- 函数概念与表示
- 共2805题
已知函数f(x)=sinωx﹣cosωx(ω>0)的图象与直线y=2的相邻两个交点之间的距离为π。
(1)求函数f(x)的单调递增区间;
(2)设△ABC的内角A,B,C所对的边分别是a,b,C.若f(A)=2,a=b,求角B的大小。
正确答案
见解析。
解析
(1)由三角函数中的恒等变换应用化简解析式可得f(x)=2sin(ωx﹣)由题意函数f(x)的图象与直线y=2的相邻两个交点之间的距离为π,可得T,从而求出ω,即可得f(x)的解析式,令2k
2x﹣
≤2k
,k∈Z,可解得函数f(x)的单调递增区间。
(2)由f(A)=2,可得sin(2A﹣)=1,又0<A<π,求得A=
,a=
b,根据据正弦定理有sinA=
sinB,可求sinB=
,由大边对大角即可求B.
(1)∵f(x)=sinωx﹣cosωx(ω>0),
∴f(x)=2sin(ωx﹣),
∴函数f(x)的最大值为2.
∵函数f(x)的图象与直线y=2的相邻两个交点之间的距离为π,
∴T=π,
∴=π,解得ω=2,
∴f(x)=2sin(2x﹣)。
令2k2x﹣
≤2k
,k∈Z,
解得k≤x≤k
,k∈Z。
∴函数f(x)的单调递增区间是[k,k
],k∈Z,
(2)由(1)知,f(x)=2sin(2x﹣)。
在△ABC中,∵f(A)=2,
∴2sin(2A﹣)=2,
∴sin(2A﹣)=1,
∵0<A<π,
∴A=,
∵a=b,根据据正弦定理,有sinA=
sinB,
∴sin=
sinB,
∴sinB=,
∵a>b,
∴A>B,
∴0,
∴B=,
知识点
设函数。
(1)求的单调区间;
(2)当时,若方程
在
上有两个实数解,求实数
的取值范围;
(3)证明:当时,
。
正确答案
见解析
解析
(1)。
①时,
,∴
在
上是增函数,
②当时,由
,由
,
∴在
上单调递增,在
上单调递减.
(2)当时,由(1)知,
在
上单调递增,在
上单调递减,
又,
∴。
∴当时,方程
有两解,
(3)∵.∴要证:
只需证
只需证:,
设,
则。
由(1)知在
单调递减,
∴,即
是减函数,而
。
∴,故原不等式成立,
知识点
7.已知是函数
的一条对称轴,则
的值可能为( )
正确答案
解析
因为,令
,
,所以
,又因为
是
的对称轴,所以
,所以
,所以当k为偶数时
,当k为奇数时
,故选C.
知识点
设命题p:函数在
上是增函数;命题q:方程
有两个不相等的负实数根。求使得p
q是真命题的实数对
为坐标的点的轨迹图形及其面积。
正确答案
解析
f(x) =
,p真
f ′(x)=
>0
对于x(0,+
)成立
a-b+5>0。
q真方程x2-ax+b-2=0有两个不相等的负实数根
pq是真命题
p真且q真
实数对(a,b)为坐标的点的轨迹图形如图(阴影部分, 不包括边界。)
解:得a1= -2,a2= 6, 解
得a= -3;
(a,b)为坐标的点的轨迹图形的面积:
S=+
=
+
=(a2+3a)|
+
a3|
=
知识点
若函数f(x)满足:∀x1,x2∈[﹣1,1],都有|f(x1)﹣f(x2)|≤|x1﹣x2|成立,则称f(x)∈Ψ,对于函数g(x)=x3﹣x,h(x)=,有( )
正确答案
解析
|g(x1)﹣g(x2)|=|x13﹣x1﹣x23+x2|=|(x1﹣x2)•(x12+x1x2+x22)﹣(x1﹣x2)|=|(x1﹣x2)||x12+x1x2+x22﹣1|,
因为x1,x2∈[﹣1,1],
所以|x12+x1x2+x22|≤x12+|x1x2|+x22≤3
所以|x12+x1x2+x22﹣1|≤|x12+x1x2+x22﹣1|≤|x12+|x1x2|+x22﹣1|≤|3﹣1|≤2
所以有|g(x1)﹣g(x2)|≤2|x1﹣x2|,
所以g(x)∉Ψ;
当﹣1≤x<0时,|h(x1)﹣h(x2)|=|x1﹣x2|≤|x1﹣x2|,
当0≤x≤1时,|h(x1)﹣h(x2)|=|cosx1﹣cosx2|≤|x1﹣x2|,
所述h(x)∈Ψ,
故选:C.
知识点
已知函数f(x)=ax﹣a•x,a≥e,e=2.71828…为自然对数的底数。
(1)当a=e时,求函数f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;
(2)设n∈N*,比较lna与ln(a﹣1)+ln(2a﹣1)+ln(3a﹣1)+…+ln(na﹣1)的大小,并加以证明。
正确答案
见解析。
解析
(1)当a=e时,求导数,确定切线的斜率,即可求函数f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;
(2)lna>ln(a﹣1)+ln(2a﹣1)+ln(3a﹣1)+…+ln(na﹣1),利用分析法进行证明,关键证明an>na﹣1。
(1)∵a=e时,f(x)=ex﹣ex,
∴f′(x)=ex﹣e,
∴f′(1)=0,f(1)=0,
于是f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y=0。
(2)lna>ln(a﹣1)+ln(2a﹣1)+ln(3a﹣1)+…+ln(na﹣1),
理由如下:因为a≥e,
欲证lna>ln(a﹣1)+ln(2a﹣1)+ln(3a﹣1)+…+ln(na﹣1)成立,
只需证>(a﹣1)(2a﹣1)(3a﹣1)…(na﹣1),
只需证an>na﹣1。
构造函数,则g′(x)=
。
因为a≥e,所以lna≥1。
令g′(x)>0,得x<;g′(x)<0,得x>
。
所以函数g(x)在(﹣∞,)单调递增;在(
,+∞)上单调递减。
所以函数g(x)的最大值为,所以
≤
,
所以≤
,即ax﹣1≥e(x﹣1)lna,则
ax﹣ax+1=a[ax﹣1﹣(x﹣1)]+1﹣a≥a[e(x﹣1)lna﹣(x﹣1)]+1﹣a
>a[2(x﹣1)﹣(x﹣1)]+1﹣a=a(x﹣2)+1>0,
所以ax>ax﹣1。
取x=n,得an>na﹣1成立,
所以当a≥e时,lna>ln(a﹣1)+ln(2a﹣1)+ln(3a﹣1)+…+ln(na﹣1)成立。
知识点
14.观察下列等式:
(1)若,
,
,
,……
;
(2)若,
,
;
,…
;
依据你发现的规律,若,则
.
正确答案
解析
由(1)可知模长为1的复数的任何次方的模还是1,由(2)可知任何复数都可以化为一个非负实数乘以一个对应的模长为1的复数,结合(1)(2),
可知,所以
知识点
函数在一个周期内的图像如图所示,A为图像的最高点,B、C为图像与
轴的交点,且
为正三角形。
(1)若,求函数
的值域;
(2)若,且
,求
的值。
正确答案
(1)[3, ]
(2)
解析
(1)由已知得:
又为正三角形,且高为
,则BC=4.所以函数
的最小正周期为8,即
,
.
因为,所以
.
函数的值域为[3,
]
(2)因为,有
由x0
所以,
故
知识点
已知函数
。
(1)求的最小值;
(2)若在
上为单调增函数,求实数
的取值范围;
(3)证明:…
。
正确答案
见解析
解析
(1)函数的定义域为
,
.
当,当
.∴
为极小值点.极小值g(1)=1.
(2).
上恒成立,即
在
上恒成立.
又,所以
.所以,所求实数
的取值范围为
.
(3)由 (2),取设
,
则,即
.于是
.
.
所以.
知识点
已知=(
,
),
=(
,
),
(R)。
(1)求函数的最小值和最小正周期;
(2)设∆ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c且,
,若
,求a,b的值。
正确答案
见解析
解析
解.(1) ,
则的最小值是
,
最小正周期是;
(2),则
,
,
,
,
,由正弦定理,得
,
由余弦定理,得,即
,
由解得,
知识点
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