已知函數
, ![]()
.
(1)若
, 函數
在其定義域是增函數,求
的取值范圍;
(2)在(1)的結論下,設函數
的最小值;
(3)設函數
的圖象
與函數
的圖象
交于點
,過線段
的中點
作
軸的垂線分別交
、
于點
、
,問是否存在點
,使
在
處的切線與
在
處的切線平行?若存在,求出
的橫坐標;若不存在,請說明理由.
(1)
;(2)當
時,
的最小值為
;當
時,
的最小值為
;當
時,
的最小值為
;(3)不存在點.
解析試題分析:本題主要考查導數的運算,利用導數研究函數的單調性、不等式基礎知識,考查函數思想、構造函數思想、分類討論思想,考查綜合分析和解決問題的能力.第一問,利用導數研究函數的單調性,轉化為恒成立問題,再轉化為求函數最值問題;第二問,利用配方法求最值,討論對稱軸與區間端點的大小,本問突出體現了分類討論思想的運用;第三問,把問題坐標化,用反證法證明,利用切線平行,列出方程,構造函數,判斷單調性求最值,得出矛盾.
試題解析:(1)依題意:![]()
在
上是增函數,
對
恒成立, 2分
∴![]()
∵
,則
.
∴
的取值范圍為
4分
(2)設
,則函數化為![]()
∵![]()
∴當
,即
時,函數
在
上為增函數.
當
時,
; 6分
當
,即
時,當
時,
;
當
,即
時,函數
在
上是減函數.
當
時,
8分
綜上所述,當
時,
的最小值為
.
當
時,
的最小值為
.
當
時,
的最小值為
. 9分
(3)設點
的坐標是
且
則點
的橫坐標為![]()
在點
處的切線斜率為![]()
在點
處的切線斜率為
10分
假設
在點
處的切線與
在點
處的切線平行,則![]()
則
11分
則![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
設
,則
① 12分
令
科目:高中數學 來源: 題型:解答題
某企業擬建造如圖所示的容器(不計厚度,長度單位:米),其中容器的中間為圓柱形,左右兩端均為半球形,按照設計要求容器的體積為
立方米,且
.假設該容器的建造費用僅與其表面積有關.已知圓柱形部分每平方米建造費用為3千元,半球形部分每平方米建造費用為
千元,設該容器的建造費用為
千元.![]()
(Ⅰ)寫出
關于
的函數表達式,并求該函數的定義域;
(Ⅱ)求該容器的建造費用最小時的
.
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科目:高中數學 來源: 題型:解答題
已知冪函數
的圖象與x軸,y軸無交點且關于原點對稱,又有函數f(x)=x2-alnx+m-2在(1,2]上是增函數,g(x)=x-
在(0,1)上為減函數.
①求a的值;
②若
,數列{an}滿足a1=1,an+1=p(an),(n∈N+),數列{bn},滿足
,
,求數列{an}的通項公式an和sn.
③設
,試比較[h(x)]n+2與h(xn)+2n的大小(n∈N+),并說明理由.
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科目:高中數學 來源: 題型:解答題
設f(x)是(-∞,+∞)上的奇函數,f(x+2)=-f(x),當0≤x≤1時,f(x)=x.
(1)求f(π)的值;
(2)當-4≤x≤4時,求f(x)的圖象與x軸所圍成圖形的面積;
(3)寫出(-∞,+∞)內函數f(x)的單調區間.
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