- 集合与函数的概念
- 共44150题
已知函数,
.
(Ⅰ) 求函数在点
处的切线方程;
(Ⅱ) 若函数与
在区间
上均为增函数,求
的取值范围;
(Ⅲ) 若方程有唯一解,试求实数
的值.
正确答案
(Ⅰ) (Ⅱ)
(Ⅲ)
试题分析:(Ⅰ)因为,所以切线的斜率
2分
又,故所求切线方程为
,即
4分
(Ⅱ)因为,又
,所以当
时,
;当
时,
.
即在
上递增,在
上递减 5分
又,所以
在
上递增,在
上递减 6分
欲与
在区间
上均为增函数,则
,解得
8分
(Ⅲ) 原方程等价于,令
,则原方程即为
. 9分
因为当时原方程有唯一解,所以函数
与
的图象在
轴右侧有唯一的交点 10分
又,且
,
所以当时,
,函数
单调递增;当
时,
,函数
单调递减.
故在
处取得最小值. 12分
从而当时原方程有唯一解的充要条件是
. 13分
点评:第一问利用导数的几何意义可求出切线斜率,进而得到直线方程,由导数大于零可求得增区间,导数小于零可得减区间,第三问将方程有一个根转化为两函数图像只有唯一交点,结合图像需求函数最值
已知函数与函数
的图象关于
对称,
(1)若则
的最大值为 ;
(2)设是定义在
上的偶函数,对任意的
,都有
,且当
时,
,若关于
的方程
在区间
内恰有三个不同实根,则实数
的取值范围是 。
正确答案
;
因为函数与函数
的图象关于
对称,则g(x)是原函数的反函数,则可知g(x)=
,然后根据
,所以a+b=-1,利用均值不等式可知
的最大值为-9.
由题意可知y=f(x)是偶函数,且为x=2是对称轴,同时皱起为4,那么根据已知的函数解析式得到给定方程要是有三个不同的实根,则实数a的取值范围是
设是定义在
上、以2为周期的函数,若
在
上的值域为
,则
在区间
上的值域为 .
正确答案
解:由题意f(x)-x=g(x) 在R上成立
故 f(x+2)-(x+2)=g(x+2)
所以f(x+2)-f(x)=1
由此知自变量增大2,函数值也增大2
故f(x)在上的值域为
故答案为:
函数的定义域为集合
,求:当
时,函数
的最值,并指出
取得最值时的
值.
正确答案
有最大值
,此时
,
无最小值.
由可知
.
令,则
,
.
当时,
有最大值
,此时
,
无最小值.
已知是定义在
上的减函数,且
.
则实数a的取值范围是 .
正确答案
因为用单调性定义求解,由“在(-1,1)上的函数f(x)是减函数”则有自变量在区间内,且自变量变化与函数值变化异向,那么可知
-1<2-a<1,-1,故答案为
。
已知函数当
时,求曲线
在点
处的切线方程;求函数
的极值
正确答案
当时,函数
无极值
当时,函数
在
处取得极小值
,无极大值
函数的定义域为
,
.
(Ⅰ)当时,
,
,
,
在点
处的切线方程为
,即
.
(Ⅱ)由可知:
①当时,
,函数
为
上的增函数,函数
无极值;
②当时,由
,解得
;
时,
,
时,
在
处取得极小值,且极小值为
,无极大值.
综上:当时,函数
无极值
当时,函数
在
处取得极小值
,无极大值.
此题考查的是最基本的函数切线问题及对极值含参情况的讨论,所以导数公式必需牢记,对于参数的讨论找到一个合理的分类标准做到不重不漏即可,可这往往又是学生最容易出现问题的地方。
【考点定位】 本题主要考查函数与导数、不等式的基础。注意对参数的分类讨论,属于函数中的简单题。
设函数
(Ⅰ) 当时,求函数
的极值;
(Ⅱ)当时,讨论函数
的单调性.
(Ⅲ)若对任意及任意
,恒有
成立,求实数
的取值范围.
正确答案
(Ⅰ) 无极大值.
(Ⅱ)当时,
在
上是减函数;
当时,
在
和
单调递减,在
上单调递增;
当时,
在
和
单调递减,在
上单调递增;
(Ⅲ)
试题分析:(Ⅰ)函数的定义域为.
当时,
2分
当时,
当
时,
无极大值.
4分
(Ⅱ)
5分
当,即
时,
在定义域上是减函数;
当,即
时,令
得
或
令得
当
,即
时,令
得
或
令得
综上,当
时,
在
上是减函数;
当时,
在
和
单调递减,在
上单调递增;
当时,
在
和
单调递减,在
上单调递增;
8分
(Ⅲ)由(Ⅱ)知,当时,
在
上单减,
是最大值,
是最小值.
10分
而经整理得
,由
得
,所以
12分
点评:典型题,本题属于导数应用中的基本问题,通过研究函数的单调性,明确了极值情况。涉及不等式恒成立问题,转化成了研究函数的最值之间的差,从而利用“分离参数法”又转化成函数的最值问题。涉及对数函数,要特别注意函数的定义域。
已知函数,关于
的叙述
①是周期函数,最小正周期为 ②有最大值1和最小值
③有对称轴 ④有对称中心 ⑤在上单调递减
其中正确的命题序号是___________.(把所有正确命题的序号都填上)
正确答案
①③⑤
试题分析:画出函数图象,由图像观察可得:
,最大值1最小值
,对称轴
,无对称中心,在
上单调递减
点评:画出分段函数图像,由图像观察性质
函数的单调递减区间是__▲_
正确答案
(2,+∞)
此题考察复合函数的单调性
思路分析:设,则
在其定义域上单调减,根据复合函数单调性判定知,要使
减,则
需满足,
且
必须增,而
时,
;
增时,
;故
.所以原函数的单调减区间是
.
点评:注意复合函数单调性的判定,根据“同增异减”判断.
已知函数在
上有定义,对任意实数
和任意实数
,都有
,若
,则函数
的递减区间是______.
正确答案
当x>0,令,
所以,
得,所以
的递减区间是
.
所以当且令当x=1时,y取得最小值4,
函数,
,
(1)在
上的值域是 ;
(2)若对任意,总存在
,使得
,则实数
的取值范围
是 。
正确答案
、,
解:因为,在在区间【1,3】上先减后增,则可知值域为
。对任意
,总存在
,使得
,只要
即可。利用函数的单调性和最值得到结论
((本小题满分12分)
已知函数是
上的增函数,
,
.
(Ⅰ)若,求证:
;
(Ⅱ)判断(Ⅰ)中命题的逆命题是否成立,并用反证法证明你的结论.
正确答案
略
(本题满分15分)
设函数在
及
时取得极值.(Ⅰ)求a、b的值;(Ⅱ)若对于任意的
,都有
成立,求c的取值范围.
正确答案
(Ⅰ),
(Ⅱ)的取值范围为
解:(Ⅰ),
因为函数在
及
取得极值,则有
,
.
即……5分
解得,
.……7分
(Ⅱ)由(Ⅰ)可知,,
.
当时,
;
当时,
;
当时,
.……10分
所以,当时,
取得极大值
,又
,
.
则当时,
的最大值为
.……12分
因为对于任意的,有
恒成立,
所以 ,
解得 或
,
因此的取值范围为
……15分
思路分析:第一问中,利用,因为函数
在
及
取得极值,则有
,
得到解析式
第二问中,对于任意的,都有
成立只需要求解y=f(x)的最大值即可。
已知函数,
,
,其中
且
.
(I)求函数的导函数
的最小值;
(II)当时,求函数
的单调区间及极值;
(III)若对任意的,函数
满足
,求实数
的取值范围.
正确答案
解:(I),其中
.
因为,所以
,又
,所以
,
当且仅当时取等号,其最小值为
. ……………………………4分
(II)当时,
,
.
………………………………………………………..6分
的变化如下表:
0
0
所以,函数的单调增区间是
,
;单调减区间是
.
函数在
处取得极大值
,在
处取得极小值
.
(III)由题意,.
不妨设,则由
得
. ……………12分
令,则函数
在
单调递增.
在
恒成立.
即在
恒成立.
因为,因此,只需
.
解得.
故所求实数的取值范围为
本试题主要考查了导数在研究函数中的运用。
(本小题满分13分)
设函数.
(1)求证:不论为何实数
总为增函数;
(2)确定的值,使
为奇函数及此时
的值域.
正确答案
解: (1) 的定义域为R,
,
则=
,
,
,
即,所以不论
为何实数
总为增函数.……6分
(2) 为奇函数,
,即
,
解得:
由以上知,
,
,
所以的值域为
……13分
略
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