- 导数的运算
- 共219题
已知矩阵,
,向量
,
为实数,若
,求
的值。
正确答案
见解析。
解析
,
,由
得
解得
知识点
某工厂生产某种产品,每日的成本C(单位:万元)与日产量x(单
位:吨)满足函数关系式C=3+x,每日的销售额S(单位:万元)与日产量x的函数关
系式,已知每日的利润L=S-C,且当x=2时,L=3
(1)求k的值;
(2)当日产量为多少吨时,每日的利润达到最大,并求出最大值。
正确答案
(1)18(2)5吨;6万元
解析
解析:(1)依题意得当x=2时L=3解之得k=18.
(2)①当0<x<6时(当且仅当x=5时取“=”号)
②当x≥6时,显然有L≤5(当且仅当x=6时取“=”号)
综上知:当日产量为5吨时,每日的利润达到最大,最大值为6万元。
知识点
已知的面积为
,且满足
,设
和
的夹角为
。
(1)求的取值范围;
(2)求函数的最小值。
正确答案
(1)(2)0
解析
(1)设中角
的对边分别为
,
则由,
,……………………………………………………4分
可得,
,…………………………………………………………2分
(2)………………………5分
,
,
所以,当,即
时,
……………………………3分
知识点
已知函数,设
为
的导数,
。
(1)求的值;
(2)证明:对任意的,等式
成立。
正确答案
见解析。
解析
(1)由已知,得
于是
所以
故
(2)证明:由已知,得等式两边分别对x求导,得
,
即,类似可得
,
,
.
下面用数学归纳法证明等式对所有的
都成立.
(i)当n=1时,由上可知等式成立.
(ii)假设当n=k时等式成立, 即.
因为
,
所以.
所以当n=k+1时,等式也成立.
综合(i),(ii)可知等式对所有的
都成立.
令,可得
(
)。
所以(
)。
知识点
如图所示, 四棱锥P-ABCD的底面是边长为1的正方形,PACD,PA = 1, PD=,E为PD上一点,PE = 2ED。
(1)求证:PA 平面ABCD;
(2)求二面角D-AC-E的余弦值;
(3)在侧棱PC上是否存在一点F,使得BF // 平面AEC?若存在,指出F点的位置,并证明;若不存在,说明理由。
正确答案
见解析
解析
(1) PA = PD = 1 ,PD = 2 ,
PA2 + AD2 = PD2, 即:PA
AD ---2分
又PA CD , AD , CD 相交于点D,
PA
平面ABCD -------4分
(2)过E作EG//PA 交AD于G,从而EG 平面ABCD,
且AG = 2GD , EG = PA = , ------5分
连接BD交AC于O, 过G作GH//OD ,交AC于H,
连接EH。 GH
AC ,
EH
AC ,
EHG为二面角D—AC—E的平面角。 -----6分
tan
EHG =
=
。
二面角D—AC—E的平面角的余弦值为
-------7分
(3)以AB , AD , PA为x轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系。
则A(0 ,0, 0),B(1,0,0) ,C(1,1,0),P(0,0,1),E(0 ,),
= (1,1,0),
= (0 ,
)
设平面AEC的法向量= (x, y,z) , 则
,即:
, 令y = 1 ,
则 = (- 1,1, - 2 ) -------------10分
假设侧棱PC上存在一点F, 且=
,
(), 使得:BF//平面AEC, 则
·
= 0。
又因为:=
+
= (0 ,1,0)+ (-
,-
,
)= (-
,1-
,
),
·
=
+ 1-
- 2
= 0 ,
= ,
所以存在PC的中点F, 使得BF//平面AEC。 ----------------12分
20解析:(1)由f/(x)=.可得f(x)=ln(1+x)—ax+b,b为实常数.又f(0)=0
b=0.
f(x)=ln(1+x)—ax.
(2)当a=1时,f(x)= ln(1+x)—x. (x>-1)
f/(x)= ∵x>-1
由f/(x)=0x=0 ∴当x∈(-1,0]时f/(x)≥0,此时f(x)递增
当x∈(0,+∞)时,f/(x)<0,此时f(x)递减
即f(x)在(-1,0)上单调增,在(0,+∞)上单调减…………………………8分
(3)由(2)知f(x)≤f(0)=0在(-1,+∞)内恒成立
∴ln (1+x) ≤x
∴ex≥1+x ex-x≥1 ∴(ex-x)2≥1
∴≤≤(ex-P)2+(P-x)2
即h(x)=(ex-P)2+(P-x)2≥…………………………12分
知识点
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