已知函數(shù)f(x)=(1+x)2-2aln(1+x)(a∈R).
(Ⅰ)求f(x)的單調(diào)區(qū)間;
(Ⅱ)若a=1,x∈[0,1],求函數(shù)y=f(x)圖象上任意一點(diǎn)處切線斜率k的取值范圍.
考點(diǎn):利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性,利用導(dǎo)數(shù)研究曲線上某點(diǎn)切線方程
專題:導(dǎo)數(shù)的綜合應(yīng)用
分析:(Ⅰ)先求函數(shù)的定義域,然后求導(dǎo)函數(shù),令導(dǎo)數(shù)等于0,判定導(dǎo)數(shù)符號從而求出函數(shù)的單調(diào)區(qū)間;
(Ⅱ)求切線斜率的取值范圍即先求h(x)=f′(x)=2(1+x)-
2
1+x
(x≠-1),的取值范圍,可利用導(dǎo)數(shù)研究h(x)的范圍,即可求出k的取值范圍.
解答: 解:(Ⅰ)函數(shù)的定義域?yàn)椋?1,+∞).
f′(x)=2(x+1)-
2a
x+1
=
2[(x+1)2-a]
x+1
,
當(dāng)a≤0時(shí),f′(x)≥0在(-1,+∞)上恒成立,于是f(x)在定義域內(nèi)單調(diào)遞增.
當(dāng)a>0時(shí),f′(x)=0得x1=-1+
a
,x2=-1-
a
<-1(舍),
當(dāng)x變化時(shí),f′(x),f(x)變化情況如下
         x(-1,-1+
a
-1+
a
      (-1+
a
,+∞)
f′(x)-+
f(x)遞減極小值遞增
所以f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間是 (-1+
a
,+∞),單調(diào)遞減區(qū)間是(-1,-1+
a
).
綜上,當(dāng)a≤0時(shí),f(x)單調(diào)遞增區(qū)間是(-1,+∞),
當(dāng)a>0時(shí),f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間是 (-1+
a
,+∞),單調(diào)遞減區(qū)間是(-1,-1+
a
).
(Ⅱ)當(dāng)a=1時(shí),f(x)=(1+x)2-2ln(1+x)(,令h(x)=f′(x)=2(1+x)-
2
1+x
(x≠-1),則h′(x)=2+
2
(1+x)2
>0,故h(x)為區(qū)間[0,1)上增函數(shù),
所以h(x)=f′(x)∈[0,3],根據(jù)導(dǎo)數(shù)的幾何意義可知k∈[0,3].
點(diǎn)評:本題主要考查了利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性,以及導(dǎo)數(shù)的幾何意義,同時(shí)考查了計(jì)算能力,屬于中檔題.
練習(xí)冊系列答案
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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

若2m+2n<2
2
,則點(diǎn)(m,n)必在( 。
A、直線x+y=1的左下方
B、直線x+y=1的右上方
C、直線x+2y=1的左下方
D、直線x+2y=1的右上方

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=
1
x
+lnx.
(1)求函數(shù)f(x)在(2,f(2))處的切線方程;
(2)若g(x)=f(x)+mx在[1,+∞)上為單調(diào)函數(shù),求實(shí)數(shù)m的取值范圍;
(3)若在[1,e]上至少存在一個(gè)x0,使得kx0-f(x0)>
2e
x0
成立,求實(shí)數(shù)k的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

某工廠為提高生產(chǎn)效益,決定對一條生產(chǎn)線進(jìn)行升級改造,該生產(chǎn)線升級改造后的生產(chǎn)效益y萬元與升級改造的投入x(x>10)萬元之間滿足函數(shù)關(guān)系:y=mlnx-
1
100
x2+
101
50
x+ln10(其中m為常數(shù))若升級改造投入20萬元,可得到生產(chǎn)效益為35.7萬元.試求該生產(chǎn)線升級改造后獲得的最大利潤.(利潤=生產(chǎn)效益-投入)(參考數(shù)據(jù):ln2=0.7,ln5=1.6)

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

為了調(diào)查評價(jià)“中國好聲音”欄目播出前后的電視臺收視率有無明顯提高,在播出前后分別從居民點(diǎn)抽取了100位居民,調(diào)查對“中國好聲音”的關(guān)注情況,制成列聯(lián)表,經(jīng)過計(jì)算得K2的觀測值k≈6.99,根據(jù)這一數(shù)據(jù)分析,下列說法正確的是(  )
A、有99%的人認(rèn)為該欄目優(yōu)秀
B、有99%的人認(rèn)為“中國好聲音”欄目播出前后電視臺的收視率有明顯提高
C、有99%的把握認(rèn)為“中國好聲音”欄目播出前后電視臺的收視率有明顯提高
D、沒有理由認(rèn)為“中國好聲音”欄目播出前后電視臺的收視率有無明顯提高

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如圖,某廣場要劃定一矩形區(qū)域ABCD,并在該區(qū)域內(nèi)開辟出三塊形狀大小相同的小矩形綠化區(qū),這三塊綠化區(qū)四周和綠化區(qū)之間分別設(shè)有2米寬和1米寬的走道,已知三塊綠化區(qū)的總面積為600平方米,求該矩形區(qū)域ABCD占地面積的最小值.

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如圖,四棱錐V-ABCD的底面ABCD是邊長為2的正方形,其他四個(gè)側(cè)面都是側(cè)棱長為
5
的等腰三角形.
(1)求證:平面VAC⊥平面VBD;
(2)若M,N分別為棱VA,BC的中點(diǎn),求證:MN∥側(cè)面VCD;
(3)試求(2)中的MN與底面ABCD所成角的正弦值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖,在正三棱錐S-ABC中,M、N分別為棱SC、BC的中點(diǎn),并且AM⊥MN,若側(cè)棱長SA=
3
,則正三棱錐S-ABC的外接球的體積為( 。
A、
9
2
π
B、9π
C、12π
D、16π

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

過平面外一點(diǎn)作該平面的平行線有
 
條;平行平面有
 
個(gè).

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