【題目】設函數f(x)=﹣ x3+x2+(m2﹣1)x,(x∈R),其中m>0.
(1)當m=1時,曲線y=f(x)在點(1,f(1))處的切線斜率;
(2)求函數的單調區間與極值.
【答案】
(1)解:當m=1時,f(x)=﹣ x3+x2,f′(x)=﹣x2+2x,故f′(1)=1.
所以曲線y=f(x)在點(1,f(1))處的切線的斜率為1
(2)解:f′(x)=﹣x2+2x+m2﹣1.
令f′(x)=0,解得x=1﹣m,或x=1+m.
因為m>0,所以1+m>1﹣m.
當x變化時,f′(x),f(x)的變化情況如下表:
x | (﹣∞,1﹣m) | 1﹣m | (1﹣m,1+m) | 1+m | (1+m,+∞) |
f′(x) | ﹣ | 0 | + | 0 | ﹣ |
f(x) | 遞減 | 極小值 | 遞增 | 極大值 | 遞減 |
所以f(x)在(﹣∞,1﹣m),(1+m,+∞)內是減函數,在(1﹣m,1+m)內是增函數.
函數的極小值為:f(1﹣m)=﹣ m3+m2﹣
;
函數的極大值為:f(1+m)=
【解析】(1)由已知中函數f(x)=﹣ x3+x2+(m2﹣1)x,根據m=1,我們易求出f(1)及f′(1)的值,代入點斜式方程即可得到答案.(2)由已知我們易求出函數的導函數,令導函數值為0,我們則求出導函數的零點,根據m>0,我們可將函數的定義域分成若干個區間,分別在每個區間上討論導函數的符號,即可得到函數的單調區間.
【考點精析】通過靈活運用基本求導法則和利用導數研究函數的單調性,掌握若兩個函數可導,則它們和、差、積、商必可導;若兩個函數均不可導,則它們的和、差、積、商不一定不可導;一般的,函數的單調性與其導數的正負有如下關系: 在某個區間內,(1)如果
,那么函數
在這個區間單調遞增;(2)如果
,那么函數
在這個區間單調遞減即可以解答此題.
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【題目】已知函數f(x)=(x2+ax+a)e﹣x , (a為常數,e為自然對數的底).
(1)當a=0時,求f′(2);
(2)若f(x)在x=0時取得極小值,試確定a的取值范圍;
(3)在(2)的條件下,設由f(x)的極大值構成的函數為g(a),將a換元為x,試判斷曲線y=g(x)是否能與直線3x﹣2y+m=0(m為確定的常數)相切,并說明理由.
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【題目】函數f(x)=sin2x+2 cos2x﹣
,函數g(x)=mcos(2x﹣
)﹣2m+3(m>0),若存在x1 , x2∈[0,
],使得f(x1)=g(x2)成立,則實數m的取值范圍是( )
A.(0,1]
B.[1,2]
C.[ ,2]
D.[ ,
]
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【題目】已知橢圓的離心率為
,且橢圓上一點
與橢圓左右兩個焦點構成的三角形周長為
.
(1)求橢圓的方程;
(2)如圖,設點為橢圓上任意一點,直線
和橢圓
交于
兩點,且直線
與
軸分別交于
兩點,求證:
.
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【題目】在某次數學測驗中,有6位同學的平均成績為117分,用表示編號為
的同學所得成 績,6位同學成績如表,
(1)求及這6位同學成績的方差;
(2)從這6位同學中隨機選出2位同學,則恰有1位同學成績在區間中的概率.
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【題目】已知函數f(x)=sin(ωx+φ) 的最小正周期為π,
(1)求當f(x)為偶函數時φ的值;
(2)若f(x)的圖象過點( ,
),求f(x)的單調遞增區間.
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【題目】如圖,在四棱錐P-ABCD中,PC⊥底面ABCD,底面ABCD是直角梯形,AB⊥AD,AB∥CD,AB=2AD=2CD=2,E是PB的中點.
(1)求證:平面EAC⊥平面PBC;
(2)若二面角P-AC-E的余弦值為,求直線PA與平面EAC所成角的正弦值.
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