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- 2021-06-11 发布
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2011年《倒数在研究函数中的应用、
一、选择题
1、已知对任意实数,都有,且>0时,>O,>0,则<0时
A.
B.
C.
D.
2、把函数的图象向右平移扯个单位长度,再向下平移个单位长度后得到图象若对任意>0,曲线与至多只有一个交点,则的最小值为
.2 .4 .6 .8
3、设是函数的导函数,的图象如图19 -2-1所示,则的图象最有可能是
4、的极值点的个数是
A.O B.1 C.2 D.3
5、已知函数(为常数)在[ -2,2]上有最大值3,那么此函数在[ -2,2]上的最小值是
A.-37 B.-29
C.-5 D.以上都不对
6、函数在下面哪个区间内是增函数
A.
B.
C.
D.
7、设函数内有定义,对于给定的正数K,定义函数
取函数,若对任意的,恒有,则
.K的最大值为2 .K的最小值为2
.K的最大值为1 .K的最小值为1
8、设∈,若函数,有大于零的极值点,则
A.
B.
C.
D.
二、填空题
9、若函数处取极值,则=
10、设函数,若对于任意[ -1,1],都有≥0成立.则实数的值为
三、解答题
11、某工厂每天生产某种产品最多不超过40件,并且在生产过程中产品的正品率与日产量()件之间的关系为,每生产一件正品盈利4000元,每出现一件次品亏损2000元.(注:正品率=产品中的正品件数÷产品总件数×100%)
(1)将日利润(元)表示成日产量(件)的函数利润的最大值.
12、已知函数
(1)讨论的单调性;
(2)设=3,求在区间[1,]上的值域,其中=2.71828…是自然对数的底数.
13、已知函数的导函数的图象关于直线对称.
(1)求的值;
(2)若处取得极小值,记此极小值为,求 的定义域和值域.
14、已知函数的图象在与轴交点处的切线方程是.
(1)求函数的解析式:
(2)设函数,若的极值存在,求实数m的取值范围以及函数取得极值时对应的自变量的值.
15、已知函数,曲线在点=l处的切线不过第四象限且斜率为3,又坐标原点到切线的距离为,若时,有极值
(1)求,,的值;
(2)求在[-3,1]上的最大值和最小值.
16、已知函数
(1)求的最小值;
(2)若对所有≥1都有≥ -1,求实数的取值范围.
17、某连锁分店销售某种商品,每件商品的成本为4元,并且每件商品需向总店交(1≤≤3)元的管理费,预计当每件商品的售价为(8≤≤9)元时,一年的销售量为(10 -)2万件.
(1)求该连锁分店一年的利润L(万元)与每件商品的售价的函数关系式L()(销售一件商品获得的利润;
(2)当每件商品的售价为多少元时,该连锁分店一年的利润L最大,并求出三的最大值M().
18、设函数在=0处取得极值,且曲线在点处的切线垂直于直线.
(1)求,的值;
(2)若函数,讨论的单调性.
19、已知=3是函数的一个极值点.
(1)求的值;
(2)求函数的单调区间;
(3)若直线与函数的图象有3个交点,求的取值范围,
20、若函数,其中为实数,在=l处取得极值,求的值.
21、设函数其中常数>l,讨论的单调性,
22、已知函数,其中,为常数.
(1)当=2时,求函数的极值;
(2)当=l时,证明:对任意的正整数,当≥2时,有
23、统计表明,某种型号的汽车在匀速行驶中每小时的耗油量(升)关于行驶速度(千米/小时)的函数解析式可以表示为:
.已知甲、乙两地相距100千米.
(1)当汽车以40千米/小时的速度匀速行驶时,从甲地到乙地要耗油多少升?
(2)当汽车以多大的速度匀速行驶时,从甲地到乙地耗油最少?最少为多少升?
四、选择题
24、如图19 -3 -3,函数与相交形成一个刚合图彤(图甲明阴影部分),则该闭合图形的面积是
A.1
B.
C.
D. 2
25、由直线,曲线及轴所围图形的面积是
A.
B.
C.
D.
26、若,则实数等于
A.-1 B.1 C. D.
27、等于
A. B.2 C.-2 D.+2
28、若1N的力能使弹簧伸长1 cm,现在要使弹簧伸长10 cm,则需要做的功为
A.0.05 J B.0.5 J C.0.25 J D.1 J
29、设函数的导函数,则的值等于
A.
B.
C.
D.
30、一质点运动时速度与时间的关系为,质点做直线运动,则此物体在时间[1,2]内的位移为
A.
B.
C.
D.
31、定积分=
.-1 .O .1 .
五、填空题
32、已知,则的最大值为____.
33、直线平分由曲线与直线=0,=4及=0所围成图形的面积,则=____
34、已知>0,若,则 =____.
35、已知,若,则=________.
36、在直角坐标平面内,由直线和抛物线所围成的平面区域的面积是____
37、设,且,则的取值范围是_______
38、若的值最小,则的值为____.
39、定积分_________.
40、根据定积分的几何意义计算定积分:
41、如图19-3-4,设点P从原点沿曲线向点A(2,4)移动,直线、曲线及直线
=2所围成图形的面积分别记为,若,则点的坐标是____.
42、定积分的值为____.
以下是答案
一、选择题
1、 解析 由题意知,是奇函数,是偶函数,时,>0,,即时是增函数,是增函数,所以时是增函数,是减函数,即时,>O,.故选.
2、 解析根据题意曲线的解析式为,则方程
,即O,由题知曲线与至多只有一个交点可得,即
对任意>0恒成立,于是的最大值,令
,则,由此知函数在(0,2)上为增函数,在(2,+)上为减函数,所以当=2时,函数取得最大值,即为4.于是≥4.
3、 解析 由的图象易知当或 时,>0,故函数=在区间(-,O)和(2,+)上单调递增;当时,0.故选.
7、 解析 对任意的∈(-,+),恒有=,即等价在于(-,+)上=恒成立,由知,所以∈(-,O)时当∈(O,+)时,所以,即的值域是(-,1],而要使在上恒成立,结合条件分别取不同的值,可得符合,此时,故选.
8、 解析 由得=-,即
故选.
二、填空题
9、解析 ,即=3.
10、4 解析 由题意得,,当时,有<0,
在[ -1,1]上为减函数,解得(与条件矛盾),不符合题意;当时,令=0,可得,当时,<0.为减函数;时,>0,为增函数,
由.可得O< ≤4,又由可得≥4,综上可知=4.
三、解答题
11、解析
所求的函数关系式是
(2)由(1)知.令=0,解得x=30.
当l≤ <30时,>O;当30< x40时,<0.
函数在[1,30)上是单调递增函数,在(30,40]上是单调递减函数.
当= 30时,函数取得最大值,最大值为
(元).
该厂的日产量为30件时,日利润最大,最大值为72 000元.
12、解析(1)由题知的定义域是令
①当△= -8 <0,即0<<时,对一切,>O恒成立,此时在(0,+)上是增函数,
②当△= -8 =0,即=时,仅对即时有=O,对其余的都有>O,此时在(o,+)上也是增函数,
③当△=-8>0,即>时,
由得
又由得
综上,①当0 < ≤时,在(O,+)上是增函数.
②当>时, 在上是减函数,
在上都是增函数.
(2)当=3时,由(1)知,在[1,2]上是减函数,在[2,]上是增函数
又
函数在[1,]上的值域为
13、解析(1) ,因为函数的图象关于直线对称,
所以于是,
(2)由(1)知,
①当≥12时,≥O,此时无极值.
②当 <12时,=O有两个互异实根,.不妨设<2 <.
当<时, >O,在区间(-,)内为增函数;
当<<时,时,>0,在区间(,+)内为增函数.
所以,在处取得极大值,在=处取得极小值.
因此,当且仅当 <12时,函数在=处存在唯一的极小值,所以=>2.
于是的定义域为(2,+∞).由得
于是
当>2时,,所以函数在区间(2,+ )内是减函数,故的值域为(一.8).
14、解析(1)由已知,切点为(2,O),故有=0.即4b +e +3 =0.①
又由已知,得,②
联立①②,解得.
所以函数的解析式为
(2)因为令
当函数有极值时,则△≥O,方程有实数解,
由,得l.
①当=l时,=0有实数根左右两侧均有>0,故函数无极值;
②当0,解得 令l时,>0,
故是[1,+ )上的增函数,所以的最小值是g(1)=l,
所以的取值范围是(-,1).
17、解析 (1)由题得该连锁分店一年的利润(万元)与售价的函数关系式为
令=O,得或= 10(舍去).
在 [8,9]上单调递减,故
即.
答:当每件商品的售价为8元时,该连锁分店一年的利润最大,最大值为万元.
18、解析(1)因为 ,故,又在处取得极值,故=O,从而.
由曲线在点(1,)处的切线与直线相互垂直可知该切线的斜率为2,即 (1)=2,即=2,故=1.
(2)由(1)知,
=O,即
①当,即时,有在上恒成立,故函数在上为增函数.
②当,即时,,仅当时=0,故时,函数在上为增函数.
③当.即时,方程有两个不相等的实数根
当 (一∞,)时,>O,故在(一∞,1-上为增函数;当时,<0,故在(1-上为减函数;
当)时,O,故在+m)上为增函数.
19、解析(1)因为
所以,因此= 16.
(2)由(1)知
当(-1,1)和 (3,+∞)时,>0;当 (l,3)时,<0
所以,的单调递增区间是(-1,1),(3,+∞) 的单调递减区间是(1,3).
(3)由(2)知,在(-1,1)内单调递增,在(1,3)内单调递减,在(3,+)上单调递增,且当或时,=0.
所以的极大值为 ,极小值为:
因为, ,所以在
的三个单调区间(-1,1),(1,3),(3,+ )上,直线与= 的图象各有一个交点,当且仅当< < .因此,的取值范围为
20、解析 , 在处取得极值 =0即,经检验导数在处左右异号,故
21、解析 ,由1知,当时,>0,故在区间(-,2)上是增函数;当时>0,故在区间上是减函数;当时> O,故在区间上是增函数.综上,当时在区间(-,2)和上是增区间上是减函数.
22、解析(1)由已知得函数的定义域为{|>l},
当=2时,所以
①当>0时,由=0得
此时
当 (1,)时,0单调递增.
②当时,<0恒成立,所以无极值.
综上所述,=2时,
当>0时,在处取得极小值,极小值为f(l+
当≤0时无极值.
(2)方法一 因为=l,所以
当为偶数时,
令
则
所以当 [2,+)时,单调递增,
又=O,
因此恒成立,
所以≤-1成立,
当为奇数时,要证 ,由于,所以只需证
令 ,则
所以当 [2,+∞)时,单调递增,又 .
所以当≥2时,恒有>O,即成立,
综上所述,结论成立.
方法二 当=l时,
当≥2时,对任意的正整数,恒有
故只需证明令
则
当≥2时,≥0,故在[2,+)上单调递增,
因此,当≥2时,≥=O,即成立,
故当≥2时,有,即 .
23、解析(1)当x=40时,汽车从甲地到乙地行驶了小时,要耗油
(升).
(2)当速度为千米/时,汽车从甲地到乙地行驶了小时,设耗油量为升,
依题意得
令=O得= 80.
当 (0,80)时,O,是增函数.
所以当= 80时,取到极小值h(80) =11. 25.
因为在(0,120]上只有一个极值,所以它是最小值,
答:当汽车以80千米/小时的速度匀速行驶时,从甲地到乙地耗油最少,为11. 25升.
四、选择题
24、 解析 函数与的两个交点为(O,1)和(2,1),所以闭合图形的面积等于.故选.
25、 解析 这个面积是故选.
26、 解析 ,故选.
27、 解析 原式故选.
28、 解析 设力 (是比例系数),当时,,可解得
,则,所以故选.
29、 解析 由于的导函数,所以,于是
=.故选.
30、 解析 故选.
31、 解析 故选.
五、填空题
32、 解析
+时取得最大值
33、 解析 由题意可知:即,解得,故
34、3 解析 ,解得(=-2舍去).
35、 解析
解得或,故填-1或
36、 解析 故填
37、 解析 可知:
于是.
38、解析
,令时,的值最小,
39、1 解析 由定积分的性质得
40、1 解析 根据定积分的几何意义,所求的定积分就是函数的图象、
直线=l,=3和轴所围成的图形的面积,故
41、 解析 设直线的方程为,点的坐标为,
则
即
解得
解得,即直线的方程为,所以点的坐标为,
42、0 解析
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