- 导数的概念及其几何意义
- 共3697题
已知在区间
上是增函数,在区间
和
上是减函数,且
(1)求函数的解析式.
(2)若在区间上恒有
,求实数
的取值范围.
正确答案
(1);(2)
试题分析:(1)
由已知得:和
是
的两根
即
解得
又由得:
(2)由得:
即:
或
又在区间
上恒成立,
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.
我们把形如的函数称为幂指函数,幂指函数在求导时,可以利用对数:在函数解析式两边求对数得
,两边对
求导数,得
于是
,运用此方法可以求得函数
在(1,1)处的切线方程是 _________
正确答案
解:仿照题目给定的方法,f(x)=x,g(x)=x
所以f′(x)=1,g′(x)=1
所以,y′=(1×lnx+x•1 x )xx,
∴y′| x="1" =(1×lnx+x•1 x )xx| x="1" =1,
即:函数y="x" x (x>0)在(1,1)处的切线的斜率为1,
故切线方程为:y-1=x-1,即y=x
故答案为:y=x.
(本题14分)已知函数在
处取得极值,且在
处的切线的斜率为1。
(Ⅰ)求的值及
的单调减区间;
(Ⅱ)设>0,
>0,
,求证:
。
正确答案
试题分析:解:(Ⅰ)
,∴
,即
,∴
∴ ,又
,∴
,∴
综上可知
,定义域为
>0,
由<0 得 0<
<
,∴
的单调减区间为
……………6分
(Ⅱ)先证
即证
即证:
令 ,∵
>0,
>0 ,∴
>0,即证
令 则
∴
① 当>
,即0<
<1时,
>0,即
>0
在(0,1)上递增,∴
<
=0,
② 当<
,即
>1时,
<0,即
<0
在(1,+∞)上递减,∴
<
=0,
③ 当=
,即
=1时,
=
=0
综合①②③知即
即
又
∴
综上可得 ……………14分
点评:对于导数在研究函数中的运用,关键是利用导数的符号判定单调性,进而得到极值,和最值, 证明不等式。属于中档题。
本题满分15分)已知函数,
.
(Ⅰ)当时,求函数
的极值点;
(Ⅱ)若函数在导函数
的单调区间上也是单调的,求
的取值范围;
(Ⅲ) 当时,设
,且
是函数
的极值点,证明:
.
正确答案
(Ⅰ) (Ⅱ)
或
(Ⅲ)见解析
试题分析:(Ⅰ)当时,
(
),
令,
解得(舍),
, ……1分
容易判断出函数在区间单调递减,在区间
,+∞)上单调递增
……2分
∴在
时取极小值. ……4分
(Ⅱ)解法一: ……5分
令,
,设
的两根为
,
10当即
,
≥0,∴
单调递增,满足题意. ……6分
20当即
或
时,
(1)若,则
,即
时,
在
上递减,
上递增,
,
∴
在(0,+∞)单调增,不合题意. ……7分
(2)若 则
,即
时
在(0,+∞)上单调增,满足题意.
……8分
(3) 若则
即a>2时
∴在(0,
)上单调递增,在(
,
)上单调递减,在(
,+∞)上单调递增,
不合题意. ……9分
综上得或
. ……10分
解法二: , ……5分
令,
,
设的两根
10当即
,
≥0,∴
单调递增,满足题意. ……6分
20当即
或
时,
(1)当 若
,即
时,
,
在
上单调递减,在
上单调递增,
,
∴
在(0,+∞)单调增不合题意. ……7分
若 ,即
时,
f(x)在(0,+∞)上单调增,满足题意.
……8分
(2)当时,
,
∴f(x)在(0,x1)单调增,(x1,x2)单调减,(x2,+∞)单调增,不合题意 ……9分
综上得或
. ……10分
(Ⅲ),
令,即
,当
时,
,
所以,方程有两个不相等的正根
,
不妨设,则当
,
<0,
当时,
>0, ……11分 所以,
有极小值点
和极大值点
,且
,
.
. ……13分
令,
,
则当时,
=
-
=
<0,
在
)单调递减,……14分所以
即
……15分
点评:新课标对有关函数的综合题的考查,重在对函数与导数知识理解的准确性、深刻性,重在与方程、不等式等相关知识的相互联系,要求学生具备较高的数学思维能力以及较强的运算能力,体现了以函数为载体,多种能力同时考查的命题思想.
曲线在点
处的切线方程是 .
正确答案
解:因为
则由点斜式方程可知,切线方程为
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