得
,由
得
,
即函数在(0,1)上单调递增,在
单调递减;
当时,令
得
或
,
若,即
时,由
得
或
,由
得
,
即函数在
,
上单调递增,在
单调递减;
若,即
时,由
得
或
,由
得
,
即函数在
,
上单调递增,在
单调递减;
若,即
时,在
上恒有
,
即函数在
上单调递增,
综上得:当时,函数
在(0,1)上单调递增,在
单调递减;
当时,函数
在
单调递增,在
单调递减;在
上单调递增;
当时,函数
在
上单调递增,
当时,函数
在
上单调递增,在
单调递减;在
上单调递增。
(3)证法一:依题意得,
证,即证
因,即证
令(
),即证
(
)
令(
)则
∴在(1,+
)上单调递增,
∴=0,即
(
)--------------②
综①②得(
),即
,
证法二:依题意得,令
则
由得
,当
时,
,当
时,
,
在
单调递增,在
单调递减,又
即
证法三:令则
当时,
∴函数
在
单调递减,
∴当时,
,即
;
同理,令可证得
证法四:依题意得,
令则
当时,
∴函数
在
单调递增,
∴当时,
,即
令
则
当时,
∴函数
在
单调递减,
∴当时,
,即
;
所以命题得证
知识点
已知函数,将
的图象上的每一点的纵坐标保持不变,横坐标扩大到原来的2倍,然后把所得的图象沿着
轴向左平移
个单位,这样得到的是
的图象,那么函数
的解析式是
正确答案
解析
对函数的图象作相反的变换,利用逆向思维寻求应有的结论.把
的图象沿x轴向右平移
个单位,得到解析式
的图象,再使它的图象上各点的纵坐标不变,横坐标缩小到原来的
倍,就得到解析式
的图象.
知识点
已知函数,
(1)若,求
的值;
(2)设,求
在区间
上的最大值和最小值.
正确答案
(1)(2)
解析
解析:
(1)因为,
则 , 所以
. ………3分
平方得,=
, ………5分
所以 . ………7分
(2)因为=
= ………9分
=
=. ………11分
当时,
. ………12分
所以,当时,
的最大值为
; ………13分
当时,
的最小值为
. ………14分
知识点
已知函数,
。
(1)设x=x0是函数y=f(x)图象的一条对称轴,求g(x0)的值;
(2)求函数h(x)=f(x)+g(x)的单调递增区间。
正确答案
见解析。
解析
(1)先对函数f(x)根据二倍角公式进行化简,再由x=x0是函数y=f(x)图象的一条对称轴求出x0的值后代入到函数g(x)中,对k分奇偶数进行讨论求值。
(2)将函数f(x)、g(x)的解析式代入到h(x)中化简整理成y=Asin(wx+ρ)+b的形式,得到h(x)=,然后令
求出x的范围即可。
解:(1)由题设知。
因为x=x0是函数y=f(x)图象的一条对称轴,所以=kπ,
即(k∈Z)。
所以。
当k为偶数时,,
当k为奇数时,。
(2)
=
=。
当,即
(k∈Z)时,
函数是增函数,
故函数h(x)的单调递增区间是(k∈Z)。
知识点
已知函数(
,
为常数),且
为
的一个极值点。
(1) 求的值;
(2) 求函数的单调区间;
(3) 若函数有3个不同的零点,求实数
的取值范围。
正确答案
见解析
解析
(1) 函数f (x)的定义域为(0,+∞)……1分
∵ f ′ (x) = ……2分
∴,则a = 1。………4分
(2)由(1) 知
∴ f ′ (x) = ………6分
由f ′ (x) > 0可得x >2或x <1,由f ′ (x) < 0可得1< x <2。
∴ 函数f ( x ) 的单调递增区间为 (0 ,1) 和 (2,+ ∞ ),
单调递减区间为 (1 , 2 )。 ………9分
(3) 由(2)可知函数f (x)在(0,1)单调递增,在(1,2)单调递减,在(2,+∞)单调递增。
且当x =1或x =2时,f ′ (x) = 0。 ………10分
∴ f (x) 的极大值为 ………11分
f (x)的极小值为 ……12分
由题意可知
则 ………14分
知识点
已知函数是定义域为
的偶函数,且对
,恒有
,又当
时,
。
(1)当时,求
的解析:析式;
(2)求证:函数是以
为周期的周期函数;
(3)解析:答本小题考生只需从下列三个问题中选择一个写出结论即可(无需写解析:题步骤),注意:考生若选择多于一个问题解析:答,则按分数最低一个问题的解析:答正确与否给分。
① 当时,求
的解析:析式。(4分)
② 当(其中
是给定的正整数)时,若函数
的图像与函数
的图像有且仅有两个公共点,求实数
的取值范围。(6分)
③ 当(
是给定的正整数且
)时,求
的解析:析式。(8分)
正确答案
见解析
解析
(1)∵是
上的偶函数,且
时,
,
又当时,
,有
,∴
。5分
(2)证明∵对于,恒有
,
∴,即
。7分
又∵是偶函数,
∴,即
是周期函数,且
就是它的一个周期。10分
(3)依据选择解析:答的问题评分
①。 14分 ②
。16分
③ 18分
知识点
某省环保研究所对市中心每天环境放射性污染情况进行调查研究后,发现一天中环境综合放射性污染指数与时刻
(时) 的关系为
,其中
是与气象有关的参数,且
。
(1)令,
,写出该函数的单调区间,并选择其中一种情形进行证明;
(2)若用每天的最大值作为当天的综合放射性污染指数,并记作
,求
;
(3)省政府规定,每天的综合放射性污染指数不得超过2,试问目前市中心的综合放射性污染
指数是否超标?
正确答案
见解析
解析
解析:(1)单调递增区间为;单调递减区间为
。
证明:任取,
,
,所以
。
所以函数在
上为增函数。(同理可证在区间
单调递减)
(2)由函数的单调性知,
∴,即
的取值范围是
。
当时,记
则
∵在
上单调递减,在
上单调递增,
且。
故.
(3)因为当且仅当时,
.
故当时不超标,当
时超标。
知识点
已知在中,
,且
与
是方程
的两个根.
(1)求的值;
(2)若,求
的长.
正确答案
见解析。
解析
(1)由所给条件,方程的两根
. 2分
4分
6分
(2) ∵ , ∴
.
由(1)知,,
为三角形内角∴
. 8分
且
为三角形内角.
. 10分
由正弦定理, 11分
得. 12分
知识点
已知函数.
(1)若曲线经过点
,曲线
在点
处的切线与直线
垂直,求
的值;
(2)在(1)的条件下,试求函数(
为实常数,
)的极大值与极小值之差;
(3)若在区间
内存在两个不同的极值点,求证:
.
正确答案
见解析。
解析
(1),
直线
的斜率为
,
曲线
在点
处的切线的斜率为
,
……①
曲线
经过点
,
……②
由①②得: ……………………………………………………………………3分
(2)由(1)知:,
,
, 由
,或
.
当,即
或
时,
,
,
变化如下表
由表可知:
……………5分
当即
时,
,
,
变化如下表
由表可知:
………………7分
综上可知:当或
时,
;
当时,
……………………………………8分
(3)因为在区间
内存在两个极值点 ,所以
,
即在
内有两个不等的实根。
∴ …………………………………………………………10分
由 (1)+(3)得:,………………………………………………………11分
由(4)得:,由(3)得:
,
,∴
。
故 …………………………………………………………………………12分
知识点
在平面直角坐标系中,已知过点
的椭圆
:
的右焦点为
,过焦点
且与
轴不重合的直线与椭圆
交于
,
两点,点
关于坐标原点的对称点为
,直线
,
分别交椭圆
的右准线
于
,
两点.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)若点的坐标为
,试求直线
的方程;
(3)记,
两点的纵坐标分别为
,
,试问
是否为定值?若是,请求出该定值;若不是,请说明理由.
正确答案
见解析。
解析
(1)由题意,得,即
,
又,
,
椭圆
的标准方程为
.
(2),
,又
,
,
直线
:
,
联立方程组,解得
,
直线
:
,即
.
(3)当不存在时,易得
,
当存在时,设
,
,则
,
,
,两式相减, 得
,
,令
,则
,
直线
方程:
,
,
,
直线
方程:
,
,
,又
,
,
,所以
为定值
.
知识点
已知直线为曲线
在点
处的一条切线。
(1)求a,b的值;
(2)若函数的图象
与函数
(n>0)的图象
交于
,
两点,其中
<
,过PQ的中点R作
轴的垂线分别交
,
于点M、N,
设C1在点M处的切线的斜率为,C2在点N处的切线的斜率为
,求证:
<
。
正确答案
见解析
解析
解:(1)直线的斜率为1,且过
点,
又,∴
∴,
;
(2)的中点为
,
∴,
,
由,∴
,则
,
则
,
又,
法一:令,
>1,则
,
因为>1时,
>0,所以
在
上单调递增,故
>
,
则>
。
法二:令,
>1,
,
因为,所以
>1时,
>0,
故在
上单调递增,从而
>0,即
,
于是在
上单调递增,
故>
即
>
,
>
,则
>
知识点
定义:,若对任意正整数n,都有
的值为 。
正确答案
解析
由F(x,y)的定义知,an=(n∈N*),∵对任意正整数n,都有an≥ak成立,∴ak为数列{an}中的最小项,由指数函数与幂函数的增大速度及a1=2,a2=1,a3=,a4=1知,当a>4时,恒有an>1,∴对∀n∈N*,有an≥a3=成立
知识点
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