题目内容
12.若函数y=f(x)的定义域为R,对于?x∈R,f′(x)<f(x),且f(x+1)为偶函数,f(2)=1,不等式f(x)<ex的解集为(0,+∞).分析 由已知对于?x∈R,f′(x)<f(x),可联想构造函数g(x)=$\frac{f(x)}{{e}^{x}}$,求导得其单调性,结合f(x+1)为偶函数,且f(2)=1求得g(0)=1,把不等式f(x)<ex变形后利用函数单调性求解得答案.
解答 解:构造函数g(x)=$\frac{f(x)}{{e}^{x}}$,则g′(x)=$\frac{{e}^{x}f′(x)-{e}^{x}f(x)}{{e}^{2x}}=\frac{f′(x)-f(x)}{{e}^{x}}$,
∵对于?x∈R,f′(x)<f(x),∴g′(x)<0,
∴函数g(x)为实数上的减函数,
∵f(x+1)为偶函数,∴f(1+x)=f(1-x),即f(2+x)=f(x),
∴函数f(x)是以2为周期的周期函数,则f(0)=f(2)=1.
∴g(0)=$\frac{f(0)}{{e}^{0}}=1$.
由f(x)<ex,得$\frac{f(x)}{{e}^{x}}$<1,即g(x)<g(0).
∵函数g(x)为实数上的减函数,
∴x>0.
∴不等式f(x)<ex的解集为(0,+∞).
故答案为:(0,+∞).
点评 本题考查利用导数研究函数的单调性,构造函数是解答该题的关键,是中档题.
练习册系列答案
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4.为了监控某种零件的一条生产线的生产过程,检验员每天从该生产线上随机抽取16个零件,并测量其尺寸(单位:cm).根据长期生产经验,可以认为这条生产线正常状态下生产的零件的尺寸服从正态分布N(μ,σ2).
(1)假设生产状态正常,记X表示一天内抽取的16个零件中其尺寸在(μ-3σ,μ+3σ)之外的零件数,求P(X≥1)及X的数学期望;
(2)一天内抽检零件中,如果出现了尺寸在(μ-3σ,μ+3σ)之外的零件,就认为这条生产线在这一天的生产过程可能出现了异常情况,需对当天的生产过程进行检查.
(ⅰ)试说明上述监控生产过程方法的合理性;
(ⅱ)下面是检验员在一天内抽取的16个零件的尺寸:
经计算得$\overline{x}$=$\frac{1}{16}\sum_{i=1}^{16}{x_i}$=9.97,s=$\sqrt{\frac{1}{16}\sum_{i=1}^{16}({x}_{i}-\overline{x})^{2}}$=$\sqrt{\frac{1}{16}(\sum_{i=1}^{16}{{x}_{i}}^{2}-16{\overline{x}}^{2})}$≈0.212,其中xi为抽取的第i个零件的尺寸,i=1,2,…,16.
用样本平均数$\overline{x}$作为μ的估计值$\hat μ$,用样本标准差s作为σ的估计值$\hat σ$,利用估计值判断是否需对当天的生产过程进行检查?剔除($\hat μ$-3$\hat σ,\hat μ$+3$\hat σ$)之外的数据,用剩下的数据估计μ和σ(精确到0.01).
附:若随机变量Z服从正态分布N(μ,σ2),则P(μ-3σ<Z<μ+3σ)=0.9974,0.997416≈0.9592,$\sqrt{0.008}$≈0.09.
(1)假设生产状态正常,记X表示一天内抽取的16个零件中其尺寸在(μ-3σ,μ+3σ)之外的零件数,求P(X≥1)及X的数学期望;
(2)一天内抽检零件中,如果出现了尺寸在(μ-3σ,μ+3σ)之外的零件,就认为这条生产线在这一天的生产过程可能出现了异常情况,需对当天的生产过程进行检查.
(ⅰ)试说明上述监控生产过程方法的合理性;
(ⅱ)下面是检验员在一天内抽取的16个零件的尺寸:
| 9.95 | 10.12 | 9.96 | 9.96 | 10.01 | 9.92 | 9.98 | 10.04 |
| 10.26 | 9.91 | 10.13 | 10.02 | 9.22 | 10.04 | 10.05 | 9.95 |
用样本平均数$\overline{x}$作为μ的估计值$\hat μ$,用样本标准差s作为σ的估计值$\hat σ$,利用估计值判断是否需对当天的生产过程进行检查?剔除($\hat μ$-3$\hat σ,\hat μ$+3$\hat σ$)之外的数据,用剩下的数据估计μ和σ(精确到0.01).
附:若随机变量Z服从正态分布N(μ,σ2),则P(μ-3σ<Z<μ+3σ)=0.9974,0.997416≈0.9592,$\sqrt{0.008}$≈0.09.
17.下列推理正确的是( )
| A. | 如果不买彩票,那么就不能中奖,因为你买了彩票,所以你一定中奖 | |
| B. | 因为a>b,a>c,所以a-b>a-c | |
| C. | 若a,b均为正实数,则lg a+lg b≥$\sqrt{lga•lgb}$ | |
| D. | 若a为正实数,ab<0,则$\frac{a}{b}$+$\frac{b}{a}$=-($\frac{-a}{b}$+$\frac{-b}{a}$)≤-2 $\sqrt{(\frac{-a}{b})•(\frac{-b}{a})}$=-2 |