21.解: ---1 (1)当时. 令时.解得.所以在递增, 令时.解得.所以在递减 -------4 (2)因为.函数的图像在点处的切线的倾斜角为. 所以. 所以..---5 . --6 因为对于任意的. 函数在区间上 总存在极值. 所以只需. ---7 解得 ---8 (3)设 ----9 时.递增. 所以不成立.(舍) 时.同.不成立.(舍) 时.递增. 所以.解得 所以.此时 时.递增.成立, 时.均不成立 综上. --12 利用分离变量法求解同样给分 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

已知

(1)求的单调区间;

(2)证明:当时,恒成立;

(3)任取两个不相等的正数,且,若存在使成立,证明:

【解析】(1)g(x)=lnx+=        (1’)

当k0时,>0,所以函数g(x)的增区间为(0,+),无减区间;

当k>0时,>0,得x>k;<0,得0<x<k∴增区间(k,+)减区间为(0,k)(3’)

(2)设h(x)=xlnx-2x+e(x1)令= lnx-1=0得x=e, 当x变化时,h(x),的变化情况如表

x

1

(1,e)

e

(e,+)

 

0

+

h(x)

e-2

0

所以h(x)0, ∴f(x)2x-e                    (5’)

设G(x)=lnx-(x1) ==0,当且仅当x=1时,=0所以G(x) 为减函数, 所以G(x)  G(1)=0, 所以lnx-0所以xlnx(x1)成立,所以f(x) ,综上,当x1时, 2x-ef(x)恒成立.

(3) ∵=lnx+1∴lnx0+1==∴lnx0=-1      ∴lnx0 –lnx=-1–lnx===(10’)  设H(t)=lnt+1-t(0<t<1), ==>0(0<t<1), 所以H(t) 在(0,1)上是增函数,并且H(t)在t=1处有意义, 所以H(t) <H(1)=0∵=

∴lnx0 –lnx>0, ∴x0 >x

 

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已知函数,(),

(1)若曲线与曲线在它们的交点(1,c)处具有公共切线,求a,b的值

(2)当时,若函数的单调区间,并求其在区间(-∞,-1)上的最大值。

【解析】(1) 

∵曲线与曲线在它们的交点(1,c)处具有公共切线

(2)令,当时,

,得

时,的情况如下:

x

+

0

-

0

+

 

 

所以函数的单调递增区间为,单调递减区间为

,即时,函数在区间上单调递增,在区间上的最大值为

,即时,函数在区间内单调递增,在区间上单调递减,在区间上的最大值为

,即a>6时,函数在区间内单调递赠,在区间内单调递减,在区间上单调递增。又因为

所以在区间上的最大值为

 

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已知函数f(x)=ax3+bx2+cx在x=±1处取得极值,且在x=0处的切线的斜率为-3.

(1)求f(x)的解析式;

(2)若过点A(2,m)可作曲线y=f(x)的三条切线,求实数m的取值范围.

【解析】本试题主要考查了导数在研究函数中的运用。第一问,利用函数f(x)=ax3+bx2+cx在x=±1处取得极值,且在x=0处的切线的斜率为-3,得到c=-3 ∴a=1, f(x)=x3-3x

(2)中设切点为(x0,x03-3x0),因为过点A(2,m),所以∴m-(x03-3x0)=(3x02-3)(2-x0)分离参数∴m=-2x03+6x02-6

然后利用g(x)=-2x3+6x2-6函数求导数,判定单调性,从而得到要是有三解,则需要满足-6<m<2

解:(1)f′(x)=3ax2+2bx+c

依题意

又f′(0)=-3

∴c=-3 ∴a=1 ∴f(x)=x3-3x

(2)设切点为(x0,x03-3x0),

∵f′(x)=3x2-3,∴f′(x0)=3x02-3

∴切线方程为y-(x03-3x0)=(3x02-3)(x-x0)

又切线过点A(2,m)

∴m-(x03-3x0)=(3x02-3)(2-x0)

∴m=-2x03+6x02-6

令g(x)=-2x3+6x2-6

则g′(x)=-6x2+12x=-6x(x-2)

由g′(x)=0得x=0或x=2

∴g(x)在(-∞,0)单调递减,(0,2)单调递增,(2,+∞)单调递减.

∴g(x)极小值=g(0)=-6,g(x)极大值=g(2)=2

画出草图知,当-6<m<2时,m=-2x3+6x2-6有三解,

所以m的取值范围是(-6,2).

 

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中,满足,边上的一点.

(Ⅰ)若,求向量与向量夹角的正弦值;

(Ⅱ)若=m  (m为正常数) 且边上的三等分点.,求值;

(Ⅲ)若的最小值。

【解析】第一问中,利用向量的数量积设向量与向量的夹角为,则

=,得,又,则为所求

第二问因为=m所以

(1)当时,则= 

(2)当时,则=

第三问中,解:设,因为

所以于是

从而

运用三角函数求解。

(Ⅰ)解:设向量与向量的夹角为,则

=,得,又,则为所求……………2

(Ⅱ)解:因为=m所以

(1)当时,则=-2分

(2)当时,则=--2分

(Ⅲ)解:设,因为

所以于是

从而---2

==

=…………………………………2

,则函数,在递减,在上递增,所以从而当时,

 

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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:.

单调递减;当单调递增,故当时,取最小值

于是对一切恒成立,当且仅当.        ①

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,

,则.当时,单调递减;当时,单调递增.故当

从而

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.

 

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