- 导数的概念及其几何意义
- 共3697题
已知函数
(1)若函数在点
处的切线方程为
,求
的值;
(2)若,函数
在区间
内有唯一零点,求
的取值范围;
(3)若对任意的,均有
,求
的取值范围.
正确答案
(1),
;(2)
或
;(3)
.
试题分析:本题考查导数的运算,利用导数求切线方程、判断函数的单调性、求函数的最值等基础知识,考查函数思想、分类讨论思想,考查综合分析和解决问题的能力.第一问,利用导数求切线方程,先求导,将切点的横坐标代入到导数中,得到切线的斜率,再求即切点的纵坐标,直接利用点斜式写出切线方程;第二问,先将
代入得到
解析式,求导数,判断函数的单调性,因为
在
有唯一的零点,所以
或
,所以解得
或
;第三问,属于恒成立问题,通过分析题意,可以转化为
在
上的最大值与最小值之差
,因为
,所以讨论
的正负来判断
的正负,当
时,
为单调函数,所以
,当
时,需列表判断函数的单调性和极值来决定最值的位置,这种情况中还需要讨论
与1的大小.
试题解析:(1) ,所以
,得
. 2分
又,所以
,得
. 3分
(2) 因为所以
,
. 4分
当时,
,当
时,
所以在
上单调递减,在
上单调递增 5分
又,可知
在区间
内有唯一零点等价于
或
, . 7分
得或
. 8分
(3)若对任意的,均有
,等价于
在
上的最大值与最小值之差
10分
(ⅰ) 当时,在
上
,
在
上单调递增,
由,得
,
所以 9分
(ⅱ)当时,由
得
由得
或
所以,同理
. 10分
当
,即
时,
,与题设矛盾; 11分
当
,即
时,
恒成立; 12分
当
,即
时,
恒成立; 13分
综上所述,的取值范围为
. 14分
已知函数.
(1)求在点
处的切线方程;
(2)求函数在
上的最大值.
正确答案
的定义域为
,
的导数
.
(Ⅰ),所以切线方程为:
.
(Ⅱ)令,解得
当时,
,
单调递增,当
时,
,
单调递减.
当时,
在
上单调递增,
当时,
在
上单调递增,在
上单调递减,
略
求曲线y=x3+x在点(1,
)处的切线与坐标轴围成的三角形面积?
正确答案
由题意,y′=x2+1,
故在点(1,)处的切线斜率为2,
方程为6x-3y-2=0.
令x=0,则y=-;
令y=0,则x=,
故所求的三角形面积为.
已知图像过点
,且在
处的切线方程是
.
(1)求的解析式;
(2)求在区间
上的最大值和最小值.
正确答案
(1);(2)
,
.
试题分析:本试题主要是考查了导数在研究函数中的运用.(1)先由,计算出
,然后计算出
,根据题中条件可得
即
,求解方程组即可;(2)先求出导数等于零的解,然后确定函数的单调区间与极值点,列出表格,从表格中的极值与端点值,可得函数的最值.
试题解析:(1) 1分
,∴
,∴
3分
又∵切点为,∴
5分
联立可得 6分
∴ 7分
(2) 8分
令
令或
令 10分
由上表知,在区间上,当
时,
当时,
14分.
已知).
(1)若时,求函数
在点
处的切线方程;
(2)若函数在
上是减函数,求实数
的取值范围;
(3)令是否存在实数
,当
是自然对数的底)时,函数
的最小值是
.若存在,求出
的值;若不存在,说明理由.
正确答案
(1);(2)
;(3)存在实数
,使
在
上的最小值是
.
试题分析:(1)当时,
,求其在切点处的导函数值,得到切线斜率,由点斜式即得所求;
(2)函数在
上是减函数,转化成
在
上恒成立;
令,解
即得
;
(3)假设存在实数,使
在
上的最小值是
,根据
,
讨论当、
、
等三种情况时,令
,求解即得.
(1)当时,
1分
,函数
在点
处的切线方程为
3分
(2)函数在
上是减函数
在
上恒成立 4分
令,有
得
6分
7分
(3)假设存在实数,使
在
上的最小值是3
8分
当时,
,
在
上单调递减,
(舍去) 10分
当且
时,即
,
在
上恒成立,
在
上单调递减
,
(舍去) 11分
当且
时,即
时,令
,得
;
,得
在
上单调递减,在
上单调递增
,
满足条件 13分
综上所述,存在实数,使
在
上的最小值是
. 14分
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