- 导数及其应用
- 共2569题
设不等边三角形ABC的外心与重心分别为M、G,若A(-1,0),B(1,0)且MG//AB.
(1)求三角形ABC顶点C的轨迹方程;
(2)设顶点C的轨迹为D,已知直线过点(0,1)并且与曲线D交于P、N两点,若O为坐标原点,满足OP⊥ON,求直线
的方程。
正确答案
见解析。
解析
(1)设C(x,y)(xy≠0) …………1分
∵MG∥AB,可设GA ,b),则M(0,b).
∴ (1) …………3分
∵M是不等边三解形ABC的外心,∴|MA|=|MC|,即 (2)…4分
由(1)(2)得.所以三角形顶点C的轨迹方程为
.…………6分
(2)设直线l的方程为,
,
,
由消y得
。 …………8分
∵直线l与曲线D交于P、N两点,∴△=,
又,
。
∵,∴
,∴
…………6分
∴,∴
。 …………10分
∴直线l的方程为。 …………14分
知识点
已知函数,
。
(1)若函数在其定义域内是单调增函数,求
的取值范围;
(2)设函数的图象被点
分成的两部分为
(点
除外),该函数图象在点
处的切线为
,且
分别完全位于直线
的两侧,试求所有满足条件的
的值。
正确答案
见解析。
解析
(1),
只需要,即
,
所以。
(2)因为。
所以切线的方程为
。
令,则
。
。
若,则
,
当时,
;当
时,
,
所以,
在直线
同侧,不合题意;
若,
,
若,
,
是单调增函数,
当时,
;当
时,
,符合题意;
若,当
时,
,
,
当时,
,
,不合题意;
若,当
时,
,
,
当时,
,
,不合题意;
若,当
时,
,
,
当时,
,
,不合题意。
故只有符合题意。
知识点
已知函数
(1)试求b,c所满足的关系式;
(2)若b=0,方程有唯一解,求a的取值范围;
(3)若b=1,集合,试求集合A.
正确答案
见解析
解析
(1)由,得
∴b、c所满足的关系式为。
(2)由,
,可得
。
方程,即
,可化为
,
令,则由题意可得,
在
上有唯一解,
令,由
,可得
,
当时,由
,可知
是增函数;
当时,由
,可知
是减函数,故当
时,
取极大值
,
由函数的图象可知,当
或
时,方程
有且仅有一个正实数解。
故所求的取值范围是
或
,
(3)由,
,可得
,由
且
且
且
,
当时,
;当
时,
;
当时(
),
;当
时,
且
;
当时,
∪
,
注:可直接通过研究函数与
的图象来解决问题。
知识点
已知,复数
的实部和虚部相等,则
= 。
正确答案
解析
,则
,所以
知识点
设和
是函数
的两个极值点,其中
,
。
(1) 求的取值范围;
(2) 若,求
的最大值。
注:e是自然对数的底数。
正确答案
见解析
解析
(1)解:函数的定义域为
,
。
依题意,方程有两个不等的正根
,
(其中
),故
,
并且 。
所以,
故的取值范围是
。
(2)解:当时,
,若设
,则
。
于是有
构造函数(其中
),则
。
所以在
上单调递减,
。
故的最大值是
。
知识点
已知函数。
(1)求函数的零点的个数;
(2)令,若函数
在
内有极值,求实数a的取值范围。
正确答案
见解析
解析
(1)∵ ---------- 1分
∴在
单调递增 -------------2分
又,
-------------4分
∴在
内有唯一的零点
故在
上有一个零点。 -------------5分
(2)
定义域 -------------6分
则 -------------7分
设 ,要使函数
在
内有极值,
由于,则
在
内有两个不等实根
-------------9分
∴或
又至少有一根在
内,不妨设
由得
-------------11分
∴只需 -------------13分
知识点
已知函数。
(1)当时,求曲线
在点
处的切线方程;
(2)当时,讨论
的单调性。
正确答案
见解析。
解析
(1)当时,
.
,
,
曲线
在点
处的切线方程为
. …4分
(2)因为,
所以
,
令 …………6分
(Ⅰ)当时,
,
所以当时
,此时
,函数
单调递减,
当时
,此时
,函数
单调递增. …8分
(Ⅱ)当时,由
,
解得:,
①若时,
, 所以函数
在
上单调递减; …9分
②若时,由
得,
或
,所以函数
在
单调递减,在
上单调递增; ………11分
③ 当时,由于
,由
得,
,
时, 函数
递减;
时, 函数
递增. …13分
综上所述:
当 时,函数
在
上单调递减,在
上单调递增;
当时,函数
在
上单调递减;
当时,函数
在
上单调递减,在
上单调递增. ……14分
知识点
设偶函数满足
,则不等式
>0的解集为
正确答案
解析
当时,
,解得
,此时不等式的解为
,当
时,
,所以
,此时不等式的解为
,综上,不等式的解集为
,选B.
知识点
曲线在点
处的切线与x轴交点的横坐标为an。
(1)求an;
(2)设,求数到
的前n项和Sn。
正确答案
(1)(2)
解析
解析:(1)
切线方程为
令 …………………………………………………………………4分
(2)
……………………………………………………………………6分
………………………………10分
从而 ……………………………………………………………………12分
知识点
已知函数,则下面说法错误的是
正确答案
解析
A中,在
上不是单调函数。
知识点
函数
。
(1)当时,求证:
;
(2)是否存在实数使得在区间
上
恒成立?若存在,求出
的取值条件;
(3)当时,求证:
)
。
正确答案
见解析
解析
(1)明:设
则,则
,即
在
处取到最小值, 则
,即原结论成立. ……3分
(2)由得
,即
当时,
,由题意
;
当时
,令
,
令,
则
单调递增,所以
因为,所以
,即
单调递增,而
,此时
。
所以的取值范围为
. …………………………………………………8分
(3)由第一问得知则
………………………………………10分
则
又,即证
)
……14分
知识点
已知函数
(1)解不等式
(2)若.求证:
.
正确答案
见解析
解析
(1)f(x)+f(x+4)=|x-1|+|x+3|=
当x<-3时,由-2x-2≥8,解得x≤-5;
当-3≤x≤1时,f(x)≤8不成立;
当x>1时,由2x+2≥8,解得x≥3. …4分
所以不等式f(x)≤4的解集为{x|x≤-5,或x≥3}, …5分
(2)f(ab)>|a|f(),即|ab-1|>|a-b|, …6分
因为|a|<1,|b|<1,
所以|ab-1|2-|a-b|2
=(a2b2-2ab+1)-(a2-2ab+b2)
=(a2-1)(b2-1)>0,
所以|ab-1|>|a-b|,故所证不等式成立, …………10分
知识点
已知函数且函数f(x)的最小正周期为
.
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.若f(B)=1,且
,试求
的值.
正确答案
见解析。
解析
(1)………4分
由,得
∴
……………………………………………6分
(2)由
由
∴………………………………………………………………………………8分
由得
…………………………………………………10分
再由余弦定理得,……12分
知识点
已知函数
(1)求函数的最小值和最小正周期;
(2)求函数的单调递增区间。
正确答案
见解析。
解析
(1)………4分
则的最小值是-2,……………………5分
最小正周期是; ………………7分
(2)…………………9分
………………………………11分
函数的单调递增区间
…………12分
知识点
设Sn是各项均为非零实数的数列{an}的前n项和,给出如下两个命题上:命题p:{an}是等差数列;命题q:等式对任意n(n∈N*)恒成立,其中k,b是常数。
(1)若p是q的充分条件,求k,b的值;
(2)对于(1)中的k与b,问p是否为q的必要条件,请说明理由;
(3)若p为真命题,对于给定的正整数n(n>1)和正数M,数列{an}满足条件,试求Sn的最大值。
正确答案
见解析。
解析
(1)设{an}的公差为d,则原等式可化为(
﹣
+
﹣
+…+
﹣
)=
,
所以•
=
,
即(k﹣1)n+b=0对于n∈N*恒成立,所以k=1,b=0
(2)当k=1,b=0时,假设p是q的必要条件,即“若+
+…+
=
①对于任意的n(n∈N*)恒成立,则{an}为等差数列”。
当n=1时,=
显然成立,
当n≥2时,若+
+…+
=
②,
由①﹣②得,=
(
﹣
),即nan﹣(n﹣1)an+1=a1③。
当n=2时,a1+a3=2a2,即a1、a2、a3成等差数列,
当n≥3时,(n﹣1)an﹣1﹣(n﹣2)an=a1④,即2an=an﹣1+an+1,所以{an}为等差数列,即p是q的必要条件,
(3)由+
≤M,可设a1=rcosθ,an+1=rsinθ,所以r≤
。
设{an}的公差为d,则an+1﹣a1=nd=rsinθ﹣rcosθ,
所以d=,
所以an=rsinθ﹣,
Sn==
r≤
•
=
,
所以Sn的最大值为
知识点
扫码查看完整答案与解析