- 直线方程的综合应用
- 共376题
已知函数f(x)=x3+ax2-bx+1(x∈R,a,b为实数)
(1)若函数f(x)有极值,且在x=1处的切线与直线x-y+1=0平行,求实数a的取值范围;
(2)若y=f(x)在区间[-1,2]上是单调减函数,求a+b的最小值.
正确答案
(1)∵f(x)=x3+ax2-bx+1(x∈R,a,b为实数)
∴f′(x)=x2+2ax-bx
∵f′(1)=1+2a-b=1即b=2a①
∵函数f(x)有极值
故方程x2+2ax-bx=0有两个不等实根
∴△=4a2+4b>0即a2+b>0②
由①②得a2+2a>0解得a<-2或a>0
故a的取值范围为(-∞,-2)∪(0,+∞)
(2)∵y=f(x)在区间[-1,2]上是单调减函数
∴f′(x)=x2+2ax-bx≤0在区间[-1,2]上恒成立
∴f′(-1)≤0且f′(2)≤0即
所以a+b的最小值为
若曲线y=x4+x在P点处的切线与直线3x+y=0平行,则P点的坐标是 ______.
正确答案
设切点P坐标为(m,n)
y'|x=m=(4x3+1)|x=m=4m3+1
∵曲线y=x4+x在P点处的切线与直线3x+y=0平行
∴4m3+1=-3解得:m=-1
切点P坐标为(-1,n)在曲线y=x4+x上,则n=0
故P点的坐标是(-1,0)
故答案为:(-1,0)
已知函数f(x)=x3-2x2+1
(Ⅰ)求函数f(x)在[-1,2]上的最大值和最小值;
(Ⅱ)曲线f(x)上是否存在一点P,使得在点P处的切线平行于直线2x+y+3=0?若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由.
正确答案
(Ⅰ)f′(x)=3x2-4x,由f′(x)=0得x1=0,x2=
当x在[-1,2]上变化时,f(x)和f′(x)的变化情况如下表
由表格可知,函数f(x)在[-1,2]上的最大值为1,最小值为-2.
(II)由(I)知:f′(x)=3x2-4x,
∴f/(x)∈[-,+∞),即曲线上的点P处的切线的斜率的取值范围是[-
,+∞)
∵直线2x+y+3=0的斜率为-2,且-2∉[-,+∞)
∴曲线上不存在点P,使得P处的切线平行于直线2x+y+3=0.
已知函数f(x)=,其图象在点(0,-1)处的切线为l.
(I)求l的方程;
(II)求与l平行的切线的方程.
正确答案
(1)f′(x)==
,
∴f'(0)=-1,
直线l的方程为y=-x-1.
(2)由f′(x)==-1得,x=0,x=2,
又f(2)=5,
所以与l平行的切线的方程是y-5=-(x-2),
即y=-x+7.
若曲线y=x2+x-
的某一切线与x轴平行,则切点坐标为 ______,切线方程为 ______.
正确答案
因为曲线的某一切线与x轴平行,所以曲线切线的斜率k=y′=0,
即y′=3x+1=0,解得x=-,把x=-
代入到曲线解析式中求得y=
×(-
1
3
)2+(-)-
=-
,所以切点坐标为(-
,-
)
则切线方程为y+=0×(x+
)即y=-
故答案为:(-,-
);y=-
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