精英家教网 > 高中数学 > 题目详情

【题目】已知函数f(x)=x﹣1+ (a∈R).
(1)若曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线平行于x轴,求a的值;
(2)求函数f(x)的极值;
(3)当a=1时,若直线l:y=kx﹣1与曲线y=f(x)没有公共点,求k的最大值.

【答案】
(1)解:由 ,得f′(x)=1﹣

∴f′(1)=1﹣

由曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线平行于x轴,得 ,即a=e


(2)解:由f′(x)=1﹣ ,知

若a≤0,则f′(x)>0,函数f(x)在实数集内为增函数,无极值;

若a>0,由f′(x)=1﹣ =0,得x=lna,

当x∈(﹣∞,lna)时,f′(x)<0,当x∈(lna,+∞)时,f′(x)>0.

∴f(x)在(﹣∞,lna)上单调递减,在(lna,+∞)上单调递增


(3)解:当a=1时,f(x)=x﹣1+ ,令g(x)=f(x)﹣(kx﹣1)=(1﹣k)x+

则直线l:y=kx﹣1与曲线y=f(x)没有公共点,

等价于方程g(x)=0在R上没有实数解.

假设k>1,此时g(0)=1>0,g( )=﹣1+ <0,

又函数g(x)的图象连续不断,由零点存在定理可知g(x)=0在R上至少有一解,

与“方程g(x)=0在R上没有实数解”矛盾,故k≤1.

又k=1时,g(x)= >0,知方程g(x)=0在R上没有实数解.

∴k的最大值为1


【解析】(1)求出原函数的导函数,依题意f′(1)=0,从而可求得a的值;(2)f′(x)=1﹣ ,分①a≤0时②a>0讨论,可知f(x)在∈(﹣∞,lna)上单调递减,在(lna,+∞)上单调递增,从而可求其极值;(3)令g(x)=f(x)﹣(kx﹣1)=(1﹣k)x+ ,则直线l:y=kx﹣1与曲线y=f(x)没有公共点,等价于方程g(x)=0在R上没有实数解,分k>1与k≤1讨论即可得答案.
【考点精析】本题主要考查了利用导数研究函数的单调性的相关知识点,需要掌握一般的,函数的单调性与其导数的正负有如下关系: 在某个区间内,(1)如果,那么函数在这个区间单调递增;(2)如果,那么函数在这个区间单调递减才能正确解答此题.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中数学 来源: 题型:

【题目】已知函数

(Ⅰ)若的极小值为,求的值;

(Ⅱ)若对任意,都有恒成立,求实数的取值范围;

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

【题目】某校为了探索一种新的教学模式,进行了一项课题实验,甲班为实验班,乙班为对比班,甲乙两班的人数均为50人,一年后对两班进行测试,测试成绩的分组区间为80,9090,100100,110110,120120,130,由此得到两个班测试成绩的频率分布直方图:

(1)完成下面2×2列联表,你能有97.5的把握认为“这两个班在这次测试中成绩的差异与实施课题实验有关”吗?并说明理由;

成绩小于100分

成绩不小于100分

合计

甲班

50

乙班

50

合计

100

(2)根据所给数据可估计在这次测试中,甲班的平均分是105.8,请你估计乙班的平均分,并计算两班平均分相差几分?

附:

,其中

0.15

0.10

0.05

0.025

0.010

0.005

0.001

2.072

2.706

3.841

5. 024

6.635

7.879

10.828

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

【题目】已知函数).

(1)若,函数的最大值为,最小值为,求的值;

(2)当时,函数的最大值为,求的值.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

【题目】(本小题满分13分)为了解某校今年高一年级女生的身体素质状况,从该校高一年级女生中抽取了一部分学生进行“掷铅球”的项目测试,成绩低于5米为不合格,成绩在5至7米(含5米不含7米)的为及格,成绩在7米11米(含7米11米,假定该校高一女生掷铅球均不超过11米)为优秀把获得的所有数据,分成五组,画出频率分布直方图如图所示已知有4名学生的成绩在9米11米之间

(1)求实数的值及参加“掷球”项目测试的人数;

(2)若从此次测试成绩最好和最差的两组中随机抽取2名学生再进行其它项目的测试,求所抽取的2名学生自不同组的概率.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

【题目】在冬季,由于受到低温和霜冻的影响,蔬菜的价格会随着需求量的增加而提升.已知某供应商向饭店定期供应某种蔬菜,其价格会随着日需求量的增加而上升,具体情形统计如下表所示:

(1)根据上表中的数据进行判断,哪一个更适合作为日供应量与单价之间的回归方程;(给出判断即可,不必说明理由);

(2)根据(1)的判断结果以及参考数据,建立关于的回归方程;

(3)该地区有个酒店,其中个酒店每日对蔬菜的需求量在以下,个酒店对蔬菜的需求量在以上,从这个酒店中任取个进行调查,求恰有个酒店对蔬菜需求量在以上的概率.

参考公式及数据:

对于一组数据...,其回归直线的斜率和截距的最小二乘估计分别为

其中:

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

【题目】已知函数上是减函数,在上是增函数若函数,利用上述性质,

时,求的单调递增区间只需判定单调区间,不需要证明

在区间上最大值为,求的解析式;

若方程恰有四解,求实数a的取值范围.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

【题目】为加快新能源汽车产业发展,推进节能减排,国家对消费者购买新能源汽车给予补贴,其中对纯电动乘用车补贴标准如下表:

新能源汽车补贴标准

车辆类型

续驶里程R(公里)

80≤R<150

150≤R<250

R≥250

纯电动乘用车

3.5万元/辆

5万元/辆

6万元/辆

某校研究性学习小组,从汽车市场上随机选取了M辆纯电动乘用车,根据其续驶里程R(单次充电后能行驶的最大里程)作出了频率与频数的统计表:

分组

频数

频率

80≤R<150

2

0.2

150≤R<250

5

x

R≥250

y

z

合计

M

1

(Ⅰ)求x,y,z,M的值;
(Ⅱ)若从这M辆纯电动乘用车中任选2辆,求选到的2辆车续驶里程都不低于150公里的概率;
(Ⅲ)若以频率作为概率,设X为购买一辆纯电动乘用车获得的补贴,求X的分布列和数学期望EX.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

【题目】已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)+1(A>0,ω>0,|φ|< ),图象上有一个最低点是P(﹣ ,﹣1),对于f(x1)=1,f(x2)=3,|x1﹣x2|的最小值为 . (Ⅰ)若f(α+ )= ,且α为第三象限的角,求sinα+cosα的值;
(Ⅱ)讨论y=f(x)+m在区间[0, ]上零点的情况.

查看答案和解析>>

同步练习册答案