又当上为减函数. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

已知函数的图象过坐标原点O,且在点处的切线的斜率是.

(Ⅰ)求实数的值; 

(Ⅱ)求在区间上的最大值;

(Ⅲ)对任意给定的正实数,曲线上是否存在两点P、Q,使得是以O为直角顶点的直角三角形,且此三角形斜边中点在轴上?说明理由.

【解析】第一问当时,,则

依题意得:,即    解得

第二问当时,,令,结合导数和函数之间的关系得到单调性的判定,得到极值和最值

第三问假设曲线上存在两点P、Q满足题设要求,则点P、Q只能在轴两侧。

不妨设,则,显然

是以O为直角顶点的直角三角形,∴

    (*)若方程(*)有解,存在满足题设要求的两点P、Q;

若方程(*)无解,不存在满足题设要求的两点P、Q.

(Ⅰ)当时,,则

依题意得:,即    解得

(Ⅱ)由(Ⅰ)知,

①当时,,令

变化时,的变化情况如下表:

0

0

+

0

单调递减

极小值

单调递增

极大值

单调递减

。∴上的最大值为2.

②当时, .当时, ,最大值为0;

时, 上单调递增。∴最大值为

综上,当时,即时,在区间上的最大值为2;

时,即时,在区间上的最大值为

(Ⅲ)假设曲线上存在两点P、Q满足题设要求,则点P、Q只能在轴两侧。

不妨设,则,显然

是以O为直角顶点的直角三角形,∴

    (*)若方程(*)有解,存在满足题设要求的两点P、Q;

若方程(*)无解,不存在满足题设要求的两点P、Q.

,则代入(*)式得:

,而此方程无解,因此。此时

代入(*)式得:    即   (**)

 ,则

上单调递增,  ∵     ∴,∴的取值范围是

∴对于,方程(**)总有解,即方程(*)总有解。

因此,对任意给定的正实数,曲线上存在两点P、Q,使得是以O为直角顶点的直角三角形,且此三角形斜边中点在轴上

 

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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,(),

(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)=alnx-x2+1.

(1)若曲线y=f(x)在x=1处的切线方程为4x-y+b=0,求实数a和b的值;

(2)若a<0,且对任意x1、x2∈(0,+∞),都|f(x1)-f(x2)|≥|x1-x2|,求a的取值范围.

【解析】第一问中利用f′(x)=-2x(x>0),f′(1)=a-2,又f(1)=0,所以曲线y=f(x)在x=1处的切线方程为y=(a-2)(x-1),即(a-2)x-y+2-a=0,

由已知得a-2=4,2-a=b,所以a=6,b=-4.

第二问中,利用当a<0时,f′(x)<0,∴f(x)在(0,+∞)上是减函数,

不妨设0<x1≤x2,则|f(x1)-f(x2)|=f(x1)-f(x2),|x1-x2|=x2-x1

∴|f(x1)-f(x2)|≥|x1-x2|等价于f(x1)-f(x2)≥x2-x1

即f(x1)+x1≥f(x2)+x2,结合构造函数和导数的知识来解得。

(1)f′(x)=-2x(x>0),f′(1)=a-2,又f(1)=0,所以曲线y=f(x)在x=1处的切线方程为y=(a-2)(x-1),即(a-2)x-y+2-a=0,

由已知得a-2=4,2-a=b,所以a=6,b=-4.

(2)当a<0时,f′(x)<0,∴f(x)在(0,+∞)上是减函数,

不妨设0<x1≤x2,则|f(x1)-f(x2)|=f(x1)-f(x2),|x1-x2|=x2-x1

∴|f(x1)-f(x2)|≥|x1-x2|等价于f(x1)-f(x2)≥x2-x1,即f(x1)+x1≥f(x2)+x2

令g(x)=f(x)+x=alnx-x2+x+1,g(x)在(0,+∞)上是减函数,

∵g′(x)=-2x+1=(x>0),

∴-2x2+x+a≤0在x>0时恒成立,

∴1+8a≤0,a≤-,又a<0,

∴a的取值范围是

 

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已知函数

(1)若函数的图象经过P(3,4)点,求a的值;

(2)比较大小,并写出比较过程;

(3)若,求a的值.

【解析】本试题主要考查了指数函数的性质的运用。第一问中,因为函数的图象经过P(3,4)点,所以,解得,因为,所以.

(2)问中,对底数a进行分类讨论,利用单调性求解得到。

(3)中,由知,.,指对数互化得到,,所以,解得所以, 或 .

解:⑴∵函数的图象经过,即.        … 2分

,所以.             ………… 4分

⑵当时,;

时,. ……………… 6分

因为,

时,上为增函数,∵,∴.

.当时,上为减函数,

,∴.即.      …………………… 8分

⑶由知,.所以,(或).

.∴,       … 10分

 或 ,所以, 或 .

 

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