- 导数的概念及其几何意义
- 共3697题
已知是实数,函数
。
(Ⅰ)若,求
的值及曲线
在点
处的切线方程;
(Ⅱ)求在区间
上的最大值。
正确答案
(1) (2)
试题分析:(Ⅰ)解:,
因为,
所以.
又当时,
,
,
所以曲线在
处的切线方程为
.
(Ⅱ)解:令,解得
,
.
当,即
时,
在
上单调递增,从而
.
当,即
时,
在
上单调递减,从而
.
当,即
时,
在
上单调递减,在
上单调递增,从而
综上所述,
点评:该试题属于常规试题,解题的时候只要审题清晰,表示为数学代数式即可,让那后金额和函数求解最值。属于基础题。
(本小题14分) 已知函数f(x)=ax3+bx2+cx(a≠0)是定义在R上的奇函数,且x=-1时,函数取极值1。
(1)求a,b,c的值;
(2)若x1,x2∈[-1,1],求证:|f(x1)-f(x2)|≤2;
(3)求证:曲线y=f(x)上不存在两个不同的点A,B,使过A, B两点的切线都垂直于直线AB。
正确答案
(1),b=0
(2)因为,那么可以运用函数单调性放缩来得到
解决问题。
(3)对于探索性试题的分析,假设存在,然后根据过A,B两点的切线平行,得到斜率相等,同时根据过A,B两点的切线都垂直于直线AB
,则斜率之积为-1,得到方程,通过方程无解说明假设不成立,进而得到证明。
试题分析:(1)函数是定义在R上的奇函数,
∴即
对于
恒成立,
∴b=0
∴
∵x=-1时,函数取极值1,∴3a+c=0,-a-c=1
解得:
(2)
<0,∴
(3)设
∵过A,B两点的切线平行,
∴可得
∵,∴
,则
由于过A点的切线垂直于直线AB,
∴
∴∵△=-12<0
∴关于x1的方程无解。
∴曲线上不存在两个不同的点A,B,过A,B两点的切线都垂直于直线AB
点评:运用导数研究函数的问题主要涉及到了函数的单调性和函数的极值以及最值问题,那么同时要熟练的掌握导数的几何意义表示切线方程。而对于不等式的恒成立问题,一般将其转换为分离参数的思想来求解不等式的成立,主要是通过最值来完成证明,属于中档题。
使关于x的不等式ax≥x≥logax(a>0且a≠1)在区间上恒成立的实数a的取值范围是 .
正确答案
试题分析:令此为函数的极小值,所以此函数的最小值为
,解得
;同理可求x≥logax在区间
上恒成立时
,所以实数a的取值范围是
.
点评:恒成立问题一般要转化为最值问题解决,而求函数的最值,可以转化为利用导数求解.
(本小题满分12分)已知函数
(1)当时,求曲线
在点
处的切线方程;
(2)当时,若
在区间
上的最小值为-2,求
的取值范围;
(3)若对任意,且
恒成立,求
的取值范围。
正确答案
(1)(2)
(3)
试题分析:(1)当时,
. ……1分
因为.所以切线方程是
……3分
(2)函数的定义域是
.
当时,
令,即
,
所以或
. ……4分
当,即
时,
在[1,e]上单调递增,
所以在[1,e]上的最小值是
;
当时,
在[1,e]上的最小值是
,不合题意;
当时,
在(1,e)上单调递减,
所以在[1,e]上的最小值是
,不合题意
综上的取值范围
. ……7分
(3)设,则
,
只要在
上单调递增即可. ……8分
而
当时,
,此时
在
上单调递增; ……9分
当时,只需
在
上恒成立,因为
,
只要,则需要
, ……10分
对于函数,过定点(0,1),对称轴
,
只需,即
.
综上. ……12分
点评:导数是研究函数的一个有力的工具,研究函数时,不要忘记考查函数的定义域.
若曲线的一条切线
与直线
垂直,则
的方程为 ;
正确答案
试题分析:设切点为,∵
,∴
,故切线
斜率为
,又切线
与直线
垂直,∴
=4,解得
,∴切点为(1,1),∴切线
的方程为y-1=4(x-1)即
点评:在
处导数
即为
所表示曲线在
处切线的斜率,即
,则切线方程为:
.
扫码查看完整答案与解析