- 导数的概念
- 共3561题
(本小题满分14分)已知函数
(I)若曲线在点
处的切线与直线
垂直,求a的值;
(II)若在区间
单调递增,求a的取值范围;
(III)若—1<a<3,证明:对任意
都有
>1成立.
正确答案
略
(本小题14分)已知函数,曲线
在
处的切线方程为
,若
时,
有极值.
(1)求的值; (2)求
在区间
上的最大值和最小值.
正确答案
解: (1)由f(x)=x3+ax2+bx+c,
得f′(x)=3x2+2ax+b,
当x=1时,切线l的斜率为3,可得2a+b="0 " ①
当x=时,y=f(x)有极值,则f′(
)=0,
可得4a+3b+4="0 " ②
由①②解得a=2,b=-4.
由于切点的横坐标为x=1,∴f(1)=4.
∴1+a+b+c=4.∴c=5………………………………….6分
(2)由(1)可得f(x)=x3+2x2-4x+5,
∴f′(x)=3x2+4x-4,
令f′(x)=0,得x=-2,x=.
当x变化时,y,y′的取值及变化如下表:
∴ y=f(x)在[-3,1]上的最大值为13,最小值为…………………….14分
略
(本小题满分12分)
已知函数在点
的切线方程为
(Ⅰ)求函数的解析式
(Ⅱ)设,求证:
在
上恒成立
(Ⅲ)已知,求证:
正确答案
解:(Ⅰ)将代入切线方程得
∴,化简得
…………………………………………2分
解得:.
∴ . …………………………………………4分
(Ⅱ)由已知得在
上恒成立
化简
即在
上恒成立
设,
…………………………………………6分
∵ ∴
,即
∴在
上单调递增,
∴在
上恒成立 …………………………………………8分
(Ⅲ)∵ ∴
,
由(Ⅱ)知有
, …………………………………………10分
整理得
∴当时,
. …………………………………………12分
略
. (本小题满分12分)如图2所示,将一个长为8m,宽为5m的长方形剪去四个相同的边长为xm的正方形,然后再将所得图形围成一个无盖长方体,试求x为多少时,长方体的体积最大?最大体积为多少?
正确答案
,此时
。
此题主要考查用代数式表示正方形、矩形的面积和体积、考查函数求最值在实际问题中的应用,其中涉及到由导函数分类讨论单调性的思想,在高考中属于重点考点,同学们需要理解并记忆.
首先分析题目求长为8m,宽为5m的长方形铁皮做一个无盖长方体,当长方体的高为多少时,容积最大.故可根据边长为xm的正方形,求出长方体的体积f(x)关于x的方程,然后求出导函数,分析单调性即可求得最值.
解:无盖长方体的底面长为,宽为
,高为
其体积 ……(4分)
其中,则0
……………(5分)
令
得或
(舍)…………………………………………………(8分)
当时,
;当
时,
………(10分)
因此,是V(x)的极大值点,也是
上的最大值点
,此时
……………………………………(12分)
.(本题满分14分)
设,其中
(Ⅰ)当时,求
的极值点;
(Ⅱ)若为R上的单调函数,求a的取值范围。
正确答案
解:对求导得
①……………2分
(Ⅰ)当时,若
解得……………4分
综合①,可知
所以, 是极小值点,
是极大值点. ……………8分
(II)若为R上的单调函数,则
在R上不变号,
结合①与条件a>0,知
在R上恒成立,……………10分
因此由此并结合
,知
。
所以a的取值范围为……………14分
略
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