解:(Ⅰ)由得.所以. 由得.故的单调递增区间是. 由得.故的单调递减区间是. (Ⅱ)由可知是偶函数. 于是对任意成立等价于对任意成立. 由得. ①当时..此时在上单调递增. 故.符合题意. ②当时.. 当变化时的变化情况如下表: 单调递减 极小值 单调递增 由此可得.在上..依题意..又.综合①.②得.实数的取值范围是. 【查看更多】

 

题目列表(包括答案和解析)

已知函数.

(Ⅰ)求函数的单调区间;

(Ⅱ)设,若对任意,,不等式 恒成立,求实数的取值范围.

【解析】第一问利用的定义域是     

由x>0及 得1<x<3;由x>0及得0<x<1或x>3,

故函数的单调递增区间是(1,3);单调递减区间是

第二问中,若对任意不等式恒成立,问题等价于只需研究最值即可。

解: (I)的定义域是     ......1分

              ............. 2分

由x>0及 得1<x<3;由x>0及得0<x<1或x>3,

故函数的单调递增区间是(1,3);单调递减区间是     ........4分

(II)若对任意不等式恒成立,

问题等价于,                   .........5分

由(I)可知,在上,x=1是函数极小值点,这个极小值是唯一的极值点,

故也是最小值点,所以;            ............6分

当b<1时,;

当时,;

当b>2时,;             ............8分

问题等价于 ........11分

解得b<1 或 或    即,所以实数b的取值范围是 

 

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阅读不等式5x≥4x+1的解法:
解:由5x≥4x+1,两边同除以5x可得1≥(
4
5
)x+(
1
5
)x
.
由于0<
1
5
<
4
5
<1
,显然函数f(x)=(
4
5
)x+(
1
5
)x在R上为单调减函数,
而f(1)=
4
5
+
1
5
=1
,故当x>1时,有f(x)=(
4
5
)x+(
1
5
)x<f(x)=1
所以不等式的解集为{x|x≥1}.
利用解此不等式的方法解决以下问题:
(1)解不等式:9x>5x+4x;
(2)证明:方程5x+12x=13x有唯一解,并求出该解.

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已知函数.()

(1)若在区间上单调递增,求实数的取值范围;

(2)若在区间上,函数的图象恒在曲线下方,求的取值范围.

【解析】第一问中,首先利用在区间上单调递增,则在区间上恒成立,然后分离参数法得到,进而得到范围;第二问中,在区间上,函数的图象恒在曲线下方等价于在区间上恒成立.然后求解得到。

解:(1)在区间上单调递增,

则在区间上恒成立.  …………3分

即,而当时,,故. …………5分

所以.                 …………6分

(2)令,定义域为.

在区间上,函数的图象恒在曲线下方等价于在区间上恒成立.   

∵        …………9分

① 若,令,得极值点,,

当,即时,在(,+∞)上有,此时在区间上是增函数,并且在该区间上有,不合题意;

当,即时,同理可知,在区间上递增,

有,也不合题意;                     …………11分

② 若,则有,此时在区间上恒有,从而在区间上是减函数;

要使在此区间上恒成立,只须满足,

由此求得的范围是.        …………13分

综合①②可知,当时,函数的图象恒在直线下方.

 

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已知递增等差数列满足:,且成等比数列.

(1)求数列的通项公式;

(2)若不等式对任意恒成立,试猜想出实数的最小值,并证明.

【解析】本试题主要考查了数列的通项公式的运用以及数列求和的运用。第一问中,利用设数列公差为,

由题意可知,即,解得d,得到通项公式,第二问中,不等式等价于,利用当时,;当时,;而,所以猜想,的最小值为然后加以证明即可。

解:(1)设数列公差为,由题意可知,即,

解得或(舍去).      …………3分

所以,.        …………6分

(2)不等式等价于,

当时,;当时,;

而,所以猜想,的最小值为.     …………8分

下证不等式对任意恒成立.

方法一:数学归纳法.

当时,,成立.

假设当时,不等式成立,

当时,, …………10分

只要证  ,只要证  ,

只要证  ,只要证  ,

只要证  ,显然成立.所以,对任意,不等式恒成立.…14分

方法二:单调性证明.

要证 

只要证  ,  

设数列的通项公式,        …………10分

,    …………12分

所以对,都有,可知数列为单调递减数列.

而,所以恒成立,

故的最小值为.

 

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已知函数 R).

(Ⅰ)若 ,求曲线  在点  处的的切线方程;

(Ⅱ)若  对任意  恒成立,求实数a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。

第一问中,利用当时,.

因为切点为(), 则,                 

所以在点()处的曲线的切线方程为:

第二问中,由题意得,即即可。

Ⅰ)当时,.

,                                  

因为切点为(), 则,                  

所以在点()处的曲线的切线方程为:.    ……5分

(Ⅱ)解法一:由题意得,即.      ……9分

(注:凡代入特殊值缩小范围的均给4分)

,           

因为,所以恒成立,

故在上单调递增,                            ……12分

要使恒成立,则,解得.……15分

解法二:                 ……7分

      (1)当时,在上恒成立,

故在上单调递增,

即.                  ……10分

(2)当时,令,对称轴,

则在上单调递增,又    

① 当,即时,在上恒成立,

所以在单调递增,

即,不合题意,舍去  

②当时,, 不合题意,舍去 14分

综上所述: 

 

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