已知函數,
.
(I)求函數的單調區間;
(Ⅱ)當時,函數
恒成立,求實數
的取值范圍;
(Ⅲ)設正實數滿足
,求證:
.
當
時,只有單調遞增區間
;當
時,單調遞增區間為
,
,單調遞減區間為
.
;
詳見解析.
解析試題分析:先求出
的導數,討論
,利用導數的正負與函數單調性得關系求出單調區間;
當x>1時,函數f(x)>g(x)恒成立轉化為
>0恒成立.結合第
問討論的單調區間得出
的范圍;
結合第
問,令
,
,所以
,再利用柯西不等式,
,其中由條件
.最后得證.
試題解析:(Ⅰ)易知,定義域是
.
1分
由的判別式
①當即
時,
恒成立,則
在
單調遞增 2分
②當時,
在
恒成立,則
在
單調遞增 3分
③當時,方程
的兩正根為
則在
單調遞增,
單調遞減,
單調遞增
綜上,當時,只有單調遞增區間
當時,單調遞增區間為
,
單調遞減區間為 5分
(Ⅱ)即時,
恒成立
當時,
在
單調遞增 ∴當
時,
滿足條件 7分
當時,
在
單調遞減
則在
單調遞減
此時不滿足條件
故實數的取值范圍為
9分
(Ⅲ)由(2)知,在
恒成立
令 則
10分
∴ 11分
又
其中
∴ &nb
科目:高中數學 來源: 題型:解答題
揚州某地區要建造一條防洪堤,其橫斷面為等腰梯形,腰與底邊成角為(如圖),考慮到防洪堤堅固性及石塊用料等因素,設計其橫斷面要求面積為
平方米,且高度不低于
米.記防洪堤橫斷面的腰長為
(米),外周長(梯形的上底線段
與兩腰長的和)為
(米).
⑴求關于
的函數關系式,并指出其定義域;
⑵要使防洪堤橫斷面的外周長不超過米,則其腰長
應在什么范圍內?
⑶當防洪堤的腰長為多少米時,堤的上面與兩側面的水泥用料最省(即斷面的外周長最小)?求此時外周長的值.
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科目:高中數學 來源: 題型:解答題
對于函數f(x)(x∈D),若x∈D時,恒有>
成立,則稱函數
是D上的J函數.
(Ⅰ)當函數f(x)=mlnx是J函數時,求m的取值范圍;
(Ⅱ)若函數g(x)為(0,+∞)上的J函數,
試比較g(a)與g(1)的大小;
求證:對于任意大于1的實數x1,x2,x3, ,xn,均有g(ln(x1+x2+ +xn))
>g(lnx1)+g(lnx2)+ +g(lnxn).
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