- 集合与函数的概念
- 共44150题
(12分)已知函数,当
时,函数
在x=2处取得最小值1。
(1)求函数的解析式;
(2)设k>0,解关于x的不等式。
正确答案
①当时,
,原不等式解集为
②当时,
,原不等式解集为
③当时,
,原不等式解集为
解:(1),
,
当即
时,函数
取得最小值
,由题意
…………………………………………………………5分
(2)
①当时,
,原不等式解集为
②当时,
,原不等式解集为
③当时,
,原不等式解集为
………………………12
函数的最大值是 。
正确答案
4
设函数,其中
.
(1)当时,求在曲线
上一点
处的切线方程;
(2)求函数的极值点。
正确答案
(1)
(2)时,
在
上有唯一的极小值点
;
时,
有一个极大值点
和一个极小值点
;
时, 函数
在
上无极值点
试题分析:解:(I)当,
,
1分
, 2分
在点处的切线斜率
, 3分
∴所求的切线方程为: 4分
(II) 函数的定义域为
.
6分
(1)当时,
,
即当时, 函数
在
上无极值点; 7分
(2)当时,解
得两个不同解
,
. 8分
当时,
,
,
此时
在
上小于0,在
上大于0
即在
上有唯一的极小值点
. 10分
当时,
在
都大于0 ,
在
上小于0 ,
此时有一个极大值点
和一个极小值点
. 12分
综上可知,时,
在
上有唯一的极小值点
;
时,
有一个极大值点
和一个极小值点
;
时, 函数
在
上无极值点 14分
点评:主要是考查了导数在研究函数中的应用,解决切线方程以及极值问题,属于基础题。
已知函数.
(Ⅰ)作出函数的图像,并根据图像写出函数
的单调区间;以及在各单调区间上的增减性.
(Ⅱ)求函数当
时的最大值与最小值.
正确答案
(Ⅰ)单调区间,
,
,
,在区间
,
上单调递减,在区间
,
上单调递增。(Ⅱ)最小值
最大值
试题分析:(Ⅰ)当时
,增区间为
,减区间为
,当
时
,增区间为
,减区间为
(Ⅱ)结合图像可知最小值,最大值
点评:带绝对值的函数首先分情况去掉绝对值符号转化为分段函数,第二问求二次函数最值要注意结合函数图像考虑
函数的单调增区间为 ;
正确答案
恒成立,所以在R上增函数。
用定义证明:函数在
上是增函数.
正确答案
同解析
证明:设
即,
∴函数在
上是增函数
设,函数
有最大值,则不等式
的解集为____ __.
正确答案
因为,而函数
有最大值,故
,再解第二个不等式。
已知函数.
(1)若曲线在点
处的切线与直线
垂直,求实数
的值.
(2)若,求
的最小值
;
(3)在(Ⅱ)上求证:.
正确答案
(Ⅰ)或
.
(Ⅱ)函数在
上单调递减,在
上单调递增;
(Ⅲ)当
。
。
试题分析:(Ⅰ)的定义域为
,
,根据题意有
,
所以解得
或
. 4分
(Ⅱ)
当时,因为
,由
得
,解得
,
由得
,解得
,
所以函数在
上单调递减,在
上单调递增; 8分
(Ⅲ)由(2)知,当a>0, 的最小值为
令
当
。
13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。通过研究函数的单调区间、最值情况,得到证明不等式。涉及对数函数,要特别注意函数的定义域。
(本小题满分12分)已知函数,且
。
(1)求的值;
(2)判定的奇偶性;
(3)判断在
上的单调性,并给予证明。
正确答案
略
设函数.
(1)求f(x)的单调区间;
(2)若当x∈[-2,2]时,不等式f(x)>m恒成立,求实数m的取值范围.
正确答案
(1)为增区间,
为减区间
(2) m<0
试题分析:解:(1) - 2分
令的增区间,
的减区间. 6分
(2)x∈[-2,2]时,不等式f(x)>m恒成立
等价于>m, 8分
令:
∴x=0和x=-2,由(1)知x=-2是极大值点,x=0为极小值点
,
∴m<0 12分
点评:解决的关键是根据导数的符号判定函数的单调性,以及函数的极值,来得到求解,属于基础题。
已知,函数
(1)求的极小值;
(2)若在
上为单调增函数,求
的取值范围;
(3)设,若在
(
是自然对数的底数)上至少存在一个
,使得
成立,求
的取值范围.
正确答案
(1).(2)
的取值范围是
.
(3)要在上存在一个
,使得
,必须且只需
.
试题分析:(1)由题意,,
,∴当
时,
;当
时,
,所以,
在
上是减函数,在
上是增函数,故
. 4分
(2) ,
,由于
在
内为单调增函数,所以
在
上恒成立,即
在
上恒成立,故
,所以
的取值范围是
. 9分
(3)构造函数,
当时,由
得,
,
,所以在
上不存在一个
,使得
.
当时,
,因为
,所以
,
,所以
在
上恒成立,故
在
上单调递增,
,所以要在
上存在一个
,使得
,必须且只需
,解得
,故
的取值范围是
.
另法:(Ⅲ)当时,
.
当时,由
,得
, 令
,则
,所以
在
上递减,
.
综上,要在上存在一个
,使得
,必须且只需
.
点评:难题,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。通过研究函数的单调区间、极值,最终确定最值情况。涉及恒成立问题,往往通过构造函数,研究函数的最值,得到解题目的。
关于x的方程有负根,则a的取值范围是_______________
正确答案
(-3,1)
解:因为关于x的方程 有负根,即x<0,∴0<5x<1
即0<(a+3) (5-a )<1
⇒-3<a<1
故答案为:-3<a<1
已知函数.
(1)判断函数的奇偶性;
(2)判断函数在
上的单调性,并给出证明;
(3)当时,函数
的值域是
,求实数
与
的值;
正确答案
(1)为奇函数。 (2)当
时,
在
上是减函数.当
时,
在
上是增函数. (3)
,
.
试题分析:(1)由得函数
的定义域为
, 2分
又
所以为奇函数。 4分
(2)由(1)及题设知:,设
,
∴当时,
∴
. 6分
当时,
,即
.
∴当时,
在
上是减函数.
同理当时,
在
上是增函数. 8分
(3)①当时,有
.
由(2)可知:在
为增函数, 9分
由其值域为知
,无解 10分
②当时,有
.由(2)知:
在
为减函数,
由其值域为知
11分
得,
. 12分
点评:偶函数在关于原点对称的两个区间上的单调性相反,而奇函数在关于原点对称的两个区间上的单调性相同
定义在R上的函数满足对任意实数
,总有
,且当
时,
.
(1)试求的值;
(2)判断的单调性并证明你的结论;
(3)设,若
,试确定
的取值范围.
正确答案
(1)在中,令
.得:
.
因为,所以,
.
(2)要判断的单调性,可任取
,且设
.
在已知条件中,若取
,则已知条件可化为:
.由于
,所以
.
为比较的大小,只需考虑
的正负即可.
在中,令
,
,则得
.
∵ 时,
,
∴ 当时,
.
又,所以,综上,可知,对于任意
,均有
.
∴ .
∴ 函数在R上单调递减.
(3)首先利用的单调性,将有关函数值的不等式转化为不含
的式子.
,
,即
.
由,所以,直线
与圆面
无公共点.
所以.解得:
.
略
在平面直角坐标系中,过坐标原点
的一条直线
与函数
的图象交于P、Q两点,则线段PQ长的最小值是________.此时,由直线
、函数
及直线x=4围成封闭图形的面积是______________
正确答案
4,7-3ln2
设点P坐标为,则点Q坐标为
,于是
。当且仅当
是等号成立。
此时,直线为
,
于直线x=4的交点是(4,4),
于函数
图像在第一象限交点为
.所以所求封闭图形的面积为
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