繁体字转换器繁体字网旗下考试题库之数学试题栏目欢迎您!
1、试题题目:已知函数f(x)=aln(1+ex)-(a+1)x,(其中a>0),点A(x..

发布人:繁体字网(www.fantiz5.com) 发布时间:2015-12-03 07:30:00

试题原文

已知函数f(x)=aln(1+ex)-(a+1)x,(其中a>0),点A(x1,f(x1)),B(x2,f(x2)),C(x3,f(x3))从左到右依次是函数y=f(x)图象上三点,且2x2=x1+x3
(Ⅰ)证明:函数f(x)在(-∞,+∞)上是减函数;
(Ⅱ)求证:△ABC是钝角三角形;
(Ⅲ)试问△ABC能否是等腰三角形?若能,求△ABC面积的最大值;若不能,请说明理由.

  试题来源:韶关三模   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:
(Ⅰ)∵f(x)=aln(1+ex)-(a+1)x,∴f′(x)=
aex
1+ex
-(a+1)=
-(a+1)-ex
1+ex
<0
恒成立,
所以函数f(x)在(-∞,+∞)上是单调减函数.(3分)
(Ⅱ)证明:据题意A(x1,f(x1)),B(x2,f(x2)),C(x3,f(x3))且x1<x2<x3
由(Ⅰ)知f(x1)>f(x2)>f(x3),x2=
x1+x3
2
(4分)
可得A(x1,f(x1)),B(x2,f(x2)),C(x3,f(x3))三点不共线
(反证法:否则2ex2=ex1+ex3≥2
ex1+x3
=2ex2
,得x1=x3
BA
=(x1-x2,f(x1)-f(x2)),
BC
=(x3-x2,f(x3)-f(x2)

BA
?
BC
=(x1-x2)(x3-x2)+[f(x1)-f(x2)][f(x3)-f(x2)]
(6分)
∵x1-x2<0,x3-x2>0,f(x1)-f(x2)>0,f(x3)-f(x2)<0,∴
BA
?
BC
<0
,∴∠B∈(
π
2
,π)

即△ABC是钝角三角形(8分)
(Ⅲ)假设△ABC为等腰三角形,则只能是|
BA
|=|
BC
|

即:(x1-x22+[f(x1)-f(x2)]2=(x3-x22+[f(x3)-f(x2)]2∵x2-x1=x3-x2∴[f(x1)-f(x2)]2=[f(x3)-f(x2)]2
即2f(x2)=f(x1)+f(x3?2aln(1+ex2)-2(a+1)x2=a[ln(1+ex1)(1+ex3)-(a+1)(x1+x3)?2aln(1+ex2)-2(a+1)x2=a[ln(1+ex1)(1+ex3)-2(a+1)x2?2ln(1+ex2)=ln(1+ex1)(1+ex3)?(1+ex2)2=(1+ex1)(1+ex3)?e2x2+2ex2=ex1+x3+ex1+ex3?2ex2=ex1+ex3①(11分)
而事实上,ex1+ex3≥2
ex1+x3
=2ex2

由于ex1ex3,故(2)式等号不成立.这与(1)式矛盾.
所以△ABC不可能为等腰三角形.(13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“已知函数f(x)=aln(1+ex)-(a+1)x,(其中a>0),点A(x..”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:

数学试题大全 2015-12-03更新的数学试题 网站地图 | 繁体字网 -- 为探究古典文化架桥,为弘扬中华文明助力!
版权所有: CopyRight © 2010-2014 www.fantiz5.com All Rights Reserved.
联系我们: