已知函數(shù), .
(1)若, 函數(shù) 在其定義域是增函數(shù),求的取值范圍;
(2)在(1)的結(jié)論下,設(shè)函數(shù)的最小值;
(3)設(shè)函數(shù)的圖象與函數(shù)的圖象交于點,過線段的中點作軸的垂線分別交、于點、,問是否存在點,使在處的切線與在處的切線平行?若存在,求出的橫坐標;若不存在,請說明理由.
(1);(2)當時,的最小值為;當時,的最小值為;當時,的最小值為;(3)不存在點.
解析試題分析:本題主要考查導(dǎo)數(shù)的運算,利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性、不等式基礎(chǔ)知識,考查函數(shù)思想、構(gòu)造函數(shù)思想、分類討論思想,考查綜合分析和解決問題的能力.第一問,利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性,轉(zhuǎn)化為恒成立問題,再轉(zhuǎn)化為求函數(shù)最值問題;第二問,利用配方法求最值,討論對稱軸與區(qū)間端點的大小,本問突出體現(xiàn)了分類討論思想的運用;第三問,把問題坐標化,用反證法證明,利用切線平行,列出方程,構(gòu)造函數(shù),判斷單調(diào)性求最值,得出矛盾.
試題解析:(1)依題意:在上是增函數(shù),
對恒成立, 2分
∴
∵,則.
∴的取值范圍為 4分
(2)設(shè),則函數(shù)化為
∵
∴當,即時,函數(shù)在上為增函數(shù).
當時,; 6分
當,即時,當時,;
當,即時,函數(shù)在上是減函數(shù).
當時, 8分
綜上所述,當時,的最小值為.
當時,的最小值為.
當時,的最小值為. 9分
(3)設(shè)點的坐標是且則點的橫坐標為
在點處的切線斜率為
在點處的切線斜率為 10分
假設(shè)在點處的切線與在點處的切線平行,則
則 11分
則
設(shè),則 ① 12分
令
科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題
某企業(yè)擬建造如圖所示的容器(不計厚度,長度單位:米),其中容器的中間為圓柱形,左右兩端均為半球形,按照設(shè)計要求容器的體積為立方米,且.假設(shè)該容器的建造費用僅與其表面積有關(guān).已知圓柱形部分每平方米建造費用為3千元,半球形部分每平方米建造費用為千元,設(shè)該容器的建造費用為千元.
(Ⅰ)寫出關(guān)于的函數(shù)表達式,并求該函數(shù)的定義域;
(Ⅱ)求該容器的建造費用最小時的.
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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題
已知A、B、C是直線上的不同三點,O是外一點,向量滿足,記;
(1)求函數(shù)的解析式;
(2)求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間.
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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題
已知冪函數(shù)的圖象與x軸,y軸無交點且關(guān)于原點對稱,又有函數(shù)f(x)=x2-alnx+m-2在(1,2]上是增函數(shù),g(x)=x-在(0,1)上為減函數(shù).
①求a的值;
②若,數(shù)列{an}滿足a1=1,an+1=p(an),(n∈N+),數(shù)列{bn},滿足,,求數(shù)列{an}的通項公式an和sn.
③設(shè),試比較[h(x)]n+2與h(xn)+2n的大小(n∈N+),并說明理由.
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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題
已知函數(shù).
(I)求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間;
(Ⅱ)若,對都有成立,求實數(shù)的取值范圍;
(Ⅲ)證明:(且).
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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題
已知函數(shù).
(Ⅰ)請寫出函數(shù)在每段區(qū)間上的解析式,并在圖中的直角坐標系中作出函數(shù)的圖象;
(II)若不等式對任意的實數(shù)恒成立,求實數(shù)的取值范圍.
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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題
設(shè)f(x)是(-∞,+∞)上的奇函數(shù),f(x+2)=-f(x),當0≤x≤1時,f(x)=x.
(1)求f(π)的值;
(2)當-4≤x≤4時,求f(x)的圖象與x軸所圍成圖形的面積;
(3)寫出(-∞,+∞)內(nèi)函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間.
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