題目列表(包括答案和解析)
已知函數(shù)
,
.
(Ⅰ)若函數(shù)
依次在
處取到極值.求
的取值范圍;
(Ⅱ)若存在實(shí)數(shù)
,使對(duì)任意的
,不等式
恒成立.求正整數(shù)
的最大值.
【解析】第一問(wèn)中利用導(dǎo)數(shù)在在
處取到極值點(diǎn)可知導(dǎo)數(shù)為零可以解得方程有三個(gè)不同的實(shí)數(shù)根來(lái)分析求解。
第二問(wèn)中,利用存在實(shí)數(shù)
,使對(duì)任意的
,不等式
恒成立轉(zhuǎn)化為
,恒成立,分離參數(shù)法求解得到范圍。
解:(1)
①
![]()
(2)不等式
,即
,即
.
轉(zhuǎn)化為存在實(shí)數(shù)
,使對(duì)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(shè)
,則.![]()
設(shè)
,則
,因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/2012070911530204634527/SYS201207091153477963415106_ST.files/image016.png">,有
.
故
在區(qū)間
上是減函數(shù)。又![]()
故存在
,使得
.
當(dāng)
時(shí),有
,當(dāng)
時(shí),有
.
從而
在區(qū)間
上遞增,在區(qū)間
上遞減.
又
[來(lái)源:]
![]()
所以當(dāng)
時(shí),恒有
;當(dāng)
時(shí),恒有![]()
;
故使命題成立的正整數(shù)m的最大值為5
已知函數(shù)f(x)=ax3+bx2+cx在x=±1處取得極值,且在x=0處的切線(xiàn)的斜率為-3.
(1)求f(x)的解析式;
(2)若過(guò)點(diǎn)A(2,m)可作曲線(xiàn)y=f(x)的三條切線(xiàn),求實(shí)數(shù)m的取值范圍.
【解析】本試題主要考查了導(dǎo)數(shù)在研究函數(shù)中的運(yùn)用。第一問(wèn),利用函數(shù)f(x)=ax3+bx2+cx在x=±1處取得極值,且在x=0處的切線(xiàn)的斜率為-3,得到c=-3 ∴a=1, f(x)=x3-3x
(2)中設(shè)切點(diǎn)為(x0,x03-3x0),因?yàn)檫^(guò)點(diǎn)A(2,m),所以∴m-(x03-3x0)=(3x02-3)(2-x0)分離參數(shù)∴m=-2x03+6x02-6
然后利用g(x)=-2x3+6x2-6函數(shù)求導(dǎo)數(shù),判定單調(diào)性,從而得到要是有三解,則需要滿(mǎn)足-6<m<2
解:(1)f′(x)=3ax2+2bx+c
依題意![]()
又f′(0)=-3
∴c=-3 ∴a=1 ∴f(x)=x3-3x
(2)設(shè)切點(diǎn)為(x0,x03-3x0),
∵f′(x)=3x2-3,∴f′(x0)=3x02-3
∴切線(xiàn)方程為y-(x03-3x0)=(3x02-3)(x-x0)
又切線(xiàn)過(guò)點(diǎn)A(2,m)
∴m-(x03-3x0)=(3x02-3)(2-x0)
∴m=-2x03+6x02-6
令g(x)=-2x3+6x2-6
則g′(x)=-6x2+12x=-6x(x-2)
由g′(x)=0得x=0或x=2
∴g(x)在(-∞,0)單調(diào)遞減,(0,2)單調(diào)遞增,(2,+∞)單調(diào)遞減.
∴g(x)極小值=g(0)=-6,g(x)極大值=g(2)=2
畫(huà)出草圖知,當(dāng)-6<m<2時(shí),m=-2x3+6x2-6有三解,
所以m的取值范圍是(-6,2).
![]()
已知函數(shù)
.
(1)若f(x)在x=1和=3處取得極值,試求b、c的值;
(2)若f(x)在(-∞,x1)、(x2,+∞)上單調(diào)遞增,且在(x1,x2)上單調(diào)遞減,又滿(mǎn)足x2-x1>1,求證:b2>2(b+2c);
(3)在(2)的條件下,若t<x1,試比較t2+bt+c與x1的大小,并加以證明.
已知函數(shù)f(x)=x3+ax2+bx+c在x=-2與x=-1處分別取得極大值、極小值,又?jǐn)?shù)列
為等差數(shù)列,則
的值為_(kāi)_______.
設(shè)函數(shù)
,其中
.
(1)若
,求
在
的最小值;
(2)如果
在定義域內(nèi)既有極大值又有極小值,求實(shí)數(shù)
的取值范圍;
(3)是否存在最小的正整數(shù)
,使得當(dāng)
時(shí),不等式
恒成立.
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