題目列表(包括答案和解析)
已知函數
.
(Ⅰ)求函數
的單調區間;
(Ⅱ)設
,若對任意
,
,不等式
恒成立,求實數
的取值范圍.
【解析】第一問利用
的定義域是
由x>0及
得1<x<3;由x>0及
得0<x<1或x>3,
故函數
的單調遞增區間是(1,3);單調遞減區間是![]()
第二問中,若對任意
不等式
恒成立,問題等價于
只需研究最值即可。
解: (I)
的定義域是
......1分
............. 2分
由x>0及
得1<x<3;由x>0及
得0<x<1或x>3,
故函數
的單調遞增區間是(1,3);單調遞減區間是
........4分
(II)若對任意
不等式
恒成立,
問題等價于
,
.........5分
由(I)可知,在
上,x=1是函數極小值點,這個極小值是唯一的極值點,
故也是最小值點,所以
; ............6分
![]()
當b<1時,
;
當
時,
;
當b>2時,
;
............8分
問題等價于![]()
........11分
解得b<1 或
或
即
,所以實數b的取值范圍是
已知函數
,
.
(Ⅰ)若函數
依次在
處取到極值.求
的取值范圍;
(Ⅱ)若存在實數
,使對任意的
,不等式
恒成立.求正整數
的最大值.
【解析】第一問中利用導數在在
處取到極值點可知導數為零可以解得方程有三個不同的實數根來分析求解。
第二問中,利用存在實數
,使對任意的
,不等式
恒成立轉化為
,恒成立,分離參數法求解得到范圍。
解:(1)
①
![]()
(2)不等式
,即
,即
.
轉化為存在實數
,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
,則.![]()
設
,則
,因為
,有
.
故
在區間
上是減函數。又![]()
故存在
,使得
.
當
時,有
,當
時,有
.
從而
在區間
上遞增,在區間
上遞減.
又
[來源:]
![]()
所以當
時,恒有
;當
時,恒有![]()
;
故使命題成立的正整數m的最大值為5
(本小題滿分14分)
設函數
定義在
上,
,導函數![]()
(Ⅰ)求
的單調區間的最小值;(Ⅱ)討論
與
的大小關系;(Ⅲ)是否存在
,使得
對任意
成立?若存在,求出
的取值范圍;若不存在請說明理由。
已知函數
,
.
(Ⅰ)若函數
和函數
在區間
上均為增函數,求實數
的取值范圍;
(Ⅱ)若方程
有唯一解,求實數
的值.
【解析】第一問,
當0<x<2時,
,當x>2時,
,
要使
在(a,a+1)上遞增,必須![]()
![]()
如使
在(a,a+1)上遞增,必須
,即![]()
由上得出,當
時
,
在
上均為增函數
(Ⅱ)中方程
有唯一解
有唯一解
設
(x>0)
隨x變化如下表
|
x |
|
|
|
|
|
- |
|
+ |
|
|
|
極小值 |
|
由于在
上,
只有一個極小值,![]()
的最小值為-24-16ln2,
當m=-24-16ln2時,方程
有唯一解得到結論。
(Ⅰ)解:
當0<x<2時,
,當x>2時,
,
要使
在(a,a+1)上遞增,必須![]()
![]()
如使
在(a,a+1)上遞增,必須
,即![]()
由上得出,當
時
,
在
上均為增函數 ……………6分
(Ⅱ)方程
有唯一解
有唯一解
設
(x>0)
隨x變化如下表
|
x |
|
|
|
|
|
- |
|
+ |
|
|
|
極小值 |
|
由于在
上,
只有一個極小值,![]()
的最小值為-24-16ln2,
當m=-24-16ln2時,方程
有唯一解
(本題滿分14分)
已知函數
。
(1)求
的最大值及取得最大值時的
的值;
(2)求
在
上的單調增區間。
一、選擇題:本大題共8個小題,每小題5分,共40分。
題號
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
B
A
B
D
C
D
C
B
二、填空題:本大題共6個小題,每小題5分,共30分
9.60
10. 4 11.
12. 2 13.
與
或
與
14. -2;1
三、解答題: 本大題共6個小題,共80分。
15. (本小題共13分)已知函數理科數學.files/image236.gif)
(Ⅰ)求函數
的定義域; (Ⅱ)求函數
在區間
上的最值。
解:(Ⅰ)由題意
所求定義域為 {
}
…………4分
(Ⅱ)理科數學.files/image249.gif)
理科數學.files/image251.gif)
理科數學.files/image253.gif)
…………9分
由
知
,
所以當
時,
取得最大值為
;
…………11分
當
時,
取得最小值為0 。
…………13分
16.(本小題共13分)已知數列
中,
,當
時,函數
取得極值。(Ⅰ)求數列
的通項;(Ⅱ)在數列
中,
,
,求
的值
解:(Ⅰ)
由題意
得
, …………6分
又理科數學.files/image273.gif)
所以 數列
是公比為
的等比數列 所以
…………8分
(Ⅱ)
因為
,
…………10分
所以
,
,
,……,理科數學.files/image288.gif)
疊加得
把
代入得
=
…………13分
17. (本小題共14分)
如圖,在正三棱柱
中,
,
是
的中點,點
在
上,
。
(Ⅰ)求
所成角的正弦值;
(Ⅱ)證明
;(Ⅲ) 求二面角
的大小.
解:(Ⅰ)在正三棱柱
中, 理科數學.files/image298.gif)
理科數學.files/image300.gif)
,又
是正△ABC邊
的中點,理科數學.files/image300.gif)
理科數學.files/image305.gif)
,理科數學.files/image273.gif)
理科數學.files/image307.gif)
理科數學.files/image300.gif)
∠
為
所成角
又
sin∠
=
…………5分
(Ⅱ)證明: 依題意得
,
,
因為
理科數學.files/image325.gif)
理科數學.files/image327.gif)
由(Ⅰ)知
, 而理科數學.files/image329.gif)
,
所以
所以
…………9分
(Ⅲ) 過C作理科數學.files/image337.gif)
于
,作理科數學.files/image340.gif)
于
,連接理科數學.files/image346.gif)
理科數學.files/image273.gif)
理科數學.files/image325.gif)
理科數學.files/image348.gif)
理科數學.files/image325.gif)
, …………11分
又理科數學.files/image273.gif)
理科數學.files/image340.gif)
理科數學.files/image325.gif)
理科數學.files/image352.gif)
理科數學.files/image325.gif)
是所求二面角
的平面角
理科數學.files/image273.gif)
,
理科數學.files/image325.gif)
理科數學.files/image360.gif)
二面角
的大小為
…………14分
18. (本小題共13分)
某校高二年級開設《幾何證明選講》及《坐標系與參數方程》兩個模塊的選修科目。每名學生可以選擇參加一門選修,參加兩門選修或不參加選修。已知有60%的學生參加過《幾何證明選講》的選修,有75%的學生參加過《坐標系與參數方程》的選修,假設每個人對選修科目的選擇是相互獨立的,且各人的選擇相互之間沒有影響。
(Ⅰ)任選一名學生,求該生參加過模塊選修的概率;
(Ⅱ)任選3名學生,記
為3人中參加過模塊選修的人數,求
的分布列和期望。
解:(Ⅰ)設該生參加過《幾何證明選講》的選修為事件A,
參加過《坐標系與參數方程》的選修為事件B, 該生參加過模塊選修的概率為P,
則理科數學.files/image364.gif)
則 該生參加過模塊選修的概率為0.9 …………6分
(另:
)
(Ⅱ)
可能取值0,1,2,3
=0.001,
=0.027
=0.243,
=0.729
…………10分
理科數學.files/image168.gif)
0
1
2
3
理科數學.files/image091.gif)
0.001
0.027
0.243
0.729
理科數學.files/image325.gif)
的分布列為
理科數學.files/image325.gif)
…………13分
19. (本小題共13分)
已知
分別為橢圓
的左、右焦點,直線
過點
且垂直于橢圓的長軸,動直線
垂直于直線
,垂足為
,線段
的垂直平分線交
于點M。(Ⅰ)求動點M的軌跡
的方程;(Ⅱ)過點
作直線交曲線
于兩個不同的點P和Q,設=
,若
∈[2,3],求
的取值范圍。
解:(Ⅰ)設M
,則
,由中垂線的性質知理科數學.files/image383.gif)
|
|=
化簡得
的方程為
…………3分
(另:由
知曲線
是以x軸為對稱軸,以
為焦點,以
為準線的拋物線
所以
,
則動點M的軌跡
的方程為
)
(Ⅱ)設
,由=
知
①
又由
在曲線
上知
②
由 ① ② 解得
所以
有
…………8分
=
=
=
…………10分
設
有
在區間
上是增函數,
得
,進而有
,所以
的取值范圍是
……13分
20. (本小題共14分)
函 數
是 定 義 在R上 的 偶 函 數,且
時,
理科數學.files/image424.jpg)
,記函數
的圖像在
處的切線為
,
。
(Ⅰ) 求
在
上的解析式;
(Ⅱ) 點列
在
上,
依次為x軸上的點,
如圖,當
時,點
構成以
為底邊
的等腰三角形。若
,求數列
的通項公式;
(Ⅲ)在 (Ⅱ)的條件下,是否存在實數a使得數列
是等差數列?如果存在,寫出
的一個值;如果不存在,請說明理由。
解:(Ⅰ)
函數
是定義在R上的偶函數,且理科數學.files/image428.gif)
理科數學.files/image300.gif)
;理科數學.files/image300.gif)
是周期為2的函數
…………1分
理科數學.files/image273.gif)
理科數學.files/image300.gif)
理科數學.files/image435.gif)
由
可知
=-4 理科數學.files/image300.gif)
,
…………4分
(Ⅱ)
函數
的圖像在
處的切線為
,且
,
切線
過點
且斜率為1,
切線
的方程為y=x+1
…………6分
理科數學.files/image273.gif)
在
上,有
即理科數學.files/image448.gif)
點
構成以
為底邊的等腰三角形理科數學.files/image300.gif)
… ①
同理
… ② 兩式相減 得
理科數學.files/image273.gif)
理科數學.files/image458.gif)
理科數學.files/image300.gif)
…………11分
(Ⅲ) 假設
是等差數列 ,則
理科數學.files/image300.gif)
…………14分
故存在實數a使得數列
是等差數列
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