A组 2010年高考题
14.
(1)
时,
,
函数
在区间
仅有极大值点
,故这个极大值点也是最大值点,
故函数在
最大值是
,
又
,故
,
故函数在
上的最小值为
。(4分)
(2)
,令
,则
,
则函数在
递减,在
递增,由
,
,
,故函数
在
的值域为
。
若
在
恒成立,即
在
恒成立,
只要
,若要
在在
恒成立,即
在
恒成立,
只要
。即
的取值范围是
。(8分)
(3)若
既有极大值又有极小值,则首先必须
有两个不同正根
,
即
有两个不同正根。
故
应满足
,∴当
时,
有两个不等的正根,不妨设
,
由![]()
![]()
![]()
知:
时
,
时
,
时
,
∴当
时
既有极大值
又有极小值
.
反之,当
时,
有两个不相等的正根,故函数
既有极大值又有极小值的充要条件
。 (12分)
13. (1)
;…………(3分)
(2)假设
图像在
处的切线与直线
平行,
,直线
的斜率为
,![]()
,即
,
,又![]()
,![]()
.从而
无解,因此不存在
,使
,故
图像不存在与直线
平行的切线.…………(8分)
(3)
,
①若
,即
或
时,M应为
与
中最大的一个,
,
…………(10分)
②若
时,
,
……(12分)
③若
时,
,![]()
综上,
…………(14分)
法二:![]()
![]()
∴M≥![]()
12. 解:(1)![]()
依题意
在
时恒成立,即
在
恒成立.
则
在
恒成立,
即![]()
当
时,
取最小值![]()
∴
的取值范围是
……![]()
(2)![]()
设
则
列表:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
极大值 |
¯ |
极小值 |
|
∴
极小值
,
极大值
,
又
……![]()
方程
在[1,4]上恰有两个不相等的实数根.
则
, 得
…………
(3)设
,则![]()
在
为减函数,且
故当
时有
.
假设
则
,故![]()
从而![]()
![]()
即
,∴
…………![]()
11.( 1)当
时,
,
,
,
,
所以曲线
在
处的切线方程为
;
(2)存在
,使得
成立,等价于:
,
考察
,
,
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
- |
|
+ |
|
|
|
|
递减 |
极小值 |
递增 |
1 |
由上表可知:
,
,
所以满足条件的最大整数
;
(3)对任意的
,都有
成立
等价于:在区间
上,函数
的最小值不小于
的最大值,
由(2)知,在区间
上,
的最大值为
。
,下证当
时,在区间
上,函数
恒成立。
当
且
时,
,
记
,
,
。
当
,
;当
,
,
所以函数
在区间
上递减,在区间
上递增,
,即
,
所以当
且
时,
成立,
即对任意
,都有
。
(3)另解:当
时,
恒成立
等价于
恒成立,记
,
,
。
记
,
,由于
,
, 所以
在
上递减,当
时,
,
时,
,即函数
在区间
上递增,在区间
上递减,所以
,所以
.
10. (1)解法1:∵
,其定义域为
,
∴
.
∵
是函数
的极值点,∴
,即
.
∵
,∴
.
经检验当
时,
是函数
的极值点,
∴
.
解法2:∵
,其定义域为
,
∴
.
令
,即
,整理,得
.
∵
,
∴
的两个实根
(舍去),
,……2分
当
变化时,
,
的变化情况如下表:
|
|
|
|
|
|
|
- |
0 |
+ |
|
|
减 |
极小值 |
增 |
依题意,
,即
,
∵
,∴
.………… 4分
(2)解:对任意的
都有
≥
成立等价于对任意的
都有
≥
.
当![]()
[1,
]时,
.
∴函数
在
上是增函数.
∴
.
∵
,且
,
.
①当
且![]()
[1,
]时,
,
∴函数
在[1,
]上是增函数,
∴
.
由
≥
,得
≥
,
又
,∴
不合题意.
②当1≤
≤
时,
若1≤
<
,则
,
若
<
≤
,则
.
∴函数
在
上是减函数,在
上是增函数.
∴
.
由
≥
,得
≥
,
又1≤
≤
,∴
≤
≤
.
③当
且![]()
[1,
]时,
,
∴函数
在
上是减函数.
∴
.
由
≥
,得
≥
,
又
,∴
.
综上所述,
的取值范围为
.
9. 解:(1)由
得
,
,所以
.
由
得
,∴
的单调递增区间是
;
由
得
,∴
的单调递减区间是
.
…………4分
(2)由
可知
是偶函数.于是
对任意
恒成立,
等价于
对任意
恒成立.
①当
时,
恒成立;
②当
时,由
得
,设
,则![]()
由
得
.
当
时,
,
是递减函数;
当
时,
,
是递增函数;∴
,∴
.
综合上可得,实数
的取值范围是
.
…………9分
(3)
,
.显然,
.
∴![]()
,
∴
,
,…………,
.
由此得,
…![]()
…
.
故
…
.
…………14分
8. (Ⅰ)解:
…………………………………………2分
(Ⅱ)证明:令![]()
因为
递减,所以
递增,因此,当
;
当
.所以
是
唯一的极值点,且是极小值点,可知
的
最小值为0,因此
即
…………………………7分
(Ⅲ)解法一:
,
是不等式成立的必要条件,以下讨论设此条件成立.
对任意
成立的充要条件是
…………………………10分
另一方面,由于
满足前述题设中关于函数
的条件,利用(II)的结果可知,
的充要条件是:过点(0,
)与曲线
相切的直线的斜率大于
,该切线的方程为![]()
于是
的充要条件是
…………………………12分
综上,不等式
对任意
成立的充要条件是
①
显然,存在a、b使①式成立的充要条件是:不等式
②
有解、解不等式②得
③
因此,③式即为b的取值范围,①式即为实数在a与b所满足的关系.…………15分
7. 解:(I)设函数
则有
![]()
②
②代入①,得![]()
设![]()
所以,函数
最多只有1个零点,
观察得
…………4分
此时,点P(1,0)。 ………………5分
(II)根据(I)知,当
时,两条曲线切于点P(1,0),
此时,变化的![]()
而
是固定不变的,如果继续让对称轴向右移动,
即![]()
解得
………………9分
两条曲线有两个不同的交点,当
时,开口向下,
只有一个交点,显然不合题意,
所以,有
………………10分
(III)假设存在这样的m,不妨设![]()
![]()
以S为切线的切线l1的斜率
![]()
以T为切点的切线l2的斜率
![]()
如果存在m,使得![]()
即
③
而且有![]()
如果将③的两边同乘以
得
|
![]()
⑤
∴④与⑤矛盾。
所以,不存在实数
………………15分
6. ⑴当
时,函数
,
.
,
曲线
在点
处的切线的斜率为
.
从而曲线
在点
处的切线方程为
,
即
.
⑵
.
令
,要使
在定义域
内是增函数,只需
在
内恒成立.
由题意
,
的图象为开口向上的抛物线,对称轴方程为
,∴
,
只需
,即
时,![]()
∴
在
内为增函数,正实数
的取值范围是
.
⑶∵
在
上是减函数,
∴
时,
;
时,
,即
,
①当
时,
,其图象为开口向下的抛物线,对称轴
在
轴的左侧,且
,所以
在![]()
内是减函数.
当
时,
,因为![]()
,所以
,
,
此时,
在![]()
内是减函数.
故当
时,
在
上单调递减
,不合题意;
②当
时,由
,
所以
.
又由⑵知当
时,
在
上是增函数,
∴
,不合题意;
③当
时,由⑵知
在
上是增函数,
,
又
在
上是减函数,
故只需
,
,
而
,
,
即
,解得
,
所以实数
的取值范围是
.
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