题目列表(包括答案和解析)
已知函数f(x)(x∈R)满足f(x)=
,a≠0,f(1)=1,且使f(x)=2x成立的实数x只有一个.
(1)求函数f(x)的表达式;
(2)若数列{an}满足a1=
,an+1=f(an),bn=
-1,n∈N*,证明数列{bn}是等比数列,并求出{bn}的通项公式;
(3)在(2)的条件下,证明:a1b1+a2b2+…+anbn<1(n∈N*).
【解析】解: (1)由f(x)=
,f(1)=1,得a=2b+1.
由f(x)=2x只有一解,即
=2x,
也就是2ax2-2(1+b)x=0(a≠0)只有一解,
∴b=-1.∴a=-1.故f(x)=
.…………………………………………4分
(2)an+1=f(an)=
(n∈N*),bn=
-1, ∴
=
=
=
,
∴{bn}为等比数列,q=
.又∵a1=
,∴b1=
-1=
,
bn=b1qn-1=![]()
n-1=
n(n∈N*).……………………………9分
(3)证明:∵anbn=an
=1-an=1-
=
,
∴a1b1+a2b2+…+anbn=
+
+…+
<
+
+…+![]()
=
=1-
<1(n∈N*).
仔细阅读下面问题的解法:
设A=[0, 1],若不等式21-x-a>0在A上有解,求实数a的取值范围。
解:由已知可得 a < 21-x
令f(x)= 21-x ,∵不等式a <21-x在A上有解,
∴a <f(x)在A上的最大值.
又f(x)在[0,1]上单调递减,f(x)max =f(0)=2. ∴实数a的取值范围为a<2.
研究学习以上问题的解法,请解决下面的问题:
(1)已知函数f(x)=x2+2x+3(-2≤x≤-1),求f(x)的反函数及反函数的定义域A;
(2)对于(1)中的A,设g(x)=
,x∈A,试判断g(x)的单调性(写明理由,不必证明);
(3)若B ={x|
>2x+a–5},且对于(1)中的A,A∩B≠F,求实数a的取值范围。
(1)若f(-2)=0,求F(x)的表达式;
(2)在(1)的条件下,解不等式1≤|F(x)|≤2;
(3)设mn<0,m+n>0,试判断F(m)+F(n)能否大于0?
(文)杭州风景区有一家自行车租车公司,公司设有A、B、C三个营业站,顾客可以从任何一处营业站租车,并在任何一处营业站还车.根据统计发现租车处与还车处有如下的规律性:
①在A站租车者有30%在A站还车,20%在B站还车,50%在C站还车;
②在B站租车者有70%在A站还车,10%在B站还车,20%在C站还车;
③在C站租车者有40%在A站还车,50%在B站还车,10%在C站还车.
记P(XY)表示“某车由X站租出还至Y站的概率”,P(XY)P(YZ)表示“某车由X站租出还至Y站,再由Y站租出还至Z站的概率”.按以上约定的规则,
(1)求P(CC);
(2)求P(AC)P(CB);
(3)设某辆自行车从A站租出,求此车归还至某站再次出租后,回到A站的概率.
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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