题目列表(包括答案和解析)
已知函数
其中
为自然对数的底数,
.(Ⅰ)设
,求函数
的最值;(Ⅱ)若对于任意的
,都有
成立,求
的取值范围.
【解析】第一问中,当
时,
,
.结合表格和导数的知识判定单调性和极值,进而得到最值。
第二问中,∵
,
,
∴原不等式等价于:
,
即
, 亦即![]()
分离参数的思想求解参数的范围
解:(Ⅰ)当
时,
,
.
当
在
上变化时,
,
的变化情况如下表:
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- |
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+ |
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1/e |
∴
时,
,
.
(Ⅱ)∵
,
,
∴原不等式等价于:
,
即
, 亦即
.
∴对于任意的
,原不等式恒成立,等价于
对
恒成立,
∵对于任意的
时,
(当且仅当
时取等号).
∴只需
,即
,解之得
或
.
因此,
的取值范围是![]()
已知函数
,
(1)求函数
的定义域;
(2)求函数
在区间
上的最小值;
(3)已知
,命题p:关于x的不等式
对函数
的定义域上的任意
恒成立;命题q:指数函数
是增函数.若“p或q”为真,“p且q”为假,求实数m的取值范围.
【解析】第一问中,利用由
即![]()
![]()
第二问中,
,
得:
![]()
,
![]()
第三问中,由在函数
的定义域上
的任意
,
,当且仅当
时等号成立。当命题p为真时,
;而命题q为真时:指数函数
.因为“p或q”为真,“p且q”为假,所以
当命题p为真,命题q为假时;当命题p为假,命题q为真时分为两种情况讨论即可 。
解:(1)由
即![]()
![]()
(2)
,
得:
![]()
,
![]()
(3)由在函数
的定义域上
的任意
,
,当且仅当
时等号成立。当命题p为真时,
;而命题q为真时:指数函数
.因为“p或q”为真,“p且q”为假,所以
当命题p为真,命题q为假时,![]()
当命题p为假,命题q为真时,
,
所以![]()
已知函数![]()
;
(1)若函数
在其定义域内为单调递增函数,求实数
的取值范围。
(2)若函数
,若在[1,e]上至少存在一个x的值使
成立,求实数
的取值范围。
【解析】第一问中,利用导数
,因为
在其定义域内的单调递增函数,所以
内满足
恒成立,得到结论第二问中,在[1,e]上至少存在一个x的值使
成立,等价于不等式
在[1,e]上有解,转换为不等式有解来解答即可。
解:(1)
,
因为
在其定义域内的单调递增函数,
所以
内满足
恒成立,即
恒成立,
亦即
,
即可 又![]()
当且仅当
,即x=1时取等号,
在其定义域内为单调增函数的实数k的取值范围是
.
(2)在[1,e]上至少存在一个x的值使
成立,等价于不等式
在[1,e]上有解,设![]()
上的增函数,
依题意需![]()
实数k的取值范围是![]()
一段长为32米的篱笆围成一个一边靠墙的矩形菜园,墙长18米,问这个矩形的长、宽各为多少时,菜园的面积最大,最大面积是多少?
【解析】解:令矩形与墙垂直的两边为宽并设矩形宽为
,则长为![]()
所以矩形的面积
(
) (4分
=128 (8分)
当且仅当
时,即
时等号成立,此时
有最大值128
所以当矩形的长为
=16,宽为8时,
菜园面积最大,最大面积为128 (13分)答:当矩形的长为16米,宽为8米时。菜园面积最大,最大面积为128平方米(注:也可用二次函数模型解答)
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