- 导数与积分
- 共1403题
已知函数f(x)=ax2﹣2x+lnx。
(1)若f(x)无极值点,但其导函数f'(x)有零点,求a的值;
(2)若f(x)有两个极值点,求a的取值范围,并证明f(x)的极小值小于。
正确答案
见解析。
解析
(1)首先,x>0
f′(x)有零点而f(x)无极值点,表明该零点左右f′(x)同号,故a≠0,且2ax2﹣2x+1=0的△=0.由此可得
(2)由题意,2ax2﹣2x+1=0有两不同的正根,故△>0,a>0。
解得:
设2ax2﹣2x+1=0的两根为x1,x2,不妨设x1<x2,
因为在区间(0,x1),(x2,+∞)上,f′(x)>0,
而在区间(x1,x2)上,f′(x)<0,故x2是f(x)的极小值点。
因f(x)在区间(x1,x2)上f(x)是减函数,如能证明,则更有
由韦达定理,,
令,其中设
,
利用导数容易证明g(t)当t>1时单调递减,而g(1)=0,
∴g(t)=lnt﹣ t+
<0,
因此f()<﹣
,
从而有f(x)的极小值f(x2)<﹣。
知识点
设函数的图象关于原点对称,
的图象在点
处的切线的斜率为-6,且当
时
有极值。
(1)求的值;
(2)求的所有极值。
正确答案
见解析。
解析
(1)由函数的图象关于原点对称,得
,
∴,∴
,
∴,∴
,
∴,即
,
∴。
(2)由(1)知,∴
。
由 ,∴
,
∴,
知识点
设函数.
(1)已知曲线在点
处的切线
的斜率为
,求实数
的值;
(2)讨论函数的单调性;
(3)在(1)的条件下,求证:对于定义域内的任意一个,都有
。
正确答案
见解析
解析
(1)的定义域为
, . ………1分
. ………2分
根据题意,,
所以,即
,
解得..………4分
(2).
1)当时,因为
,所以
,
,
所以,函数
在
上单调递减. ………6分
2)当时,
若,则
,
,函数
在
上单调递减;
若,则
,
,函数
在
上单调
递增. …8分
综上所述,当时,函数
在
上单调递减;当
时,函数
在
上单调递减,在
上单
调递增.………9分
(3)由(1)可知.
设,即
.
. ………10分
当变化时,
,
的变化情况如下表:
是
在
上的唯一极值点,且是极小值点,从而也是
的最小值点.
可见,.………13分
所以,即
,所以对于定义域内的每一个
,都有
. ………14分
知识点
对于每一个正整数,设曲线
在点(1,1)处的切线与
轴的交点的横坐标为
,令
,则
= 。
正确答案
-2
解析
知识点
设的内角
的对边长分别为
, 且
.
(1) 求证: ;
(2) 若, 求角
的大小。
正确答案
见解析
解析
解: (1)因为
, 所以
(2)因为,
所以
又由,得
,
所以…
由(1),得
知识点
直线:kx-y-3=0和
:x+(2k+3)y-2=0互相垂直,则k= ( )
正确答案
解析
直线的斜率为
,直线
的斜率为
,由
,解得
,选A.
知识点
设曲线在点
处的切线斜率为
,且
,对一切实数
,不等式
恒成立(
)。
(1)求的值;
(2)求函数的表达式;
(3)求证:.
正确答案
见解析。
解析
(1),
,
,
……….2分
(2) ……..4分
,
,
又即
…….8分
(3)证明: 。
∴原式…
…
……..10分
…
…
………….12分
知识点
过点(﹣1,0)与函数f(x)=ex(e是自然对数的底数)图象相切的直线方程是 。
正确答案
y=x+1
解析
设切点为(a,ea)
∵f(x)=ex,∴f′(x)=ex,
∴f′(a)=ea,
所以切线为:y﹣ea=ea(x﹣a),代入点(﹣1,0)得:
﹣ea=ea(﹣1﹣a),
解得a=0
因此切线为:y=x+1。
知识点
已知函数f(x)=x2+bx的图象在点A(1,f(1))处的切线l与直线3x﹣y+2=0平行,若数列的前n项和为Sn,则S2013的值为 _________ 。
正确答案
解析
由f(x)=x2+bx求导得:f′(x)=2x+b,
∵函数f(x)=x2+bx的图象在点A(1,f(1))处的切线l与直线3x﹣y+2=0平行,
∴f′(1)=2+b=3,∴b=1,∴f(x)=x2+x
所以f(n)=n(n+1),
∴=
∴S2013的值为1﹣+
﹣
+…+
﹣
=1﹣
=
知识点
已知函数.,且曲线
上的点
处的切线方程为
.
(1)若在
时有极值,求
的表达式;
(2)若函数在区间[-2,1]上单调递增,求b的取值范围.
正确答案
见解析。
解析
(1)由求导数得
,………1分
过上点P(1,f(1))处的切线方程为:
,
即,……………………………………………3分
而过上的点
处的切线方程为
,
故,即
,
因为在
时有极值,
故………(3)
由(1)(2)(3)联立解得,……………………………………6分
所以.…………………………………………………………7分
(2)在区间[-2,1]上单调递增,
又,由(1)知
,
,
依题意在[-2,1]上恒成立
即在[-2,1]上恒成立.………………………………………………………10分
①在时,
;
②在时,
;
③在时,
则
综合上述讨论可知,所求参数b的取值范围是.……………………………………14分
知识点
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