【题目】
已知函数.
(1)讨论f(x)的单调性,并证明f(x)有且仅有两个零点;
(2)设x0是f(x)的一个零点,证明曲线y=ln x 在点A(x0,ln x0)处的切线也是曲线的切线.
【答案】(1)函数在和上是单调增函数,证明见解析;
(2)证明见解析.
【解析】
(1)对函数求导,结合定义域,判断函数的单调性;
(2)先求出曲线在处的切线,然后求出当曲线切线的斜率与斜率相等时,证明曲线切线在纵轴上的截距与在纵轴的截距相等即可.
(1)函数的定义域为,
,因为函数的定义域为,所以,因此函数在和上是单调增函数;
当,时,,而,显然当,函数有零点,而函数在上单调递增,故当时,函数有唯一的零点;
当时,,
因为,所以函数在必有一零点,而函数在上是单调递增,故当时,函数有唯一的零点
综上所述,函数的定义域内有2个零点;
(2)因为是的一个零点,所以
,所以曲线在处的切线的斜率,故曲线在处的切线的方程为:而,所以的方程为,它在纵轴的截距为.
设曲线的切点为,过切点为切线,,所以在处的切线的斜率为,因此切线的方程为,
当切线的斜率等于直线的斜率时,即,
切线在纵轴的截距为,而,所以,直线的斜率相等,在纵轴上的截距也相等,因此直线重合,故曲线在处的切线也是曲线的切线.
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【题目】我国古代数学名著《数书九章》中有“天池盆测雨”题,大概意思如下:在下雨时,用一个圆台形的天池盆接雨水,天池盆盆口直径为2尺8寸,盆底直径为l尺2寸,盆深1尺8寸.若盆中积水深9寸,则平均降雨量是(注:①平均降雨量等于盆中积水体积除以盆口面积;②1尺等于10寸)( )
A. 3寸B. 4寸C. 5寸D. 6寸
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【题目】大城市往往人口密集,城市绿化在健康人民群众肺方面发挥着非常重要的作用,历史留给我们城市里的大山拥有品种繁多的绿色植物更是无价之宝.改革开放以来,有的地方领导片面追求政绩,对森林资源野蛮开发受到严肃查处事件时有发生.2019年的春节后,广西某市林业管理部门在“绿水青山就是金山银山”理论的不断指引下,积极从外地引进甲、乙两种树苗,并对甲、乙两种树苗各抽测了10株树苗的高度(单位:厘米),数据如下面的茎叶图:
(1)据茎叶图求甲、乙两种树苗的平均高度;
(2)据茎叶图,运用统计学知识分析比较甲、乙两种树苗高度整齐情况.
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【题目】对某校高一年级学生参加社区服务次数进行统计,随机抽取M名学生作为样本,得到这M名学生参加社区服务的次数.根据此数据作出了频数与频率的统计表和频率分布直方图如下:
分组 | 频数 | 频率 |
[10,15) | 10 | 0.25 |
[15,20) | 25 | n |
[20,25) | m | p |
[25,30) | 2 | 0.05 |
合计 | M | 1 |
(1)求出表中M,p及图中a的值;
(2)若该校高一学生有360人,试估计该校高一学生参加社区服务的次数在区间[15,20)内的人数;
(3)在所取样本中,从参加社区服务的次数不少于20次的学生中任选2人,请列举出所有基本事件,并求至多1人参加社区服务次数在区间[20,25)内的概率.
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【题目】2019年1月3日嫦娥四号探测器成功实现人类历史上首次月球背面软着陆,我国航天事业取得又一重大成就,实现月球背面软着陆需要解决的一个关键技术问题是地面与探测器的通讯联系.为解决这个问题,发射了嫦娥四号中继星“鹊桥”,鹊桥沿着围绕地月拉格朗日点的轨道运行.点是平衡点,位于地月连线的延长线上.设地球质量为M1,月球质量为M2,地月距离为R,点到月球的距离为r,根据牛顿运动定律和万有引力定律,r满足方程:
.
设,由于的值很小,因此在近似计算中,则r的近似值为
A. B.
C. D.
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【题目】某公司为了解广告投入对销售收益的影响,在若干地区各投入万元广告费用,并将各地的销售收益绘制成频率分布直方图(如图所示).由于工作人员操作失误,横轴的数据丢失,但可以确定横轴是从开始计数的. [附:回归直线的斜率和截距的最小二乘估计公式分别为.]
(1)根据频率分布直方图计算图中各小长方形的宽度;
(2)试估计该公司投入万元广告费用之后,对应销售收益的平均值(以各组的区间中点值代表该组的取值);
(3)该公司按照类似的研究方法,测得另外一些数据,并整理得到下表:
广告投入 (单位:万元) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
销售收益 (单位:万元) | 2 | 3 | 2 | 7 |
由表中的数据显示, 与之间存在着线性相关关系,请将(2)的结果填入空白栏,并求出关于的回归直线方程.
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