已知函数
,其中a∈R,
(Ⅰ)若a=0,求函数f(x)的定义域和极值;
(Ⅱ)当a=1时,试确定函数
的零点个数,并证明.
(Ⅰ)
且
;函数
有极小值
;(Ⅱ)函数
存在两个零点.
【解析】
试题分析:(Ⅰ)由分母不为0,求出函数的定义域,利用导数的正负性,求出函数的单调区间,从而求出极值;(Ⅱ)利用导数求出函数的单调区间,知函数是先增后减再增的,又极大值为0,极小值小于0,从而判断函数有两面个零点.
试题解析:【解析】
(Ⅰ)函数
的定义域为
且
, 2分
.令
,得
.当
变化时,
和
的变化情况如下:
|
|
|
|
|
| - | - |
| + |
| ↘ | ↘ | 极小 | ↗ |
所以
的单调减区间为
,
;单调增区间
.
故当
时,函数
有极小值
. 5分
(Ⅱ)结论:函数
存在两个零点.证明过程如下:由题意,函数
.
因为
.所以函数
的定义域为
.求导,得
, 7分
令
,得
,
,当
变化时,
和
的变化情况如下:
|
|
|
|
|
|
|
|
| — |
|
|
|
| 极大 | ↘ | 极小 | ↗ |
故函数
的单调减区间为
;单调增区间为
,
.
当
时,函数
有极大值
;
当
时,函数
有极小值
. 10分
因为函数
在
单调递增,且
,所以对于任意
,
.
因为函数
在
单调递减,且
,所以对于任意
,
.
因为函数
在
单调递增,且
,
,
所以函数
在
上存在唯一
,使得
,
故函数
存在两个零点(即
和
). 12分.
考点:1.利用导数研究函数的极值;2.函数的定义域及其求法.
科目:高中数学 来源:2015届河南省名校高三上学期期中理科数学试卷(解析版) 题型:解答题
已知函数
,
,
是常数.
(1)求函数
的图象在点
处的切线方程;
(2)若函数
图象上的点都在第一象限,试求常数
的取值范围;
(3)证明:
,存在
,使
.
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科目:高中数学 来源:2015届河南省名校高三上学期期中文科数学试卷(解析版) 题型:选择题
已知集合
,
,则
( )
A.{x|10<x<1} B.{x|x>1} C.{x|x≥2} D.{x|1<x<2}
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科目:高中数学 来源:2015届河南省八校高三上学期第一次联考理科数学试卷(解析版) 题型:选择题
在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,
,a=b=3,点P是边AB上的一个三等分点,则
=( )
A.0 B.6 C.9 D.12
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科目:高中数学 来源:2015届河南省八校高三上学期第一次联考文科数学试卷(解析版) 题型:填空题
已知下列5个命题,其中正确的命题____(写出所有正确命题的代号)
①函数
,x∈[1,4]的最大值是4.
②底面直径和高都是2的圆柱侧面积,等于内切球的表面积;
③在抽样过程,三种抽样方法抽取样本时,每个个体被抽取的可能性不相等;
④
是椭圆
的两个焦点,过
点的弦
,
的周长是
;
⑤“
”的否定,“
”
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科目:高中数学 来源:2015届河北省邯郸市高三上学期摸底考试理科数学试卷(解析版) 题型:解答题
已知椭圆C:
的两焦点与短轴的一个端点的连线构成等腰直角三角形,直线
与以椭圆C的右焦点为圆心,以椭圆的长半轴长为半径的圆相切.
(1)求椭圆的方程.
(2)设
为椭圆上一点,若过点
的直线
与椭圆
相交于不同的两点
和
,且满足
(O为坐标原点),求实数
的取值范围
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