35. (石景山·理·题20)
已知函数.
⑴若,求曲线在点处的切线方程;
⑵若函数在其定义域内为增函数,求正实数的取值范围;
⑶设函数,若在上至少存在一点,使得成立,求实数的取值范围.
[解析] 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.
34. (石景山·文·题20)
已知函数,在点处的切线方程为.
⑴求函数的解析式;
⑵若对于区间上任意两个自变量的值,都有,求实数的最小值;
⑶若过点,可作曲线的三条切线,求实数的取值范围.
[解析] ⑴∵,
根据题意,得即 解得
∴.
⑵令,即,解得.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
极大值 |
|
极小值 |
|
|
∵,,
∴当时,,.
则对于区间上任意两个自变量的值,都有
,所以.
所以的最小值为.
⑶∵点不在曲线上,
∴设切点为.则.
∵,∴切线的斜率为.
则,即.
因为过点,可作曲线的三条切线,
所以方程有三个不同的实数解.
即函数有三个不同的零点.
则.
令,解得 或.
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
+ |
|
|
极大值 |
|
极小值 |
|
∴ 即 解得.
33. (西城·文·题20)
已知函数,其中.
⑴若函数存在零点,求实数的取值范围;
⑵当时,求函数的单调区间,并确定此时是否存在最小值,如果存在,求出最小值;如果不存在,请说明理由.
[解析] ⑴设有零点,即函数有零点,
所以,解得或;
⑵,
令得或,
因为,所以,
当时,,函数单调递增;
当时,,函数单调递减;
当时,,函数单调递增.
此时,存在最小值.
的极小值为.
根据的单调性,在区间上的最小值为m,
解=0,得的零点为和,
结合可得在区间和上,.
因为,所以,
并且
,
即,
综上,在区间和上,,在区间上的最小值为,,
所以,当时存在最小值,最小值为.
32. (西城·理·题19)
已知函数,其中.
⑴求函数的零点;
⑵讨论在区间上的单调性;
⑶在区间上,是否存在最小值?若存在,求出最小值;若不存在,请说明理由.
[解析] ⑴令,得,所以函数的零点为.
⑵函数在区域上有意义,,
令得,
因为,所以,
当在定义域上变化时,的变化情况如下:
所以在区间上是增函数,
在区间上是减函数.
⑶在区间上存在最小值,
证明:由⑴知是函数的零点,
因为,
所以.
由知,当时,.
又函数在上是减函数,且.
所以函数在区间上的最小值为,且.
所以函数在区间上的最小值为.
计算得.
31. (宣武·理·题18)
已知函数
⑴若为的极值点,求的值;
⑵若的图象在点处的切线方程为,
①求在区间上的最大值;
②求函数的单调区间.
[解析] ⑴.
∵是极值点,∴,即.
∴或2.
⑵∵在上.∴
∵在上,∴
又,∴
∴,解得
∴;
①由可知和是的极值点.
∵
∴在区间上的最大值为8.
②,
令,得
当时,,此时在单调递减
当时:
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
+ |
0 |
|
|
|
极小值 |
|
极大值 |
|
此时在上单调递减,在上单调递增.
当时:
|
|
0 |
|
|
|
|
|
0 |
+ |
0 |
|
|
|
极小值 |
|
极大值 |
|
此时在上单调递减,在上单调递增,综上所述:当时,在单调递减;
时,在单调递减,在单调递增;
时,在单调递减,在单调递增.
30. (宣武·文·题18)
已知函数
⑴若为的极值点,求的值;
⑵若的图象在点处的切线方程为,求在区间上的最大值;
⑶当时,若在区间上不单调,求的取值范围.
[解析] ⑴
∵是的极值点,
∴,即,解得或2.
⑵∵在上.∴
∵在上,∴
又,∴
∴,解得
∴
由可知和是的极值点.
∵
∴在区间上的最大值为8.
⑶因为函数在区间不单调,所以函数在上存在零点.
而的两根为,,区间长为,
∴在区间上不可能有2个零点.
所以,即.
∵,∴.
又∵,∴.
29. (东城·理·题18)
已知函数,.
⑴若曲线在点处的切线与直线垂直,求的值;
⑵求函数的单调区间;
⑶当,且时,证明:.
[解析] ⑴函数的定义域为,.
又曲线在点处的切线与直线垂直,
所以,即.
⑵由于.
当时,对于,有在定义域上恒成立,
即在上是增函数.
当时,由,得.
当时,,单调递增;
当时,,单调递减.
⑶当时,,.
令.
.
当时,,在单调递减.
又,所以在恒为负.
所以当时,.
即.
故当,且时,成立.
28. (东城·文·题18)
已知函数,
⑴若曲线在点处的切线与直线平行,求的值;
⑵求函数的单调区间和极值;
⑶当,且时,证明:.
[解析] ⑴函数的定义域为,所以,
又曲线在点处的切线与直线平行,
所以,即.
⑵令得.
当变化时,,的变化情况如下表:
|
|
|
|
|
+ |
0 |
|
|
|
极大值 |
|
由表可知:的单调递增区间是,单调递减区间是
所以在处取得极大值,.
⑶当时,,
由于,要证,只需证明,
令,则,
因为,所以,故在上单调递增,
当,,即成立.
故当时,有,即.
27. (海淀·理·题18)
已知函数,其中为常数,且.
⑴当时,求在()上的值域;
⑵若对任意恒成立,求实数的取值范围.
[解析] ⑴当时,,得
令,即,解得,所以函数在上为增函数,
据此,函数在上为增函数,而,,
所以函数在上的值域为.
⑵由,令,得,即,
当时,,函数在上单调递减;
当时,,函数在上单调递增;
若,即,易得函数在上为增函数,
此时,,要使对恒成立,只需即可,
所以有,即.
而,
即,所以此时无解.
若,即,
易知函数在上为减函数,在上为增函数,
要使对恒成立,只需,即,
由和
得.
若,即,易得函数在上为减函数,
此时,,要使对恒成立,只需即可,
所以有,即,又因为,所以.
综合上述,实数的取值范围是.
26. (海淀·文·题18)
已知函数与函数.
⑴若,的图象在点处有公共的切线,求实数的值;
⑵设,求函数的极值.
[解析] ⑴因为,,
所以点同时在函数,的图象上
因为,,,,
由已知,得,所以,即
⑵因为(
所以
当时,因为,且所以对恒成立,
所以在上单调递增,无极值
当时,令,解得,(舍)
所以当时,,的变化情况如下表:
|
|
|
|
|
|
0 |
+ |
|
|
极小值 |
|
所以当时,取得极小值,且
.
综上,当时,函数在上无极值;
当时,函数在处取得极小值.
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com