题目内容
【题目】已知函数f(x)=exsinx.
(1)求函数f(x)的单调区间;
(2)如果对于任意的 ,f(x)≥kx恒成立,求实数k的取值范围;
(3)设函数F(x)=f(x)+excosx, ,过点 作函数F(x)的图象的所有切线,令各切点的横坐标按从小到大构成数列{xn},求数列{xn}的所有项之和的值.
【答案】
(1)解:∵f'(x)=ex(sinx+cosx)= ,
∴f(x)的增区间为 ;减区间为 .
(2)解:令g(x)=f(x)﹣kx=exsinx﹣kx
要使f(x)≥kx恒成立,只需当 时,g(x)min≥0,
∵g'(x)=ex(sinx+cosx)﹣k,
令h(x)=ex(sinx+cosx),则h'(x)=2excosx≥0对 恒成立,
∴h(x)在 上是增函数,则 ,
①当k≤1时,g'(x)≥0恒成立,g(x)在 上为增函数,
∴g(x)min=g(0)=0,∴k≤1满足题意;
②当 时,g'(x)=0在 上有实根x0,h(x)在 上是增函数,
则当x∈[0,x0)时,g'(x)<0,∴g(x0)<g(0)=0不符合题意;
③当 时,g'(x)≤0恒成立,g(x)在 上为减函数,
∴g(x)<g(0)=0不符合题意∴k≤1,即k∈(﹣∞,1].
(3)解:∵F(x)=f(x)+excosxex(sinx+cosx)∴F'(x)2excosx
设切点坐标为 ,则切线斜率为
从而切线方程为 = ,
∴ ,
令y1=tanx, ,这两个函数的图象均关于点 对称,
则它们交点的横坐标也关于 对称,从而所作的所有切线的切点的横坐标构成数列{xn}的项也关于 成对出现,
又在 共有1008对,每对和为π;
∴S=1008π.
【解析】(1)求出函数的导数,解关于导函数的不等式,求出函数的单调区间即可;(2)令g(x)=f(x)﹣kx,问题转化为g(x)min≥0,令h(x)=ex(sinx+cosx),通过讨论k的范围求出函数g(x)的单调性,从而确定a的范围即可;(3)设出切点坐标,求出切线方程,分别令y1=tanx, ,得到这两个函数的图象均关于点 对称,从而求出数列{xn}的所有项之和的值.
【考点精析】通过灵活运用利用导数研究函数的单调性和函数的最大(小)值与导数,掌握一般的,函数的单调性与其导数的正负有如下关系: 在某个区间内,(1)如果,那么函数在这个区间单调递增;(2)如果,那么函数在这个区间单调递减;求函数在上的最大值与最小值的步骤:(1)求函数在内的极值;(2)将函数的各极值与端点处的函数值,比较,其中最大的是一个最大值,最小的是最小值即可以解答此题.
【题目】某上市股票在30天内每股的交易价格(元)与时间(天)组成有序数对,点落在图中的两条线段上;该股票在30天内的日交易量(万股)与时间(天)的部分数据如下表所示,且与满足一次函数关系,
第天 | 4 | 10 | 16 | 22 |
(万股) | 36 | 30 | 24 | 18 |
那么在这30天中第几天日交易额最大( )
A. 10 B. 15 C. 20 D. 25
【题目】心理学家发现视觉和空间能力与性别有关,某高中数学兴趣小组为了验证这个结论,从兴趣小组中抽取50名同学(男30女20),给所有同学几何题和代数题各一题,让各位同学自由选择一道题进行解答.选题情况如下表:(单位:人)
几何题 | 代数题 | 合计 | ||
男同学 | 22 | 8 | 30 | |
女同学 | 8 | 12 | 20 | |
合计 | 30 | 20 | 50 |
(1)能否据此判断有的把握认为视觉和空间能力与性别有关?
(2)以上列联表中女生选做几何题的频率作为概率,从该校1500名女生中随机选6名女生,记6名女生选做几何题的人数为,求的数学期望和方差.
附表:
0.15 | 0.10 | 0.05 | 0.025 | 0.010 | 0.005 | 0.001 | |
2.072 | 2.706 | 3.841 | 5.024 | 6.635 | 7.879 | 10.828 |
参考公式:,其中.