题目内容
【题目】已知函数,.
(1)若,,求实数的值.
(2)若,,求正实数的取值范围.
【答案】(1)0(2)
【解析】
(1)求得和,由,,得,令,令导数求得函数的单调性,利用,即可求解.
(2)解法一:令,利用导数求得的单调性,转化为,令(),利用导数得到的单调性,分类讨论,即可求解.
解法二:可利用导数,先证明不等式,,,,
令(),利用导数,分类讨论得出函数的单调性与最值,即可求解.
(1)由题意,得,,
由,…①,得,
令,则,
因为,所以在单调递增,
又,所以当时,,单调递增;
当时,,单调递减;
所以,当且仅当时等号成立.
故方程①有且仅有唯一解,实数的值为0.
(2)解法一:令(),
则,
所以当时,,单调递增;
当时,,单调递减;
故
.
令(),
则.
(i)若时,,在单调递增,
所以,满足题意.
(ii)若时,,满足题意.
(iii)若时,,在单调递减,
所以.不满足题意.
综上述:.
解法二:先证明不等式,,,…(*).
令,
则当时,,单调递增,
当时,,单调递减,
所以,即.
变形得,,所以时,,
所以当时,.
又由上式得,当时,,,.
因此不等式(*)均成立.
令(),
则,
(i)若时,当时,,单调递增;
当时,,单调递减;
故
.
(ii)若时,,在单调递增,
所以 .
因此,①当时,此时,,,
则需
由(*)知,,(当且仅当时等号成立),所以.
②当时,此时,,
则当时,
(由(*)知);
当时,(由(*)知).故对于任意,.
综上述:.
【题目】《中央广播电视总台2019主持人大赛》是中央人民广播电视总台成立后推出的第一个电视大赛,由撒贝宁担任主持人,康辉、董卿担任点评嘉宾,敬一丹、鲁健、朱迅、俞虹、李洪岩等17位担任专业评审.从2019年10月26日起,每周六20:00在中央电视台综合频道播出.某传媒大学为了解大学生对主持人大赛的关注情况,分别在大一和大二两个年级各随机抽取了100名大学生进行调查.下图是根据调查结果绘制的学生场均关注比赛的时间频率分布直方图和频数分布表,并将场均关注比赛的时间不低于80分钟的学生称为“赛迷”.
大二学生场均关注比赛时间的频数分布表
时间分组 | 频数 |
12 | |
20 | |
24 | |
22 | |
16 | |
6 |
(1)将频率视为概率,估计哪个年级的大学生是“赛迷”的概率大,请说明理由;
(2)已知抽到的100名大一学生中有男生50名,其中10名为“赛迷”试完成下面的列联表,并据此判断是否有的把握认为“赛迷”与性别有关.
非“赛迷” | “赛迷” | 合计 | |
男 | |||
女 | |||
合计 |
附:,其中.
0.15 | 0.10 | 0.05 | 0.025 | |
2.072 | 2.706 | 3.841 | 5.024 |