当时,在的最大值是,由,知不合题意当时,在单调递减,可得在上的最大值是,符合题意 所以,在上的最大值是时,的取值范围是6. (2010北京理数18)已知函数=ln(1+)-+(≥0)Ⅰ)当=2时,求曲线=在点(1,(1))处的切线方程;(Ⅱ)求的单调区间解:(I)当时,,由于,,所以曲线在点处的切线方程为 即(II),.当时,所以,在区间上,;在区间上, 故得单调递增区间是,单调递减区间是.当时,由,得,所以,在区间和上,;在区间上,故得单调递增区间是和,单调递减区间是.当时, 故得单调递增区间是.当时,,得,所以没在区间和上,;在区间上,故得单调递增区间是和,单调递减区间是7. (2010山东文21,单调性)已知函数 ⑴当时,求曲线在点处的切线方程; ⑵当时,讨论的单调性解:⑴⑵因为 , 所以 ,, 令 8. (是一道设计巧妙的好题,同时用到e底指、对数,需要构造函数,证存在且唯一时结合零点存在性定理不好想,⑴⑵联系紧密)已知函数⑴若函数φ (x) = f (x)-,求函数φ (x)的单调区间;⑵设直线l为函数f (x)的图象上一点A(x0,f (x0))处的切线,证明:在区间(1,+∞)上存在唯一的x0,使得直线l与曲线y=g(x)相切.解:(Ⅰ) ,.∵且,∴∴函数的单调递增区间为. (Ⅱ)∵ ,∴,∴ 切线的方程为, 即, ① 设直线与曲线相切于点,∵,∴,∴,∴。
∴直线也为, 即, ② 由①②得 ,∴. 下证:在区间(1,+)上存在且唯一.由(Ⅰ)可知,在区间上递增.又,,结合零点存在性定理,说明方程必在区间上有唯一的根,这个根就是所求的唯一,故结论成立.9. (最值应用,转换变量)设函数.(1)讨论函数在定义域内的单调性;(2)当时,任意,恒成立,求实数的取值范围.解:⑴.当时,,增区间为,减区间为,.当时,,减区间为.当时,,增区间为,减区间为,.⑵由⑴知,当时,在上单调递减,∴,≤,即≤.∵恒成立,∴>,即,又,∴.∵,∴,∴≤.10. (最值应用)已知二次函数对都满足且,设函数(,).(Ⅰ)求的表达式;(Ⅱ)若,使成立,求实数的取值范围; (Ⅲ)设,,求证:对于,恒有. 解:(Ⅰ)设,于是所以 又,则.所以. …………3分 (Ⅱ)当m〉0时,由对数函数性质,f(x)的值域为R;…………4分当m=0时,对,恒成立; …………5分 当m<0时,由,列表:x-0+减极小增 所以若,恒成立,则实数m的取值范围是. 故使成立,实数m的取值范围.…………9分(Ⅲ)因为对,所以在内单调递减.于是记,则所以函数在是单调增函数, 所以,故命题成立. …………12分11. 设是函数的一个极值点。
1)求与的关系式(用表示),并求的单调区间;(2)设,若存在,使得 成立,求的取值范围.解:(1)∵ ∴ 由题意得:,即,∴且令得,∵是函数的一个极值点 ∴,即 故与的关系式为 当时,,由得单增区间为:;由得单减区间为:和;当时,,由得单增区间为:;由得单减区间为:和;(2)由(1)知:当时,,在上单调递增,在上单调递减,,∴在上的值域为. 易知在上是增函数, ∴在上的值域为 由于,又∵要存在,使得成立,∴必须且只须解得:. 所以,的取值范围为 12. . (1)若,求函数的极值; (2)若是函数的一个极值点,试求出关于的关系式(用表示),并确定的单调区间; (3)在(2)的条件下,设,函数.若存在使得成立,求的取值范围.解:(1)∵当时,,则.令得,∵,∴,解得∵当时,,当时,当时∴当时,函数有极大值,,当时,函数有极小值,.(2)由(1)知∵是函数的一个极值点 ∴即,解得 则=令,得或∵是极值点,∴,即 .当即时,由得或由得当即时,由得或由得综上可知:当时,单调递增区间为和,递减区间为当时,单调递增区间为和,递减区间为3)由2)知:当a〉0时,在区间(0,1)上的单调递减,在区间(1,4)上单调递增, ∴函数在区间上的最小值为 又∵,,∴函数在区间[0,4]上的值域是,即] 又在区间[0,4]上是增函数, 且它在区间[0,4]上的值域是。
∵-==, ∴存在使得成立只须 -〈1.13. (2010山东,两边分求,最小值与最大值)已知函数.⑴当时,讨论的单调性;⑵设当时,若对任意,存在,使,求实数取值范围.解:本题将导数、二次函数、不等式知识有机的结合在一起,考查了利用导数研究函数的单调性、利用导数求函数的最值以及二次函数的最值问题,考查了同学们分类讨论的数学思想以及解不等式的能力;考查了学生综合运用所学知识分析问题、解决问题的能力1)直接利用函数与导数的关系讨论函数的单调性;(2)利用导数求出的最小值、利用二次函数知识或分离常数法求出在闭区间[1,2]上的最大值,然后解不等式求参数.⑴,令①当时,,当,函数单调递减;当,函数单调递增.②当时,由,即,解得.当时,恒成立,此时,函数单调递减;当时,,时,函数单调递减;时,,函数单调递增;时,,函数单调递减.当时,当,函数单调递减;当,函数单调递增.综上所述:当时,函数在单调递减,单调递增;当时,恒成立,此时,函数在单调递减;当时,函数在递减,递增,递减.⑵当时,在(0,1)上是减函数,在(1,2)上是增函数,所以对任意,有,又已知存在,使,所以,,(※)又当时,与(※)矛盾;当时,也与(※)矛盾;当时,.综上,实数的取值范围是。
14. 设函数.(Ⅰ)当时,过原点的直线与函数的图象相切于点P,求点P的坐标;(Ⅱ)当时,求函数的单调区间;(Ⅲ)当时,设函数,若对于],[0,1]使≥成立,求实数b的取值范围.(是自然对数的底,)解:函数的定义域为, (Ⅰ)设点,当时,,则,,∴解得,故点P 的坐标为(Ⅱ)∵ ∴ ∴当,或时,当时,故当时,函数的单调递增区间为;单调递减区间为,。