题目内容
【题目】已知函数
.
(1)若
,求曲线
在
处切线的斜率;
(2)求
的单调区间;
(3)设
,若对任意
,均存在
,使得
,求
的取值范围.
【答案】解:(Ⅰ)由已知
,……………………………………………………(2分)
.
故曲线
在
处切线的斜率为
.…………………………………(4分)
(Ⅱ)
.……………………………………………………(5分)
①当
时,由于
,故
,![]()
所以,
的单调递增区间为
.………………………………………(6分)
②当
时,由
,得
.
在区间
上,
,在区间
上
,
所以,函数
的单调递增区间为
,单调递减区间为
.………(8分)
(Ⅲ)由已知,转化为
.…………………………………………………(9分)
……………………………………………………………………………(10分)
由(Ⅱ)知,当
时,
在
上单调递增,值域为
,故不符合题意.
(或者举出反例:存在
,故不符合题意.)……………………(11分)
当
时,
在
上单调递增,在
上单调递减,
故
的极大值即为最大值,
,…………(13分)
所以
,
解得
. ………………………………………………………………………(14分)
【解析】
本试题主要是考查了导数在研究函数中的运用。
(1)利用导数的几何意义求解切线方程关键是切点坐标和该点的导数值。
(2)求解定义域和导数,利用导数的正负与函数单调性的关系得到结论。
(3)由已知,转化为
.
由(Ⅱ)知,当a
0时,f(x)在x>0上单调递增,值域为R,故不符合题意.
当a<0时,f(x)在
上单调递增,在
上单调递减,
故f(x)的极大值即为最大值,进而得到。
解(Ⅰ)由已知
,
.
曲线
在
处切线的斜率为
.
(Ⅱ)
.
①当
时,由于
,故
,![]()
所以,
的单调递增区间为
.
②当
时,由
,得
.
在区间
上,
,在区间
上
,
所以,函数
的单调递增区间为
,单调递减区间为
.
(Ⅲ)由已知,转化为
.
![]()
由(Ⅱ)知,当
时,
在
上单调递增,值域为
,故不符合题意.
(或者举出反例:存在
,故不符合题意.)
当
时,
在
上单调递增,在
上单调递减,
故
的极大值即为最大值,
,
所以
,
解得
.
【题目】在全面抗击新冠肺炎疫情这一特殊时期,我市教育局提出“停课不停学”的口号,鼓励学生线上学习.某校数学教师为了调查高三学生数学成绩与线上学习时间之间的相关关系,对高三年级随机选取45名学生进行跟踪问卷,其中每周线上学习数学时间不少于5小时的有19人,余下的人中,在检测考试中数学平均成绩不足120分的占
,统计成绩后得到如下
列联表:
分数不少于120分 | 分数不足120分 | 合计 | |
线上学习时间不少于5小时 | 4 | 19 | |
线上学习时间不足5小时 | |||
合计 | 45 |
(1)请完成上面
列联表;并判断是否有99%的把握认为“高三学生的数学成绩与学生线上学习时间有关”;
(2)在上述样本中从分数不少于120分的学生中,按照分层抽样的方法,抽到线上学习时间不少于5小时和线上学习时间不足5小时的学生共5名,若在这5名学生中随机抽取2人,求至少1人每周线上学习时间不足5小时的概率.
(下面的临界值表供参考)
| 0.10 | 0.05 | 0.025 | 0.010 | 0.005 | 0.001 |
| 2.706 | 3.841 | 5.024 | 6.635 | 7.879 | 10.828 |
(参考公式
其中
)