1.(重庆八中高2010级高三(上)第一次)已知在数列中,,其中,
是函数的一个极值点.
(1)求数列的通项公式;
(2)若,,求证:.
解答. (1) 由题意得: ,即
故,则当时,数列是以
为首项,为公比的等比数列,所以 由
此式对也成立,所以――――――――6分
(2),因为,所以,
则 ,有
故
―――――――12分
2.(南充高中2010届高三第二次)已知函数
f(x)=,其中n.
(1)求函数f(x)的极大值和极小值;
(2)设函数f(x)取得极大值时x=,令=23,=,若
p≤ =。……2分 令 ,从而x1 当n为奇数时f(x)的增减如下表 (2)由(1)知f(x)在x=时取得最大值。所以=, =23=, =。 ,即; 所以实数p和q的取值范围分别是,。……14 3.(2010届扬州市高三数学学情调研测试) 已知数列,设 ,数列。 (1)求证:是等差数列; (2)求数列的前n项和Sn; (3)若一切正整数n恒成立,求实数m的取值范围。 解答:(1)由题意知, ∴数列的等差数列 (2)由(1)知, 于是 两式相减得 (3) ∴当n=1时, 当∴当n=1时,取最大值是 又 即 4.(安徽省野寨中学2010届高三第二次)已知函数. (1)若在[0,2]上是增函数,是方程的一个实根,求证:; (2)若的图象上任意不同两点的连线斜率小于1,求实数的取值范围. 解答:(1) 由题可知在[0,2]上恒成立. 当时此式显然成立,; 当时有恒成立,易见应当有, 可见在[0,2]上恒成立,须有 又 (2)设是图象上的两个不同点,则 此式对于恒成立,从而 此式对于也恒成立,从而 注:用导数方法求解略,按相应步骤给分. 5.(衡阳市八中2010届高三第二次数学(理科)设函数>, (1) 求函数的极大值与极小值; (2) 若对函数的,总存在相应的,使得成立,求实数a的取值范围. 解答(1)定义域为R ∴:极大值为,极小值为 (2)依题意,只需在区间上有 ∴在↑,↓取小值或 又 ∴当<<时,当时, 又在↓ ∴ 式即为 << 或 << 解的 (无解) ∴ 6.(辽宁省东北育才学校2010届高三第一次模拟(数学理) 已知函数 (Ⅰ)为定义域上的单调函数,求实数的取值范围; (Ⅱ)当时,求函数的最大值; (Ⅲ)当时,且,证明:. 解答:(1), ∴ 因为对,有 ∴不存在实数使,对恒成立 ………2分 由恒成立,∴, 而,所以 经检验,当时,对恒成立。 ∴当时,为定义域上的单调增函数 ………4分 (2)当时,由,得 当时,,当时, ∴在时取得最大值,∴此时函数的最大值为 ………7分 (3)由(2)得,对恒成立,当且仅当时取等号 当时,,∵, ∴ ∴ 同理可得 , ∴ ………12分 法二:当时(由待证命题的结构进行猜想,辅助函数,求差得之),在上递增 令 在上总有,即在上递增 当时, 即 令由(2)它在上递减 ∴ 即 ∵ ∴,综上成立 ………12分 其中 7.(银川一中2010届高三年级第二次) 已知 (Ⅰ)当且有最小值为2时,求的值; (Ⅱ)当时,有恒成立,求实数的取值范围 解答(1)= 又, 当,解得 当, 解得,舍去 所以 (2),即 ,,,, ,依题意有 而函数 因为,,所以 8.(广东省广州市2010届第二次调研数学试题(理科) 等比数列{}的前n项和为, 已知对任意的 ,点,均在函数且均为常数)的图像上. (1)求r的值; (11)当b=2时,记 求数列的前项和 解答:因为对任意的,点,均在函数且均为常数)的图像上.所以得, 当时,, 当时,, 又因为{}为等比数列, 所以, 公比为, 所以 (2)当b=2时,, 则 相减,得 所以 9.(广东省广州市2010届第二次调研数学试题(理科) .设函数有两个极值点,且 (I)求的取值范围,并讨论的单调性; (II)证明: 解答: (I) 令,其对称轴为。由题意知是方程的两个均大于的不相等的实根,其充要条件为,得 ⑴当时,在内为增函数; ⑵当时,在内为减函数; ⑶当时,在内为增函数; (II)由(I), 设, 则 ⑴当时,在单调递增; ⑵当时,,在单调递减。 故. www.ks5u.com w.w.w.k.s.5.u.c.o.m 10(湖北黄冈中学2010届8月份月考数学试题(理科)已知是定义在[-1,1]上的奇函数,且,若任意的,当时,总有. (1)判断函数在[-1,1]上的单调性,并证明你的结论; (2)解不等式:; (3)若对所有的恒成立,其中(是常数),求实数的取值范围. 解答(1)在上是增函数,证明如下: 任取,且,则,于是有,而,故,故在上是增函数; (2)由在上是增函数知: , 故不等式的解集为. (3)由(1)知最大值为,所以要使对所有的恒成立,只需成立,即成立. ①当时,的取值范围为; ②当时,的取值范围为; ③当时,的取值范围为R. w.w.w.k.s.5.u.c.o.m 11.(湖北黄冈中学2010届8月份月考数学试题(理科)已知 (1)若函数时有相同的值域,求b的取值范围; (2)若方程在(0,2)上有两个不同的根x1、x2,求b的取值范围,并证明 解答(1)当时,的图象是开口向上对称轴为的抛物线, ∴的值域为,∴的值域也为的充要条件 是, 即b的取值范围为 (2),由分析知 不妨设 因为上是单调函数,所以在上至多有一个解. 若,即x1、x2就是的解,,与题设矛盾. 因此,由,所以; 由所以 故当时,方程上有两个解. 由消去b,得 由 12.(湖北省黄冈中学2010届高三10月份) 已知数列中,,且. (Ⅰ) 求数列的通项公式; (Ⅱ) 令,数列的前项和为,试比较与的大小; (Ⅲ) 令,数列的前项和为.求证:对任意, 都有 . 解:(Ⅰ)由题知, , 由累加法,当时, 代入,得时, 又,故. ................4分 (II)时,. 方法1:当时,;当时,; 当时,. 猜想当时,. ................6分 下面用数学归纳法证明: ①当时,由上可知成立; ②假设时,上式成立,即. 当时,左边 ,所以当时成立. 由①②可知当时,. 综上所述:当时,;当时, ; 当时,. ...............10分 方法2: 记函数 所以 .........6分 则 所以. 由于,此时; ,此时; ,此时; 由于,,故时,,此时. 综上所述:当时,;当时,. ...........10分 (III) 当时, 所以当时 +. 且 故对,得证. .................14分 13.(湖北省部分重点高中2010届高三联考(数学理)已知二次函数(为常数且),满足条件,且方程有等根. (Ⅰ)求的解析式; (Ⅱ)设的反函数为,若对恒成立,求实数的取值范围; (Ⅲ)是否存在实数,使的定义域和值域分别为和,如果存在,求出 的值,如果不存在,说明理由. 解:(Ⅰ) ∵,∴ ,又方程有等根 有等根, ∴ …………………3分 (Ⅱ)由(I)得 . ………………5分 对恒成立对 , 解得 的取值范围是 ………………9分 (Ⅲ)∵为开口向下的抛物线,对称轴为, 1 当时,在上是减函数,∴ (*), 两式相减得:,∵,上式除以得:,代入 (*) 化简得:无实数解. 2 当时,在上是增函数,∴ , 3 当时,对称轴,与矛盾综合上述知,存在满足条件. …………………13分 14. (湖北省部分重点高中2010届高三联考(数学理已知函数(其中为自然对数的底数),。 (Ⅰ)若在处的切线与直线平行,试用表示,并求此时在上的最大值; (Ⅱ)若时方程在上恰有两个相异实根,求的取值范围; (Ⅲ)在,时,求使的图象恒在图象上方的最大自然数。 解:(Ⅰ),,由得,………2分 此时, ①当时,,在上为增函数,则此时; ②当时,,在上为增函数,故在上为增函数,则此时; ③当时,,在上为增函数,在上为减函数, 若,即时,故在上为增函数,在上为减函数,则此时, 若,即时,在上为增函数,则此时; 综上所述:当时;当时; ………………6分 (Ⅱ),,故在上单调递减;在上单调递增;故在上恰有两个相异实根,………10分 (Ⅲ)恒成立(),因为故在上单调递减;在上单调递增;故(), 设,则,故在上单调递增;在上单调递减; 而,且, 故存在使,且时,时,又 故时使的图象恒在图象的上方的最大自然数; ………14分 15.(湖北省荆州中学2010届高三九月数学卷(理科) 如果是函数的一个极值,称点是函数的一个极值点.已知函数 (1)若函数总存在有两个极值点,求所满足的关系; (2)若函数有两个极值点,且存在,求在不等式表示的区域内时实数的范围. (3)若函数恰有一个极值点,且存在,使在不等式表示的区域内,证明:. 解:(1) 令得 又 ………………3分 (2)在有两个不相等的实根. 即 得 ………………7分 (3)由① ①当在左右两边异号 是的唯一的一个极值点 由题意知 即 即 存在这样的的满足题意 符合题意 ………………9分 ②当时,即 这里函数唯一的一个极值点为 由题意 即 即 ………………………………13分 综上知:满足题意 的范围为. ……………………………14分 16.(湖南省师大附中2010届高三第二次数学理试题 21.(本小题满分13分) 已知数列是首项为,公差为的等差数列,是首项为,公比为的等比数列,且满足,其中. (Ⅰ)求的值; (Ⅱ)若数列与数列有公共项,将所有公共项按原顺序排列后构成一个新数列,求数列的通项公式; (Ⅲ)记(Ⅱ)中数列的前项之和为,求证: . 【解】(Ⅰ)由题设. (1分) 由已知,所以.又b>0,所以a<3. (2分) 因为,则.又a>0,所以b>2,从而有. (3分) 因为,故. (4分) (Ⅱ)设,即. (5分) 因为,则,所以. (6分) 因为,且b∈N*,所以,即,且b=3. (7分) 故. (8分) (Ⅲ)由题设,. (9分) 当时,,当且仅当时等号成立,所以. (11分) 于是. (12分) 因为S1=3,S2=9,S3=21,则 . (13分) 17.(湖南师大附中2010届高三第三次试卷) 如图,在以点O为圆心,AB为直径的半圆中,D为半圆弧的中点, P为半圆弧上一点,且AB=4,∠POB=30°,双曲线C以A,B为焦点且经过点P. (Ⅰ)建立适当的平面直角坐标系,求双曲线C的方程; (Ⅱ)设过点D的直线l与双曲线C相交于不同两点E、F, 若△OEF的面积不小于2,求直线l的斜率的取值范围. 【解】(Ⅰ)方法一:以O为原点,AB、OD所在直线分别 为x轴、y轴建立平面直角坐标系,则 点A(-2,0),B(2,0),P(,1). (2分) 设双曲线实半轴长为a,虚半轴长为b,半焦距为c,则 2a=|PA|-|PB|=,2c=|AB|=4. (3分) 所以a=,c=2,从而b2=c2-a2=2. (4分) 故双曲线C的方程是. (5分) 方法二:以O为原点,AB、OD所在直线分别为x轴、y轴建立平面直角坐标系,则 点A(-2,0),B(2,0),P(,1). (2分) 设双曲线C的方程为>0,b>0),则. (3分) 解得a2=b2=2,故双曲线C的方程是 (5分) (Ⅱ)据题意可设直线l的方程为y=kx+2,代入双曲线C的方程得,,即 (1-k2)x2-4kx-6=0. (6分) 因为直线l与双曲线C相交于不同两点E、F,则 即 (7分) 设点E(x1,y1),F(x2,y2),则x1+x2=. (8分) 所以|EF|= = 分) 又原点O到直线l的距离d=. (10分) 所以S△DEF= (11分)因为S△OEF,则(12分) 综上分析,直线l的斜率的取值范围是[-,-1)(-1,1)(1,]. (13分)解答(1) =,……1分
所以当x=时,y极大=;当x=1时,y极小=0. ……5分x (-∞,0) 0 (0,) (,1) 1 (0,+∞) + 0 + 0 — 0 + 无极值 极大值 极小值
所以当x=时,y极大=。……8分x (-∞,0) 0 (0,) (,1) 1 (0,+∞) + 0 + 0 — 0 — 无极值 极大值 无极值
令,且 -3 — 0 + 0 — ↘ 极小值 ↗ 极大值 ↘