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广东省广州市重点高中高考数学20天冲刺大闯关题:函数与方程07Word版含解析
函数与方程07
10. 已知函数
求函数的零点个数,并说明理由;
解:由知,,而且,
,则为的一个零点,且在内由零点,
因此至少有两个零点.
解法1 记则
当时,因此在上单调递增,则在上至多有一个零点,
又因为,,则在内有零点.所以在上有且只有一个零点,记此零点为,则当时,当时,
所以,
当时,单调递减,而则在内无零点;当时,单调递增,则在内至多只有一个零点,从而在上至多有一个零点.
综上所述,有且只有两个零点.
11.
提高过江大桥的车辆通行能力可改善整个城市的交通状况,在一般情况下,大桥上的车流速度v(单位:千米/小时)是车流密度(单位:辆/千米)的函数,当桥上的车流密度达到200辆/千米时,造成堵塞,此时车速度为0;当车流密度不超过20辆/千米时,车流速度为60千米,/小时,研究表明:当时,车流速度v是车流密度的一次函数.
(Ⅰ)当时,求函数的表达式;
(Ⅱ)当车流密度为多大时,车流量(单位时间内通过桥上某观测点的车辆数,单位:辆/小时)可以达到最大,并求出最大值.(精确到1辆/小时)
本小题主要考查函数、最值等基础知识,同时考查运用数学知识解决实际问题的能力.
解析:
(Ⅰ)由题意:当时,;当时,设
再由已知得,解得
故函数的表达式为
(Ⅱ)依题意并由(Ⅰ)可得
当时,为增函数,故当时,其最大值为60×20=1200;
当时,
当且仅当,即时,等号成立.
所以,当时,在区间[20,200]上取得最大值.
综上,当时,在区间[0,200]上取得最大值.
即当车流密度为100辆/千米时,车流量可以达到最大,最大值约为3333辆/小时.
12.
(Ⅰ)已知函数,求函数的最大值;
(Ⅱ)设均为正数,证明:
(1)若,则;
(2)若,则
(Ⅱ)
(1)由(Ⅰ)知,当时,有,即,
,从而有,得,
求和得,
,,即
.
(2)①先证.
令,则,于是
由(1)得,即
.
②再证.
记,令,则,
于是由(1)得.
即,
综合①②,(2)得证.
13.如图,从点作轴的垂线交曲线于点,曲线在点处的切线与轴交于点,再从作 轴的垂线交曲线于点,依次重复上述过程得到一系列点:, ;,;;,记点的坐标为()
(Ⅰ)试求与的关系()
(Ⅱ)求
14.
设函数定义在上,,导函数
求 的单调区间的最小值;
【解析】:(Ⅰ)由题设易知 , ,令 得,当 时,,故 是的单调减区间,当 时, 故 是的单调增区间,因此,是 的唯一极值点,且为极小值点,从而是最小值点,所以最小值为。
15.设的导数满足其中常数.
(Ⅰ)求曲线在点处的切线方程。
(Ⅱ)设求函数的极值。
解析:(Ⅰ)因,故,
令,得,由已知,解得
又令,得,由已知,解得
因此,从而
又因为,故曲线在点处的切线方程为,即
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