数学经典易错题会诊与高考试题预测3

f(x)的单调递增区间为 ( ) A.(-∞,-) B.(-,+∞) C.(0,+∞) D.(-∞,-)

[考场错解] 选A或C

[专家把脉] 选A,求f(x)的单调区间时没有考虑函数定义域导致错误;选C,求复合函数的单调区间时没有注意内、外层函数均递减时,原函数才是增函数.事实上 (0,+∞)是f(x)的递减区间.

[对症下药] D ∵f(x)=loga(2x+x)(a>0且a≠1)在区间(0,)内恒有f(x)>0,若a>1,则由f(x)>0 x>或x<-1.与题设矛盾.∴00?x>0或x<- .∴f(x)在(-∞,-)内是增函数.

4.(典型例题)已知函数f(x)=ln(e+a)(a>0)

-1

(1)求函数y=f(x)的反函数y=f(x)及f(x)的导数f′(x).

f-1

(2)假设对任意x∈[ln(3a),ln(4a)].不等式|m-(x)|lnf′(x)<0成立.求实数m的取值范围.

xy-1x

[考场错解] (1)由y=f(x)=ln(e+a)得x=ln(e-a).∴f(x)=ln(e-a)(x>lna),f′(x)=[ln(e+a)]′=

-1

x

x2

14141212122

142

181212exe?a.x

exex?a.exex?a. (2)由|m-f(x)|+ln[f′(x)]<0得-ln

x

+ln(e-a)

exex?a.xx

exex?a.x

(ln(3a),ln(4a))上恒成立.设h(x)=ln(e-a)+lnm<[h(x)]mni.且m>[S(x)]max ∵S(x),h(x)=ln(e-a)+ln(1+[h(x)]min=ln(2a)+ln=ln(a). [S(x)]max=ln(3a)-ln=ln( ∴ln(

128a)

+ln(e-a).即

aex)在[ln(3a),ln(4a)]上是增函数.∴

[专家把脉] 错在第(2)问h(x),S(x)在(ln(3a),ln(4a))上是增函数没有根据.应用定义法或导数法判定后才能用这一结论.

xy-1x

[对症下药] (1)由y=f(x)=ln(e+a)得x=ln(e-a)∴y=f(x)=ln(e-a)(x>lna),f′(x)=

exex?a..

(2)解法1 由|m-f(x)|+ln(f′(x))<0得-ln于x∈[ln(3a),ln(4a)]恒有

x

-1

exex?a.+ln(e-a)

xx

ex(ex?a)ex?a

(ex)2?a2ex ①

t(t?a)mt2?a2 设t=e,u(t)=,v(t)=,于是不等式①化为u(t)

t?at当t1

t2(t2?a)t1(t1?a)(t2?t1)[t1t2?a(t1?t2)?a2]u(t2)-u(t1)=-=>0.

(t1?a)(t2?a)t1?at2?a22t2?at1?at1t2(t2?t1)?a2(t2?t1)(t1?t2)(t1t2?a2)v(t2)-v(t1)=-==>0

t2t1t1t2t1t2 ∴u(t),v(t)在[3a,4a]上是增函数.

因此,当t∈[3a,4a]时,u(t)的最大值为u(4a)= 而不等式②成立,当且仅当u(4a)

12128m8a

m

128a,v(t)的最小值为v(3a)=a,53解法2 由|m-f(x)|+ln(f′(x))<0得

xxxx

ln(e-a)-ln(e+a)+x

xx

设?(x)=ln(e-a)-ln(e+a)+x,

r(x)=ln(e-a)+ln(e+a)-x,

于是原不等式对于x∈[ln(3a),ln(4a)]恒成立等价于? (x)

xx

x

exex?ax

?x

exex?a+1,r?(x)?exex?a?exex?a-1.

注意到00,r′(x)>0,从而可知? (x)与r(x)均在[ln(3a),h(4a)]上单调递增,因此不等式③成立,当且仅当 ?(ln(4a))

128a)<m

论由指数函数和对数函数构成的复合函数的单调性时,首先要弄清复合函数的构成,然后转转化为基本初等函数的单调性加以解决,注意不可忽视定义域,忽视指数和对数的底数对它们的图像和性质起的作用.

考场思维训练

1x2-x

(e+e)(x<1)(其中e为自然对数的底数),则 ( ) 2e33-11-1-11-1

A.f()

2233-1-1-1-1

C.f(2)

1 已知函数f(x)=

答案: D解析:

f(x)=

1xe2(e?x)(x?1)令ex?t,则t?(0,e)上是减函数,则f(x)?1且在(??,1)上是减函数,由于反函数的两个函数在各自的定义域上单调性相2ee3?f?1(x)在[1,??]上是减函数.?f?1()?f?1(2).选D.22 已知f(x)=a+loga(x+1)在[0,1]上的最大值与最小值之和为a,则a的值为 ( )

A. B. C.2 D.4

4 2答案: B解析:f(x)=ax+loga(x+1)是单调递增(减)函数. (∵y=ax与y=loga(x+1)单调性相同).且在[0,1]的最值分别在端点处取得,最值之和:f(0)+f(1)=ao+loga1+log22=2, ∴loga2+1=0, ∴a=.?选B.

3 对于0

1?1?111+a1+a

①loga(1+a)<loga(1+) ②loga(1+a)>loga(1+) ③aaa

aa11x

1112 其中成立的是 ( )

A.①与③ B.①与④ C.②与③ D.②与④ 答案: D 解析:

?111x?0?a?1,?a?1?,?1?a?1?.而y?loga与y?ax均为减函数.?loga(1?a)?loga(1?),a1?a?a1a.aaa1选D。

4 已知函数f(x)=loga[(

1-2)x+1]在区间[1,2]上恒为正,求实数a的取值范围. a答案:在区间[1,2]上使f(x)>0恒成立。 解析:(1)当a>1时,只要(?2)x?1?1. 即(?2)x?0.?x?[1,2],??2?0,?a?1a1a1a1a1与1矛盾. 2(2)当0

22?g()?1

?g(2)?011?a?1时,(?2)?0.g(x)是减函数,只要?2a?g(1)?1,解得1212?a?.综上所述:?a?. 2323命题角度 3 函数的应用

1.(典型例题)某公司在甲,乙两地销售一种品牌车,利润(单位:万元)分别为

2

L1=5.06x-0.15x,和L2=2x,其中x为销售量(单位:辆).若该公司在这两地共销售15辆车,则能获得的最大利润为 ( )

A.45.606 B.45.6 C.46.8 D.46.806

[考场错解] D 设甲地销售x轴,则乙地销售15-x辆.总利润

2

L=L1+L2=5.06x-0.15x+2(15-x)= -0.15x+3.06x+30=-O.15(x- ∴当x=

2

512

)+46.806 551时,获得最大利润46.806万元.故选D. 551不为整数,在实际问题中是不可能的,因此x应根据抛5 [专家把脉] 上面解答中x=物线取与x=

51接近的整数才符合题意. 5 [对症下药] B 设甲地销售x辆.则乙地销售(15-x)辆,则总利润

2

L=L1+L2=5.06x-0.15x+2(15-x)=

22*

-0.15x+3.06x+30=-0.15(x-10.2)+46.806. 根据二次函数图像和x∈N,∴当x=10

2

时,获得最大利润L=-0.15×10+3.06×10+30=45.6万元.选B.

2.甲方是一农场,乙方是一工厂,由于乙方生产须占用甲方的资源,因此甲方有权向乙方索赔以弥补经济损失并获得一定净收入,在乙方不赔付甲方的情况下,乙方的年利润x(元)与年产量t(吨)满足函数关系x=2000t,若乙方每生产一吨产品必须赔付甲方S元(以下称S为赔付价格).

(1)将乙方的年利润W(元)表示为年产量t(吨)的函数,并求出乙方获得最大利润的年产量.

2

(2)甲方每年受乙方生产影响的经济损失余额y=0.002t.在乙方按照获得最大利润的产量进行生产的前提下,甲方要在索赔中获得最大净收入,应向乙方要求的赔付价格S是多少? [考场错解] (1)因为赔付价格为S元/吨,所以乙方的实际利润为:W=2000t-St=(2000-St)=S(2000-?t?2000?t??=10003S.当且仅当t)≤S·???2??2t=2000-t.即t=10(吨)时.W取得最大值.

6

(2)设甲方净收入为v元,则

26

v=St-0.002t,将t=10代入上式

61263

v=10S-10×0.002=10(S-2×10).

∵v在(0,+∞)上是增函数.即S越大,v越大,故甲方要在索赔中获得最大净收入,应向乙方要求的赔付价格S是任意大的数字.

[专家把脉] 上面解答主要在第(1)问求w的最值时,变形出了错误,即由w=2000t-St=St(2000-t)正确的变形为w=2000t-St=St(

2000-t).这一步出错S导致后面结果都是错误的. [对症下药] (1)解法1

因为赔付价格为S元/吨,所以乙方的实际年利润为:W=2000-St

22000t??t2000100022000S)=( ∵W=2000t-St=St(-t)≤S()当且仅当t=-tSSS2即t=(

10002

)时,W取得最大值. S10002

)吨. S ∴乙方取得最大年利润的年产量t=(

解法2 因为赔付价格为S元/吨,所以乙方的实际年利润为W=2000t-St. ∴W=2000t-St=-S(t- ∴当t=(

1000210002

)+ SS

10002

)时,w取得最大值. S10002

) (吨) S ∴乙方取得最大年利润的年产量t=(

解法3 因为赔付价格为S元/吨,所以乙方的实际年利润为:w=2000t-St. 由w′=

1000t-S=

1000?Stt,令w′=0得t=t0=(

10002

).当t0;当t>t0时,w′S10002

)吨. S<0.所以t=t0时w取得最大值.因此乙方取得最大年利润的年产量t0=((1) 设甲方净收入为v元,则

2

v=St-0.002t. 将t=(

10002

)代入上式,得到甲方净收入v与赔付价格S之间的函数关系式 S100022?10003v=-.

SS4又v′=-

10003S2?8?10003S5?10002(8000?S3)S5-令v′=0得S=20,当S<20时,v′>0;当S>20

时,v′<0,

∴S=20时,v取得最大值.

因此甲方向乙方要求赔付价格S=20(元/吨)时,获得最大净收入.

3.(典型例题)某段城铁线路上依次有A,B,C三站,AB=5km,BC=3km在列车运行时刻表上,规定列车8时整从A站发车,8时07分到达B站并停车1分钟,8时12分到达C站,在实际运行时,假设列车从A站正点发车,在B站停留1分钟,并在行驶时以同一速度vkm

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