- 基本不等式及不等式的应用
- 共144题
已知函数,g(x)
aln x
x(a
0).
25.求函数f (x)的单调区间;
26.证明:当a > 0时,对于任意x1,x2∈(0,e],总有g(x1) < f (x2)成立,其中是自然对数的底数.
正确答案
(1)当a>0时,f (x)的单调递增区间为(-1,1),单调递减区间为(-∞,-1),(1,+∞);
当a<0时,f (x)的单调递增区间为(-∞,-1),(1,+∞),单调递减区间为(-1,1);
解析
(Ⅰ)函数f (x)的定义域为R,f ′(x)==
.
当a>0时,当x变化时,f ′(x),f(x)的变化情况如下表:
当a<0时,当x变化时,f ′(x),f(x)的变化情况如下表:
综上所述,
当a>0时,f (x)的单调递增区间为(-1,1),单调递减区间为(-∞,-1),(1,+∞);
当a<0时,f (x)的单调递增区间为(-∞,-1),(1,+∞),单调递减区间为(-1,1).
考查方向
解题思路
1)第一问对求导,整理得到
通过对
的讨论得到函数的单调性;
2)第二问由的最小值大于
的最大值证得不等式,通过求导讨论单调性得到
的最值。
正确答案
(2)略;
解析
(Ⅱ)由(Ⅰ)可知,当a>0时,f (x)在区间(0,1)上单调递增,f (x)>f (0)=a;
f (x)在区间(1,e]上单调递减,且f (e)=+a>a,所以当x∈(0,e]时,f (x)>a.
因为g(x)=aln x-x,所以g′(x)=
-1,令g′(x)=0,得x=a.
①当a≥e时,g′(x)≥0在区间(0,e]上恒成立,
所以函数g(x)在区间(0,e]上单调递增,所以g(x)max=g(e)=a-e<a.
所以对于任意x1,x2∈(0,e],仍有g(x1)<f(x2).
②当0<a
因为a-(aln a-a)=a(2-ln a)>a(2-ln e)=a>0,
所以对任意x1,x2∈(0,e],总有g(x1)<f (x2).
综上所述,对于任意x1,x2∈(0,e],总有g(x1)<f (x2).
考查方向
解题思路
1)第一问对求导,整理得到
通过对
的讨论得到函数的单调性;
2)第二问由的最小值大于
的最大值证得不等式,通过求导讨论单调性得到
的最值。
10. 若为偶函数,则
的解集为( )
正确答案
解析
若f(x)=为偶函数,则f(x)=f(-x),即
,
(1-a)(
-
)=0,
a=1, f(x)=
, f(x-1)<
,
,(
-1)(
,
0
考查方向
解题思路
先由偶函数性质,求出a=1,将不等式进行化简整理,(
-1)(
,解出
取值范围,进而求出x的取值范围
易错点
不等式的化简整理
知识点
10. 若为偶函数,则
的解集为( )
正确答案
解析
若f(x)=为偶函数,则f(x)=f(-x),即
,
(1-a)(
-
)=0,
a=1, f(x)=
, f(x-1)<
,
,(
-1)(
,
0
考查方向
解题思路
先由偶函数性质,求出a=1,将不等式进行化简整理,(
-1)(
,解出
取值范围,进而求出x的取值范围
易错点
不等式的化简整理
知识点
世博中学为了落实上海市教委推出的“阳光运动一小时”活动,计划在一块直角三角形的空地上修建一个占地面积为
的矩形
健身场地,如图点M在
上,点N在
上,且P点在斜边
上,已知
且
米,
,
。
(1)试用表示
,并求
的取值范围;
(2)设矩形健身场地每平方米的造价为
,再把矩形
以外(阴影部分)铺上草坪,每平方米的造价为
(
为正常数),求总造价
关于
的函数
;试问如何选取
的长使总造价
最低。(不要求求出最低造价)
正确答案
(1)(2)长为12米或18米时总造价
最低
解析
解析:(1)在中,显然
,
所以 -----2分
矩形的面积
,
------4分
于是为所求--------6分
(2) 矩形健身场地造价
--------------7
又的面积为
,
即草坪造价, --------8分
由总造价
所以,
-------------10分
-------------11分
当且仅当即
时等号成立---------12分
此时,解得
或
,
所以选取的长为12米或18米时总造价
最低。---------------14分
知识点
如图,在交AC于 点D,现将
(1)当棱锥的体积最大时,求PA的长;
(2)若点P为AB的中点,E为
正确答案
见解析
解析
(1)设
,则
令
则
由上表易知:当时,有
取最大值。
证明:
(2)
作得中点F,连接EF、FP
由已知得:
为等腰直角三角形,
所以.
知识点
若对任意,
,(
、
)有唯一确定的
与之对应,称
为关于
、
的二元函数. 现定义满足下列性质的二元函数
为关于实数
、
的广义“距离”:
(1)非负性:,当且仅当
时取等号;
(2)对称性:;
(3)三角形不等式:对任意的实数z均成立。
今给出四个二元函数:①;②
③
;④
.
能够成为关于的、
的广义“距离”的函数的所有序号是 .
正确答案
①
解析
略
知识点
在平面直角坐标系中,椭圆
的标准方程为
,右焦点为
,右准线为
,短轴的一个端点为
,设原点到直线
的距离为
,
到
的距离为
,若
,则椭圆
的离心率为 。
正确答案
解析
如图,l:x=,
=
-c=
,由等面积得:
=
。若
,则
=
,整理得:
,两边同除以:
,得:
,解之得:
=
,所以,离心率为:
。
知识点
若实数满足
,则
的最大值是_________。
正确答案
解析
略
知识点
在如图所示的锐角三角形空地中, 欲建一个面积最大的内接矩形花园(阴影部分), 则其边长x为 () (m)。
正确答案
20
解析
利用均值不等式解决应用问题。设矩形高为y, 由三角形相似得:
.
知识点
设,则
等于
正确答案
解析
略
知识点
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