(2005江苏理17)
已知a,b为常数,若f(x)?x2?4x?3,f(ax?b)?x2?10x?24,则5a?b? 。 (2005江苏理21)22.(本小题满分14分,第一小问满分4分,第二小问满分10分)
已知a?R,函数f(x)?x2|x?a|, (Ⅰ)当a?2时,求使f(x)?x成立的x的集合; (Ⅱ)求函数y?f(x)在区间[1,2]上的最小值。
22.[分析]:本题是一道函数与导数综合运用问题,第一问对x进行讨论,得出方程,进而求出
x的值;第二问对a进行讨论,结合函数的一阶导数值判断函数在区间上的单调性,进而求出函数的最小值. (22)(Ⅰ)由题意,f(x)?x2|x?2|
当x?2时,由f(x)?x2(2?x)?x,解得x?0或x?1; 当x?2时,由f(x)?x2(x?2)?x,解得x?1?2 综上,所求解集为{0,1,1?2} (Ⅱ)设此最小值为m ①当a?1时,在区间[1,2]上,f(x)?x3?ax2,
2因为f'(x)?3x?2ax?3x(x?2a)?0,x?(1,2), 3则f(x)是区间[1,2]上的增函数,所以m?f(1)?1?a ②当1?a?2时,在区间[1,2]上,f(x)?x|x?a|?0,由f(a)?0知
2m?f(a)?0 23③当a?2时,在区间[1,2]上,f(x)?ax?x
2f'(x)?2ax?3x2?3x(a?x)
3若a?3,在区间(1,2)上,f'(x)?0,则f(x)是区间[1,2]上的增函数, 所以m?f(1)?a?1 若2?a?3,则1?当1?x?2a?2 322a时,f'(x)?0,则f(x)是区间[1,a]上的增函数, 33当
22a?x?2时,f'(x)?0,则f(x)是区间[a,2]上的减函数, 33因此当2?a?3时,m?f(1)?a?1或m?f(2)?4(a?2) 当2?a?当
7时,4(a?2)?a?1,故m?f(2)?4(a?2), 37?a?3时,4(a?2)?a?1,故m?f(1)?a?1 3?1?a?0??总上所述,所求函数的最小值m??4(a?2)???a?1?a?11?a?272?a?
37a?3(2005辽宁理5)函数y?ln(x?
x2?1)的反函数是( )
ex?e?x(D)y??
2ex?e?xex?e?xex?e?x(A)y?(B)y?? (C)y?
222【答案】C
【解答】由y?ln(x?x2?1),得ey?x?x2?1,即ey?x?x2?1,
2yye2y?1ey?e?y两边平方,化简得e?2xe?1,故x?,即x?, ye2
ex?e?x∴y?ln(x?x?1)的反函数是y?.
22【点拨】求反函数设法解出x .
1?a2?0,则a的取值范围是( ) (2005辽宁理6)若log2a1?a
(A)(1,??) 2(B)(1,??)
(C)(1,1) 2(D)(0,)
12【答案】C
【解答】法一:代特殊值验证
1?0?a??0?2a?1??2?2 法二:①当?,即?时,无解; 1?a2?0?1?a?1?log2a1?a??1?a?1?a??2a?1?1?2?2?a?1,故选C. ②当?,即时,?1?a22?0?0?1?a?1?log2a1?a??1?a?【点拨】解含参数对数不等式时,须注意分类讨论参数.
(2005辽宁理7)在R上定义运算?:x?y?x(1?y),若不等式(x?a)?(x?a)?1对任意实数x成立,则( )
(A)?1?a?1 (B)0?a?2 (B)?13?a? 22(D)?31?a? 22【答案】C
【解答】∵(x?a)?(x?a)?(x?a)(1?x?a),∴不等式(x?a)?(x?a)?1对任意实
22数x成立,则(x?a)(1?x?a)?1对任意实数x成立,即使x?x?a?a?1?0对任意实
数x成立,所以??1?4(?a2?a?1)?0,解得?13?a?,故选C. 22【点拨】熟悉一元二次不等式恒成立与对应方程的判别式的关系.
(2005辽宁理12)一给定函数y?f(x)的图象在下列图中,并且对任意a1?(0,1),由关系式an?1?f(an)得到的数列{an}满足an?1?an(n?N),则该函数的图象是( )
y 1 x O 1
(A) 【答案】A
*y 1 y 1 y 1 x O 1
O
1 (C)
x O
(D)
1 x (B)
【解答】由an?1?f(an),an?1?an,得f(an)?an,即f(x)?x,故选A . 【点拨】分析清楚函数值与自变量的关系,即可判断.
(2005辽宁理22)(本小题满分12分)
函数y?f(x)在区间(0,??)内可导,导函数f?(x)是减函数,且f?(x)?0.设
x0?(0,??),y?kx?m是曲线y?f(x)在点(x0,f(x0))处的切线方程,并设函数
?AB?PF,AB?CF,.
b2(Ⅰ)用b、a?、b表示m;
c2(Ⅱ)证明:当x?(0,??),g(x)?f(x);
32(Ⅲ)若关于x的不等式x?1?ax?b?x3在[0,??)上恒成立,其中a,b为实数,
22求b的取值范围及a与b所满足的关系.
22.本小题考查导数概念的几何意义,函数极值、最值的判定以及灵活运用数形结合的思想
判断函数之间的大小关系.考查学生的学习能力、抽象思维能力及综合运用数学基本关系解决问题的能力.满分12分
(Ⅰ)解:m?f(x0)?x0f?(x0). ……2分
(Ⅱ)证明:令h(x)?g(x)?f(x),则h?(x)?f?(x0)?f?(x),h?(x0)?0.
因为f?(x)递减,所以h?(x)递增,因此,当x?x0时,h?(x)?0;当
?)x?x?. 00时,h(x所以x0是h(x)唯一的极值点,且是极小值点,可知h(x)的最小值为0,因此h(x)?0,即g(x)?f(x). ……6分
(Ⅲ)解法一:0?b?1,a?0是不等式成立的必要条件,以下讨论设此条件成立. x2?1?ax?b,即x2?ax?(1?b)?0对任意x?[0,??)成立的充要条件是
a?2(1?b).
1232 另一方面,由于f(x)?x3满足前述题设中关于函数y?f(x)的条件,利用(II)的结
22323果可知,ax?b?x3的充要条件是:过点(0,b)与曲线y?x3相切的直线的斜率大
22于a,该切线的方程为y?(2b)
?12x?b.
132于是ax?b?x3的充要条件是a?(2b)2. ……10分
232 综上,不等式x?1?ax?b?x3对任意x?[0,??)成立的充要条件是
22
(2b)?12?a?2(1?b). ①
?1212显然,存在a、b使①式成立的充要条件是:不等式(2b)有解、解不等式②得?2(1?b). ②
122?22?2?b?. ③ 44因此,③式即为b的取值范围,①式即为实数在a与b所满足的关系. ……12分
(Ⅲ)解法二:0?b?1,a?0是不等式成立的必要条件,以下讨论设此条件成立. x2?1?ax?b,即x2?ax?(1?b)?0对任意x?[0,??)成立的充要条件是 a?2(1?b).
……8分
2323令?(x)?ax?b?x3,于是ax?b?x3对任意x?[0,??)成立的充要条件是
2212
?(x)?0. 由??(x)?a?x?13?0得x?a?3.
当0?x?a?3时??(x)?0;当x?a?3时,??(x)?0,所以,当x?a?3时,?(x)取最
?3小值.因此?(x)?0成立的充要条件是?(a)?0,即a?(2b).
………10分
?1232综上,不等式x?1?ax?b?x3对任意x?[0,??)成立的充要条件是
22
(2b)?12?a?2(1?b). ①
1212显然,存在a、b使①式成立的充要条件是:不等式
(2b)?12?2(1?b) ②
2?22?2?b?. 44有解、解不等式②得
因此,③式即为b的取值范围,①式即为实数在a与b所满足的关系. ……12分
2??sin(?x),?1?x?0(2005山东理6)函数f(x)??x?1,若f(1)?f(a)?2,则a的所有可
??e,x?0能值为( )
(A)1 (B)?222 (C)1,? (D)1, 222