題目列表(包括答案和解析)
已知函數(shù)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(shù)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
. 、
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(shù)
在區(qū)間
上的圖像是連續(xù)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(shù)研究函數(shù)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(shù)與方程思想等數(shù)學方法.第一問利用導函數(shù)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(shù),研究這個函數(shù)的性質進行分析判斷.
已知函數(shù)
(Ⅰ)求函數(shù)的最小正周期;
(Ⅱ)求函數(shù)在區(qū)間
上的最大值和最小值.
【解析】(1)
所以,
的最小正周期
(2)因為在區(qū)間
上是增函數(shù),在區(qū)間
上是減函數(shù),
又,
,
,
故函數(shù)在區(qū)間
上的最大值為
,最小值為-1.
設函數(shù).
(Ⅰ) 當時,求
的單調區(qū)間;
(Ⅱ) 若在
上的最大值為
,求
的值.
【解析】第一問中利用函數(shù)的定義域為(0,2),
.
當a=1時,所以
的單調遞增區(qū)間為(0,
),單調遞減區(qū)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(shù)的定義域為(0,2),
.
(1)當時,
所以
的單調遞增區(qū)間為(0,
),單調遞減區(qū)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(shù),
.
(Ⅰ)若函數(shù)依次在
處取到極值.求
的取值范圍;
(Ⅱ)若存在實數(shù),使對任意的
,不等式
恒成立.求正整數(shù)
的最大值.
【解析】第一問中利用導數(shù)在在處取到極值點可知導數(shù)為零可以解得方程有三個不同的實數(shù)根來分析求解。
第二問中,利用存在實數(shù),使對任意的
,不等式
恒成立轉化為
,恒成立,分離參數(shù)法求解得到范圍。
解:(1)
①
(2)不等式 ,即
,即
.
轉化為存在實數(shù),使對任意的
,不等式
恒成立.
即不等式在
上恒成立.
即不等式在
上恒成立.
設,則.
設,則
,因為
,有
.
故在區(qū)間
上是減函數(shù)。又
故存在,使得
.
當時,有
,當
時,有
.
從而在區(qū)間
上遞增,在區(qū)間
上遞減.
又[來源:]
所以當時,恒有
;當
時,恒有
;
故使命題成立的正整數(shù)m的最大值為5
已知冪函數(shù)滿足
。
(1)求實數(shù)k的值,并寫出相應的函數(shù)的解析式;
(2)對于(1)中的函數(shù),試判斷是否存在正數(shù)m,使函數(shù)
,在區(qū)間上的最大值為5。若存在,求出m的值;若不存在,請說明理由。
【解析】本試題主要考查了函數(shù)的解析式的求解和函數(shù)的最值的運用。第一問中利用,冪函數(shù)滿足
,得到
因為,所以k=0,或k=1,故解析式為
(2)由(1)知,,
,因此拋物線開口向下,對稱軸方程為:
,結合二次函數(shù)的對稱軸,和開口求解最大值為5.,得到
(1)對于冪函數(shù)滿足
,
因此,解得
,………………3分
因為,所以k=0,或k=1,當k=0時,
,
當k=1時,,綜上所述,k的值為0或1,
!6分
(2)函數(shù),………………7分
由此要求,因此拋物線開口向下,對稱軸方程為:
,
當時,
,因為在區(qū)間
上的最大值為5,
所以,或
…………………………………………10分
解得滿足題意
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