- 集合与函数的概念
- 共44150题
(本小题满分12分)
已知函数为自然对数的底数).
当时,求
的单调区间;若函数
在
上无零点,求
最小值;
若对任意给定的,在
上总存在两个不同的
),使
成立,求
的取值范围.
正确答案
(1) 的单调递减区间为(0,2),单调递增区间为(2,
).
(2) 的最小值为
.
(3) 时,对任意给定的
,在
上总存在两个不同的
),使得
成立。
试题分析:解:(I)当时,
,则
.由
得
;由
得
.故
的单调递减区间为(0,2),单调递增区间为(2,
).
(II)因为在区间
上恒成立是不可能的,故要使函数
在
上无零点,只要对任意
,
恒成立.即对
,
恒成立.令
,
,则
,再令
,
,则
。故
在
为减函数,于是
,从而
,于是
在
上为增函数,所以
,故要使
恒成立,只要
.综上可知,若函数
在
上无零点,则
的最小值为
.
(III),所以
在
上递增,在
上递减.又
,
,所以函数
在
上的值域为
.当
时,不合题意;当
时,
,
。
当时,
,由题意知,
在
上不单调,故
,即
。此时,当
变化时,
,
的变化情况如下:
又因为当时,
,
,
,所以,对任意给定的
,在
上总存在两个不同的
),使得
成立,当且仅当
满足下列条件:
,令
,
,则
,故当
时
,函数
单调递增,当
时
,函数
单调递减,所以,对任意的
,有
,即(2)对任意
恒成立,则(3)式解得
(4)。综合(1)、(4)可知,当
时,对任意给定的
,在
上总存在两个不同的
),使得
成立。
点评:解决该试题的关键是能利用函数的导数符号判定其单调性,以及根据函数的单调性得到最值,同时能结合函数与方程的知识求解根的问题,属于中档题。
设函数,则下列命题中正确命题的序号有__________.
①当时,函数
在R上是单调增函数;
②当时,函数
在R上有最小值;
③函数的图象关于点(0,c)对称;
④方程可能有三个实数根.
正确答案
(1)(3)(4)
,(1)做出函数f(x)的草图,从图像上不难看出此函数在R上是增函数.对.(2)错,不存在最小值,其值域为R.(3)设函数f(x)上的任意一点P(x,y),则它关于点(0,c)的对称点为(-x,2c-y),由于2c-y=|-x|(-x)+b(-x)+c,y=x|x|+bc+c,所以函数f(x)的图像关于点(0,c)对称.正确.(4)在(2)情况下,f(x)=0可能有三个实数根.故正确.
正确的有:(1)(3)(4)
已知x和y满足约束条件则目标函数
的最大值为 。
正确答案
12
略
已知函数,且
(1)求的值
(2)判断在
上的单调性,并利用定义给出证明
正确答案
(1)
(2)设变量,作差,变形,定号,下结论,在
上单调递减
试题分析:解:(1)
4分
(2)在
上单调递减 5分
证明如下:
任取,则
=
=
8分
∵
∴
∴>0,即
∴在
上单调递减 12分
考点:函数的单调性
点评:解决的关键是能根据函数单调性的定义来加以证明,同时求解函数值,属于基础题。
设,若
使
成立,则实数m的取值范围是 ,若
使
,则实数a的取值范围是 。
正确答案
(对一给3分)
解:因为设,若
使
成立,说明在给定范围内有解,可以用分离参数的思想得到则实数m的取值范围是
,
使
,则实数a的取值范围是
正确答案
(I)函数的单调递增区间为,单调递减区间为
. (II)
时,
;当
时,
.
第一问定义域为真数大于零,得到.
.
令,则
,所以
或
,得到结论。
第二问中, (
).
.
因为0,
.令
可得
.
对参数讨论的得到最值。
所以函数在
上为减函数,在
上为增函数.
(I)定义域为. ………………………1分
.
令,则
,所以
或
. ……………………3分
因为定义域为,所以
.
令,则
,所以
.
因为定义域为,所以
. ………………………5分
所以函数的单调递增区间为,
单调递减区间为. ………………………7分
(II) (
).
.
所以函数在
上为减函数,在
上为增函数.
①当,即
时,
在区间上,
在
上为减函数,在
上为增函数.
所以. ………………………10分
②当,即
时,
在区间
上为减函数.
所以.
综上所述,当时,
;
当时,
已知函数.
(1)当时,求
的极值;
(2)求的单调区间;
(3)若对任意的,恒有
成立,求实数
的取值范围.
正确答案
(1)当,
………1分
在
上是减函数,在
上是增函数。 …………………
3分
∴的极小值为
2-2ln2,无极大值。 ………………………4分
(2)
①当时,
在
上是减函数,在
上是增函数。
②当时,
在
上是减函数,在
上是增函数 ……………6分
③当时,
在
与
上是减函数,在
上是增函数
④当时,
在
上是减函数\
⑤当时,
在
与
上是减函数,在
上是增函数(8分)
(3)当时,
在
上是减函数
…………………10分
由恒成立,
得:
略
(本小题满分14分)
设函数,
(1)用定义证明:函数是R上的增函数;(6分)
(2)证明:对任意的实数t,都有;(4分)
(3)求值:。(4分)
正确答案
解:(1)证明:设任意,
则
∴在R上是增函数 ………………6分
(2)对任意t,
∴对于任意t,f(t)+f(1-t)="1 " …………………10分
(3)∵由(2)得f(t)+f(1-t)=1
∴
∴……14分
略
正确答案
≤a≤
略
已知定义在上的奇函数
, 当
时,
.
(1)求函数在
上的解析式;
(2)试用函数单调性定义证明:在
上是减函数;
(3)要使方程,在
上恒有实数解,求实数
的取值范围.
正确答案
(1)(2)见解析(3)
(1)
(2)证:设 则
在
上是减函数.
(3)方程在
上恒有实数解,
记,则
为
上的单调递减函数.
由于为
上奇函数,故当
时
而
即
.
设函数f(x)=(2k-1)x-4在(-∞,+∞)是单调递减函数,则k的取值范围是______.
正确答案
∵f(x)=(2k-1)x-4在(-∞,+∞)是单调递减函数
∴2k-1<0
∴k<
故答案为(-∞,)
已知f(x)=ax3+bx+2,若f(-12)=3,则f(12)=______.
正确答案
∵f(x)=ax3+bx+2,
∴f(-12)=-8a-2b+2=3,
∴8a+2b=-1
则f(12)=8a+2b+2=1
故答案为:1
在实数的原有运算法则中,定义新运算“⊗”:a⊗b=,则函数f(x)=(1⊗x)x-(2⊗x),x∈[-2,2]的最大值是______.
正确答案
当-2≤x≤1时,1⊗x=1,2⊗x=2,所以f(x)=(1⊗x)x-(2⊗x)=x-2∈[-4,-1],
当1<x≤2时,1⊗x=x2,2⊗x=2,f(x)=x3-2∈(-1,6],
综上可得,函数f(x)的值域为[-4,6]
故答案为:6
函数y=x2+ax+3(0<a<2)在[-1,1]的最大值是______,最小值是______.
正确答案
函数y=x2+ax+3(0<a<2)的对称轴为x=-∈(-1,0),其图象开口向上,
故最大值在x=1时取到,其值为4+a,
最小值在x=-处取到,其值为3-
,
故答案为:4+a,3-
已知f(x)=,则f(-1)=______.
正确答案
因为f(x)=,
所以f(-1)=f(1-1)=f(0)=f(1)=21=2.
故答案为:2.
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