- 集合与函数的概念
- 共44150题
,若
时有极值,求实数
的值和
的单调区间;
若在定义域上是增函数,求实数
的取值范围
正确答案
(I)
依题意
……………….3分
所以..6分
(II)由(I)知
则由
……………………………………………………….9分
……………………………………12分
略
以初速度40,垂直向上抛一物体,
时刻的速度(
的单位是
)为
,则该物体达到最大高度为 .米
正确答案
80
先求物体达到最大高度即其速度为0时,物体运动时间,再将物体最大高度问题转化为速度函数在时间上的定积分问题,利用微积分基本定理计算定积分的值即得最大高度
解:令v=0,得t=4
故答案为 80
(本题14分)设定义在R上的函数,对任意
有
, 且当
时,恒有
,若
.
(1)求
;
(2)求证:
时
为单调递增函数.
(3)解不等式.
正确答案
(1)或
(2)为单调递增函数
(3)不等式解集为(1,2).
解:(1)令或
,
又=
,故
。
(2)由于假设存在
,使
,则
,与题设矛盾,所以
。
设,
,由已知
,于是
为单调递增函数.
(3)因为,不等式
等价于
,不等式解集为(1,2).
(本小题满分12分)某厂家根据以往的经验得到有关生产销售规律如下:每生产(百台),其总成本为
(万元),其中固定成本2万元,每生产1百台需生产成本1万元(总成本
固定成本
生产成本);销售收入
(万元)满足:
(Ⅰ)要使工厂有盈利,求
的取值范围;
(Ⅱ)求生产多少台时,盈利最多?
正确答案
(Ⅰ) (Ⅱ) 400
依题意,.设利润函数为
,则
……2分
(Ⅰ)要使工厂有盈利,即解不等式.当
时,解不等式
,即
,得
,
.…4分
当时,解不等式
,得
,
. …………6分
综上得,要使工厂有盈利,的取值范围是
,即应控制在100台到820台的范围内.…7分
(Ⅱ)当时,
.
故当时,
有最大值3.6.当
时,
.
所以当生产400台时,盈利最多.…12分
已知函数,
(1)求的定义域;
(2)根据函数的单调性的定义,证明函数是定义域上的增函数。
正确答案
(1),所以,定义域是
;
(2)略
设函数,
的两个极值点为
,线段
的中点为
.
(1) 如果函数为奇函数,求实数
的值;当
时,求函数
图象的对称中心;
(2) 如果点在第四象限,求实数
的范围;
(3) 证明:点也在函数
的图象上,且
为函数
图象的对称中心.
正确答案
(1)函数图象的对称中心为(1,0).
(2)或
.
(3)由(2)得点,推出点
也在函数
的图象上.
设为函数
的图象上任意一点,
求得关于
的对称点为
证明在函数
的图像上.证得
为函数
的对称中心.
试题分析:(1)【法一】因为为奇函数,所以
, 得:
.
当时,
,有
,则
为奇函数. 4分
【法二】,
恒成立,
, 求得
.
当时,
,该图象可由奇函数
的图象向右平移一个单位得到, 可知函数
图象的对称中心为(1,0). 4分
(2),
令,则
为
两实根.
,
.
=
= ,
点
在第四象限,得:
或
. 10分
(3)由(2)得点,
又
=,所以点
也在函数
的图象上. 12分
设为函数
的图象上任意一点,
关于
的对称点为
而
=.
即在函数
的图像上.
所以,为函数
的对称中心. 16分
【法二】设
.
为奇函数,
对称中心为.
把函数的图象按向量
平移后得
的图象,
为函数
的对称中心. 16分
点评:中档题,本题解法较多,紧紧围绕函数图象的对称性展开讨论。奇函数图象关于原点对称,偶函数图象关于y轴对称。
(本小题满分14分)
函数和
的图像的示意图如图所示, 两函数的图像在第一象限只有两个交点
,
,
(1)请指出示意图中曲线,
分别对应哪一个函数;(4分)
(2)比较的大小,并按从小到大的顺序排列;(5分)
(3)设函数,则函数
的两个零点为
,如果
,
,其中
为整数,指出
,
的值,并说明理由; (5分)
正确答案
解:(Ⅰ)对应的函数为
,
对应的函数为
. ……4分
(Ⅱ)
所以从小到大依次为。 ……9分
(Ⅲ)计算得,
. ……11分
理由如下:
令,则
,
为函数
的零点,
由于,
,
,
,
则方程的两个零点
(1,2),
(9,10),
因此整数,
. ……14分
略
已知函数,
分别由下表给出
则的值为
正确答案
2
略
(本小题满分12分)
设函数。
(1)当a=1时,求的单调区间。
(2)若在
上的最大值为
,求a的值。
正确答案
(1)为增区间,
为减函数。
(2)a
试题分析:对函数求导得:,定义域为(0,2)
(1)当a=1时,令
当为增区间;当
为减函数。
(2)当有最大值,则必不为减函数,且
>0,为单调递增区间。
最大值在右端点取到。.
点评: 本题考查了利用导数求函数的单调区间的方法,已知函数的单调区间求参数范围的方法,体现了导数在函数单调性中的重要应用;不等式恒成立问题的解法,转化化归的思想方法.
(本小题满分16分)已知函数(
为常数)是实数集
上的奇函数,函数
是区间
上的减函数。
(1)求在
上的最大值;
(2)若对
及
恒成立,求
的取值范围;
(3)讨论关于的方程
的根的个数。
正确答案
(1)(2)
(3)①当时,方程无解.
②当时,方程有一个根.
③当时,方程有两个根.
试题分析:(1)是奇函数,
则恒成立.
又在[-1,1]上单调递减,
……5分
(2)在
上恒成立,
令则
. ……10分
(3)由(1)知
令,
,
当上为增函数;
上为减函数,
当时,
而,
、
在同一坐标系的大致图象如图所示,
∴①当时,方程无解.
②当时,方程有一个根.
③当时,方程有两个根. ……16分
点评:导数是研究函数的单调性、极值、最值的有力工具,经常考查,而且函数的其它性质如奇偶性、周期性、对称性等也经常综合考查,要综合运用所学知识解决问题,思维要严密,分类讨论时要尽量做到不重不漏.
已知函数.
(1)若函数f(x)的图象在处的切线斜率为3,求实数m的值;
(2)求函数f(x)的单调区间;
(3)若函数在[1,2]上是减函数,求实数m的取值范围.
正确答案
解:(1).
(2)函数的单调递减区间是
;单调递增区间是
.
(3).
本题主要考查了函数的导数的求解,利用导数判断函数的单调区间,体现了分类讨论思想的应用,及函数的恒成立与函数的最值求解的相互转化思想的应用.
(Ⅰ)先对函数求导,然后由由已知f'(2)=1,可求a
(II)先求函数f(x)的定义域为(0,+∞),要判断函数的单调区间,需要判断导数f′(x)的正负,分类讨论:分(1)当a≥0时,(2)当a<0时两种情况分别求解
(II)由g(x)可求得g′(x),由已知函数g(x)为[1,2]上的单调减函数,可知g'(x)≤0在[1,2]上恒成立,即a≤ -x2在[1,2]上恒成立,要求a的范围,只要求解h(x)=
-x2,在[1,2]上的最小值即可
(本小题满分13分)某市“环保提案”对某处的环境状况进行了实地调研,据测定,该处的污染指数与附近污染源的强度成正比,与到污染源的距离成反比,比例常数为.现已知相距
的
,
两家化工厂(污染源)的污染强度分别为正数
,
,它们连线上任意一点C处的污染指数
等于两化工厂对该处的污染指数之和.设
.
(1) 试将表示为
的函数;
(2) 若时,
在
处取得最小值,试求
的值.
正确答案
(1)(2)
试题分析:(1)设点C受A污染源污染指数为,
点C受B污染源污染指数为,
其中k为比例系数,且k>0,
从而点C处污染指数. ……5分
(2) 因为,所以,
,
=
,
令=0,得
,
当时,函数单调递减;当
时,函数单调递增.
∴当时,函数取得最小值,又此时
,解得
,
经验证符合题意.
所以,污染源B的污染强度的值为
. ……13分
点评:从实际问题中抽象数学模型时,一定不要忘记函数的实际定义域,利用导数研究函数的单调性时,要把单调性说清楚,必要时可以画表格辅助说明.
已知集合,
,则从集合
到集合
的映射最多有 个.
正确答案
4
因为集合,
,则从集合
到集合
的映射x有2种对应的象,y有两种对应的象选择,那么按照分步计数原理可知最多有4个。故答案为4.
已知函数,则a= 。
正确答案
-3
因为,那么f(1)=2,f(a)=-2,因此可知a+1=-2,a=-3
已知函数是
上的偶函数,若对于
, 都有
且当
时,
的值为 .
正确答案
1
解:对于对于,都有
所以函数的周期为2,因为函数
是
上的偶函数,当
时,
=
故答案为1
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