已知函數(shù)
(其中
,e是自然對數(shù)的底數(shù)).
(Ⅰ)若
,試判斷函數(shù)
在區(qū)間
上的單調性;
(Ⅱ)若函數(shù)
有兩個極值點
,
(
),求k的取值范圍;
(Ⅲ)在(Ⅱ)的條件下,試證明
.
(Ⅰ)
在區(qū)間
上是單調遞減函數(shù);(Ⅱ)k的取值范圍是
;(Ⅲ)詳見解析.
試題分析:(Ⅰ)將
代入
求導,根據(jù)其符號即可得其單調性;(Ⅱ)函數(shù)
有兩個極值點
,
,則
,
是
的兩個根,即方程
有兩個根.接下來就研究函數(shù)
圖象特征,結合圖象便可知
取何值時,方程
有兩個根.
(Ⅲ)結合
圖象可知,函數(shù)
的兩個極值點
,
滿足
.
,這里面有
兩個變量,那么能否換掉一個呢?
由
,得
,利用這個關系式便可將
換掉而只留
:
,這樣根據(jù)
的范圍,便可得
,從而使問題得證.
試題解析:(Ⅰ)若
,
,則
,
當
時,
,
故函數(shù)
在區(qū)間
上是單調遞減函數(shù). 4分
(Ⅱ)函數(shù)
有兩個極值點
,
,則
,
是
的兩個根,
即方程
有兩個根,設
,則
,
當
時,
,函數(shù)
單調遞增且
;
當
時,
,函數(shù)
單調遞增且
;
當
時,
,函數(shù)
單調遞減且
.
要使
有兩個根,只需
,
故實數(shù)k的取值范圍是
. 9分
(Ⅲ)由(Ⅱ)的解法可知,函數(shù)
的兩個極值點
,
滿足
, 10分
由
,得
,
所以
,
由于
,故
,
所以
. 14分
練習冊系列答案
相關習題
科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
某地政府為科技興市,欲在如圖所示的矩形ABCD的非農(nóng)業(yè)用地中規(guī)劃出一個高科技工業(yè)園區(qū)(如圖中陰影部分),形狀為直角梯形QPRE(線段EQ和RP為兩個底邊),已知
其中AF是以A為頂點、AD為對稱軸的拋物線段.試求該高科技工業(yè)園區(qū)的最大面積.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
已知函數(shù)
(
為自然對數(shù)的底數(shù)).
(1)求函數(shù)
在
上的單調區(qū)間;
(2)設函數(shù)
,是否存在區(qū)間
,使得當
時函數(shù)
的值域為
,若存在求出
,若不存在說明理由.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
已知P(
)為函數(shù)
圖像上一點,O為坐標原點,記直線OP的斜率
。
(Ⅰ)求函數(shù)
的單調區(qū)間;
(Ⅱ)設
,求函數(shù)
的最小值。
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
已知函數(shù)
.
(I)討論
的單調性;
(Ⅱ)若
在(1,+
)恒成立,求實數(shù)a的取值范圍.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
(本小題13分) 已知函數(shù)
(
為自然對數(shù)的底數(shù))。
(1)若
,求函數(shù)
的單調區(qū)間;
(2)是否存在實數(shù)
,使函數(shù)
在
上是單調增函數(shù)?若存在,求出
的值;若不存在,請說明理由。恒成立,則
,又
,
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
已知函數(shù)
,
,其中
且
.
(Ⅰ) 當
,求函數(shù)
的單調遞增區(qū)間;
(Ⅱ)若
時,函數(shù)
有極值,求函數(shù)
圖象的對稱中心的坐標;
(Ⅲ)設函數(shù)
(
是自然對數(shù)的底數(shù)),是否存在a使
在
上為減函數(shù),若存在,求實數(shù)a的范圍;若不存在,請說明理由.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:單選題
定義在R上的函數(shù)f(x)滿足(x+2)
f’(x)<0,又a=f(log
0.53),b=f((
)
0.3),c=f(ln3),則( )
A.a(chǎn)<b<c | B.b<c<a | C.c<a<b | D.c< b<a |
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:單選題
若
,且函數(shù)
在
,
上存在反函數(shù),則( )
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