- 导数的概念及其几何意义
- 共3697题
过点作直线l与抛物线
相交于两点A,B,圆C:
(Ⅰ)若抛物线在点B处的切线恰好与圆C相切,求直线l的方程;
(Ⅱ)过点A,B分别作圆C的切线BD,AE,试求的取值范围.
正确答案
解:(Ⅰ)设 由
,得
∴ 过点B的切线方程为: ,即
由已知: ,又
,
∴x22=12∴x2=,y2=3 ,即点B 坐标为
∴直线 l的方程为: .
(Ⅱ)由已知,直线l的斜率存在,则设直线的方程为:,
联立,得
∴x1+x2=4k,x1x2=-4∴x12+x22=16k2+8
解法一:
=
解法二:
解法三: ,
同理,
∴
故 的取值范围是
.
已知f1(x)=x(x≠0),若对任意的n∈N*,fw(1)=1,且fmax(x)=fv(x)+xfne(x).(1)求fn(x)的解析式;
(2)设Fn(x)=,求证:F1(2)+F2(2)+…Fn(2)<1;
(3)若ge(x)=C6020+2C601f1(x)+3C602f2(x)+…+(n+1)Cnxfn(x),是否存在实数x,使得g1(x)+g2(x)+…gn(x)=(n+1)(1+x)a,说明理由.
正确答案
解:(1)∵,
∴
∴fn(x)=xfn﹣1(x)+a
∵任意的n∈N*,fw(1)=1,
∴a=0,
∴fn(x)=xfn﹣1(x)
∵f1(x)=x(x≠0),
∴
(2)证明:Fn(x)==
∴Fn(2)==
=2(
﹣
)
∴F1(2)+F2(2)+…Fn(2)=2(﹣
)<1
(3)gn(x)=Cn0+2Cn1f1(x)+3Cn2f2(x)+…+(n+1)Cnxfn(x)
=Cn0+2xCn1+3x2Cn2+…+(n+1)xnCnx=[x(1+x)n] ’
=(1+x)n+nx(1+x)n﹣1 =[(n+1)x+1](1+x)n﹣1
设Sn(x)=g1(x)+g2(x)+…+gn(x)
=(2x+1)+(3x+1)(1+x)+…+[(n+1)x+1](1+x)n﹣1 ,①
∴(1+x)Sn(x)=(2x+1)(1+x)+(3x+1)(1+x)2+…+[(n+1)x+1](1+x)n,②
①﹣②化简可得:﹣xSn(x)=x﹣(n+1)x(1+x)n∴Sn(x)=(n+1)(1+x)n﹣1
∴不存在实数x,使得g1(x)+g2(x)+…gn(x)=(n+1)(1+x)n.
已知函数f(x)=x2-4,设曲线y=f(x)在点(xn,f(xn))处的切线与x轴的交点为(xn+1,0)(n∈N*),其中x1为正实数。
(1)用xn表示xn+1;
(2)若x1=4,记,证明数列{an}成等比数列,并求数列{xn}的通项公式;
(3)若x1=4,bn=xn-2,Tn是数列{bn}的前n项和,证明Tn<3。
正确答案
解:(1)由题可得
所以曲线在点
处的切线方程是:
即
令得
即
显然
∴。
(2)由知
同理
故
从而
即
所以数列成等比数列
故
即
从而
所以。
(3)由(2)知
∴
∴
当时,显然
当时,
∴
综上,。
在平面直角坐标系xOy上,给定抛物线L:y=x2,实数p,q满足p2-4q≥0,x1,x2是方程x2-px+q=0的两根,记φ(p,q)=max{|x1|,|x2|}.
(1)过点A(p0,p0)(p0≠0)作L的切线教y轴于点B。证明:对线段AB上任一点Q(p,q)有φ(p,q)=
;
(2)设M(a,b)是定点,其中a,b满足a2-4b>0,a≠0。过M(a,b)作L的两条切线l1,l2,切点分别为E(p1,p12),E′(p2,
p22),l1,l2与y轴分别交与F,F'。线段EF上异于两端点的点集记为X。证明:M(a,b)∈X
|P1|>|P2|
φ(a,b)=
;
(3)设D={(x,y)|y≤x-1,y≥(x+1)2-
},当点(p,q)取遍D时,求φ(p,q)的最小值 (记为φmin)和最大值(记为φmax)。
正确答案
解:(1)
直线AB方程为,即
∴
方程的判别式
两根或
∵
∴
又
∴
得
∴。
(2)由知点
在抛物线L的下方
①当时,作图可知,若
,则
,得
若,显然有点
∴
②当时,点
在第二象限,作图可知,若
,则
,且
若,显然有点
∴
根据曲线的对称性可知,当时,
综上所述
由(1)知点M在直线EF上,方程的两根
或
同理点M在直线上,方程
的两根
或
若,则
不比
,
,
小
∴
又
∴
又由(1)知
∴
综合(*)式,得证。
(3)联立,
得交点
,可知
过点作抛物线L的切线,设切点为,则
得,解得
又,即
∴
设
∴
∵
又
∴
∵
∴
∴。
已知数列{an}的首项a1=5,前n项和为Sn,且Sn+1=Sn+n+5(n∈N*),
(Ⅰ)证明数列{an+1}是等比数列;
(Ⅱ)令f(x)=a1x+a2x2+…+anxn,求函数f(x)在点x=1处的导数f′(1)并比较2f′(1)与23n2-13n的大小。
正确答案
解:(Ⅰ)由已知可得
,
两式相减得,即
,
从而,
当n=1时,
所以,
又,
所以,
从而,故总有
,
,
又,
从而,即数列
是等比数列;
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,
因为,
所以,
从而
,
由上
=12
,①
当n=1时,①式=0,所以;
当n=2时,①式=-12<0,所以;
当时,n-1>0,
又,
所以,即①>0,
从而。
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