高中数学函数图像大全:若函数f(x)=(k-2)x...

考点:导数在最大值、最小值问题中的应用
专题:导数的综合应用
分析:(Ⅰ)f(x)的定义域为(0,+∞),当a=3时,f′(x)=1x+2x-3=1+2x2-3xx,由此利用导数性质能求出f(x)的单调区间.(Ⅱ)f′(x)=1x+2x-a=1+2x2-axx令u(x)=2x2-ax+1,则△=a2-8,由此利用分类讨论思想和导数性质能求出是否存在a,使k=2a-a2.
解:(Ⅰ)f(x)的定义域为(0,+∞),当a=3时,f′(x)=1x+2x-3=1+2x2-3xx当0<x<12或x>1,时,f'(x)>0,…(2分)当12<x<1时,f'(x)<0,∴f(x)的单调递增区间为(0,12),(1,+∞),单调递减区间为(12,1)…(4分)(Ⅱ)f′(x)=1x+2x-a=1+2x2-axx令u(x)=2x2-ax+1,则△=a2-8,1°当△<0,即-22<a<22时,f'(x)>0,∴f(x)在(0,+∞)上单调递增,此时f(x)无极值;…(5分)2°当△=0,即a=±22时,f'(x)≥0,∴f(x)在(0,+∞)上单调递增,此时f(x)无极值…(6分)3°当△>0,即a<-22或a>22时,方程u(x)=0有两个实数根x1=a-a2-84,x2=a+a2-84若a<-22,两个根x1<x2<0,此时,则当x∈(0,+∞)时,f'(x)>0,∴f(x)在(0,+∞)上单调递增,此时f(x)无极值…(7分)若a>22,u(x)=0的两个根x1>0,x2>0,不妨设x1<x2,则当x∈(0,x1)和(x2,+∞)时,f'(x)>0,f(x)在区间(0,x1)和(x2,+∞)单调递增,当x∈(x1,x2)时,f'(x)<0,f(x)在区间(x1,x2)上单调递减,则f(x)在x=x1处取得极大值,在x=x2处取得极小值,且x1+x2=a2,x1x2=12,k=f(x1)-f(x2)x1-x2=lnx1+x12-ax1-lnx2-x22+ax2x1-x2=lnx1-lnx2x1-x2+(x1+x2)-a=lnx1-lnx2x1-x2-a2=lnx1-lnx2x1-x2-a2=2a-a2即lnx1-lnx2x1-x2=2a=1x1+x2…(*)…(9分)即lnx1x2=x1-x2x1+x2=x1x2-1x1x2+1令x1x2=t∈(0,1),则上式等价于:lnt=t-1t+1令g(t)=(t+1)lnt-t+1则g′(t)=lnt+t+1t-1=lnt+1t令m(t)=lnt+1tm′(t)=1t-1t2=t-1t2<0,∴m(t)在区间(0,1)上单调递减,且m(t)>m(1)=1>0,即g'(t)>0在区间(0,1)恒成立,∴g(t)在区间(0,1)上单调递增,且g(t)<g(1)=0,∴对?t∈(0,1),函数g(t)没有零点,即方程lnt=t-1t+1在t∈(0,1)上没有实根,…(11分)即(*)式无解,∴不存在实数a,使得k=2a-a2…(12分)
点评:本题重点考查利用导数研究函数的性质,利用函数的性质解决不等式、方程问题.重点考查学生的代数推理论证能力,分类讨论等综合解题能力,解题时要认真审题,注意导数性质的合理运用.
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科目:高中数学
已知3a2+2b2=5,则y=2+1?2+2的最大值是(  )
A、.B、.C、D、
科目:高中数学
随机观测生产某种零件的某工厂25名工人的日加工零件数(单位:件),获得数据如下:30,42,41,36,44,40,37,37,25,45,29,43,31,36,49,34,33,43,38,42,32,34,46,39,36根据上述数据得到样本的频率分布表如下:分组频数频率[25,30]30.12(30,35]50.20(35,40]80.32(40,45]n1f1(45,50]n2f2(1)确定样本频率分布表中n1,n2,f1和f2的值;(2)求在这25名工人中任意抽取2人,且恰有1人的日加工零件数落在区间(30,35]的概率;(3)求在该厂大量的工人中任取4人,至多有1人的日加工零件数落在区间(30,35]的概率.
科目:高中数学
通过随机询问36名不同性别的大学生在购买食品时是否看营养说明,得到如下的列联表:女男总计看营养说明81422不看营养说明10414总计181836利用列联表的独立性检验估计看营养说明是否与性别有关?参考数据当Χ2≤2.706时,无充分证据判定变量A,B有关联,可以认为两变量无关联;当Χ2>2.706时,有90%的把握判定变量A,B有关联;当Χ2>3.841时,有95%的把握判定变量A,B有关联;当Χ2>6.635时,有99%的把握判定变量A,B有关联.(参考公式:Χ2=2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d),其中n=a+b+c+d)
科目:高中数学
等差数列{an}中,a10=4,a20=-16.(Ⅰ)求通项公式an;(Ⅱ)求数列{an}的前n项和Sn的最大值及相应n的值;(Ⅲ)求数列{|an|}的前n项和Tn.
科目:高中数学
证明下列各题:(1)证明:、、不可能成等差数列;(2)已知x,y,a,b都是实数,且x2+y2=1,a2+b2=1,求证:|ax+by|≤1.
科目:高中数学
已知函数f(x)=Asin(x+),x∈R,且f()=,(1)求A的值;(2)求f(x)的单调区间;(3)求f(x)在区间(0,π)内的最值.
科目:高中数学
在△ABC中,内角A,B,C对边的边长分别是a,b,c.已知c=2,C=.(Ⅰ)若△ABC的面积等于,试判断△ABC的形状,并说明理由;(Ⅱ)若sinC+sin(B-A)=2sin2A,求△ABC的面积.
科目:高中数学
下列三个命题中,p是q的必要非充分条件的有(用序号填空)①p:(a>0)∧(b>0),q:ab>0;②p:(x=3)∨(x=-1),q:x2-2x-3=0;③p:|x|=|y|,q:x=y.考点:利用导数研究曲线上某点切线方程,根的存在性及根的个数判断,利用导数研究函数的单调性
专题:综合题,导数的综合应用
分析:(1)利用导数的几何意义,求出切线的斜率,即可求出图象在x=1处的切线方程;(2)若g(x)=x4,方程等价于x=a或x>ax=1或x<ax=-1,分类讨论,即可讨论方程f(x)=g(x)的实数解的个数;(3)确定函数f(x)在(a,+∞)上是增函数,且f(x)>f(a)=a4>0,对任意的x1∈[a,a+2],都存在x2∈[a+2,+∞),使得f(x1)f(x2)=1024,所以[1024f(a+2),1024f(a)]?[f(a+2),+∞),即可得出结论.
解:(1)当a=-1,x∈[0,+∞)时,f(x)=-x3+x+1,从而f′(x)=-3x2+1.当x=1时,f(1)=1,f′(1)=-2,所以函数y=f(x)&(x∈[0,+∞))的图象在x=1处的切线方程为y-1=-2(x-1),即2x+y-3=0.&&&&&&&&&&&&&&&&&&…(3分)(2)f(x)=g(x)即为ax3+|x-a|=x4.所以x4-ax3=|x-a|,从而x3(x-a)=|x-a|.此方程等价于x=a或x>ax=1或x<ax=-1&&&…(6分)所以当a≥1时,方程f(x)=g(x)有两个不同的解a,-1;当-1<a<1时,方程f(x)=g(x)有三个不同的解a,-1,1;当a≤-1时,方程f(x)=g(x)有两个不同的解a,1.&&&&…(9分)(3)当a>0,x∈(a,+∞)时,f(x)=ax3+x-a,f′(x)=3ax2+1>0,所以函数f(x)在(a,+∞)上是增函数,且f(x)>f(a)=a4>0.所以当x∈[a,a+2]时,f(x)∈[f(a),f(a+2)],1024f(x)∈[1024f(a+2),1024f(a)],当x∈[a+2,+∞)时,f(x)∈[f(a+2),+∞).&&…(11分)因为对任意的x1∈[a,a+2],都存在x2∈[a+2,+∞),使得f(x1)f(x2)=1024,所以[1024f(a+2),1024f(a)]?[f(a+2),+∞).&&&&&…(13分)从而1024f(a+2)≥f(a+2).所以f&2(a+2)≤1024,即f(a+2)≤32,也即a(a+2)3+2≤32.因为a>0,显然a=1满足,而a≥2时,均不满足.所以满足条件的正整数a的取值的集合为{1}.&&&&&…(16分)
点评:本题考查利用导数研究曲线上某点切线方程,考查分类讨论的数学思想,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.
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科目:高中数学
从10张分别标有数字1,2,3,4,5,6,7,8,9,10的卡片中抽取4张卡片,则这4卡片上数字从小到大成等差数列的概率为(  )
A、B、C、D、
科目:高中数学
a>b>1,P=,Q=(lga+lgb),R=,则(  )
A、.R<P<QB、.P<Q<RC、Q<P<RD、.P<R<Q
科目:高中数学
p:函数f(x)=lg(x2+mx+1)的值域是Rq:x2-2mx+2m+3≤0的解集是?,若p∧q为假,p∨q为真.求实数m的取值范围.
科目:高中数学
如图,在三棱锥P-ABQ中,PB⊥平面ABQ,BA=BP=BQ,D,C,E,F分别是AQ,BQ,AP,BP的中点,AQ=2BD,PD与EQ交于点G,PC与FQ交于点H,连结GH.(Ⅰ)求证:AB∥GH;(Ⅱ)求平面PAB与平面PCD所成角的正弦值.
科目:高中数学
小白被“老大”找到了!小伙伴们喜大普奔啊有木有!为了答谢“老大”,小新他们决定帮助“老大”做一件事,就是调查双叶幼稚园小朋友在20:00~21:00时间段在做什么?最后小新等做成了下面的数据表:看电视看书合计男25530女101020合计351550(1)将此样本的频率作为总体的概率估计,随机调查3名男性小朋友,设调查的3名男性小朋友在这一时间段以看电视的人数为随机变量X,求X的分布列和期望;(2)根据以上数据,吉永老师能否有99%的把握认为“在20:00~21:00时间段的休闲方式与性别有关系”?参考公式:K=2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d),其中n=a+b+c+d.参考数据:P(K2≥k0)0.150.100.050.0250.010k02.0722.7063.8415.0246.635
科目:高中数学
化简计算:已知全集U=R,A={x|-4≤x≤2},B={x|-1<x≤3},P={x|x≤0或x≥}.(1)求A∩B;(2)求(?UB)∪P.
科目:高中数学
已知,在△ABC中,D是AB上一点,△ACD的外接圆交BC于E,AB=2BE.(Ⅰ)求证:BC=2BD;(Ⅱ)若CD平分∠ACB,且AC=2,EC=1,求BD的长.
科目:高中数学
已知椭圆29+28=1的左、右焦点分别为F1,F2,P为椭圆上一点,当|PF1|=λ|PF2|时λ的取值范围(  )
A、[1,3]B、[1,2]C、[,3]D、[,2](1)当k=1时,函数f(x)=lnx+1x,则f′(x)=1x-1x2=x-1x2,当f′(x)<0时,0<x<1,当f′(x)>0时,x>1,则函数f(x)的单调递减区间为(0,1),单调递增区间为(1,+∞);(2)f(x)≥2+1-ex恒成立,即lnx+kx≥2+1-ex恒成立,整理得k≥2x-xlnx+1-e恒成立,设h(x)=2x-xlnx+1-e,则h′(x)=1-lnx,令h′(x)=0,得x=e,当x∈(0,e)时,h′(x)>0,函数h(x)单调递增,当x∈(e,+∞)时,h′(x)<0,函数h(x)单调递减,因此当x=e时,h(x)取得最大值1,因而k≥1;(3)g(x)=xf(x)-k=xlnx,g′(x)=lnx+1,因为对任意的x1,x2(0<x1<x2),总存在x0>0,使得g′(x0)=g(x1)-g(x2)x1-x2成立,所以lnx0+1=g(x1)-g(x2)x1-x2,即lnx0+1=x1lnx1-x2lnx2x1-x2,即lnx0-lnx1=x1lnx1-x2lnx2x1-x2-1-lnx1=x2lnx1-x2lnx2+x2-x1x1-x2=lnx1x2+1-x1x2x1x2-1,设φ(t)=lnt+1-t,其中0<t<1,则φ′(t)=1t-1>0,因而φ(t)在区间(0,1)上单调递增,φ(t)<φ(1)=0,又x1x2-1<0,所以lnx0-lnx1>0,即x0>x1.
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科目:高中数学
已知函数f(x)=2x-2+ae-x(a∈R)(1)若曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线平行于x轴,求a的值;(2)当a=1时,若直线l:y=kx-2与曲线y=f(x)在(-∞,0)上有公共点,求k的取值范围.
科目:高中数学
已知函数f(x)=x2+2|lnx-1|.(1)求函数y=f(x)的最小值;(2)证明:对任意x∈[1,+∞),lnx≥恒成立;(3)对于函数f(x)图象上的不同两点A(x1,y1),B(x2,y2)(x1<x2),如果在函数f(x)图象上存在点M(x0,y0)(其中x0∈(x1,x2))使得点M处的切线l∥AB,则称直线AB存在“伴侣切线”.特别地,当x0=1+x22时,又称直线AB存在“中值伴侣切线”.试问:当x≥e时,对于函数f(x)图象上不同两点A、B,直线AB是否存在“中值伴侣切线”?证明你的结论.
科目:高中数学
已知函数f(x)=x2-bx的图象在点A(1,f(1))处的切线l与直线x+3y-1=0垂直,若数列{}的前n项和为Sn,则S2012的值为(  )A.B.C.D.
科目:高中数学
已知函数f(x)=xlnx(Ⅰ)求函数f(x)的极值点;(Ⅱ)若直线l过点(0,-1),并且与曲线y=f(x)相切,求直线l的方程.
科目:高中数学
已知函数f(x)=+,a≠0且a≠1.(1)试就实数a的不同取值,写出该函数的单调增区间;(2)已知当x>0时,函数在(0,)上单调递减,在(,+∞)上单调递增,求a的值并写出函数的解析式;(3)记(2)中的函数图象为曲线C,试问是否存在经过原点的直线l,使得l为曲线C的对称轴?若存在,求出直线l的方程;若不存在,请说明理由.

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