題目列表(包括答案和解析)
設函數
.
(Ⅰ) 當
時,求
的單調區間;
(Ⅱ) 若
在
上的最大值為
,求
的值.
【解析】第一問中利用函數
的定義域為(0,2),
.
當a=1時,
所以
的單調遞增區間為(0,
),單調遞減區間為(
,2);
第二問中,利用當
時,
>0, 即
在
上單調遞增,故
在
上的最大值為f(1)=a 因此a=1/2.
解:函數
的定義域為(0,2),
.
(1)當
時,
所以
的單調遞增區間為(0,
),單調遞減區間為(
,2);
(2)當
時,
>0, 即
在
上單調遞增,故
在
上的最大值為f(1)=a 因此a=1/2.
已知函數f(x)=ex-ax,其中a>0.
(1)若對一切x∈R,f(x)
1恒成立,求a的取值集合;
(2)在函數f(x)的圖像上去定點A(x1, f(x1)),B(x2, f(x2))(x1<x2),記直線AB的斜率為k,證明:存在x0∈(x1,x2),使
恒成立.
【解析】解:
令
.
當
時
單調遞減;當
時
單調遞增,故當
時,
取最小值![]()
于是對一切
恒成立,當且僅當
. ①
令
則![]()
當
時,
單調遞增;當
時,
單調遞減.
故當
時,
取最大值
.因此,當且僅當
時,①式成立.
綜上所述,
的取值集合為
.
(Ⅱ)由題意知,
令
則
![]()
![]()
令
,則
.當
時,
單調遞減;當
時,
單調遞增.故當
,
即![]()
從而
,
又![]()
![]()
所以![]()
因為函數
在區間
上的圖像是連續不斷的一條曲線,所以存在
使
即
成立.
【點評】本題考查利用導函數研究函數單調性、最值、不等式恒成立問題等,考查運算能力,考查分類討論思想、函數與方程思想等數學方法.第一問利用導函數法求出
取最小值
對一切x∈R,f(x)
1恒成立轉化為
從而得出求a的取值集合;第二問在假設存在的情況下進行推理,然后把問題歸結為一個方程是否存在解的問題,通過構造函數,研究這個函數的性質進行分析判斷.
已知函數
,(
),![]()
(1)若曲線
與曲線
在它們的交點(1,c)處具有公共切線,求a,b的值
(2)當
時,若函數
的單調區間,并求其在區間(-∞,-1)上的最大值。
【解析】(1)
,
∵曲線
與曲線
在它們的交點(1,c)處具有公共切線
∴
,![]()
∴![]()
(2)令
,當
時,![]()
令
,得![]()
時,
的情況如下:
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
+ |
0 |
- |
0 |
+ |
|
|
|
|
|
|
|
所以函數
的單調遞增區間為
,
,單調遞減區間為![]()
當
,即
時,函數
在區間
上單調遞增,
在區間
上的最大值為
,
當
且
,即
時,函數
在區間
內單調遞增,在區間
上單調遞減,
在區間
上的最大值為![]()
當
,即a>6時,函數
在區間
內單調遞贈,在區間
內單調遞減,在區間
上單調遞增。又因為![]()
所以
在區間
上的最大值為
。
已知函數
的最小值為0,其中![]()
(Ⅰ)求
的值;
(Ⅱ)若對任意的
有
≤
成立,求實數
的最小值;
(Ⅲ)證明
(
).
【解析】(1)解:
的定義域為![]()
![]()
由
,得![]()
當x變化時,
,
的變化情況如下表:
|
x |
|
|
|
|
|
- |
0 |
+ |
|
|
|
極小值 |
|
因此,
在
處取得最小值,故由題意
,所以![]()
(2)解:當
時,取
,有
,故
時不合題意.當
時,令
,即![]()
![]()
令
,得![]()
①當
時,
,
在
上恒成立。因此
在
上單調遞減.從而對于任意的
,總有
,即
在
上恒成立,故
符合題意.
②當
時,
,對于
,
,故
在
上單調遞增.因此當取
時,
,即
不成立.
故
不合題意.
綜上,k的最小值為
.
(3)證明:當n=1時,不等式左邊=
=右邊,所以不等式成立.
當
時,![]()
![]()
![]()
在(2)中取
,得
,
從而![]()
![]()
所以有![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
綜上,
,![]()
設函數
.
(I)求
的單調區間;
(II)當0<a<2時,求函數
在區間
上的最小值.
【解析】第一問定義域為真數大于零,得到
.
.
令
,則
,所以
或
,得到結論。
第二問中,
(
).
.
因為0<a<2,所以
,
.令
可得
.
對參數討論的得到最值。
所以函數
在
上為減函數,在
上為增函數.
(I)定義域為
. ………………………1分
.
令
,則
,所以
或
. ……………………3分
因為定義域為
,所以
.
令
,則
,所以
.
因為定義域為
,所以
. ………………………5分
所以函數的單調遞增區間為
,
單調遞減區間為
.
………………………7分
(II)
(
).
.
因為0<a<2,所以
,
.令
可得
.…………9分
所以函數
在
上為減函數,在
上為增函數.
①當
,即
時,
在區間
上,
在
上為減函數,在
上為增函數.
所以
. ………………………10分
②當
,即
時,
在區間
上為減函數.
所以
.
綜上所述,當
時,
;
當
時,![]()
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