20.(辽宁卷)函数在区间(0,+∞)内可导,导函数是减函数,且是曲线在点()得的切线方程,并设函数

  (Ⅰ)用表示m;

  (Ⅱ)证明:当

  (Ⅲ)若关于的不等式上恒成立,其中ab为实数,

     求b的取值范围及ab所满足的关系.

解:(Ⅰ)…………………………………………2分

  (Ⅱ)证明:令

     因为递减,所以递增,因此,当

     当.所以唯一的极值点,且是极小值点,可知

最小值为0,因此…………………………6分

  (Ⅲ)解法一:是不等式成立的必要条件,以下讨论设此条件成立.

     对任意成立的充要条件是

    

    另一方面,由于满足前述题设中关于函数的条件,利用(II)的结果可知,的充要条件是:过点(0,)与曲线相切的直线的斜率大于,该切线的方程为

    于是的充要条件是…………………………10分

    综上,不等式对任意成立的充要条件是

                          ①

    显然,存在a、b使①式成立的充要条件是:不等式

    有解、解不等式②得              ③

    因此,③式即为b的取值范围,①式即为实数在a与b所满足的关系.…………12分

(Ⅲ)解法二:是不等式成立的必要条件,以下讨论设此条件成立.

    对任意成立的充要条件是

     ………………………………………………………………8分

    令,于是对任意成立的充要条件是

     由

    当时,,所以,当时,取最小值.因此成立的充要条件是,即………………10分

    综上,不等式对任意成立的充要条件是

         ①

    显然,存在a、b使①式成立的充要条件是:不等式  ②

    有解、解不等式②得

    因此,③式即为b的取值范围,①式即为实数在a与b所满足的关系.…………12分

19.(湖南卷)已知函数f(x)=lnx,g(x)=ax2+bxa≠0.

  (Ⅰ)若b=2,且h(x)=f(x)-g(x)存在单调递减区间,求a的取值范围;

  (Ⅱ)设函数f(x)的图象C1与函数g(x)图象C2交于点P、Q,过线段PQ的中点作x轴的垂线分别交C1,C2于点M、N,证明C1在点M处的切线与C2在点N处的切线不平行.

解:(I)

因为函数h(x)存在单调递减区间,所以<0有解.

又因为x>0时,则ax2+2x-1>0有x>0的解.

①当a>0时,y=ax2+2x-1为开口向上的抛物线,ax2+2x-1>0总有x>0的解;

②当a<0时,y=ax2+2x-1为开口向下的抛物线,而ax2+2x-1>0总有x>0的解;

  则△=4+4a>0,且方程ax2+2x-1=0至少有一正根.此时,-1<a<0.

  综上所述,a的取值范围为(-1,0)∪(0,+∞).

  (II)证法一  设点P、Q的坐标分别是(x1, y1),(x2, y2),0<x1<x2.

     则点M、N的横坐标为

     C1在点M处的切线斜率为

     C2在点N处的切线斜率为

     假设C1在点M处的切线与C2在点N处的切线平行,则k1=k2.

     即,则

         =

    所以  设

    令

    因为时,,所以)上单调递增. 故

    则. 这与①矛盾,假设不成立.

    故C1在点M处的切线与C2在点N处的切线不平行.

证法二:同证法一得

    因为,所以

    令,得  ②

    令

    因为,所以时,

    故在[1,+上单调递增.从而,即

    于是在[1,+上单调递增.

    故这与②矛盾,假设不成立.

    故C1在点M处的切线与C2在点N处的切线不平行.

 0  50032  50040  50046  50050  50056  50058  50062  50068  50070  50076  50082  50086  50088  50092  50098  50100  50106  50110  50112  50116  50118  50122  50124  50126  50127  50128  50130  50131  50132  50134  50136  50140  50142  50146  50148  50152  50158  50160  50166  50170  50172  50176  50182  50188  50190  50196  50200  50202  50208  50212  50218  50226  447348 

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