题目列表(包括答案和解析)
已知函数
,
.
(Ⅰ)若函数
依次在
处取到极值.求
的取值范围;
(Ⅱ)若存在实数
,使对任意的
,不等式
恒成立.求正整数
的最大值.
【解析】第一问中利用导数在在
处取到极值点可知导数为零可以解得方程有三个不同的实数根来分析求解。
第二问中,利用存在实数
,使对任意的
,不等式
恒成立转化为
,恒成立,分离参数法求解得到范围。
解:(1)
①
![]()
(2)不等式
,即
,即
.
转化为存在实数
,使对任意的
,不等式
恒成立.
即不等式
在
上恒成立.
即不等式
在
上恒成立.
设
,则.![]()
设
,则
,因为
,有
.
故
在区间
上是减函数。又![]()
故存在
,使得
.
当
时,有
,当
时,有
.
从而
在区间
上递增,在区间
上递减.
又
[来源:]
![]()
所以当
时,恒有
;当
时,恒有![]()
;
故使命题成立的正整数m的最大值为5
已知函数f(x)=ex-ax,其中a>0.
(1)若对一切x∈R,f(x)
1恒成立,求a的取值集合;
(2)在函数f(x)的图像上去定点A(x1, f(x1)),B(x2, f(x2))(x1<x2),记直线AB的斜率为k,证明:存在x0∈(x1,x2),使
恒成立.
【解析】解:
令
.
当
时
单调递减;当
时
单调递增,故当
时,
取最小值![]()
于是对一切
恒成立,当且仅当
. ①
令
则![]()
当
时,
单调递增;当
时,
单调递减.
故当
时,
取最大值
.因此,当且仅当
时,①式成立.
综上所述,
的取值集合为
.
(Ⅱ)由题意知,
令
则
![]()
![]()
令
,则
.当
时,
单调递减;当
时,
单调递增.故当
,
即![]()
从而
,
又![]()
![]()
所以![]()
因为函数
在区间
上的图像是连续不断的一条曲线,所以存在
使
即
成立.
【点评】本题考查利用导函数研究函数单调性、最值、不等式恒成立问题等,考查运算能力,考查分类讨论思想、函数与方程思想等数学方法.第一问利用导函数法求出
取最小值
对一切x∈R,f(x)
1恒成立转化为
从而得出求a的取值集合;第二问在假设存在的情况下进行推理,然后把问题归结为一个方程是否存在解的问题,通过构造函数,研究这个函数的性质进行分析判断.
已知函数
在
处取得极值2.
⑴ 求函数
的解析式;
⑵ 若函数
在区间
上是单调函数,求实数m的取值范围;
【解析】第一问中利用导数![]()
又f(x)在x=1处取得极值2,所以
,
所以![]()
第二问中,
因为
,又f(x)的定义域是R,所以由
,得-1<x<1,所以f(x)在[-1,1]上单调递增,在
上单调递减,当f(x)在区间(m,2m+1)上单调递增,则有
,得![]()
解:⑴ 求导
,又f(x)在x=1处取得极值2,所以
,即
,所以
…………6分
⑵ 因为
,又f(x)的定义域是R,所以由
,得-1<x<1,所以f(x)在[-1,1]上单调递增,在
上单调递减,当f(x)在区间(m,2m+1)上单调递增,则有
,得
, …………9分
当f(x)在区间(m,2m+1)上单调递减,则有
得
…………12分
.综上所述,当
时,f(x)在(m,2m+1)上单调递增,当
时,f(x)在(m,2m+1)上单调递减;则实数m的取值范围是
或![]()
给出下列5个命题: . /
①
是函数
在区间
上为单调减函数的充要条件
②如图所示,“嫦娥探月卫星”沿地月转移轨道飞向月球,在月球附近一点P进入以月球球心F为一个焦点的椭圆叙道I绕月飞行,之后卫星在P点第二次变轨进入仍以F为一个焦点的椭圆轨道II绕月飞行,最终卫星在P点第三次变轨进入以F为圆心的圆形轨道III绕月飞行,若用2cl和2c2分别表示椭圆轨道I和II的焦距,用2a1和2a2分别表示椭圆轨道I和II的长轴的长,则有a1-c1 = a2-c2;
③
与它的反函数
的图象若相交,则交点必在直线y= 上;
④若
,则
;
⑤函数
(e是自然对数的底数)的最小值为2.
其中所有真命题的代号有____________
给出下列5个命题: . /
①
是函数
在区间
上为单调减函数的充要条件
②如图所示,“嫦娥探月卫星”沿地月转移轨道飞向月球,在月球附近一点P进入以月球球心F为一个焦点的椭圆叙道I绕月飞行,之后卫星在P点第二次变轨进入仍以F为一个焦点的椭圆轨道II绕月飞行,最终卫星在P点第三次变轨进入以F为圆心的圆形轨道III绕月飞行,若用2cl和2c2分别表示椭圆轨道I和II的焦距,用2a1和2a2分别表示椭圆轨道I和II的长轴的长,则有a1-c1 = a2-c2;
③
与它的反函数
的图象若相交,则交点必在直线y= 上;
④若
,则
;
⑤函数
(e是自然对数的底数)的最小值为2.
其中所有真命题的代号有____________
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