
1.給出以下新定義:若函數(shù) SKIPIF 1 < 0 在D上可導(dǎo),即 SKIPIF 1 < 0 存在,且導(dǎo)函數(shù) SKIPIF 1 < 0 在D上也可導(dǎo),則稱 SKIPIF 1 < 0 在D上存在二階導(dǎo)函數(shù),記 SKIPIF 1 < 0 ,若 SKIPIF 1 < 0 在D上恒成立,則稱 SKIPIF 1 < 0 在D上為凸函數(shù).以下四個(gè)函數(shù)在定義域上是凸函數(shù)的是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【解析】對(duì)于A選項(xiàng), SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,不是凸函數(shù);
對(duì)于B選項(xiàng), SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,不是凸函數(shù);
對(duì)于C選項(xiàng), SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 在R上不恒成立,不是凸函數(shù);
對(duì)于D選項(xiàng), SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,在定義域上恒成立,是凸函數(shù).
故選:D.
2.對(duì)于三次函數(shù) SKIPIF 1 < 0 ,現(xiàn)給出定義:設(shè) SKIPIF 1 < 0 是函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的導(dǎo)數(shù), SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 的導(dǎo)數(shù),若方程 SKIPIF 1 < 0 有實(shí)數(shù)解 SKIPIF 1 < 0 ,則稱點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 為函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的“拐點(diǎn)”.經(jīng)過探究發(fā)現(xiàn):任何一個(gè)三次函數(shù)都有“拐點(diǎn)”,任何一個(gè)三次函數(shù)都有對(duì)稱中心,且“拐點(diǎn)”就是對(duì)稱中心.設(shè)函數(shù) SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ( )
A.0B.1C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【解析】依題意得, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 ,解得x=1,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,∴函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的對(duì)稱中心為 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 .
故選:A.
3.我們把分子、分母同時(shí)趨近于0的分式結(jié)構(gòu)稱為 SKIPIF 1 < 0 型,比如:當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 的極限即為 SKIPIF 1 < 0 型.兩個(gè)無窮小之比的極限可能存在,也可能不存在,為此,洛必達(dá)在1696年提出洛必達(dá)法則:在一定條件下通過對(duì)分子、分母分別求導(dǎo)再求極限來確定未定式值的方法.如: SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ( )
A.0B. SKIPIF 1 < 0 C.1D.2
【解析】 SKIPIF 1 < 0 ,故選:D
4.定義方程 SKIPIF 1 < 0 的實(shí)根 SKIPIF 1 < 0 叫做函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的“新駐點(diǎn)”,若函數(shù) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的“新駐點(diǎn)”分別為 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的大小關(guān)系為( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【解析】由題意: SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 分別為 SKIPIF 1 < 0 的根,即為函數(shù)
SKIPIF 1 < 0 的零點(diǎn),可解得 SKIPIF 1 < 0 ;
SKIPIF 1 < 0 為單調(diào)遞增函數(shù),且 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,或 SKIPIF 1 < 0 ,
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 單調(diào)遞增,當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 單調(diào)遞減,
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 單調(diào)遞增,由 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .故選:B.
5.已知函數(shù) SKIPIF 1 < 0 及其導(dǎo)函數(shù) SKIPIF 1 < 0 ,若存在 SKIPIF 1 < 0 使得 SKIPIF 1 < 0 ,則稱 SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 的一個(gè)“巧值點(diǎn)”.下列選項(xiàng)中沒有“巧值點(diǎn)”的函數(shù)是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【解析】對(duì)于A選項(xiàng), SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 可得 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
所以,函數(shù) SKIPIF 1 < 0 有“巧值點(diǎn)”;
對(duì)于B選項(xiàng), SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 可得 SKIPIF 1 < 0 ,其中 SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,其中 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
由零點(diǎn)存在定理可知,函數(shù) SKIPIF 1 < 0 在區(qū)間 SKIPIF 1 < 0 上有零點(diǎn),
所以,函數(shù) SKIPIF 1 < 0 有“巧值點(diǎn)”;
對(duì)于C選項(xiàng), SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 可得 SKIPIF 1 < 0 ,這與 SKIPIF 1 < 0 矛盾,
所以,函數(shù) SKIPIF 1 < 0 沒有“巧值點(diǎn)”;
對(duì)于D選項(xiàng), SKIPIF 1 < 0 ,因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 ,所以,函數(shù) SKIPIF 1 < 0 有“巧值點(diǎn)”.
故選:C.
6.定義滿足方程 SKIPIF 1 < 0 的解 SKIPIF 1 < 0 叫做函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的“自足點(diǎn)”,則下列函數(shù)不存在“自足點(diǎn)”的是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【解析】對(duì)于A選項(xiàng), SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,因此, SKIPIF 1 < 0 存在“自足點(diǎn)”,A滿足條件;
對(duì)于B選項(xiàng), SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 ,
可得 SKIPIF 1 < 0 ,其中 SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
所以,函數(shù) SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上存在零點(diǎn),即函數(shù) SKIPIF 1 < 0 存在“自足點(diǎn)”,B選項(xiàng)滿足條件;
對(duì)于C選項(xiàng), SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,其中 SKIPIF 1 < 0 ,
因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 ,故函數(shù) SKIPIF 1 < 0 存在“自足點(diǎn)”,C選項(xiàng)滿足條件;
對(duì)于D選項(xiàng), SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 ,
因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
所以, SKIPIF 1 < 0 ,
所以,方程 SKIPIF 1 < 0 無實(shí)解,D選項(xiàng)不滿足條件.故選:D.
7.拉格朗日中值定理是微分學(xué)中的基本定理之一,定理內(nèi)容是:如果函數(shù) SKIPIF 1 < 0 在閉區(qū)間 SKIPIF 1 < 0 上的圖象連續(xù)不間斷,在開區(qū)間 SKIPIF 1 < 0 內(nèi)的導(dǎo)數(shù)為 SKIPIF 1 < 0 ,那么在區(qū)間 SKIPIF 1 < 0 內(nèi)至少存在一點(diǎn)c,使得 SKIPIF 1 < 0 成立,其中c叫做 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上的“拉格朗日中值點(diǎn)”.根據(jù)這個(gè)定理,可得函數(shù) SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上的“拉格朗日中值點(diǎn)”的個(gè)數(shù)為( )
A.3B.2C.1D.0
【解析】函數(shù) SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 上的“拉格朗日中值點(diǎn)”的個(gè)數(shù)為2.故選:B.
8.已知函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的定義域?yàn)?SKIPIF 1 < 0 ,若 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上為增函數(shù),則稱 SKIPIF 1 < 0 為“ SKIPIF 1 < 0 階比增函數(shù)”.若函數(shù) SKIPIF 1 < 0 為“ SKIPIF 1 < 0 階比增函數(shù)",則實(shí)數(shù) SKIPIF 1 < 0 的取值范圍是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【解析】因?yàn)楹瘮?shù) SKIPIF 1 < 0 為“ SKIPIF 1 < 0 階比增函數(shù)”,
所以函數(shù) SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上為增函數(shù),所以令 SKIPIF 1 < 0 ,
故 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上恒成立,
所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上恒成立,由于 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 .故實(shí)數(shù) SKIPIF 1 < 0 的取值范圍是 SKIPIF 1 < 0 。故選:A
二、多選題
9.已知函數(shù) SKIPIF 1 < 0 及其導(dǎo)數(shù) SKIPIF 1 < 0 ,若存在 SKIPIF 1 < 0 ,使得 SKIPIF 1 < 0 ,則稱 SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 的一個(gè)“巧值點(diǎn)”,下列函數(shù)中,沒有“巧值點(diǎn)”的是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【解析】對(duì)于A,由 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,∴該方程無解,
∴函數(shù) SKIPIF 1 < 0 無“巧值點(diǎn)”,故A符合題意;
對(duì)于B,由 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
∴函數(shù) SKIPIF 1 < 0 有“巧值點(diǎn)”-1,故B不符合題意;
對(duì)于C,由 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 無解,∴函數(shù) SKIPIF 1 < 0 無“巧值點(diǎn)”,故C符合題意;
對(duì)于D,由 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 ,易知函數(shù) SKIPIF 1 < 0 與 SKIPIF 1 < 0 的圖象在第一象限內(nèi)有一個(gè)交點(diǎn),
∴方程 SKIPIF 1 < 0 有一個(gè)解,∴函數(shù) SKIPIF 1 < 0 有“巧值點(diǎn)”,故D不符合題意.
故選:AC.
10.函數(shù) SKIPIF 1 < 0 在區(qū)間 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 上連續(xù),對(duì) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 上任意二點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 與 SKIPIF 1 < 0 ,有 SKIPIF 1 < 0 時(shí),我們稱函數(shù) SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 上嚴(yán)格上凹,若用導(dǎo)數(shù)的知識(shí)可以簡(jiǎn)單地解釋為原函數(shù)的導(dǎo)函數(shù)的導(dǎo)函數(shù)(二階導(dǎo)函數(shù))在給定區(qū)間內(nèi)恒為正,即 SKIPIF 1 < 0 .下列所列函數(shù)在所給定義域中“嚴(yán)格上凹”的有( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【解析】由題意可知,若函數(shù)在所給定義域中“嚴(yán)格上凹”,則滿足 SKIPIF 1 < 0 在定義域內(nèi)恒成立.
對(duì)于A, SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 時(shí)恒成立,
不符合題意,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;
對(duì)于B, SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 恒成立,符合題意,故選項(xiàng)B正確;
對(duì)于C, SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 時(shí)恒成立,
符合題意,故選項(xiàng)C正確;
對(duì)于D, SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 時(shí)恒成立,不符合題意,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤.
故選:BC.
11.已知函數(shù) SKIPIF 1 < 0 及其導(dǎo)數(shù) SKIPIF 1 < 0 ,若存在 SKIPIF 1 < 0 ,使得 SKIPIF 1 < 0 ,則稱 SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 的一個(gè)“青山點(diǎn)”.下列函數(shù)中,有“青山點(diǎn)”的是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【解析】對(duì)于A,由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,所以函數(shù) SKIPIF 1 < 0 有青山點(diǎn),所以A正確,
對(duì)于B,由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 ,方程無解,所以函數(shù) SKIPIF 1 < 0 不存在青山點(diǎn),所以B錯(cuò)誤,
對(duì)于C,由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ( SKIPIF 1 < 0 ),由于 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 的圖像有交點(diǎn),所以方程 SKIPIF 1 < 0 有解,所以函數(shù) SKIPIF 1 < 0 有青山點(diǎn),所以C正確,
對(duì)于D,由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 有青山點(diǎn),所以D正確,
故選:ACD
12.若函數(shù) SKIPIF 1 < 0 在區(qū)間D上是減函數(shù),且函數(shù) SKIPIF 1 < 0 在區(qū)間D上也是減函數(shù),其中 SKIPIF 1 < 0 是函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的導(dǎo)函數(shù),則稱函數(shù) SKIPIF 1 < 0 是區(qū)間D的上“緩減函數(shù)”,區(qū)間D叫作“緩減函數(shù)”.則下列區(qū)間中,是函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的“緩減函數(shù)”的是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【解析】由題意得 SKIPIF 1 < 0 .
由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
即f(x)的單調(diào)遞減區(qū)間為 SKIPIF 1 < 0 ( SKIPIF 1 < 0 ).
設(shè) SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 .
由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
解得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 的單調(diào)遞減區(qū)間為 SKIPIF 1 < 0 ( SKIPIF 1 < 0 ).
由“緩減區(qū)間”的定義可得f(x)的“緩減區(qū)間”為 SKIPIF 1 < 0 ( SKIPIF 1 < 0 ).故選:AD
13.定義在區(qū)間 SKIPIF 1 < 0 上的連續(xù)函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的導(dǎo)函數(shù)為 SKIPIF 1 < 0 ,若 SKIPIF 1 < 0 使得 SKIPIF 1 < 0 ,則稱 SKIPIF 1 < 0 為區(qū)間 SKIPIF 1 < 0 上的“中值點(diǎn)”.下列在區(qū)間 SKIPIF 1 < 0 上“中值點(diǎn)”多于一個(gè)的函數(shù)是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【解析】對(duì)于A, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 成立,解得 SKIPIF 1 < 0 ,所以A符合.
對(duì)于B, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 ,對(duì)于 SKIPIF 1 < 0 ,使得 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 恒成立,所以B符合.
對(duì)于C, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 ,對(duì)于 SKIPIF 1 < 0 ,使得 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,根據(jù)指數(shù)函數(shù)單調(diào)性性可知,此方程只有一解,所以C不符合.
對(duì)于D, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 ,對(duì)于 SKIPIF 1 < 0 ,使得 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,所以D符合.
故選:ABD.
14.對(duì)于定義域?yàn)?SKIPIF 1 < 0 的函數(shù) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 為 SKIPIF 1 < 0 的導(dǎo)函數(shù),若同時(shí)滿足:
① SKIPIF 1 < 0 ;
②當(dāng) SKIPIF 1 < 0 且 SKIPIF 1 < 0 時(shí),都有 SKIPIF 1 < 0 ;
③當(dāng) SKIPIF 1 < 0 且 SKIPIF 1 < 0 時(shí),都有 SKIPIF 1 < 0 ,則稱 SKIPIF 1 < 0 為“偏對(duì)稱函數(shù)”.
下列函數(shù)是“偏對(duì)稱函數(shù)”的是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【解析】對(duì)于A選項(xiàng), SKIPIF 1 < 0 ,滿足①,
SKIPIF 1 < 0 ,當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,不滿足②,A選項(xiàng)中的函數(shù)不滿足條件;
對(duì)于B選項(xiàng), SKIPIF 1 < 0 ,滿足①,
SKIPIF 1 < 0 ,當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,滿足②,
令 SKIPIF 1 < 0 ,其中 SKIPIF 1 < 0 ,
則 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,
故函數(shù) SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上單調(diào)遞增,所以, SKIPIF 1 < 0 ,
故當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,滿足③,B選項(xiàng)中的函數(shù)滿足條件;
對(duì)于C選項(xiàng), SKIPIF 1 < 0 ,滿足①,當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,滿足②,
設(shè) SKIPIF 1 < 0 ,其中 SKIPIF 1 < 0 ,
則 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,不滿足③,C選項(xiàng)中的函數(shù)不滿足條件;
對(duì)于D選項(xiàng), SKIPIF 1 < 0 ,滿足①,
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,滿足②,
設(shè) SKIPIF 1 < 0 ,其中 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,所以,函數(shù) SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上單調(diào)遞增,
故 SKIPIF 1 < 0 ,故當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,滿足③,D選項(xiàng)中的函數(shù)滿足條件.
故選:BD.
三、填空題
15.函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的導(dǎo)函數(shù)為 SKIPIF 1 < 0 ,若對(duì)于定義域內(nèi)任意 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,有 SKIPIF 1 < 0 恒成立,則稱 SKIPIF 1 < 0 為恒均變函數(shù).給出下列函數(shù):① SKIPIF 1 < 0 ;② SKIPIF 1 < 0 ;③ SKIPIF 1 < 0 ;④ SKIPIF 1 < 0 ;⑤ SKIPIF 1 < 0 .其中為恒均變函數(shù)的序號(hào)是__________________.(寫出所有滿足條件的函數(shù)的序號(hào))
【解析】對(duì)于①f(x)=2x+3,滿足 SKIPIF 1 < 0 ,為恒均變函數(shù);對(duì)于②f(x)=x2-2x+3,
,,故滿足 SKIPIF 1 < 0 ,為恒均變函數(shù);
對(duì)于;③f(x)=,,顯然不滿足 SKIPIF 1 < 0 ,故不是恒均變函數(shù);對(duì)于④f(x)=ex ,
,顯然不滿足 SKIPIF 1 < 0 ,故不是恒均變函數(shù);對(duì)于⑤f(x)=lnx,,顯然不滿足 SKIPIF 1 < 0 ,故不是恒均變函數(shù).故應(yīng)填入: ①②.
16.我們把形如 SKIPIF 1 < 0 的函數(shù)稱為冪指函數(shù),冪指函數(shù)在求導(dǎo)時(shí),可以利用對(duì)數(shù)法:在函數(shù)解析式兩邊取對(duì)數(shù)得 SKIPIF 1 < 0 ,兩邊對(duì)x求導(dǎo)數(shù),得 SKIPIF 1 < 0 于是 SKIPIF 1 < 0 ,
運(yùn)用此方法可以求得函數(shù) SKIPIF 1 < 0 在(1,1)處的切線方程是_________.
【解析】 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,兩邊對(duì) SKIPIF 1 < 0 求導(dǎo), SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,切線方程為 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 .
17.若 SKIPIF 1 < 0 可以作為一個(gè)三角形的三條邊長(zhǎng),`則稱函數(shù) SKIPIF 1 < 0 是區(qū)間D上的“穩(wěn)定函數(shù)”.已知函數(shù) SKIPIF 1 < 0 是區(qū)間 SKIPIF 1 < 0 上的“穩(wěn)定函數(shù)”,則實(shí)數(shù)m的取值范圍為___________.
【解析】 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ;當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ;
SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上單調(diào)遞增,在 SKIPIF 1 < 0 上單調(diào)遞減, SKIPIF 1 < 0 ,
又 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
由“穩(wěn)定函數(shù)”定義可知: SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
解得: SKIPIF 1 < 0 ,即實(shí)數(shù) SKIPIF 1 < 0 的取值范圍為 SKIPIF 1 < 0 .
18.設(shè)函數(shù) SKIPIF 1 < 0 在區(qū)間 SKIPIF 1 < 0 上的導(dǎo)函數(shù)為 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 在區(qū)間 SKIPIF 1 < 0 上的導(dǎo)函數(shù)為 SKIPIF 1 < 0 ,若區(qū)間 SKIPIF 1 < 0 上 SKIPIF 1 < 0 .則稱函數(shù) SKIPIF 1 < 0 在區(qū)間 SKIPIF 1 < 0 上為“凹函數(shù)”,已知 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上為“凹函數(shù)”則實(shí)數(shù)m的取值范圍為__________.
【解析】由題可得 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上為“凹函數(shù)”, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上單調(diào)遞增, SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,即m的取值范圍為 SKIPIF 1 < 0 .
19.對(duì)于函數(shù) SKIPIF 1 < 0 可以采用下列方法求導(dǎo)數(shù):由 SKIPIF 1 < 0 可得 SKIPIF 1 < 0 ,兩邊求導(dǎo)可得 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 .根據(jù)這一方法,可得函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的極小值為___________.
【解析】由 SKIPIF 1 < 0 可得 SKIPIF 1 < 0 ,兩邊求導(dǎo)可得 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 可得 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 ,當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 的極小值為 SKIPIF 1 < 0 .
20.設(shè) SKIPIF 1 < 0 與 SKIPIF 1 < 0 是定義在同一區(qū)間 SKIPIF 1 < 0 上的兩個(gè)函數(shù),若函數(shù) SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上有兩個(gè)不同的零點(diǎn),則稱 SKIPIF 1 < 0 與 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上是“關(guān)聯(lián)函數(shù)”.若 SKIPIF 1 < 0 與 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上是“關(guān)聯(lián)函數(shù)”,則實(shí)數(shù) SKIPIF 1 < 0 的取值范圍是____________.
【解析】令 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 ,設(shè)函數(shù) SKIPIF 1 < 0 ,
則直線 SKIPIF 1 < 0 與函數(shù) SKIPIF 1 < 0 在區(qū)間 SKIPIF 1 < 0 上的圖象有兩個(gè)交點(diǎn),
SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 ,列表如下:
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,如下圖所示:
由上圖可知,當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),直線 SKIPIF 1 < 0 與函數(shù) SKIPIF 1 < 0 在區(qū)間 SKIPIF 1 < 0 上的圖象有兩個(gè)交點(diǎn),
因此,實(shí)數(shù) SKIPIF 1 < 0 的取值范圍是 SKIPIF 1 < 0 .
四、解答題
21.對(duì)于函數(shù)f(x),若存在實(shí)數(shù) SKIPIF 1 < 0 滿足 SKIPIF 1 < 0 ,則稱 SKIPIF 1 < 0 為函數(shù)f(x)的一個(gè)不動(dòng)點(diǎn).已知函數(shù) SKIPIF 1 < 0 ,其中 SKIPIF 1 < 0
(1)當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),
(i)求f(x)的極值點(diǎn);
(ii)若存在 SKIPIF 1 < 0 既是f(x)的極值點(diǎn),又是f(x)的不動(dòng)點(diǎn),求b的值:
(2)若f(x)有兩個(gè)相異的極值點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,試問:是否存在a,b使得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 均為f(x)的不動(dòng)點(diǎn)?證明你的結(jié)論.
【解析】(1)(i)當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 恒成立, SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上遞增,沒有極值點(diǎn).
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),令 SKIPIF 1 < 0 解得 SKIPIF 1 < 0 ,
則 SKIPIF 1 < 0 在區(qū)間 SKIPIF 1 < 0 遞增;在區(qū)間 SKIPIF 1 < 0 遞減,
所以 SKIPIF 1 < 0 的極大值點(diǎn)為 SKIPIF 1 < 0 ,極小值點(diǎn)為 SKIPIF 1 < 0 .
(ii)若 SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 的極值點(diǎn),又是 SKIPIF 1 < 0 的不動(dòng)點(diǎn),則 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,代入 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0
(2) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 有兩個(gè)相異的極值點(diǎn),也即 SKIPIF 1 < 0 有兩個(gè)不同的零點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ①, SKIPIF 1 < 0 .
依題意,若 SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 的不動(dòng)點(diǎn),
則 SKIPIF 1 < 0 ,兩式相減得 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,這與①矛盾,
所以不存在符合題意的 SKIPIF 1 < 0 .
22.已知函數(shù) SKIPIF 1 < 0 .
(1)若 SKIPIF 1 < 0 在其定義域內(nèi)是增函數(shù),求 SKIPIF 1 < 0 的取值范圍;
(2)定義:若 SKIPIF 1 < 0 在其定義域內(nèi)單調(diào)遞增,且 SKIPIF 1 < 0 在其定義域內(nèi)也單調(diào)遞增,則稱 SKIPIF 1 < 0 為 SKIPIF 1 < 0 的“協(xié)同增函數(shù)”.
已知函數(shù) SKIPIF 1 < 0 ,若 SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 的“協(xié)同增函數(shù)”,求 SKIPIF 1 < 0 的取值范圍.
【解析】(1)因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 .
由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ;由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 .
則 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上單調(diào)遞減,在 SKIPIF 1 < 0 上單調(diào)遞增.
故 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 .
因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 在其定義域內(nèi)是增函數(shù),所以 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 .
(2)由(1)可得 SKIPIF 1 < 0 .設(shè) SKIPIF 1 < 0 ,
則 SKIPIF 1 < 0 .
因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 在其定義域內(nèi)是增函數(shù),所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上恒成立,
即 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上恒成立,即 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上恒成立.
設(shè) SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 .
由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ;由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 .
所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上單調(diào)遞減,在 SKIPIF 1 < 0 上單調(diào)遞增,則 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 .
因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 的取值范圍是 SKIPIF 1 < 0 .
23.記 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 為 SKIPIF 1 < 0 的導(dǎo)函數(shù).若對(duì) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,則稱函數(shù) SKIPIF 1 < 0 為 SKIPIF 1 < 0 上的“凸函數(shù)”.已知函數(shù) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
(1)若函數(shù) SKIPIF 1 < 0 為 SKIPIF 1 < 0 上的凸函數(shù),求 SKIPIF 1 < 0 的取值范圍;
(2)若函數(shù) SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上有極值,求 SKIPIF 1 < 0 的取值范圍.
【解析】(1) SKIPIF 1 < 0 ,
若函數(shù) SKIPIF 1 < 0 為 SKIPIF 1 < 0 上的凸函數(shù),則 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,則當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ;當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ;
SKIPIF 1 < 0 當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 單調(diào)遞減;當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 單調(diào)遞增,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,解得: SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 的取值范圍為 SKIPIF 1 < 0 .
(2) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上有極值, SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 有變號(hào)零點(diǎn),
SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上單調(diào)遞增, SKIPIF 1 < 0 ;
①當(dāng) SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上單調(diào)遞增,
SKIPIF 1 < 0 .即 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 無零點(diǎn),不合題意;
②當(dāng) SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 時(shí),則 SKIPIF 1 < 0 ,使得 SKIPIF 1 < 0 ,
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 單調(diào)遞減,
又 SKIPIF 1 < 0 ,當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上無零點(diǎn);
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 單調(diào)遞增,
又 SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上有零點(diǎn),且在零點(diǎn)左右兩側(cè) SKIPIF 1 < 0 符號(hào)相反,即該零點(diǎn)為 SKIPIF 1 < 0 的變號(hào)零點(diǎn),
SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上有極值;綜上所述: SKIPIF 1 < 0 的取值范圍為 SKIPIF 1 < 0 .
24.設(shè) SKIPIF 1 < 0 是函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的導(dǎo)函數(shù),我們把使 SKIPIF 1 < 0 的實(shí)數(shù)x叫做函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的好點(diǎn).已知函數(shù) SKIPIF 1 < 0 ,
(1)若0是函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的好點(diǎn),求a;
(2)若當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),函數(shù) SKIPIF 1 < 0 無好點(diǎn),求a的取值范圍.
【解析】(1)∵ SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
∵0是函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的好點(diǎn),∴ SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 .
(2) SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 ,將問題轉(zhuǎn)化為討論函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的零點(diǎn)問題,
∵當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,若函數(shù) SKIPIF 1 < 0 不存在好點(diǎn),
等價(jià)于 SKIPIF 1 < 0 沒有零點(diǎn),即 SKIPIF 1 < 0 的最小值大于零,
由 SKIPIF 1 < 0 得, SKIPIF 1 < 0 ,因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 ,則由 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 ,
∴當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ;當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí) SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上單調(diào)遞減,在 SKIPIF 1 < 0 上單調(diào)遞增,∴ SKIPIF 1 < 0 ,
又當(dāng)且僅當(dāng) SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 無零點(diǎn), SKIPIF 1 < 0 無好點(diǎn);a的取值范圍為 SKIPIF 1 < 0 .
25.已知函數(shù) SKIPIF 1 < 0 .
(1)求函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象在 SKIPIF 1 < 0 ( SKIPIF 1 < 0 為自然對(duì)數(shù)的底數(shù))處的切線方程;
(2)若對(duì)任意的 SKIPIF 1 < 0 ,均有 SKIPIF 1 < 0 ,則稱 SKIPIF 1 < 0 為 SKIPIF 1 < 0 在區(qū)間 SKIPIF 1 < 0 上的下界函數(shù), SKIPIF 1 < 0 為 SKIPIF 1 < 0 在區(qū)間 SKIPIF 1 < 0 上的上界函數(shù).
①若 SKIPIF 1 < 0 ,求證: SKIPIF 1 < 0 為 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上的上界函數(shù);
②若 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 為 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上的下界函數(shù),求實(shí)數(shù) SKIPIF 1 < 0 的取值范圍.
【解析】(1)因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
所以函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象在 SKIPIF 1 < 0 處的切線斜率 SKIPIF 1 < 0 .
又因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 ,所以函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象在 SKIPIF 1 < 0 處的切線方程為 SKIPIF 1 < 0 ;
(2)①由題意得函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的定義域?yàn)?SKIPIF 1 < 0 .令 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 .
所以當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ;當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 .
故函數(shù) SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上單調(diào)遞增,在 SKIPIF 1 < 0 上單調(diào)遞減.所以 SKIPIF 1 < 0 .
因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
故當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上恒成立,所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上單調(diào)遞增,
從而 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
所以函數(shù) SKIPIF 1 < 0 為 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上的上界函數(shù);
②因?yàn)楹瘮?shù) SKIPIF 1 < 0 為 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上的下界函數(shù),所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 .
因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 .
令 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 .
設(shè) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,
所以當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,從而函數(shù) SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上單調(diào)遞增,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
故 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上恒成立,所以函數(shù) SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上單調(diào)遞增,
從而 SKIPIF 1 < 0 .因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上恒成立,所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上恒成立,
故 SKIPIF 1 < 0 ,即實(shí)數(shù) SKIPIF 1 < 0 的取值范圍為 SKIPIF 1 < 0 .
26.已知函數(shù) SKIPIF 1 < 0 .
(1)求函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的最小值;
(2)證明:對(duì)任意 SKIPIF 1 < 0 恒成立;
(3)對(duì)于函數(shù) SKIPIF 1 < 0 圖象上的不同兩點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,如果在函數(shù) SKIPIF 1 < 0 圖象上存在點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 (其中 SKIPIF 1 < 0 )使得點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 處的切線 SKIPIF 1 < 0 ,則稱直線 SKIPIF 1 < 0 存在“伴侶切線”.特別地,當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),又稱直線 SKIPIF 1 < 0 存在“中值伴侶切線”.試問:當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),對(duì)于函數(shù) SKIPIF 1 < 0 圖象上不同兩點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 ,直線 SKIPIF 1 < 0 是否存在“中值伴侶切線”?證明你的結(jié)論.
【解析】(1) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上單調(diào)遞減,在 SKIPIF 1 < 0 上單調(diào)遞增,
SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 對(duì) SKIPIF 1 < 0 恒成立.
所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 單調(diào)遞增,故 SKIPIF 1 < 0 .
(2)由 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,
因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 ,顯然 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上單調(diào)遞增,
顯然有 SKIPIF 1 < 0 恒成立.(當(dāng)且僅當(dāng)x=1時(shí)等號(hào)成立),即證.
(3)當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
假設(shè)函數(shù) SKIPIF 1 < 0 存在“中值伴侶切線”.
設(shè) SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 是曲線 SKIPIF 1 < 0 上的不同兩點(diǎn),且 SKIPIF 1 < 0 ,
則 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 . 故直線AB的斜率:
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0
曲線在點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 處的切線斜率:
SKIPIF 1 < 0 = SKIPIF 1 < 0
依題意得 SKIPIF 1 < 0
化簡(jiǎn)可得 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 .
設(shè) SKIPIF 1 < 0 ( SKIPIF 1 < 0 ),上式化為 SKIPIF 1 < 0 ,由(2)知 SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 恒成立.
所以在 SKIPIF 1 < 0 內(nèi)不存在 SKIPIF 1 < 0 ,使得 SKIPIF 1 < 0 成立.
綜上所述,假設(shè)不成立. 所以函數(shù) SKIPIF 1 < 0 不存在“中值伴侶切線” .
27.如果 SKIPIF 1 < 0 是定義在區(qū)間D上的函數(shù),且同時(shí)滿足:① SKIPIF 1 < 0 ;② SKIPIF 1 < 0 與 SKIPIF 1 < 0 的單調(diào)性相同,則稱函數(shù) SKIPIF 1 < 0 在區(qū)間D上是“鏈?zhǔn)胶瘮?shù)”.已知函數(shù) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
(1)判斷函數(shù) SKIPIF 1 < 0 與 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上是否是“鏈?zhǔn)胶瘮?shù)”,并說明理由;
(2)求證:當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 .
【解析】(1) SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 則 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上單調(diào)遞增,
又 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上單調(diào)遞增,又 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,
∴當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 與 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上均單調(diào)遞增,
∴ SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上是“鏈?zhǔn)胶瘮?shù)”.
SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上單調(diào)遞減,又 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上單調(diào)遞減,又 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,
∴當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 與 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上均單調(diào)遞減,
∴ SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上是“鏈?zhǔn)胶瘮?shù)”.
(2)當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),由(1)知 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
又由(1)知 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
兩式相加得 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,
則 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上單調(diào)遞增,
則當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,∴當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,
故當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 .
28.設(shè)函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象在 SKIPIF 1 < 0 處取得極值4.
(1)求函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的單調(diào)區(qū)間;
(2)對(duì)于函數(shù) SKIPIF 1 < 0 ,若存在兩個(gè)不等正數(shù) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的值域是 SKIPIF 1 < 0 ,則把區(qū)間 SKIPIF 1 < 0 叫函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的“正保值區(qū)間”.問函數(shù) SKIPIF 1 < 0 是否存在“正保值區(qū)間”,若存在,求出所有的“正保值區(qū)間”;若不存在,請(qǐng)說明理由.
【解析】(1) SKIPIF 1 < 0 ,依題意則有: SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 解得 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 .令 SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 解得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
所以函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的遞增區(qū)間是 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 ,遞減區(qū)間是 SKIPIF 1 < 0 ;
(2)設(shè)函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的“正保值區(qū)間”是 SKIPIF 1 < 0 ,因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 ,故極值點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 不在區(qū)間 SKIPIF 1 < 0 上;
①若極值點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 在區(qū)間 SKIPIF 1 < 0 ,此時(shí) SKIPIF 1 < 0 ,在此區(qū)間上 SKIPIF 1 < 0 的最大值是 SKIPIF 1 < 0 4,不可能等于 SKIPIF 1 < 0 ;
故在區(qū)間 SKIPIF 1 < 0 上沒有極值點(diǎn);
②若 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上單調(diào)遞增,即 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
則 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 不符合要求;
③若 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上單調(diào)減,即 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,
兩式相減并除 SKIPIF 1 < 0 得: SKIPIF 1 < 0 , ①
兩式相除可得 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
整理并除以 SKIPIF 1 < 0 得: SKIPIF 1 < 0 ,②
由①、②可得 SKIPIF 1 < 0 ,即s,t是方程 SKIPIF 1 < 0 的兩根,
解得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,但 SKIPIF 1 < 0 不合要求.
綜上可得不存在滿足條件的s、t,即函數(shù) SKIPIF 1 < 0 不存在“正保值區(qū)間” SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
極大值 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
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