1、4时,g(x)0,故g(x)为减函数;当4x0,故g(x)为增函数;当10时,g(x)0时,g(x)0,故g(x)为增函数。综上知g(x)在(,4)和(1,0)内为减函数,在(4,1)和(0,)内为增函数。2(2015北京卷)设函数f(x)kln x,k0。(1)求f(x)的单调区间和极值;(2)证明:若f(x)存在零点,则f(x)在区间(1,)上仅有一个零点。解(1)由f(x)kln x(k0)得f(x)x。由f(x)0解得x。f(x)与f(x)在区间(0,)上的情况如下:x(0,)(,)f(x)f(x) 所以,f(x)的单调递减区间是(0,),单调递增区间是(,),f(x)在x处取得极小值
2、f()。由(1)知,f(x)在区间(0,)上的最小值为f()。因为f(x)存在零点,所以0,从而ke。当ke时,f(x)在区间(1,)上单调递减,且f()0,所以x是f(x)在区间(1,上的唯一零点。当ke时,f(x)在区间(0,)上单调递减,且f(1)0,f()0,f(x)在(0,1)上是增函数;当x(1,)时,f(x)0,b1恒成立。令g(x)1,可得g(x),g(x)在(0,1上单调递减,在1,)上单调递增,g(x)ming(1)0,实数b的取值范围是(,0。4已知定义在正实数集上的函数f(x)x22ax,g(x)3a2ln xb,其中a0,设两曲线yf(x),yg(x)有公共点,且在该
3、点处的切线相同。(1)用a表示b;(2)求证:f(x)g(x)(x0)。解(1)设曲线yf(x)与yg(x)(x0)在公共点(x0,y0)处的切线相同,f(x)x2a,g(x),依题意得即由x02a,得x0a或x03a(舍去),则ba22a23a2ln aa23a2ln a。设F(x)f(x)g(x)x22ax3a2ln xb(x0),则F(x)x2a(x由F(x)0得xa或x3a(舍去)。当x变化时,F(x),F(x)的变化情况如下表:(0,a)a(a,)F(x)F(x)极小值结合(1)可知函数F(x)在(0,)上的最小值是F(a)f(a)g(a)0。故当x0时,有f(x)g(x)0,即当x
4、0时,f(x)g(x)。5(2015福建卷)已知函数f(x)ln x。(1)求函数f(x)的单调递增区间;1时,f(x)1,当x(1,x0)时,恒有f(x)k(x1)。解(1)f(x)x1,x(0,)。由f(x)0得解得0。故f(x)的单调递增区间是。令F(x)f(x)(x1),x(0,),则有F(x)。当x(1,)时,F(x)所以F(x)在1,)上单调递减,1时,F(x)x1。(3)由(2)知,当k1时,不存在x01满足题意。1时,对于x1,有f(x)x1k(x1),则f(x)当k1时,令G(x)f(x)k(x1),x(0,),则有G(x)x1k。由G(x)0得,x2(1k)x10。解得x1
5、1。当x(1,x2)时,G(x)0,故G(x)在1,x2)内单调递增。从而当x(1,x2)时,G(x)G(1)0,即f(x)综上,k的取值范围是(,1)。高考大题规范练(二)三角函数、解三角形湖北卷)某同学用“五点法”画函数f(x)Asin(x)0,|0),其图像与x轴相邻两个交点的距离为。(1)求函数f(x)的解析式;(2)若将f(x)的图像向左平移m(m0)个长度单位得到函数g(x)的图像恰好经过点,求当m取得最小值时,g(x)在上的单调递增区间。解(1)函数f(x)sin4sin2x2sin 2xcos 2x42sin 2xcos 2xsin (根据函数f(x)的图像与x轴相邻两个交点的
6、距离为,可得函数f(x)的最小正周期为2,得1。故函数f(x)sin。(2)将f(x)的图像向左平移m(m0)个长度单位得到函数g(x)sinsin2x2m的图像,根据g(x)的图像恰好经过点,可得sin0,即sin0,所以2mk(kZ),m(kZ),因为m0,所以当k0时,m取得最小值,且最小值为。此时,g(x)sin。令2k2x2k,kZ,得kxk,kZ,故函数g(x)的单调递增区间为k,k,kZ。结合x,可得g(x)在上的单调递增区间为和。4(2015广东卷)在平面直角坐标系xOy中,已知向量m,n(sin x,cos x),x。(1)若mn,求tan x的值;(2)若m与n的夹角为,求
7、x的值。解(1)m,n(sin x,cos x),且mn,mn(sin x,cos x)sin xcos xsin0。又x,x。x0,即x。tan xtan1。(2)由(1)和已知得cossin,又x,x,即x。杭州一检)在ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c。已知cos 2A2cos A。(1)求角A的大小;(2)若a1,求ABC的周长l的取值范围。解(1)根据二倍角公式:cos 2x2cos2x1,得2cos2A2cos A,即4cos2A4cos A10,所以(2cos A1)20,所以cos A。因为0A,所以A。(2)根据正弦定理:,得bsin B,csin C,所以l1
8、bc1(sin Bsin C)。因为A,所以BC,所以l112sinB。B,所以l(2,3。6(2015山东卷)设f(x)sin xcos xcos2x。(1)求f(x)的单调区间;(2)在锐角ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c。若f0,a1,求ABC面积的最大值。解(1)由题意知f(x)sin 2x。由2k2x2k,kZ,可得kxk,kZ;由2k2x2k,kZ,可得kxk,kZ。所以f(x)的单调递增区间是k,k(kZ);单调递减区间是(kZ)。(2)由fsin A0,得sin A,由题意知A为锐角,所以cos A。由余弦定理a2b2c22bccos A,可得1bcb2c22bc,即bc2,且当bc时取等号。因此bcsin A,所以ABC面积的最大值为。高考大题规范练(三)数列重庆卷)已知等差数列an满足a32,前3项和S3。(1)求an的通项公式;(2)设等比
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