- 变化率与导数
- 共3697题
已知,讨论函数
的极值点的个数
正确答案
当无极值点
【错解分析】利用一阶导数求函数的极大值和极小值的方法是导数在研究函数性质方面的继续深入 是导数应用的关键知识点,通过对函数极值的判定,可使学生加深对函数单调性与其导数关系的理解.
【正解】令
=0得
.
(1)当即
<0或
>4时
有两个不同的实根
,
,
不妨设<
,则
,
易判断在
和
两侧的符号都相反,即此时
有两个极值点.
(2)当△=0即=0或
=4时,方程
有两个相同的实根
,于是
,故在
的两侧均有
>0,因此
无极值.
(3)当△<0即0<<4时
无实数根,
即,
故为增函数,此时
无极值.
综上所述:当无极值点.
【点评】此题考查的是可导函数在某点取得极值的充要条件,即:设在某个区间内可导,函数
在某点取得极值的充要条件是该点的导数为零且在该点两侧的导数值异号.本题从逆向思维的角度出发,根据题设结构进行逆向联想,合理地实现了问题的转化,使抽象的问题具体化
某企业生产甲、乙两种产品, 根据市场调查与预测, 甲产品的利润与投资成正比, 其关系如图1, 乙产品的利润与投资的算术平方根成正比, 其关系如图2 (注: 利润与投资的单位: 万元).
(Ⅰ) 分别将甲、乙两种产品的利润表示为投资的函数关系式;
(Ⅱ) 该企业筹集了100万元资金投入生产甲、乙两种产品, 问: 怎样分配这100万元资金, 才能使企业获得最大利润, 其最大利润为多少万元?
正确答案
(1)甲 乙
(2)应投资36万元,最大利润34万元
本题考查函数模型的构建,考查导数知识的运用,单峰函数极值就是最值,属于中档题
(1)根据甲产品的利润与投资成正比,过(1.8,0.45),可得甲的函数关系式;乙产品的利润与投资的算术平方根成正比,过点(4,6),可得乙的函数关系式;
(2)设应给乙投资x万元,则给甲投资(100-x)万元,从而可得函数关系式,求导函数,确定函数的单调性,即可求得最大利润
已知有极大值又有极小值,则
取值范围是____
正确答案
方程有两个不同的实根,所以
曲线的切线中,斜率最小的的切线方程为
正确答案
斜率的最小值是3,此时
.所以斜率最小的切线方程是
,即
.
若函数在
和
处取得极值,
(1)求的值;
(2)求在
上的最大值和最小值.
正确答案
(1) (2)最大值为
,最小值为
(1)先求出导函数,然后利用极值的性质求出参数a和b;(2)先用导数法求出函数在给定区间内的单调区间,然后利用单调性求出函数的最值
1)由题意, 由
在
和
处取得极值得
解得
……7分
(2)由(1)知,故
由
得
或
在上当
变化时,
变化情况列表得
所以,当时,
取得极大值
又,
所以在
上的最大值为
,最小值为
曲线在点
处的切线的方程 .
正确答案
解:因为曲线,则利用点斜式方程可知所求的方程为
.(本小题满分12分)
已知向量,若函数
在区间
上是增函数,求
的取值范围。
正确答案
解:由题意知:,则
∵在区间
上是增函数,∴
即在区间
上是恒成立,
设,则
,于是有
∴当时,
在区间
上是增函数
又当时,
,
在上,有
,即
时,
在区间
上是增函数
当时,显然
在区间
上不是增函数
∴
略
设函数.
(1) 求的单调区间与极值;
(2)是否存在实数,使得对任意的
,当
时恒有
成立.若存在,求
的范围,若不存在,请说明理由.
正确答案
(1)的单调递减区间是
,单调递增区间是
.
极小值=
(2)
.
试题分析:(1).令
,得
; 1分
列表如下
的单调递减区间是
,单调递增区间是
. 4分
极小值=
5分
(2) 设,由题意,对任意的
,当
时恒有
,即
在
上是单调增函数. 7分
8分
,
令
10分
若,当
时,
,
为
上的单调递增函数,
,不等式成立. 11分
若,当
时,
,
为
上的单调递减函数,
,
,与
,
矛盾 12分
所以,a的取值范围为. 13分
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.
已知函数,
R.
(1)求函数的单调区间;
(2)是否存在实数,使得函数
的极值大于
?若存在,求
的取值范围;若不存
在,说明理由.
正确答案
(1)当时,函数
的单调递增区间为
,单调递减区间
为;当
时,函数
的单调递增区间为
,无单调递减区间. (2)存在,范围为
试题分析:(1)函数的定义域为
,
.
① 当时,
,∵
∴
,∴ 函数
单调递增区间为
② 当时,令
得
,即
,
.
(ⅰ)当,即
时,得
,故
,
∴ 函数的单调递增区间为
.
(ⅱ)当,即
时,方程
的两个实根分别为
,
.
若,则
,此时,当
时,
.
∴函数的单调递增区间为
,若
,则
,此时,当
时,
,当
时,
∴函数的单调递增区间为
,单调递减区间为
.
综上所述,当时,函数
的单调递增区间为
,单调递减区间
为;当
时,函数
的单调递增区间为
,无单调递减区间.
(2)由(1)得当时,函数
在
上单调递增,故函数
无极值
当时,函数
的单调递增区间为
,单调递减区间为
,
∴有极大值,其值为
,其中
.
∵,即
, ∴
.
设函数,则
,
∴在
上为增函数,又
,则
,
∴.
即,结合
解得
,∴实数
的取值范围为
.
点评:本题考查利用导数研究函数的单调性,利用导数研究函数的极值,突出分类讨论思想与转化思想的渗透与应用,属于难题,第二题把有正的极大值的问题转化为图象开口向下与X轴有两个交点,思路巧妙,学习中值得借鉴.
记函数的导数为
,
的导数为
的导数为
。若
可进行
次求导,则
均可近似表示为:
若取,根据这个结论,则可近似估计自然对数的底数
_____(用分数表示).
正确答案
;
试题分析:构造函数f(x)=ex,根据导数运算,可知f(n)(x)=ex,f(n)(0)=1
所以若取n=5,ex≈f(0)+x++
+
+
,
令x=1,则e≈1+1++
+
+
=
,故答案为
。
点评:本题综合考查函数求导运算,阅读、转化、构造、计算能力.
扫码查看完整答案与解析