- 集合与函数的概念
- 共44150题
设函数.
(1)若时函数
有三个互不相同的零点,求
的取值范围;
(2)若函数在
内没有极值点,求
的取值范围;
(3)若对任意的,不等式
在
上恒成立,求实数
的取值范围.
正确答案
(1)的取值范围是
;(2)
;(3)
(1)当时
,
∵有三个互不相同的零点,
∴即
有三个互不相同的实数根.
令,则
∵在
和
均为减函数,在
为增函数,
∴
所以的取值范围是
(2)由题设可知,方程在
上没有实数根,
∴,解得
(3)∵又
,
∴当或
时,
;当
时,
.
∴函数的递增区间为
单调递减区间为
当时,
, 又
,∴
而,∴
,
又∵上恒成立,∴
,
即上恒成立.
∵的最小值为
, ∴
已知,
,
为
的一次函数,求
正确答案
解:为
的一次函数,
可设
,则
又
比较系数有 解得
考察用待定系数法和函数定义做题
方程的根是 。
正确答案
设V是平面向量的集合,映射f:V→V满 足f( )=
,则对
、
,下列结论恒成立的是( )
正确答案
C
试题分析:根据题意,映射 的对应法则是将零向量对应到零向量,将一个非零向量对应到与之同向的单位向量,因此可得。对于A,若向量
是方向相反且模不相等的两个非零向量,则
所以
得A项不正确;
对于B,若向量 是方向相反且模不相等的两个非零向量,则
不是零向量,可得B项的左边等式的值不为零向量。
而 故
可得B项不正确;
对于C,若 ,则
;
若 ,则
,得
。
由以上的分析,可得对任意向量 ,均有
成立,故C项正确;
对于D,若向量 ,则
而 ,
因此 ,可得D项不正确
故选:C
函数f(x)的定义域为R,f(-1)=2,对任意x∈R,f′(x)>2,则f(x)>2x+4的解集为________.
正确答案
(-1,+∞)
由f′(x)>2转化为f′(x)-2>0,构造函数F(x)=f(x)-2x,得F(x)在R上是增函数,又F(-1)=f(-1)-2×(-1)=4,f(x)>2x+4,即F(x)>4=F(-1),所以x>-1.
设函数f(x)在(0,+∞)内可导,且f(ex)=x+ex,则f′(1)=________.
正确答案
2
设ex=t,则x=ln t(t>0),∴f(t)=ln t+t,∴f′(t)=+1,∴f′(1)=2.
设函数的定义域为R,若存在常数
,使
对一切实数
均成立,则称
为“倍约束函数”.现给出下列函数:①
;②
;③
;④
;⑤
是定义在实数集R上的奇函数,且对一切
,
均有
.其中是“倍约束函数”的序号是
正确答案
①④⑤ .
由,①
,取
即可; ②
,无最大值,此时不可能存在
符合题目要求; ③
,无最大值,此时不可能存在
符合题目要求;④
,
即可;⑤令
,由
,知
故存在符合题目要求.
设函数f(x)=则f(f(-4))=________.
正确答案
4
f(-4)=-4=16,
所以f(f(-4))=f(16)==4
已知,则不等式
的解集是 .
正确答案
试题分析:因为当时,
单调增;当
时,
单调增,所以
在R上单调增.又
,所以
本题若用分类讨论解题则会出现计算繁难.
渔场中鱼群的最大养殖量是m吨,为保证鱼群的生长空间,实际养殖量不能达到最大养殖量,必须留出适当的空闲量。已知鱼群的年增长量y吨和实际养殖量x吨与空闲率乘积成正比,比例系数为k(k>0).
写出y关于x的函数关系式,指出这个函数的定义域;
求鱼群年增长量的最大值;
当鱼群的年增长量达到最大值时,求k的取值范围.
正确答案
(1)y=kx(1-)定义域为{x|0<x<m
。
(2)鱼群年增长量的最大值为.
(3)0<k<2.
试题分析:
思路分析:函数应用问题,要注意“审清题意,设出变量,列出关系式,解决数学问题,答”等解题步骤。
(1)注意理解空闲量为m-x吨,空闲率为。
(2)利用二次函数的性质。
(3)特别注意利用“实际养殖量和年增长量之和小于最大养殖量”,建立不等式。
解:(1)因鱼群最大养殖量为m吨,实际养殖量为m吨,则空闲量为(m-x)吨,
空闲率为,依题意,鱼群增长量为y=kx(1-
),
定义域为{x|0<x<m。
(2)当x=m/2时,
即鱼群年增长量的最大值为.
(3)由于实际养殖量和年增长量之和小于最大养殖量,有0<x+y<m成立,
即0<,得-2<k<2,但k>0,
0<k<2.
点评:中档题,函数应用问题,要注意“审清题意,设出变量,列出关系式,解决数学问题,答”等解题步骤。由于是二次函数,处理最值问题时可依二次函数求最值得方法来求,而实际养殖量和年增长量之和小于最大养殖量应是常识,在阅读题意时要得到这个隐含条件.
定义在上的函数
同时满足性质:①对任何
,均有
成立;②对任何
,当且仅当
时,有
.则
的值为 .
正确答案
0
试题分析:首先根据题干条件解得f(0),f(-1)和f(-1)的值,然后根据对任何x1,x2∈R,x1≠x2均有f(x1)≠f(x2)可以判断f(0)、f(-1)和f(1)不能相等,据此解得答案解:∵对任何x∈R均有f(x3)=[f(x)]3,∴f(0)=(f(0))3,解得f(0)=0,1或-1, f(-1)=(f(-1))3,解得f(-1)=0,1或-1, f(1)=(f(1))3,解得f(1)=0,1或-1,∵对任何x1,x2∈R,x1≠x2均有f(x1)≠f(x2),∴f(0)、f(-1)和f(1)的值只能是0、-1和1中的一个,∴f(0)+f(-1)+f(1)=0,故答案为0
点评:本题主要考查函数的值的知识点,解答本题的关键是根据题干条件判断f(0)、f(-1)和f(1)不能相等,本题很容易出错
已知函数,则
的值等于
正确答案
试题分析:根据题意,由于,则
,故可知答案为
点评:解决的关键是根据分段函数解析式代入变量求解函数值,属于基础题。
(本小题共12分)
已知函数,
(1)若对于定义域内的
恒成立,求实数
的取值范围;
(2)设有两个极值点
,
且
,求证:
;
(3)设若对任意的
,总存在
,使不等式
成立,求实数
的取值范围.
正确答案
(1),(2)
(
)
,
,且
(
)--
(
)
设
,
即
(Ⅲ)
试题分析:(1),
,设
,
当时,
,当
时,
,
(2)
(
)
解法(一),
,且
(
)--
(
)
设
,
即
解法(二),
,且
(
)
由
的极值点可得
(Ⅲ),
所以在
上为增函数,
,所以,得
,设
(
)
,由
在
恒成立,
① 若,则
所以
在
递减,此时
不符合;
②时,
,
在
递减,此时
不符合;
③时,
,若
,则
在区间
)上递减,此时
不符合;
综合得,即实数
的取值范围为
点评:导数本身是个解决问题的工具,是高考必考内容之一,高考往往结合函数甚至是实际问题考查导数的应用,求单调、最值、完成证明等,请注意归纳常规方法和常见注意点.
(本小题共8分)
提高二环路的车辆通行能力可有效改善整个城区的交通状况,在一般情况下,二环路上的车流速度v(单位:千米/小时)是车流密度x(单位:辆/千米)的函数。当二环路上的车流密度达到600辆/千米时,造成堵塞,此时车流速度为0;当车流密度不超过60辆/千米时,车流速度为80千米/小时,研究表明:当60≤x≤600时,车流速度v是车流密度x的一次函数。
(Ⅰ)当0≤x≤600时,求函数f(x)的表达式;
(Ⅱ)当车流密度x为多大时,车流量(单位时间内通过二环路上某观测点的车辆数,单位:辆/小时)f(x)=x·v(x)可以达到最大,并求出最大值。(精确到1辆/小时)
正确答案
(1) f(x)=
(2) 当车流密度为300辆/千米时,车流量达到最大值,约为13333辆/小时.
试题分析:解:(Ⅰ)由题意:当0≤x≤60时,v(x)=80;
当60≤x≤600时,设v(x)=ax+b,显然v(x)=ax+b在[60,600]是减函数,
由已知得,解得
故函数v(x)的表达式为v(x)= 4分
(Ⅱ)依题意并由(Ⅰ)可得f(x)=
当0≤x≤60时,f(x)为增函数,故当x=60时,其最大值为60×80=4800;
当60≤x≤600时,f(x)= ≤
,
当且仅当x=300时,等号成立.
所以,当x=300时,f(x)在区间[60,600]上取得最大值.
综上,当x=300时,f(x)在区间[0,600]上取得最大值≈13333,
即当车流密度为300辆/千米时,车流量达到最大值,约为13333辆/小时. 8分
点评:解决该试题的关键是对于实际问题能翻译为代数式,同时能结合函数的性质得到最值。属于基础题。
已知函数
(1)讨论函数的单调区间;
(2)如果存在,使函数
在
处取得最小值,试求
的最大值.
正确答案
解:(Ⅰ)当时,
在
上单调递减;当
时,
在
,
上单调递减,在
单调递增;当
时,
在
上单调递减,
上单调递增;当
时,
在
上单调递减,
上单调递增。
(Ⅱ) 的最大值为
本试题主要是考查了导数在研究函数中的运用。
(1)因为,然后利用导数的正负来判定函数的单调性的运用。
(2)依题意有在区间
上恒成立,即
,构造函数求解最值得到结论。
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