设函数
.
(1)若
,求函数
的单调区间;
(2)若函数
在区间
上是减函数,求实数
的取值范围;
(3)过坐标原点
作曲线
的切线,证明:切点的横坐标为
.
(1)减区间为
,增区间
,(2)
,(3)详见解析.
解析试题分析:(1)利用导数求函数单调性,有四个步骤.一是求出定义域:
,二是求导数
,三是分析导数符号变化情况:
,四是根据导数符号写出对应单调区间:减区间为
,增区间
.(2)已知函数单调性研究参数范围问题,通常转化为恒成立问题. 因为函数
在区间
上是减函数,所以
对任意
恒成立.而恒成立问题又利用变量分离法解决,即
对任意
恒成立. 因此
(3)求切点问题,从设切点
出发,利用切点处导数等于切线斜率列等量关系:
.解这类方程,仍需利用导数分析其单调性,利用零点存在定理解决.
试题解析:解: (1)
时,
,
, 1分
,
的减区间为
,增区间
. 3分
(2)![]()
在区间
上是减函数,
对任意
恒成立,
即
对任意
恒成立, 5分
对任意
恒成立,
令
,
, 7分
易知
在
单调递减,
.
. 8分
(3)设切点为
,
,
切线的斜率
,又切线过原点
,
,
存在性:
满足方程
,
所以,
是方程
的根. 11分
再证唯一性:设
,
,
在
单调递增,且
,
所以方程
有唯一解.
综上,切点的横坐标为
. 13分
考点:利用导数求函数性质
科目:高中数学 来源: 题型:解答题
一个圆柱形圆木的底面半径为1m,长为10m,将此圆木沿轴所在的平面剖成两个部分.现要把其中一个部分加工成直四棱柱木梁,长度保持不变,底面为等腰梯形
(如图所示,其中O为圆心,
在半圆上),设
,木梁的体积为V(单位:m3),表面积为S(单位:m2).![]()
(1)求V关于θ的函数表达式;
(2)求
的值,使体积V最大;
(3)问当木梁的体积V最大时,其表面积S是否也最大?请说明理由.
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科目:高中数学 来源: 题型:解答题
设函数
,
(1)求函数
的单调区间;
(2)若当
时,不等式
恒成立,求实数
的取值范围;
(3)若关于
的方程
在区间
上恰好有两个相异的实根,求实数
的取值范围.
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科目:高中数学 来源: 题型:解答题
设f(x)=ax3+bx+c(a≠0)为奇函数,其图象在点(1,f(1))处的切线与直线x-6y-7=0垂直,导函数f′(x)的最小值为-12.
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)求函数f(x)的单调增区间,并求函数f(x)在[-1,3]上的最大值和最小值.
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科目:高中数学 来源: 题型:解答题
一个圆柱形圆木的底面半径为1m,长为10m,将此圆木沿轴所在的平面剖成两个部分.现要把其中一个部分加工成直四棱柱木梁,长度保持不变,底面为等腰梯形
(如图所示,其中O为圆心,
在半圆上),设
,木梁的体积为V(单位:m3),表面积为S(单位:m2).![]()
(1)求V关于θ的函数表达式;
(2)求
的值,使体积V最大;
(3)问当木梁的体积V最大时,其表面积S是否也最大?请说明理由.
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科目:高中数学 来源: 题型:解答题
已知函数![]()
(1)求曲线y=f(x)在(2,f(2))处的切线方程;
(2)若g(x)=f(x)一
有两个不同的极值点.其极小值为M,试比较2M与一3的大小,并说明理由;
(3)设q>p>2,求证:当x∈(p,q)时,
.
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科目:高中数学 来源: 题型:解答题
已知函数f(x)=ax+x2-xlna(a>0,a≠1).
(1)当a>1时,求证:函数f(x)在(0,+∞)上单调递增;
(2)若函数y=|f(x)-t|-1有三个零点,求t的值;
(3)若存在x1、x2∈[-1,1],使得|f(x1)-f(x2)|≥e-1,试求a的取值范围.
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