題目列表(包括答案和解析)
函數(shù)y=x2(x>0)的圖像在點(ak,ak2)處的切線與x軸交點的橫坐標為ak+1,k為正整數(shù),a1=16,則a1+a3+a5=____▲_____
在點(ak,ak2)處的切線方程為:當(dāng)
時,解得
,
所以。
在中,滿足
,
是
邊上的一點.
(Ⅰ)若,求向量
與向量
夾角的正弦值;
(Ⅱ)若,
=m (m為正常數(shù)) 且
是
邊上的三等分點.,求
值;
(Ⅲ)若且
求
的最小值。
【解析】第一問中,利用向量的數(shù)量積設(shè)向量與向量
的夾角為
,則
令=
,得
,又
,則
為所求
第二問因為,
=m所以
,
(1)當(dāng)時,則
=
(2)當(dāng)時,則
=
第三問中,解:設(shè),因為
,
;
所以即
于是
得
從而
運用三角函數(shù)求解。
(Ⅰ)解:設(shè)向量與向量
的夾角為
,則
令=
,得
,又
,則
為所求……………2分
(Ⅱ)解:因為,
=m所以
,
(1)當(dāng)時,則
=
;-2分
(2)當(dāng)時,則
=
;--2分
(Ⅲ)解:設(shè),因為
,
;
所以即
于是
得
從而---2分
==
=…………………………………2分
令,
則
,則函數(shù)
,在
遞減,在
上遞增,所以
從而當(dāng)
時,
已知函數(shù)的圖象過坐標原點O,且在點
處的切線的斜率是
.
(Ⅰ)求實數(shù)的值;
(Ⅱ)求在區(qū)間
上的最大值;
(Ⅲ)對任意給定的正實數(shù),曲線
上是否存在兩點P、Q,使得
是以O(shè)為直角頂點的直角三角形,且此三角形斜邊中點在
軸上?說明理由.
【解析】第一問當(dāng)時,
,則
。
依題意得:,即
解得
第二問當(dāng)時,
,令
得
,結(jié)合導(dǎo)數(shù)和函數(shù)之間的關(guān)系得到單調(diào)性的判定,得到極值和最值
第三問假設(shè)曲線上存在兩點P、Q滿足題設(shè)要求,則點P、Q只能在
軸兩側(cè)。
不妨設(shè),則
,顯然
∵是以O(shè)為直角頂點的直角三角形,∴
即 (*)若方程(*)有解,存在滿足題設(shè)要求的兩點P、Q;
若方程(*)無解,不存在滿足題設(shè)要求的兩點P、Q.
(Ⅰ)當(dāng)時,
,則
。
依題意得:,即
解得
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,
①當(dāng)時,
,令
得
當(dāng)變化時,
的變化情況如下表:
|
|
0 |
|
|
|
|
— |
0 |
+ |
0 |
— |
|
|
極小值 |
單調(diào)遞增 |
極大值 |
|
又,
,
!
在
上的最大值為2.
②當(dāng)時,
.當(dāng)
時,
,
最大值為0;
當(dāng)時,
在
上單調(diào)遞增。∴
在
最大值為
。
綜上,當(dāng)時,即
時,
在區(qū)間
上的最大值為2;
當(dāng)時,即
時,
在區(qū)間
上的最大值為
。
(Ⅲ)假設(shè)曲線上存在兩點P、Q滿足題設(shè)要求,則點P、Q只能在
軸兩側(cè)。
不妨設(shè),則
,顯然
∵是以O(shè)為直角頂點的直角三角形,∴
即 (*)若方程(*)有解,存在滿足題設(shè)要求的兩點P、Q;
若方程(*)無解,不存在滿足題設(shè)要求的兩點P、Q.
若,則
代入(*)式得:
即,而此方程無解,因此
。此時
,
代入(*)式得: 即
(**)
令
,則
∴在
上單調(diào)遞增, ∵
∴
,∴
的取值范圍是
。
∴對于,方程(**)總有解,即方程(*)總有解。
因此,對任意給定的正實數(shù),曲線
上存在兩點P、Q,使得
是以O(shè)為直角頂點的直角三角形,且此三角形斜邊中點在
軸上
已知是公差為d的等差數(shù)列,
是公比為q的等比數(shù)列
(Ⅰ)若 ,是否存在
,有
?請說明理由;
(Ⅱ)若(a、q為常數(shù),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(shù)列
中存在某個連續(xù)p項的和式數(shù)列中
的一項,請證明.
【解析】第一問中,由得
,整理后,可得
、
,
為整數(shù)
不存在
、
,使等式成立。
(2)中當(dāng)時,則
即
,其中
是大于等于
的整數(shù)
反之當(dāng)時,其中
是大于等于
的整數(shù),則
,
顯然,其中
、
滿足的充要條件是
,其中
是大于等于
的整數(shù)
(3)中設(shè)當(dāng)
為偶數(shù)時,
式左邊為偶數(shù),右邊為奇數(shù),
當(dāng)為偶數(shù)時,
式不成立。由
式得
,整理
當(dāng)時,符合題意。當(dāng)
,
為奇數(shù)時,
結(jié)合二項式定理得到結(jié)論。
解(1)由得
,整理后,可得
、
,
為整數(shù)
不存在
、
,使等式成立。
(2)當(dāng)時,則
即
,其中
是大于等于
的整數(shù)反之當(dāng)
時,其中
是大于等于
的整數(shù),則
,
顯然,其中
、
滿足的充要條件是
,其中
是大于等于
的整數(shù)
(3)設(shè)當(dāng)
為偶數(shù)時,
式左邊為偶數(shù),右邊為奇數(shù),
當(dāng)為偶數(shù)時,
式不成立。由
式得
,整理
當(dāng)時,符合題意。當(dāng)
,
為奇數(shù)時,
由
,得
當(dāng)
為奇數(shù)時,此時,一定有
和
使上式一定成立。
當(dāng)
為奇數(shù)時,命題都成立
(本小題滿分12分)已知函數(shù)
(I)若函數(shù)在區(qū)間
上存在極值,求實數(shù)a的取值范圍;
(II)當(dāng)時,不等式
恒成立,求實數(shù)k的取值范圍.
(Ⅲ)求證:解:(1),其定義域為
,則
令
,
則,
當(dāng)時,
;當(dāng)
時,
在(0,1)上單調(diào)遞增,在
上單調(diào)遞減,
即當(dāng)時,函數(shù)
取得極大值. (3分)
函數(shù)
在區(qū)間
上存在極值,
,解得
(4分)
(2)不等式,即
令
(6分)
令,則
,
,即
在
上單調(diào)遞增, (7分)
,從而
,故
在
上單調(diào)遞增, (7分)
(8分)
(3)由(2)知,當(dāng)時,
恒成立,即
,
令,則
, (9分)
(10分)
以上各式相加得,
即,
即
(12分)
。
1. 構(gòu)造向量,
,所以
,
.由數(shù)量積的性質(zhì)
,得
,即
的最大值為2.
2. ∵,令
得
,所以
,當(dāng)
時,
,當(dāng)
時,
,所以當(dāng)
時,
.
3.∵,∴
,
,又
,∴
,則
,所以周期
.作出
在
上的圖象知:若
,滿足條件的
(
)存在,且
,
關(guān)于直線
對稱,
,
關(guān)于直線
對稱,∴
;若
,滿足條件的
(
)存在,且
,
關(guān)于直線
對稱,
,
關(guān)于直線
對稱,
∴
.
4. 不等式(
)表示的區(qū)域是如圖所示的菱形的內(nèi)部,
∵,
當(dāng),點
到點
的距離最大,此時
的最大值為
;
當(dāng),點
到點
的距離最大,此時
的最大值為3.
5. 由于已有兩人分別抽到5和14兩張卡片,則另外兩人只需從剩下的18張卡片中抽取,共有種情況.抽到5 和14的兩人在同一組,有兩種情況:
(1) 5 和14 為較小兩數(shù),則另兩人需從15~20這6張中各抽1張,有種情況;
(2) 5 和14 為較大兩數(shù),則另兩人需從1~4這4張中各抽1張,有種情況.
于是,抽到5 和14 兩張卡片的兩人在同一組的概率為.
6. ∵
,∴
,
設(shè),
,則
.
作出該不等式組表示的平面區(qū)域(圖中的陰影部分).
令,則
,它表示斜率為
的一組平行直線,易知,當(dāng)它經(jīng)過點
時,
取得最小值.
解方程組,得
,∴
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