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已知函数,(Ⅰ)求的单调区间和值域;(Ⅱ)设,函数,若对于任意,总存在使得成立,求的取值范围。试题及答案-解答题-云返教育
试题详情
已知函数
,
(Ⅰ)求
的单调区间和值域;
(Ⅱ)设
,函数
,若对于任意
,总存在
使得
成立,求
的取值范围。
试题解答
见解析
【错解分析】利用导数求函数的单调区间仍然要树立起定义域优先的意识,同时要培养自已的求导及解不
等式的运算能力。第(Ⅱ)问要注意将问题进行等价转化即转化为函数
在区间
上的值域
是函数
的值域的子集,从而转化为求解函数
在区间
上的值域。
【正解】(Ⅰ)
,令
解得
或
,在
,
所以
为单调递减函数;在
,
所以
为单调递增函数;又
,即
的值域为[-4,-3],所以
的单调递减区间为
,
的单调递增区间为
,
的值域为[-4,-3].( 单调区间为闭区间也可以).
(Ⅱ)∵
,又
,当
时,
,
因此,当
时,
为减函数,从而当
时,有
.
又
,即当
时,有
,
任给
,有
,存在
使得
,
则
又
,所以
的取值范围是
。
【点评】高考对导数的考查定位于作为解决初等数学问题的工具出现,侧重于考查导数在函数与解析几何中的应用,主要有以下几个方面:①运用导数的有关知识,研究函数最值问题,一直是高考长考不衰的热点内容.另一方面,从数学角度反映实际问题,建立数学模型,转化为函数的最大值与最小值问题,再利用函数的导数,顺利地解决函数的最大值与最小值问题,从而进一步地解决实际问题.用导数研究函数的性质比用初等方法研究要方便得多,单调区间的求解过程,已知
(1)分析
的定义域; (2)求导数
(3)解不等式
,解集在定义域内的部分为增区间(4)解不等式
,解集在定义域内的部分为减区间,对于函数单调区间的合并:函数单调区间的合并主要依据是函数
在
单调递增,在
单调递增,又知函数在
处连续,因此
在
单调递增。同理减区间的合并也是如此,即相邻区间的单调性相同,且在公共点处函数连续,则二区间就可以合并为以个区间。
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