题目列表(包括答案和解析)
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![]()
| (c×2-bx+a) |
| x2 |
| 1 |
| x |
| b |
| x |
| 1 |
| x |
| 1 |
| x |
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
| b |
| (x+a) |
| (x+c) |
| (x+d) |
| bx |
| (ax-1) |
| (cx-1) |
| (dx-1) |
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 4 |
| 1 |
| 3 |
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 4 |
| 1 |
| 3 |
已知中心在原点O,焦点F1、F2在x轴上的椭圆E经过点C(2,2),且抛物线
的焦点为F1.
(Ⅰ)求椭圆E的方程;
(Ⅱ)垂直于OC的直线l与椭圆E交于A、B两点,当以AB为直径的圆P与y轴相切时,求直线l的方程和圆P的方程.
【解析】本试题主要考查了椭圆的方程的求解以及直线与椭圆的位置关系的运用。第一问中,设出椭圆的方程,然后结合抛物线的焦点坐标得到
,又因为
,这样可知得到
。第二问中设直线l的方程为y=-x+m与椭圆联立方程组可以得到
,再利用
可以结合韦达定理求解得到m的值和圆p的方程。
解:(Ⅰ)设椭圆E的方程为![]()
①………………………………1分
②………………2分
③ 由①、②、③得a2=12,b2=6…………3分
所以椭圆E的方程为
…………………………4分
(Ⅱ)依题意,直线OC斜率为1,由此设直线l的方程为y=-x+m,……………5分
代入椭圆E方程,得
…………………………6分
………………………7分
、
………………8分
![]()
………………………9分
![]()
……………………………10分
当m=3时,直线l方程为y=-x+3,此时,x1 +x2=4,圆心为(2,1),半径为2,
圆P的方程为(x-2)2+(y-1)2=4;………………………………11分
同理,当m=-3时,直线l方程为y=-x-3,
圆P的方程为(x+2)2+(y+1)2=4
已知函数y=x²-3x+c的图像与x恰有两个公共点,则c=
(A)-2或2 (B)-9或3 (C)-1或1 (D)-3或1
【解析】若函数
的图象与
轴恰有两个公共点,则说明函数的两个极值中有一个为0,函数的导数为
,令
,解得
,可知当极大值为
,极小值为
.由
,解得
,由
,解得
,所以
或
,选A.
(本小题满分12分)
阅读下面内容,思考后做两道小题。
在一节数学课上,老师给出一道题,让同学们先解,题目是这样的:
已知函数f(x)=kx+b,1≤f(1)≤3,-1≤f(-1)≤1,求Z=f(2)的取值范围。
题目给出后,同学们马上投入紧张的解答中,结果很快出来了,大家解出的结果有很多个,下面是其中甲、乙两个同学的解法:
甲同学的解法:由f(1)=k+b,f(-1)=-k+b得![]()
①+②得:0≤2b≤4,即0≤b≤2 ③
② ×(-1)+①得:-1≤k-b≤1 ④
④+②得:0≤2k≤4 ⑤
③+⑤得:0≤2k+b≤6。
又∵f(2)=2k+b
∴0≤f(2)≤6,0≤Z≤6
乙同学的解法是:由f(1)=k+b,f(-1)=-k+b得![]()
①+②得:0≤2b≤4,即:0≤b≤2 ③
①-②得:2≤2k≤2,即:1≤k≤1
∴k=1,
∵f(2)=2k+b=1+b
由③得:1≤f(2)≤3
∴:1≤Z≤3
(Ⅰ)如果课堂上老师让你对甲、乙两同学的解法给以评价,你如何评价?
(Ⅱ)请你利用线性规划方面的知识,再写出一种解法。
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