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1、试题题目:设函数f(x)=ex-1x,x≠0.(1)判断函数f(x)在(0,+∞)上的单调性;(2..

发布人:繁体字网(www.fantiz5.com) 发布时间:2015-12-04 07:30:00

试题原文

设函数f(x)=
ex-1
x
,x≠0.
(1)判断函数f(x)在(0,+∞)上的单调性;
(2)证明:对任意正数a,存在正数x,使不等式|f(x)-1|<a成立.

  试题来源:佛山一模   试题题型:解答题   试题难度:中档   适用学段:高中   考察重点:函数的单调性与导数的关系



2、试题答案:该试题的参考答案和解析内容如下:
(1)f′(x)=
xex-(ex-1)
x2
=
(x-1)ex+1
x2
,-----------------(2分)
令h(x)=(x-1)ex+1,则h′(x)=ex+ex(x-1)=xex
当x>0时,h′(x)=xex>0,∴h(x)是上的增函数,
∴h(x)>h(0)=0
故f′(x)=
h(x)
x2
>0,即函数f(x)是(0,+∞)上的增函数.-----------------(6分)
(2)|f(x)-1|=|
ex-x-1
x
|,
当x>0时,令g(x)=ex-x-1,则g′(x)=ex-1>0-----------------(8分)
故g(x)>g(0)=0,∴|f(x)-1|=
ex-x-1
x

原不等式化为
ex-x-1
x
<a,即ex-(1+a)x-1<0,-----------------(10分)
令?(x)=ex-(1+a)x-1,则?′(x)=ex-(1+a),
由?(x)=0得:ex=1+a,解得x=ln(1+a),
当0<x<ln(1+a)时,?′(x)<0;当x>ln(1+a)时,?′(x)>0.
故当x=ln(1+a)时,?(x)取最小值?[ln(1+a)]=a-(1+a)ln(1+a),-----------------(12分)
令s(a)=
a
1+a
-ln(1+a),a>0则s′(a)=
1
(1+a)2
-
1
1+a
=-
a
(1+a)2
<0.
故s(a)<a(0)=0,即?[ln(1+a)]=a-(1+a)ln(1+a)<0.
因此,存在正数x=ln(1+a),使原不等式成立.----------------(14分)
3、扩展分析:该试题重点查考的考点详细输入如下:

    经过对同学们试题原文答题和答案批改分析后,可以看出该题目“设函数f(x)=ex-1x,x≠0.(1)判断函数f(x)在(0,+∞)上的单调性;(2..”的主要目的是检查您对于考点“高中函数的单调性与导数的关系”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看:“高中函数的单调性与导数的关系”。


4、其他试题:看看身边同学们查询过的数学试题:

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