题目内容
【题目】已知函数
,其中
为自然对数的底数.
(1)讨论
的单调性;
(2)当
时,
恒成立,求
的取值范围.
【答案】(1)见解析;(2) ![]()
【解析】
(1)求出函数的导数,通过讨论
的范围,求出函数的单调区间即可;(2)令
只需在
使
即可,通过讨论
的范围,求出函数的单调区间,求出函数的最值,从而确定
的范围即可.
解:(1)由题意可知,
,
当
时,
,此时
在
上单调递增;
当
时,令
,解得
,
当
时,
,
单调递减;
当
时,
,
单调递增;
当
时,令
,解得
,
当
时,
,
单调递减;
当
时,
,
单调递增;
综上,当
时,
在
上单调递增;
当
时,
时,
单调递减,
时单调递增;
当
时,
时,
单调递减,
时单调递增.
(2)由
,
可得,
,
令
,
只需在
使
即可,
,
①当
时,
,当
时,
,当
时,
,
所以
在
上是减函数,在
上是增函数,
只需
,
解得
,所以
;
②当
时,
在
上是增函数,
在
上是减函数,在
上是增函数,
则
,解得
,
③当
时,
,
在
上是增函数,
而
成立,
④当
时,
在
上是增函数,
在
上是减函数,在
上是增函数,
则
,解得
.
综上,
的取值范围为
.
【题目】某学校研究性学习小组对该校高三学生的视力情况进行调查,在高三的全体1000名学生中随机抽取了100名学生的体检表,并得到如下直方图:
![]()
年级名次/是否近视 | 1-50 | 951-1000 |
近视 | 41 | 32 |
不近视 | 9 | 18 |
(1)若直方图中后四组的频数成等差数列,试估计全年级视力在5.0以下的人数;
(2)学习小组成员发现,学习成绩突出的学生,近视的比较多,为了研究学生的视力与学习成绩是否有关系,对年级名次在1~50名和951~1000名的学生进行了调查,得到如上述表格中数据,根据表中的数据,能否在犯错的概率不超过0.05的前提下认为视力与学习成绩有关系;
(3)在(2)中调查的100名学生中,按照分层抽样在不近视的学生中抽取了9人,进一步调查他们良好的护眼习惯,并且在这9人中任取3人,记名次在1~50名的学生人数为X,求X的分布列和数学期望.
附:![]()
| 0.10 | 0.05 | 0.025 | 0.010 | 0.005 |
k | 2.706 | 3.841 | 5.024 | 6.635 | 7.879 |