- 函数的最值及其几何意义
- 共151题
在平面直角坐标系中,椭圆C的参数方程为
,其中
为参数.以O为极点,
轴正半轴为极轴建立极坐标系,直线l的极坐标方程为
.求椭圆C上的点到直线l距离的最大值和最小值。
正确答案
见解析。
解析
直线l的普通方程为:,设椭圆C上的点到直线l距离为
.
∴当时,
,当
时,
知识点
已知函数f(x)=ax+lnx,其中a为常数,设e为自然对数的底数。
(1) 当a=-1时,求f(x)的最大值;
(2) 若f(x)在区间(0,e]上的最大值为-3,求a的值;高考资源网
(3) 当a=-1时,试推断方程=
是否有实数解。
正确答案
见解析。
解析
(1)当a=-1时,f(x)=-x+lnx,f′(x)=-1+……………………1分
当0<x<1时,f′(x)>0;当x>1时,f′(x)<0.
∴f(x)在(0,1)上是增函数,在(1,+∞)上是减函数…………3分
=f(1)=-1…………………………………………………………4分
(2)∵f′(x)=a+,x∈(0,e],
∈
………………………………5分
① 若a≥,则f′(x)≥0,从而f(x)在(0,e]上增函数
∴=f(e)=ae+1≥0.不合题意…………………………………6分
② 若a<,则由f′(x)>0
>0,即0<x<
由f(x)<0<0,即
<x≤e.
从而f(x)在上增函数,在
为减函数
∴=f
=-1+ln
………………………………………8分
令-1+ln=-3,则ln
=-2
∴=
,即a=
. ∵
<
,∴a=
为所求……………9分
(3) 由(1)知当a=-1时=f(1)=-1,
∴|f(x)|≥1……………………………………………………………10分
又令g(x)=,g′(x)=
,令g′(x)=0,得x=e,
当0<x<e时,g′(x)>0,g(x) 在(0,e)单调递增高考资源网;
当x>e时,g′(x)<0,g(x) 在(e,+∞)单调递减…………………………11分
∴=g(e)=
<1, ∴g(x)<1……………………………12分
∴|f(x)|>g(x),即|f(x)|> ……………………………………13分
∴方程|f(x)|=没有实数解.…………………………………14分
知识点
某种商品每件进价12元,售价20元,每天可卖出48件,若售价降低,销售量可以增加,且售价降低元时,每天多卖出的件数与
成正比,已知商品售价降低3元时,一天可多卖出36件。
(1)试将该商品一天的销售利润表示成的函数;
(2)该商品售价为多少元时一天的销售利润最大?
正确答案
见解析
解析
(1)由题意可设,每天多卖出的件数为,∴
,∴
又每件商品的利润为元,每天卖出的商品件数为
∴该商品一天的销售利润为
(2)由
令可得
或
当变化时,
、
的变化情况如下表:
∴当商品售价为16元时,一天销售利润最大,最大值为432元
知识点
已知函数,
。
(1)当时,求函数
的极大值和极小值;
(2)是否存在等差数列,使得
对一切
都成立?并说明理由。
正确答案
见解析。
解析
(1) =
,
=
,
令得
,
因为,所以
,
当为偶数时
的增减性如下表:
所以当时,
;当
时,
,
当为奇数时
的增减性如下表:
所以时,
;当
时,
,
(2)假设存在等差数列使
成立,
由组合数的性质,
把等式变为,
两式相加,因为是等差数列,所以
,
故,
所以。
再分别令,得
且
,
进一步可得满足题设的等差数列的通项公式为
,
知识点
动点到定点
的距离与到
轴的距离之差为
.
(1)求动点的轨迹
的方程;
(2)过点的直线
与曲线
交于
两点,问直线
上是否存在点
,使得
是等边三角形?若存在,求出所有的点
;若不存在,请说明理由.
正确答案
见解析
解析
解析:(1)依题意有: …………2分
当时,
;当
时,
…………5分
∴M点的轨迹方程为 …………6分
(2)分析可知只能与抛物线
相交。
设的方程为
,代入
的
…………7分
设AB
则
∴ …………8分
AB的中点 由
是等边三角形得:
且
……………9分
令点P则
……………10分
∴,解得
所以存在点P使得
是等边三角形. ……………13分
知识点
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