- 函数的概念与基本初等函数
- 共5812题
已知函数f(x)=sin(4x+)+cos(4x-
)。
(1)求函数f(x)的最大值;
(2)若直线x=m是曲线y=f(x)的对称轴,求实数m的值。
正确答案
(1)2(2)
解析
解析:(1)
,………………………3分
所以的最大值是2.………………………5分
(2)令,…………………7分
则,………………9分
而直线是函
的对称轴,所以
………10分
知识点
已知函数。
(1)当a=2时,求函数y=f(x)的单调区间;
(2)当a>0时,函数y=f(x)在闭区间上的最大值为
,求a的取值范围。
正确答案
见解析
解析
f/(x)=6x2-6(a+1)x+6a
=6(x-1)(x-a)……………2分
(1)当a=2时,f/(x)=6(x-1)(x-a)= 6(x-1)(x-2)
当x<1或x>2时,f/(x)>0,
当1<x<2,f/(x)<0,
所以f(x)的单调增区间分别为(-∞,1),(2,+∞),………………5分
f(x)的单调减区间为(1,2)
(2)(Ⅰ)当a=1时,f/(x)=6(x-1)2≥0,f(x)在 [0,a+1]上单调递增,最大值为f(a+1)
(Ⅱ)当0<a<1时,列表如下:
由表知f(x)在[0,a+1]上的最大值,只有可能是f(a)或 f(a+1)
所以只需f(a+1) -f(a)=(-a3+3a2+3a-1)-(-a3+3a2)=3a-1≥0
解得a≥,此时
≤a<1
(Ⅲ)当a>1时,列表如下:
由表知f(x)在[0,a+1]上的最大值,只有可能是f(1)或 f(a+1)
所以只需f(a+1) -f(1)=(-a3+3a2+3a-1)-(3a-1)=- a 3+3a2=-a2(a-3)≥0
解得a≤3,此时1<a≤3.………………11分
由(Ⅰ)(Ⅱ)(Ⅲ)得≤a≤3
所以满足条件的a的取值范围是[,3]。 ………………12分
知识点
已知函数f(x)=loga(2x+b﹣1)(a>0,且a≠1)在R上单调递增,且2a+b≤4,则的取值范围为( )
正确答案
解析
已知函数f(x)=loga(2x+b﹣1)(a>0,且a≠1)在R上单调递增,
而函数t=2x+b﹣1是R上的增函数,故有a>1。
再根据t>0恒成立可得b≥1。
又2a+b≤4,∴1≤b<2,∴2a≤3,
∴1<a≤,
≤
<1,∴
≤
<2,
则的取值范围为[
,2),
知识点
以直角坐标系的原点为极点,
轴的正半轴为极轴,点
的极坐标为
,圆
以
为圆心,4为半径;又直线
的参数方程为
(
为参数)
(1)求直线和圆
的普通方程;
(2)试判定直线和圆
的位置关系,若相交,则求直线
被圆
截得的弦长。
正确答案
(1),x2+(y-4)2=16
(2)相交,
解析
(1)因为直线的参数方程为
(
为参数)
所以直线的普通方程:
……3分
如图,设圆上任意一点为,则在
中,由余弦定理,
得,
∴。
化简得,即圆
的极坐标方程为
,(
为参数)。
因为,所以
,所以
即圆的普通方程为
(亦可先求圆心直角坐标) ……6分
(2)因为圆心M的直角坐标是,圆心M到直线l的距离
, …8分
所以直线l和圆相交,直线
被圆
截得弦长
……10分
知识点
已知2013年2月10日春节,某蔬菜基地2013年2月2日有一批黄瓜进入市场销售,通过市场调查,预测黄瓜的价格(单位:元/kg)与时间
(
表示距2月10日的天数,单位:天,
)的数据如下表:
(1)根据上表数据,从下列函数中选取一个函数描述黄瓜价格与上市时间x的变化关系:
,
,
,
,其中
;并求出此函数;
(2)为了控制黄瓜的价格,不使黄瓜的价格过于偏高,经过市场调研,引入一控制函数。
称为控制系数。
求证:当>
时,总有
。
正确答案
见解析。
解析
(1)根据表中数据,表述黄瓜价格与上市时间x的变化关系的函数决不是单调函数,这与函数
,
,
均具有单调性不符,所以,在
的前提下,可选取二次函数
进行描述, ……1分
把表格提供的三对数据代入该解析式得到:
解得
,
,
, ……3分
所以,黄瓜价格与上市时间x的函数关系是
。
……4分
(2)设函数,求导,结果见下表。
,继续对
求导得
……6分
表格如下: ……8分
由上表可知,而
,由
>
知
>
,所以
>
,即
在区间
上为增函数。 ……10分
于是有>
,而
, ……11分
故>
,即当
>
且
>
时,
>
。
即 ……12分
知识点
已知函数。
(1)函数的图象在点
处的切线与
的图象相切,求实数b的值;
(2)设,若函数
在定义域上存在单调减区间,求实数b的取值范围。
正确答案
(1)b=(2)(2,+∞)
解析
(1)因为∴
,因此
…………………………………………1分
即函数的图象在点(1,f(1))处的切线斜率为1,且
∴函数的图象在点(1,f(1))处的切线方程为y = x-1…………………………………………2分
由得
令△=4(b+1)2-8=0
解得…………………………………………4分
(2)因为
所以…………………………………………6分
由题意知在
上有解…………………………………………7分
因为x>0,设,则
…………………………………………8分
所以只要即可…………………………………………10分
从而解得b>2,所以b的取值范围为……..12分
知识点
设
(1)若是函数
的极值点,求a的值;
(2)若函数处取得最大值,求a的取值范围。
正确答案
(1)a=1(2)
解析
(1)。
因为是函数
的极值点,所以
,
即,解得
,………………………………………………………………2分
经验证,当时,
是函数
的极值点,∴
………………………4分
(2)由题设知,, ……………6分
当在区间
上的最大值为
时,
, 即
,故得
, ………………………………………8分
反之,当时,对任意
,
,
而,故
在区间
上的最大值为
,…………………………………10分
综上,的取值范围为
, …………………………………………………12分
知识点
函数f(x)=x2﹣ax+1在区间上有零点,则实数a的取值范围是( )
正确答案
解析
由f(x)=x2﹣ax+1在区间内有零点,
可得x2﹣ax+1=0在区间内有解,函数f(x)=x2﹣ax+1过(0,1),
∴或
化解,即
,可得
。
化解,即
,解得:2
,
综上a∈。
知识点
函数f(x)=ln的值域是 。
正确答案
(﹣∞,0]
解析
∵|x|≥0,∴|x|+1≥1,
从而
再根据对数函数的单调性,有
。
故所求值域为(﹣∞,0]。
知识点
函数f(x)=sin2x+cos2x的一条对称轴方程是( )
正确答案
解析
函数f(x)=sin2x+cos2x=2sin(2x+
),
令2x+=kπ+
,k∈z,求得x=
+
,k∈z,
故函数的一条对称轴方程为x=+
=
,
知识点
已知△ABC中,a,b,c分别为∠A,∠B,∠C的对边,∠B=60°,b=2,a=x,如c有两组解,则x的取值范围是 。
正确答案
解析
当asinB<b<a时,三角形ABC有两组解,
又b=2,B=60°,a=x,如果三角形ABC有两组解,
那么x应满足xsin60°<2<x,
即。
x的取值范围是:。
知识点
已知点A(a,1)和曲线C:x2+y2﹣x﹣y=0,若过点A的任意直线都与曲线C至少有一个交点,则实数a的取值范围是 。
正确答案
[0,1]
解析
∵圆的标准方程为(x﹣)2+(y﹣
)2=
,
∴圆心坐标为(,
),半径r=
。
当y=1时,方程x2+y2﹣x﹣y=0为x2+1﹣x﹣1=0,
即x2﹣x=0,
解得:x=0或x=1,
要使过点A的任意直线都与曲线C至少有一个交点,
则点A应该在圆上或者在圆内,
则a满足0≤a≤1,
知识点
已知函数f(x)=(a+1)x2﹣2ax﹣2lnx。
(1)求证:a=0时,f(x)≥1恒成立;
(2)当a∈[﹣2,﹣1]时,求f(x)的单调区间。
正确答案
见解析。
解析
(1)a=0时,f(x)=x2﹣2lnx,x∈(0,+∞),
,
令f'(x)=0,
解得:x=1,x=﹣1(舍去)
当x∈(0,1)时,f'(x)<0,f(x)在(0,1)上单调递减;
当x∈(1,+∞)时,f'(x)>0,f(x)在(1,+∞)上单调递增。
∴f(x)min=f(x)极小值=f(1)=1
所以,∀x∈(0,+∞),f(x)≥1.
(2)f(x)的定义域为(0,+∞),
①当a=﹣1时,,
此时f(x)在区间(1,+∞)上单调递增,在(0,1)上单调递减;
②当a<﹣1时,
令f'(x)=0,解得:,
(i)当﹣2<a<﹣1时,,
令f'(x)>0,解得:
令f'(x)<0,解得:或0<x<1,
此时f(x)在区间上单调递增,在(0,1)和
上单调递减;
(ii)当a=﹣2时,,
此时,f(x)在区间(0,+∞)上单调递减。
综上,a=﹣1时,f(x)的单调递增区间为(1,+∞),单调递减区间为(0,1);
﹣2<a<﹣1时,f(x)的单调递增区间为,单调递减区间为(0,1)和
;
a=﹣2时,f(x)的单调递减区间为(0,+∞),无单调增区间。
知识点
已知函数f(x)=x+,(x>0),以点(n,f(n))为切点作函数图象的切线ln(n≥1,n∈Z),直线x=n+1与函数y=f(x)图象及切线ln分别相交于An,Bn,记an=|AnBn|。
(1)求切线ln的方程及数列{an}的通项;
(2)设数列{nan}的前n项和为Sn,求证:Sn<1。
正确答案
见解析。
解析
(1)对,(x>0)求导,得
,
则切线ln方程为:,即
,
把x=n+1分别代入及
,
得,
,
由an=|AnBn|知,=
;
(2)证明:∵nan==
=
,
∴Sn=1•a1+2•a2+…+n•an
==
<1
知识点
已知函数在
时取得极值.
(1)求的值;
(2)若有唯一零点,求
的值。
正确答案
(1)(2)
解析
解析:(1)依题意,则
………………2分
经检验,满足题意.…………………4分
(2)由(Ⅰ)知则
.………………………6分
令。
时,
,
方程有两个异号的实根,设为
,
应舍去。
则在
单调递减,在
上单调递增。
且当时,
,当
时,
,
所以当时,
取得最小值
。
有唯一零点,则
.……………………8分
则即
。
得,……………10分
又令。
(
)。故
在
上单调递减,注意到
。故
,得
,…………………12分
知识点
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