题目内容
【题目】已知函数;
(Ⅰ)若m=1,求证: 在(0,+∞)上单调递增;
(Ⅱ)若,试讨论g(x)零点的个数.
【答案】(1)见解析(2) 当m<1时,g(x)没有零点;m=1时,g(x)有一个零点;m>1时,g(x)有两个零点
【解析】试题分析:(Ⅰ) m=1时, ,要证在上单调递增,只要证: 对x>0恒成立,令,通过求导可证得,令,通过求导可证得,所以即得证;
(Ⅱ) 由有,显然是增函数,令,得即∴g(x)在(0,x0]上是减函数,在[x0,+∞)上是増函数,∴g(x)有极小值,g(x0) =,分情况讨论
①当m=1时②m<1时③当m>1时三种情况通过求导研究单调性,最值即可得解.
试题解析:
(Ⅰ)m=1时, ,
要证在上单调递增,只要证: 对x>0恒成立,
令,则,当时, ,
当x<1时, ,故在上单调递减,在上单调递增
所以,即 (当且仅当x=1时等号成立),
令,则,
当0<x<1时, ,当时, ,故j(x)在(0,1)上单调递减,在上单调递增,
所以,即 (当且仅当x =1时取等号),
(当且仅当x =1时等号成立)
在上单调递增.
(Ⅱ)由有,显然是增函数,
令,得,
则时, 时, ,
∴g(x)在(0,x0]上是减函数,在[x0,+∞)上是増函数,
∴g(x)有极小值,g(x0) =
①当m=1时, ,g(x)极小值=g(1) =0,g(x)有一个零点1;
②m<1时,0<x0<1, ,g(x)没有零点;
③当m>1时,x0>1,g(x0)<1-0-1=0,又
又对于函数时,
∴当x>0时,y>1-0-1 = 0,即,
∴g(3m) = ,
令,则,
∵m>1, ∴,∴t(m)>t(1)==2-ln3>0,∴g(3m)>0,
又∴有两个零点,
综上,当m<1时,g(x)没有零点;m=1时,g(x)有一个零点;m>1时,g(x)有两个零点.
【题目】某林业部门为了保证植树造林的树苗质量,对甲、乙两家供应的树苗进行根部直径检测,现从两家供应的树苗中各随机抽取10株树苗检测,测得根部直径如下(单位:mm):
甲 | 27 | 11 | 21 | 10 | 19 | 09 | 22 | 13 | 15 | 23 |
乙 | 15 | 20 | 27 | 17 | 21 | 14 | 16 | 18 | 24 | 18 |
(1)画出甲、乙两家抽取的10株树苗根部直径的茎叶图,并根据茎叶图对甲、乙两家树苗进行比较,写出两个统计结论;
(2)设抽测的10株乙家树苗根部直径的平均值为,将这10株树苗直径依次输入程序框图中,求输出的S的值,并说明其统计学的意义.
【题目】对某校高一年级学生参加社区服务次数进行统计,随机抽取M名学生作为样本,得到这M名学生参加社区服务的次数.根据此数据作出了频数与频率的统计表和频率分布直方图如下:
分组 | 频数 | 频率 |
[10,15) | 10 | 0.25 |
[15,20) | 25 | n |
[20,25) | m | p |
[25,30) | 2 | 0.05 |
合计 | M | 1 |
(1)求出表中M,p及图中a的值;
(2)若该校高一学生有360人,试估计该校高一学生参加社区服务的次数在区间[15,20)内的人数;
(3)在所取样本中,从参加社区服务的次数不少于20次的学生中任选2人,请列举出所有基本事件,并求至多1人参加社区服务次数在区间[20,25)内的概率.