題目列表(包括答案和解析)
已知函數(shù)
,
.
(Ⅰ)若函數(shù)
依次在
處取到極值.求
的取值范圍;
(Ⅱ)若存在實數(shù)
,使對任意的
,不等式
恒成立.求正整數(shù)
的最大值.
【解析】第一問中利用導(dǎo)數(shù)在在
處取到極值點可知導(dǎo)數(shù)為零可以解得方程有三個不同的實數(shù)根來分析求解。
第二問中,利用存在實數(shù)
,使對任意的
,不等式
恒成立轉(zhuǎn)化為
,恒成立,分離參數(shù)法求解得到范圍。
解:(1)
①
![]()
(2)不等式
,即
,即
.
轉(zhuǎn)化為存在實數(shù)
,使對任意的
,不等式
恒成立.
即不等式
在
上恒成立.
即不等式
在
上恒成立.
設(shè)
,則.![]()
設(shè)
,則
,因為
,有
.
故
在區(qū)間
上是減函數(shù)。又![]()
故存在
,使得
.
當(dāng)
時,有
,當(dāng)
時,有
.
從而
在區(qū)間
上遞增,在區(qū)間
上遞減.
又
[來源:]
![]()
所以當(dāng)
時,恒有
;當(dāng)
時,恒有![]()
;
故使命題成立的正整數(shù)m的最大值為5
已知函數(shù)
.(
)
(1)若
在區(qū)間
上單調(diào)遞增,求實數(shù)
的取值范圍;
(2)若在區(qū)間
上,函數(shù)
的圖象恒在曲線
下方,求
的取值范圍.
【解析】第一問中,首先利用
在區(qū)間
上單調(diào)遞增,則
在區(qū)間
上恒成立,然后分離參數(shù)法得到
,進而得到范圍;第二問中,在區(qū)間
上,函數(shù)
的圖象恒在曲線
下方等價于
在區(qū)間
上恒成立.然后求解得到。
解:(1)
在區(qū)間
上單調(diào)遞增,
則
在區(qū)間
上恒成立. …………3分
即
,而當(dāng)
時,
,故
.
…………5分
所以
.
…………6分
(2)令
,定義域為
.
在區(qū)間
上,函數(shù)
的圖象恒在曲線
下方等價于
在區(qū)間
上恒成立.
∵
…………9分
① 若
,令
,得極值點
,
,
當(dāng)
,即
時,在(
,+∞)上有
,此時
在區(qū)間
上是增函數(shù),并且在該區(qū)間上有
,不合題意;
當(dāng)
,即
時,同理可知,
在區(qū)間
上遞增,
有
,也不合題意;
…………11分
② 若
,則有
,此時在區(qū)間
上恒有
,從而
在區(qū)間
上是減函數(shù);
要使
在此區(qū)間上恒成立,只須滿足![]()
,
由此求得
的范圍是
. …………13分
綜合①②可知,當(dāng)
時,函數(shù)
的圖象恒在直線
下方.
已知集合
A=
,
B=
.
(1)若
,求A∩B,
;
(2)若A
,求實數(shù)m的取值范圍。
【解析】第一問首先翻譯A,B為最簡集合,即為
A=
![]()
B=![]()
然后利用當(dāng)m=-1時,則有 B=![]()
, ![]()
第二問,因為A
,
所以滿足A![]()
得到結(jié)論。
解:因為A=
,
B=![]()
當(dāng)m=-1時,則有 B=![]()
, ![]()
(2) 因為A
,
所以滿足A![]()
故![]()
已知曲線C:
(m∈R)
(1) 若曲線C是焦點在x軸點上的橢圓,求m的取值范圍;
(2) 設(shè)m=4,曲線c與y軸的交點為A,B(點A位于點B的上方),直線y=kx+4與曲線c交于不同的兩點M、N,直線y=1與直線BM交于點G.求證:A,G,N三點共線。
【解析】(1)曲線C是焦點在x軸上的橢圓,當(dāng)且僅當(dāng)
解得
,所以m的取值范圍是![]()
(2)當(dāng)m=4時,曲線C的方程為
,點A,B的坐標(biāo)分別為
,
由
,得![]()
因為直線與曲線C交于不同的兩點,所以![]()
即![]()
設(shè)點M,N的坐標(biāo)分別為
,則![]()
![]()
直線BM的方程為
,點G的坐標(biāo)為![]()
因為直線AN和直線AG的斜率分別為![]()
所以
![]()
![]()
即
,故A,G,N三點共線。
(本小題滿分12分)已知函數(shù)![]()
(I)若函數(shù)
在區(qū)間
上存在極值,求實數(shù)a的取值范圍;
(II)當(dāng)
時,不等式
恒成立,求實數(shù)k的取值范圍.
(Ⅲ)求證:解:(1)
,其定義域為
,則
令
,
則
,
當(dāng)
時,
;當(dāng)
時,![]()
在(0,1)上單調(diào)遞增,在
上單調(diào)遞減,
即當(dāng)
時,函數(shù)
取得極大值. (3分)
函數(shù)
在區(qū)間
上存在極值,
,解得
(4分)
(2)不等式
,即![]()
令![]()
(6分)
令
,則
,
,即
在
上單調(diào)遞增, (7分)
,從而
,故
在
上單調(diào)遞增, (7分)
(8分)
(3)由(2)知,當(dāng)
時,
恒成立,即
,
令
,則
, (9分)
![]()
(10分)
以上各式相加得,
![]()
即
,
即
(12分)
。
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