題目列表(包括答案和解析)
已知函數(shù),
.
(Ⅰ)若函數(shù)依次在
處取到極值.求
的取值范圍;
(Ⅱ)若存在實數(shù),使對任意的
,不等式
恒成立.求正整數(shù)
的最大值.
【解析】第一問中利用導(dǎo)數(shù)在在處取到極值點可知導(dǎo)數(shù)為零可以解得方程有三個不同的實數(shù)根來分析求解。
第二問中,利用存在實數(shù),使對任意的
,不等式
恒成立轉(zhuǎn)化為
,恒成立,分離參數(shù)法求解得到范圍。
解:(1)
①
(2)不等式 ,即
,即
.
轉(zhuǎn)化為存在實數(shù),使對任意的
,不等式
恒成立.
即不等式在
上恒成立.
即不等式在
上恒成立.
設(shè),則.
設(shè),則
,因為
,有
.
故在區(qū)間
上是減函數(shù)。又
故存在,使得
.
當時,有
,當
時,有
.
從而在區(qū)間
上遞增,在區(qū)間
上遞減.
又[來源:]
所以當時,恒有
;當
時,恒有
;
故使命題成立的正整數(shù)m的最大值為5
已知函數(shù)的最小值為0,其中
(Ⅰ)求的值;
(Ⅱ)若對任意的有
≤
成立,求實數(shù)
的最小值;
(Ⅲ)證明(
).
【解析】(1)解:
的定義域為
由,得
當x變化時,,
的變化情況如下表:
x |
|
|
|
|
- |
0 |
+ |
|
|
極小值 |
|
因此,在
處取得最小值,故由題意
,所以
(2)解:當時,取
,有
,故
時不合題意.當
時,令
,即
令,得
①當時,
,
在
上恒成立。因此
在
上單調(diào)遞減.從而對于任意的
,總有
,即
在
上恒成立,故
符合題意.
②當時,
,對于
,
,故
在
上單調(diào)遞增.因此當取
時,
,即
不成立.
故不合題意.
綜上,k的最小值為.
(3)證明:當n=1時,不等式左邊==右邊,所以不等式成立.
當時,
在(2)中取,得
,
從而
所以有
綜上,,
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(diào)遞減;當
時
單調(diào)遞增,故當
時,
取最小值
于是對一切恒成立,當且僅當
. 、
令則
當時,
單調(diào)遞增;當
時,
單調(diào)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(diào)遞減;當
時,
單調(diào)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(dǎo)函數(shù)研究函數(shù)單調(diào)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(xué)方法.第一問利用導(dǎo)函數(shù)法求出取最小值
對一切x∈R,f(x)
1恒成立轉(zhuǎn)化為
從而得出求a的取值集合;第二問在假設(shè)存在的情況下進行推理,然后把問題歸結(jié)為一個方程是否存在解的問題,通過構(gòu)造函數(shù),研究這個函數(shù)的性質(zhì)進行分析判斷.
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(guān)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
在中,滿足
,
是
邊上的一點.
(Ⅰ)若,求向量
與向量
夾角的正弦值;
(Ⅱ)若,
=m (m為正常數(shù)) 且
是
邊上的三等分點.,求
值;
(Ⅲ)若且
求
的最小值。
【解析】第一問中,利用向量的數(shù)量積設(shè)向量與向量
的夾角為
,則
令=
,得
,又
,則
為所求
第二問因為,
=m所以
,
(1)當時,則
=
(2)當時,則
=
第三問中,解:設(shè),因為
,
;
所以即
于是
得
從而
運用三角函數(shù)求解。
(Ⅰ)解:設(shè)向量與向量
的夾角為
,則
令=
,得
,又
,則
為所求……………2分
(Ⅱ)解:因為,
=m所以
,
(1)當時,則
=
;-2分
(2)當時,則
=
;--2分
(Ⅲ)解:設(shè),因為
,
;
所以即
于是
得
從而---2分
==
=…………………………………2分
令,
則
,則函數(shù)
,在
遞減,在
上遞增,所以
從而當
時,
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