題目列表(包括答案和解析)
已知函數f(x)=ex-ax,其中a>0.
(1)若對一切x∈R,f(x) 1恒成立,求a的取值集合;
(2)在函數f(x)的圖像上去定點A(x1, f(x1)),B(x2, f(x2))(x1<x2),記直線AB的斜率為k,證明:存在x0∈(x1,x2),使恒成立.
【解析】解:令
.
當時
單調遞減;當
時
單調遞增,故當
時,
取最小值
于是對一切恒成立,當且僅當
. 、
令則
當時,
單調遞增;當
時,
單調遞減.
故當時,
取最大值
.因此,當且僅當
時,①式成立.
綜上所述,的取值集合為
.
(Ⅱ)由題意知,令
則
令,則
.當
時,
單調遞減;當
時,
單調遞增.故當
,
即
從而,
又
所以因為函數
在區間
上的圖像是連續不斷的一條曲線,所以存在
使
即
成立.
【點評】本題考查利用導函數研究函數單調性、最值、不等式恒成立問題等,考查運算能力,考查分類討論思想、函數與方程思想等數學方法.第一問利用導函數法求出取最小值
對一切x∈R,f(x)
1恒成立轉化為
從而得出求a的取值集合;第二問在假設存在的情況下進行推理,然后把問題歸結為一個方程是否存在解的問題,通過構造函數,研究這個函數的性質進行分析判斷.
已知,(其中
)
⑴求及
;
⑵試比較與
的大小,并說明理由.
【解析】第一問中取,則
;
…………1分
對等式兩邊求導,得
取,則
得到結論
第二問中,要比較與
的大小,即比較:
與
的大小,歸納猜想可得結論當
時,
;
當時,
;
當時,
;
猜想:當時,
運用數學歸納法證明即可。
解:⑴取,則
;
…………1分
對等式兩邊求導,得,
取,則
。 …………4分
⑵要比較與
的大小,即比較:
與
的大小,
當時,
;
當時,
;
當時,
;
…………6分
猜想:當時,
,下面用數學歸納法證明:
由上述過程可知,時結論成立,
假設當時結論成立,即
,
當時,
而
∴
即時結論也成立,
∴當時,
成立。
…………11分
綜上得,當時,
;
當時,
;
當時,
已知點為圓
上的動點,且
不在
軸上,
軸,垂足為
,線段
中點
的軌跡為曲線
,過定點
任作一條與
軸不垂直的直線
,它與曲線
交于
、
兩點。
(I)求曲線的方程;
(II)試證明:在軸上存在定點
,使得
總能被
軸平分
【解析】第一問中設為曲線
上的任意一點,則點
在圓
上,
∴,曲線
的方程為
第二問中,設點的坐標為
,直線
的方程為
, ………………3分
代入曲線的方程
,可得
∵,∴
確定結論直線與曲線
總有兩個公共點.
然后設點,
的坐標分別
,
,則
,
要使被
軸平分,只要
得到。
(1)設為曲線
上的任意一點,則點
在圓
上,
∴,曲線
的方程為
. ………………2分
(2)設點的坐標為
,直線
的方程為
, ………………3分
代入曲線的方程
,可得
,……5分
∵,∴
,
∴直線與曲線
總有兩個公共點.(也可根據點M在橢圓
的內部得到此結論)
………………6分
設點,
的坐標分別
,
,則
,
要使被
軸平分,只要
,
………………9分
即,
, ………………10分
也就是,
,
即,即只要
………………12分
當時,(*)對任意的s都成立,從而
總能被
軸平分.
所以在x軸上存在定點,使得
總能被
軸平分
已知數列的前
項和為
,且
(
N*),其中
.
(Ⅰ) 求的通項公式;
(Ⅱ) 設 (
N*).
①證明: ;
② 求證:.
【解析】本試題主要考查了數列的通項公式的求解和運用。運用關系式,表示通項公式,然后得到第一問,第二問中利用放縮法得到
,②由于
,
所以利用放縮法,從此得到結論。
解:(Ⅰ)當時,由
得
. ……2分
若存在由
得
,
從而有,與
矛盾,所以
.
從而由得
得
. ……6分
(Ⅱ)①證明:
證法一:∵∴
∴
∴.…………10分
證法二:,下同證法一.
……10分
證法三:(利用對偶式)設,
,
則.又
,也即
,所以
,也即
,又因為
,所以
.即
………10分
證法四:(數學歸納法)①當時,
,命題成立;
②假設時,命題成立,即
,
則當時,
即
即
故當時,命題成立.
綜上可知,對一切非零自然數,不等式②成立. ………………10分
②由于,
所以,
從而.
也即
已知是公差為d的等差數列,
是公比為q的等比數列
(Ⅰ)若 ,是否存在
,有
?請說明理由;
(Ⅱ)若(a、q為常數,且aq
0)對任意m存在k,有
,試求a、q滿足的充要條件;
(Ⅲ)若試確定所有的p,使數列
中存在某個連續p項的和式數列中
的一項,請證明.
【解析】第一問中,由得
,整理后,可得
、
,
為整數
不存在
、
,使等式成立。
(2)中當時,則
即
,其中
是大于等于
的整數
反之當時,其中
是大于等于
的整數,則
,
顯然,其中
、
滿足的充要條件是
,其中
是大于等于
的整數
(3)中設當
為偶數時,
式左邊為偶數,右邊為奇數,
當為偶數時,
式不成立。由
式得
,整理
當時,符合題意。當
,
為奇數時,
結合二項式定理得到結論。
解(1)由得
,整理后,可得
、
,
為整數
不存在
、
,使等式成立。
(2)當時,則
即
,其中
是大于等于
的整數反之當
時,其中
是大于等于
的整數,則
,
顯然,其中
、
滿足的充要條件是
,其中
是大于等于
的整數
(3)設當
為偶數時,
式左邊為偶數,右邊為奇數,
當為偶數時,
式不成立。由
式得
,整理
當時,符合題意。當
,
為奇數時,
由
,得
當
為奇數時,此時,一定有
和
使上式一定成立。
當
為奇數時,命題都成立
湖北省互聯網違法和不良信息舉報平臺 | 網上有害信息舉報專區 | 電信詐騙舉報專區 | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區 | 涉企侵權舉報專區
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com