題目列表(包括答案和解析)
(本小題滿分12分)
閱讀下面內容,思考后做兩道小題。
在一節數學課上,老師給出一道題,讓同學們先解,題目是這樣的:
已知函數f(x)=kx+b,1≤f(1)≤3,-1≤f(-1)≤1,求Z=f(2)的取值范圍。
題目給出后,同學們馬上投入緊張的解答中,結果很快出來了,大家解出的結果有很多個,下面是其中甲、乙兩個同學的解法:
甲同學的解法:由f(1)=k+b,f(-1)=-k+b得
①+②得:0≤2b≤4,即0≤b≤2 ③
② ×(-1)+①得:-1≤k-b≤1 ④
④+②得:0≤2k≤4 ⑤
③+⑤得:0≤2k+b≤6。
又∵f(2)=2k+b
∴0≤f(2)≤6,0≤Z≤6
乙同學的解法是:由f(1)=k+b,f(-1)=-k+b得
①+②得:0≤2b≤4,即:0≤b≤2 ③
①-②得:2≤2k≤2,即:1≤k≤1
∴k=1,
∵f(2)=2k+b=1+b
由③得:1≤f(2)≤3
∴:1≤Z≤3
(Ⅰ)如果課堂上老師讓你對甲、乙兩同學的解法給以評價,你如何評價?
(Ⅱ)請你利用線性規劃方面的知識,再寫出一種解法。
(本小題滿分12分)已知函數
(I)若函數在區間
上存在極值,求實數a的取值范圍;
(II)當時,不等式
恒成立,求實數k的取值范圍.
(Ⅲ)求證:解:(1),其定義域為
,則
令
,
則,
當時,
;當
時,
在(0,1)上單調遞增,在
上單調遞減,
即當時,函數
取得極大值. (3分)
函數
在區間
上存在極值,
,解得
(4分)
(2)不等式,即
令
(6分)
令,則
,
,即
在
上單調遞增, (7分)
,從而
,故
在
上單調遞增, (7分)
(8分)
(3)由(2)知,當時,
恒成立,即
,
令,則
, (9分)
(10分)
以上各式相加得,
即,
即
(12分)
。
((本小題共13分)
若數列滿足
,數列
為
數列,記
=
.
(Ⅰ)寫出一個滿足,且
〉0的
數列
;
(Ⅱ)若,n=2000,證明:E數列
是遞增數列的充要條件是
=2011;
(Ⅲ)對任意給定的整數n(n≥2),是否存在首項為0的E數列,使得
=0?如果存在,寫出一個滿足條件的E數列
;如果不存在,說明理由。
【解析】:(Ⅰ)0,1,2,1,0是一具滿足條件的E數列A5。
(答案不唯一,0,1,0,1,0也是一個滿足條件的E的數列A5)
(Ⅱ)必要性:因為E數列A5是遞增數列,所以.所以A5是首項為12,公差為1的等差數列.所以a2000=12+(2000—1)×1=2011.充分性,由于a2000—a1000
1,a2000—a1000
1……a2—a1
1所以a2000—a
19999,即a2000
a1+1999.又因為a1=12,a2000=2011,所以a2000=a1+1999.故
是遞增數列.綜上,結論得證。
某港口的水深(米)是時間
(
,單位:小時)的函數,下面是每天時間與水深的關系表:
|
0 |
3 |
6 |
9 |
12 |
15 |
18 |
21 |
24 |
|
10 |
13 |
9.9 |
7 |
10 |
13 |
10.1 |
7 |
10 |
經過長期觀測, 可近似的看成是函數
,(本小題滿分14分)
(1)根據以上數據,求出的解析式。
(2)若船舶航行時,水深至少要11.5米才是安全的,那么船舶在一天中的哪幾段時間可以安全的進出該港?
【解析】第一問由表中數據可以看到:水深最大值為13,最小值為7,,
∴A+b=13, -A+b=7 解得 A=3, b=10
第二問要想船舶安全,必須深度,即
∴
解得:
得到結論。
已知遞增等差數列滿足:
,且
成等比數列.
(1)求數列的通項公式
;
(2)若不等式對任意
恒成立,試猜想出實數
的最小值,并證明.
【解析】本試題主要考查了數列的通項公式的運用以及數列求和的運用。第一問中,利用設數列公差為
,
由題意可知,即
,解得d,得到通項公式,第二問中,不等式等價于
,利用當
時,
;當
時,
;而
,所以猜想,
的最小值為
然后加以證明即可。
解:(1)設數列公差為
,由題意可知
,即
,
解得或
(舍去). …………3分
所以,. …………6分
(2)不等式等價于,
當時,
;當
時,
;
而,所以猜想,
的最小值為
. …………8分
下證不等式對任意
恒成立.
方法一:數學歸納法.
當時,
,成立.
假設當時,不等式
成立,
當時,
,
…………10分
只要證 ,只要證
,
只要證 ,只要證
,
只要證 ,顯然成立.所以,對任意
,不等式
恒成立.…14分
方法二:單調性證明.
要證
只要證 ,
設數列的通項公式
, …………10分
, …………12分
所以對,都有
,可知數列
為單調遞減數列.
而,所以
恒成立,
故的最小值為
.
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