- 导数的应用
- 共1166题
已知函数在点(1,
)处的切线方程为
。
(1)求、
的值;
(2)对函数定义域内的任一个实数
,
恒成立,求实数
的取值范围。
正确答案
见解析
解析
解析:
(1)由
而点在直线
上
,
又直线的斜率为
故有
(2)由(1)得,
由及
。
令,
令,
故在区间
上是减函数,
故当时,
,
当时,
从而当时,
,当
时,
在
是增函数,在
是减函数,
故
要使成立,只需
故
的取值范围是
知识点
已知,
。
(1)求函数的极值;
(2)求证:当,且
时,
。
正确答案
见解析
解析
解析:(1),令
,得
,列表
∴当时,函数
取极大值
,没有极小值;
(2)当时,由(1)知,
,从而
;
当时,
等价于
,
设,则
,
∵,∴
,
,∴
在
是减函数,
当时,
,即
,从而
;
因此当,且
时,
。
知识点
已知函数f(x)=(3x2-6X+6)ex-x3
(1)求函数f(x)的单调区间及极值;
(2)若 x1 x2 满足f(x1)=f(x2),求证:x1+x2 <0
正确答案
见解析。
解析
(1)∵,
∴当时,
;当
时,
.
则的增区间是
,减区间是
.
所以在
处取得极小值
,无极大值. ………6分
(2)∵且
,由(1)可知
异号.
不妨设,
,则
.
令=
, ………8分
则,
所以在
上是增函数. ………10分
又,∴
,
又∵在
上是增函数,
∴,即
. ………12分
知识点
已知函数,
(1)若,求函数
的单调区间;
(2)若,且在定义域内
恒成立,求实数
的取值范围.
正确答案
见解析
解析
(1)当时,
,函数定义域为
。
,由
,得
,
时,
,
在
上是增函数。
时,
,
在
上是减函数;
(2)由,得
,
,
,由
,得
,又
恒成立,
令,可得
,
在
上递减,在
上递增。
∴
即,即
的取值范围是
.
知识点
设二次函数(
为常数
)的导函数为
,对任意
,不等式
恒成立,则
的最大值为________。
正确答案
解析
略
知识点
若函数满足:在定义域内存在实数
,使
(k为常数),则称“f(x)关于k可线性分解”。
(1)函数是否关于1可线性分解?请说明理由;
(2)已知函数关于
可线性分解,求
的取值范围;
正确答案
见解析
解析
(1)函数的定义域是R,若是关于1可线性分解,
则定义域内存在实数,使得
。
构造函数
。
∵,
且
在
上是连续的,
∴在
上至少存在一个零点。
即存在,使
。 …………………………… 4分
另解:函数关于1可线性分解,
由,得
。
即。
作函数与
的图象,
由图象可以看出,存在R,使
,
即)成立,………………………………………… 4分
(2)的定义域为
。
由已知,存在,使
。
即。
整理,得,即
。
∴,所以
。
由且
,得
。
∴a的取值范围是。 ………………………………………… 10分
知识点
已知函数为自然对数的底数)
(1)若函数上无零点,求
的最小值;
(2)若对任意给定的,
使得的取值范围.
正确答案
见解析。
解析
(1)因为上恒成立不可能,故要使函数
上无零点,只要对任意的
恒成立,即对
恒成立.
令则
,再令
,则
,故
在
上为减函数,于是
,从而
,于是
在
上为增函数,综上,若函数
上无零点,则
的最小值为
。
(2)当
时,
,函数
单调递增;当
时,
,函数
单调递减,又因为
,所以,函数
当时,不合题意;
当时,
,
,令
,得
,由题意得,
在
不单调,故
①
此时,当的变化情况如下:
又因为,当时,
,
,
,所以,对任意给定的
,在
上总存在两个不同的
,使得
成立,当且仅当
满足下列条件:
令,则
,
得
,故当
时,
,函数
单调递增;当
时,
,函数
单调递减,所以对任意的
有
,即②对任意
恒成立.由③式解得:
④
综合①④可知,当
在使
成立.
知识点
已知x=1是函数f(x)=mx3﹣3(m+1)x2+nx+1的一个极值点,其中m,n∈R,m<0。
(1)求m与n的关系表达式;
(2)求f(x)的单调区间;
(3)当x∈[﹣1,1]时,函数y=f(x)的图象上任意一点的切线斜率恒大于3m,求m的取值范围。
正确答案
见解析。
解析
(1)f′(x)=3mx2﹣6(m+1)x+n。
因为x=1是f(x)的一个极值点,所以f'(1)=0,即3m﹣6(m+1)+n=0。
所以n=3m+6。
(2)由(1)知f′(x)=3mx2﹣6(m+1)x+3m+6=3m(x﹣1)[x﹣(1+)]
当m<0时,有1>1+,当x变化时f(x)与f'(x)的变化如下表:
由上表知,当m<0时,f(x)在(﹣∞,1+)单调递减,在(1+
,1)
单调递增,在(1,+∞)单调递减。
(3)由已知,得f′(x)>3m,即3m(x﹣1)[x﹣(1+)]>3m,
∵m<0.∴(x﹣1)[x﹣1(1+)]<1.(*)
10x=1时,(*)式化为0<1怛成立。
∴m<0。
20x≠1时∵x∈[﹣1,1],∴﹣2≤x﹣1<0。
(*)式化为<(x﹣1)﹣
。
令t=x﹣1,则t∈[﹣2,0),记g(t)=t﹣,
则g(t)在区间[﹣2,0)是单调增函数,∴g(t)min=g(﹣2)=﹣2﹣=﹣
。
由(*)式恒成立,必有<﹣
⇒﹣
<m,又m<0.∴﹣
<m<0。
综上10、20知﹣<m<0。
知识点
已知函数。
(1)若,求
在
处的切线方程;
(2)若在R上是增函数,求实数
的取值范围。
正确答案
(1)
(2)
解析
(1)由,得
,
…………2分
所以,
……………………4分
所以所求切线方程为,
即 ………………………6分
(2)由已知,得
……………7分
因为函数在R上增函数,所以
恒成立
即不等式恒成立,整理得
……………… 8分
令,∴
。
当时,
,所以
递减函数,
当时,
,所以
递增函数 ………………… 10分
由此得,即
的取值范围是
………… 12分
知识点
已知函数在
处取得极小值
。
(1)求的单调区间;
(2)若对任意的,函数
的图象
与函数
的图象
至多有一个交点,求实数
的范围。
正确答案
(1)是单调递增区间,
是单调递减区间。
(2)
解析
(1),
由题意得: 解得
……………………………4 分
∴
∴当或
时
;当
时
∴是单调递增区间,
是单调递减区间。…………………6 分
(2)
由方程组
得至多有一个实根……………………………………8分
∴恒成立
……………………………………9 分
令,则
由此知函数
在(0,2)上为减函数,在
上为增函数,
所以当时,函数
取最小值,即为
,于是
……………………15 分
知识点
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