题目内容
【题目】已知函数
(
).
(Ⅰ)若
,求曲线
在点
处的切线方程;
(Ⅱ)若
有两个极值点,求实数a的取值范围;
(Ⅲ)若
,求
在区间
上的最小值.
【答案】(Ⅰ)
;(Ⅱ)
;(Ⅲ)
.
【解析】
由题意得
;
(Ⅰ)当
时,求得
,
,根据点斜式方程即可求出切线方程;
(Ⅱ)由题意得
两个不等的正根,令
,则
,由此可得函数
的单调性,由此可求出答案;
(Ⅲ)由题意可得
,由二阶导的取值符号可得到
的单调性,得到
,由此可求出函数
在
上单调递减,从而求出最值.
解:∵
,
∴
;
(Ⅰ)当
时,
,
,
∴曲线
在点
处的切线方程为
,
即
;
(Ⅱ)∵若
有两个极值点,
∴
有两个不等的正根,即
两个不等的正根,
令
,
,
,
令
,
当
时
,此时
单调递增,![]()
;
当
时
,此时
单调递减,![]()
∴函数
在
处取得极大值,也是最大值
,
因为
两个不等的正根,
∴
,得
,
∴实数a的取值范围是
;
(Ⅲ)∵
,
∴
,
,
∵
,
,令
,
当
时,
,此时
单调递增,
当
时,
,此时
单调递减,
故
,
∴
在
上单调递减,
故
在
上的最小值为
.
【题目】某健身机构统计了去年该机构所有消费者的消费金额(单位:元),如下图所示:
![]()
(1)将去年的消费金额超过 3200 元的消费者称为“健身达人”,现从所有“健身达人”中随机抽取 2 人,求至少有 1 位消费者,其去年的消费金额超过 4000 元的概率;
(2)针对这些消费者,该健身机构今年欲实施入会制,详情如下表:
会员等级 | 消费金额 |
普通会员 | 2000 |
银卡会员 | 2700 |
金卡会员 | 3200 |
预计去年消费金额在
内的消费者今年都将会申请办理普通会员,消费金额在
内的消费者都将会申请办理银卡会员,消费金额在
内的消费者都将会申请办理金卡会员. 消费者在申请办理会员时,需-次性缴清相应等级的消费金额.该健身机构在今年底将针对这些消费者举办消费返利活动,现有如下两种预设方案:
方案 1:按分层抽样从普通会员, 银卡会员, 金卡会员中总共抽取 25 位“幸运之星”给予奖励: 普通会员中的“幸运之星”每人奖励 500 元; 银卡会员中的“幸运之星”每人奖励 600 元; 金卡会员中的“幸运之星”每人奖励 800 元.
方案 2:每位会员均可参加摸奖游戏,游戏规则如下:从-个装有 3 个白球、 2 个红球(球只有颜色不同)的箱子中, 有放回地摸三次球,每次只能摸-个球.若摸到红球的总数消费金额/元为 2,则可获得 200 元奖励金; 若摸到红球的总数为 3,则可获得 300 元奖励金;其他情况不给予奖励. 规定每位普通会员均可参加 1 次摸奖游戏;每位银卡会员均可参加 2 次摸奖游戏;每位金卡会员均可参加 3 次摸奖游戏(每次摸奖的结果相互独立) .
以方案 2 的奖励金的数学期望为依据,请你预测哪-种方案投资较少?并说明理由.