【題目】已知函數(shù)(, 為自然對數(shù)的底數(shù))在點(diǎn)處的切線經(jīng)過點(diǎn).
(Ⅰ)討論函數(shù)的單調(diào)性;
(Ⅱ)若,不等式恒成立,求實(shí)數(shù)的取值范圍.
【答案】(1) 當(dāng)時(shí),函數(shù)在上單調(diào)遞減;當(dāng)時(shí),函數(shù)在上遞減,函數(shù)在上單調(diào)遞增;(2).
【解析】試題分析: (Ⅰ)求出,由過點(diǎn)的直線的斜率為可得,討論兩種情況,分別由得增區(qū)間, 得減區(qū)間;(Ⅱ)原不等式等價(jià)于不等式恒成立,利用導(dǎo)數(shù)研究的單調(diào)性,求其最小值,令其最小值不小于零即可得結(jié)果.
試題解析:(Ⅰ)因?yàn)?/span>,所以過點(diǎn)的直線的斜率為,
而,由導(dǎo)數(shù)的幾何意義可知, ,
所以,所以.則,
當(dāng)時(shí), ,函數(shù)在上單調(diào)遞減;當(dāng)時(shí),由得,
當(dāng)時(shí), ,函數(shù)單調(diào)遞減,當(dāng)時(shí), ,
函數(shù)單調(diào)遞增.
(Ⅱ)不等式恒成立,即不等式恒成立,設(shè),
若,則,函數(shù)單調(diào)遞增且不存在最小值,不滿足題意;當(dāng)時(shí),由得,
當(dāng)時(shí), 單調(diào)遞減;
當(dāng)時(shí), 單調(diào)遞增,
所以,要使得恒成立,只需恒成立,由于,所以有,解得,即當(dāng)時(shí), 恒成立,即恒成立,也即不等式恒成立,所以實(shí)數(shù)的取值范圍為.
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(2)畫出頻率分布直方圖和頻率分布折線圖;
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若數(shù)列{an}既是“P(2)數(shù)列”,又是“P(3)數(shù)列”,證明:{an}是等差數(shù)列.
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(Ⅱ)求數(shù)列的前n項(xiàng)和.
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