题目内容
【题目】
已知函数.
(1)讨论f(x)的单调性,并证明f(x)有且仅有两个零点;
(2)设x0是f(x)的一个零点,证明曲线y=ln x 在点A(x0,ln x0)处的切线也是曲线的切线.
【答案】(1)函数在和上是单调增函数,证明见解析;
(2)证明见解析.
【解析】
(1)对函数求导,结合定义域,判断函数的单调性;
(2)先求出曲线在处的切线,然后求出当曲线切线的斜率与斜率相等时,证明曲线切线在纵轴上的截距与在纵轴的截距相等即可.
(1)函数的定义域为,
,因为函数的定义域为,所以,因此函数在和上是单调增函数;
当,时,,而,显然当,函数有零点,而函数在上单调递增,故当时,函数有唯一的零点;
当时,,
因为,所以函数在必有一零点,而函数在上是单调递增,故当时,函数有唯一的零点
综上所述,函数的定义域内有2个零点;
(2)因为是的一个零点,所以
,所以曲线在处的切线的斜率,故曲线在处的切线的方程为:而,所以的方程为,它在纵轴的截距为.
设曲线的切点为,过切点为切线,,所以在处的切线的斜率为,因此切线的方程为,
当切线的斜率等于直线的斜率时,即,
切线在纵轴的截距为,而,所以,直线的斜率相等,在纵轴上的截距也相等,因此直线重合,故曲线在处的切线也是曲线的切线.
【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.
【题目】某公司为了解广告投入对销售收益的影响,在若干地区各投入万元广告费用,并将各地的销售收益绘制成频率分布直方图(如图所示).由于工作人员操作失误,横轴的数据丢失,但可以确定横轴是从开始计数的. [附:回归直线的斜率和截距的最小二乘估计公式分别为.]
(1)根据频率分布直方图计算图中各小长方形的宽度;
(2)试估计该公司投入万元广告费用之后,对应销售收益的平均值(以各组的区间中点值代表该组的取值);
(3)该公司按照类似的研究方法,测得另外一些数据,并整理得到下表:
广告投入 (单位:万元) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
销售收益 (单位:万元) | 2 | 3 | 2 | 7 |
由表中的数据显示, 与之间存在着线性相关关系,请将(2)的结果填入空白栏,并求出关于的回归直线方程.