【题目】已知函数
,其中
为自然对数的底数,
.
(1)求证:
;
(2)若存在
,使
,求
的取值范围;
(3)若对任意的
恒成立,求
的最小值.
【答案】(1)见解析(2)
或
(3)
.
【解析】试题分析:
(1)由题意可得函数的最小值
,所以
.
(2)原问题等价于函数
有零点时的
的取值范围.分类讨论:①当
时,
有零点.②当
时,
无零点.③当
时,
有零点.则
的取值范围是
或
.
(3)原问题即
.构造函数
,其值域为
,且
.结合导函数可得
在
上为减函数,所以
,. 记区间
,构造新函数
,结合题意讨论可得
的最小值为
.
试题解析:
(1)令
,得
,且当
时,
;当
时,
,所以函数
在
上单调递减,在
上单调递增,所以函数
在
处取得最小值. 因为
,所以
.
(2)设
,题设等价于函数
有零点时的
的取值范围.
①当
时,由
,所以
有零点.
②当
时,
若
,由
,得
;
若
,由(1)知,
,所以
无零点.
③当
时,
,又存在
,
,所以
有零点.
综上,
的取值范围是
或
.
(3)由题意,
,因为
,所以
.
设
,其值域为
,
由于
,所以
.
又
,所以
在
上为减函数,所以
,.
记区间
,则
.①
设函数
,
一方面,
;
另一方面,
,
存在
, ![]()
所以
,使
,即
,所以
.②
由①,②知,
,
从而
,即
的最小值为
.
科目:高中数学 来源: 题型:
【题目】给出集合
.
(1)若
,求证:函数
;
(2)由(1)分析可知,
是周期函数且是奇函数,于是张三同学得出两个命
题:命题甲:集合
中的元素都是周期函数.命题乙:集合
中的元素都是奇函数. 请对此
给出判断,如果正确,请证明;如果不正确,请举反例;
(3)若
,数列
满足:
,且
,数列
的前
项
和为
,试问是否存在实数
、
,使得任意的
,都有
成立,若
存在,求出
、
的取值范围,若不存在,说明理由.
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科目:高中数学 来源: 题型:
【题目】某项竞赛分为初赛、复赛、决赛三个阶段进行,每个阶段选手要回答一个问题.规定正确回答问题者进入下一阶段竞赛,否则即遭淘汰.已知某选手通过初赛、复赛、决赛的概率分别是
且各阶段通过与否相互独立.
(1)求该选手在复赛阶段被淘汰的概率;
(2)设该选手在竞赛中回答问题的个数为ξ,求ξ的分布列与均值.
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科目:高中数学 来源: 题型:
【题目】已知点A(-2,0),B(2,0),曲线C上的动点P满足
.
(1)求曲线C的方程;
(2)若过定点M(0,-2)的直线l与曲线C有公共点,求直线l的斜率k的取值范围;
(3)若动点Q(x,y)在曲线C上,求
的取值范围.
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科目:高中数学 来源: 题型:
【题目】已知函数f(x)=x2-aln x(a>0)的最小值是1.
(1)求a;
(2)若关于x的方程f2(x)ex-6mf(x)+9me-x=0在区间[1,+∞)有唯一的实根,求m的取值范围.
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