题目列表(包括答案和解析)
若存在实常数
和
,使得函数
和
对其定义域上的任意实数
分别满足:
和
,则称直线![]()
为
和
的“隔离直线”.已知
,
(其中
为自然对数的底数),根据你的数学知识,推断
与
间的隔离直线方程为 .
已知函数
其中
为自然对数的底数
(1)当
时,求曲线
在
处的切线方程;
(2)若函数
为单调函数,求实数
的取值范围;
(3)若
时,求函数
的极小值。
已知函数
其中
为自然对数的底数,
.
(1)设
,求函数
的最值;
(2)若对于任意的
,都有
成立,求
的取值范围.
已知函数
其中
为自然对数的底数,
.(Ⅰ)设
,求函数
的最值;(Ⅱ)若对于任意的
,都有
成立,求
的取值范围.
【解析】第一问中,当
时,
,
.结合表格和导数的知识判定单调性和极值,进而得到最值。
第二问中,∵
,
,
∴原不等式等价于:
,
即
, 亦即![]()
分离参数的思想求解参数的范围
解:(Ⅰ)当
时,
,
.
当
在
上变化时,
,
的变化情况如下表:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
- |
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
1/e |
∴
时,
,
.
(Ⅱ)∵
,
,
∴原不等式等价于:
,
即
, 亦即
.
∴对于任意的
,原不等式恒成立,等价于
对
恒成立,
∵对于任意的
时,
(当且仅当
时取等号).
∴只需
,即
,解之得
或
.
因此,
的取值范围是![]()
已知函数
(
为自然对数的底数)
(Ⅰ)若曲线
在点
处的切线平行于
轴,求
的值;
(Ⅱ)求函数
的极值;
(Ⅲ)当
时,若直线
与曲线
没有公共点,求
的最大值.
1.C 2.A 3.A 4.D 5. D 6.B 7. B 8. A 9. B 10.D
11.
12. 2 13.
14.
15. 
16.解:(1)∵
,∴
,
∵
,∴
,
即
边的长度为
。
(2)由
,得
…………①
,即
…………②
由①②得
,由正弦定理
,∴
,即证。
17. 解:(1)∵函数
的图象的对称轴为
要使
在区间
上为增函数,当且仅当
且
。
依条件可知试验的全部结果为
,即
共15个整点。
所求事件为
,即
共5个整点,∴所求事件
的概率为
。
(2)随机变量
的取值有:2,3,4,5,6。
的随机分布列为:
2
3
4
5
6





随机变量
的期望
。
18.解法一:(1)易求
,从而
,由三垂线定理知:
。
(2)法一:易求
由勾股定理知
,设点
在面
内的射影为
,过
作
于
,连结
,则
为二面角
的平面角。在
中由面积法易求
,由体积法求得点
到面
的距离是
,所以
,所以求二面角
的大小为
。
法二:易求
由勾股定理知
,过
作
于
,又过
作
交
于
,连结
。则易证
为二面角
的平面角。在
中由面积法易求
,从而
于是
,所以
,在
中由余弦定理求得
。再在
中由余弦定理求得
。最后在
中由余弦定理求得
,所以求二面角
的大小为
。
(3)设AC与BD交于O,则OF//CM,所以CM//平面FBD,当P点在M或C时,三棱锥P―BFD的体积的最小。
。
解法二:空间向量解法,略。
19.解:(1)
当
时,
当
时,
此时函数
递减;当
时,
此时函数
递增;
当
时,
取极小值,其极小值为0。
(2)由(1)可知函数
和
的图像在
处有公共点,因此若存在
和
的分界直线,则该直线过这个公共点。设分界直线的斜率为
则直线方程为
即
由
可得
当
时恒成立

由
得
。
下面证明
当
时恒成立。
令
则
当
时,
。
当
时,
此时函数
递增;当
时,
此时函数
递减;
当
时,
取极大值,其极大值为0。
从而
即
恒成立。
函数
和
存在唯一的分界直线
。
20.解:(1)设椭圆的标准方程为
,则:
,从而:
,故
,所以椭圆的标准方程为
。
(2)设
,则圆
方程为
,与圆
联立消去
得
的方程为
,过定点
。
(3)将
与椭圆方程
联立成方程组消去
得:
,设
,则
。



,
所以
。
故存在定点
,使
恒为定值
。
21.解:(1)法一:数学归纳法;
法二:

所以
为首项为
公比为2的等比数列,
,即证。
法三:
,两边同除以
,转化为叠加法求数列通项类型。
(2)法一:容易证明
单调递增,
。由函数
割线斜率与中点切线斜率的关系想到先证
,即证
,即证

。令
下证
。事实上,构造函数
,则
,
,所以
在
上单调递增,故
,则
,即证
。
于是由
有
,
(因为
)。
法二:要证
,即证

,联想到熟悉的不等式
(证明如法一)。令
,则
,即证
,下同方法一。
法三:联想到熟悉的不等式
(证略)。令
,则
,即证
而
,但验算当
时
不成立。故单独验证
时原不等式成立,经验证成立。下用数学归纳法证
成立。
由
,则
,作差有
。
①当
时,
成立。
②假设
时,
,则
当
时,
,
下证
,显然。所以,命题对
时成立。综上①②即证。
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