題目列表(包括答案和解析)
已知函數(shù)f(x)=ex-ax,其中a>0.
(1)若對一切x∈R,f(x) 1恒成立,求a的取值集合;
(2)在函數(shù)f(x)的圖像上去定點A(x1, f(x1)),B(x2, f(x2))(x1<x2),記直線AB的斜率為k,證明:存在x0∈(x1,x2),使恒成立.
【解析】解:令.
當時單調遞減;當時單調遞增,故當時,取最小值
于是對一切恒成立,當且僅當. ①
令則
當時,單調遞增;當時,單調遞減.
故當時,取最大值.因此,當且僅當時,①式成立.
綜上所述,的取值集合為.
(Ⅱ)由題意知,令則
令,則.當時,單調遞減;當時,單調遞增.故當,即
從而,又
所以因為函數(shù)在區(qū)間上的圖像是連續(xù)不斷的一條曲線,所以存在使即成立.
【點評】本題考查利用導函數(shù)研究函數(shù)單調性、最值、不等式恒成立問題等,考查運算能力,考查分類討論思想、函數(shù)與方程思想等數(shù)學方法.第一問利用導函數(shù)法求出取最小值對一切x∈R,f(x) 1恒成立轉化為從而得出求a的取值集合;第二問在假設存在的情況下進行推理,然后把問題歸結為一個方程是否存在解的問題,通過構造函數(shù),研究這個函數(shù)的性質進行分析判斷.
已知函數(shù),其中.
(1)若在處取得極值,求曲線在點處的切線方程;
(2)討論函數(shù)在的單調性;
(3)若函數(shù)在上的最小值為2,求的取值范圍.
【解析】第一問,因在處取得極值
所以,,解得,此時,可得求曲線在點
處的切線方程為:
第二問中,易得的分母大于零,
①當時, ,函數(shù)在上單調遞增;
②當時,由可得,由解得
第三問,當時由(2)可知,在上處取得最小值,
當時由(2)可知在處取得最小值,不符合題意.
綜上,函數(shù)在上的最小值為2時,求的取值范圍是
已知函數(shù),
(1)求函數(shù)的定義域;
(2)求函數(shù)在區(qū)間上的最小值;
(3)已知,命題p:關于x的不等式對函數(shù)的定義域上的任意恒成立;命題q:指數(shù)函數(shù)是增函數(shù).若“p或q”為真,“p且q”為假,求實數(shù)m的取值范圍.
【解析】第一問中,利用由 即
第二問中,,得:
,
第三問中,由在函數(shù)的定義域上 的任意,,當且僅當時等號成立。當命題p為真時,;而命題q為真時:指數(shù)函數(shù).因為“p或q”為真,“p且q”為假,所以
當命題p為真,命題q為假時;當命題p為假,命題q為真時分為兩種情況討論即可 。
解:(1)由 即
(2),得:
,
(3)由在函數(shù)的定義域上 的任意,,當且僅當時等號成立。當命題p為真時,;而命題q為真時:指數(shù)函數(shù).因為“p或q”為真,“p且q”為假,所以
當命題p為真,命題q為假時,
當命題p為假,命題q為真時,,
所以
已知函數(shù) R).
(Ⅰ)若 ,求曲線 在點 處的的切線方程;
(Ⅱ)若 對任意 恒成立,求實數(shù)a的取值范圍.
【解析】本試題主要考查了導數(shù)在研究函數(shù)中的運用。
第一問中,利用當時,.
因為切點為(), 則,
所以在點()處的曲線的切線方程為:
第二問中,由題意得,即即可。
Ⅰ)當時,.
,
因為切點為(), 則,
所以在點()處的曲線的切線方程為:. ……5分
(Ⅱ)解法一:由題意得,即. ……9分
(注:凡代入特殊值縮小范圍的均給4分)
,
因為,所以恒成立,
故在上單調遞增, ……12分
要使恒成立,則,解得.……15分
解法二: ……7分
(1)當時,在上恒成立,
故在上單調遞增,
即. ……10分
(2)當時,令,對稱軸,
則在上單調遞增,又
① 當,即時,在上恒成立,
所以在單調遞增,
即,不合題意,舍去
②當時,, 不合題意,舍去 14分
綜上所述:
如圖,,,…,,…是曲線上的點,,,…,,…是軸正半軸上的點,且,,…,,… 均為斜邊在軸上的等腰直角三角形(為坐標原點).
(1)寫出、和之間的等量關系,以及、和之間的等量關系;
(2)求證:();
(3)設,對所有,恒成立,求實數(shù)的取值范圍.
【解析】第一問利用有,得到
第二問證明:①當時,可求得,命題成立;②假設當時,命題成立,即有則當時,由歸納假設及,
得
第三問
.………………………2分
因為函數(shù)在區(qū)間上單調遞增,所以當時,最大為,即
解:(1)依題意,有,,………………4分
(2)證明:①當時,可求得,命題成立; ……………2分
②假設當時,命題成立,即有,……………………1分
則當時,由歸納假設及,
得.
即
解得(不合題意,舍去)
即當時,命題成立. …………………………………………4分
綜上所述,對所有,. ……………………………1分
(3)
.………………………2分
因為函數(shù)在區(qū)間上單調遞增,所以當時,最大為,即
.……………2分
由題意,有. 所以,
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