题文
已知函数f(x)=124-x2.(Ⅰ)写出函数f(x)的定义域,并求函数f(x)的单调区间;
(Ⅱ)设过曲线y=f(x)上的点P的切线l与x轴、y轴所围成的三角形面积为S,求S的最小值,并求此时点P的坐标. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(Ⅰ)函数f(x)的定义域是[-2,2].函数f(x)的导函数是f′(x)=-x24-x2.
令f'(x)>0,即-x24-x2>0,解得-2<x<0,所以函数f(x)的递增区间是(-2,0);
令f'(x)<0,即-x24-x2<0,解得0<x<2,所以函数f(x)的递减区间是(0,2).
(Ⅱ)设P(x0, 124-x02),则切线的斜率k=f′(x0)=-x024-x02,
则切线l的方程是y-124-x02=-x024-x02(x-x0),
设切线l与x轴、y轴的交点为A、B,
令y=0,由题意可知x0≠0,解得x=4x0,所以A(4x0,0);
令x=0,解得y=24-x02,所以B(0,24-x20),
所以S△ABO=12|x||y|=12|4x0|24-x02=4x02(4-x02)≥4x02+4-x022=2,
当且仅当x02=4-x02,即x0=±2时,△ABO面积的最小值为2.
此时,点P的坐标是(±2, 22).
解析
-x24-x2考点
据考高分专家说,试题“已知函数f(x)=124-x2.(Ⅰ)写.....”主要考查你对 [函数的单调性、最值 ]考点的理解。 函数的单调性、最值单调性的定义:
1、对于给定区间D上的函数f(x),若对于任意x1,x2∈D,当x1<x2时,都有f(x1)<f(x2),则称f(x)是区间上的增函数;当x1<x2时,都有f(x1)>f(x2),则称f(x)是区间D上的减函数。
2、如果函数y=f(x)在区间上是增函数或减函数,就说函数y=f(x)在区间D上具有(严格的)单调性,区间D称为函数f(x)的单调区间。如果函数y=f(x)在区间D上是增函数或减函数,区间D称为函数f(x)的单调增或减区间
3、最值的定义:
最大值:一般地,设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M,满足: ①对于任意的x∈I,都有f(x)≤M;②存在x0∈I,使得f(x0)=M;那么,称M是f(x)的最大值.
最小值:一般地,设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M,满足: ①对于任意的x∈I,都有f(x)≥M;②存在x0∈I,使得f(x0)=M;那么,称M是f(x)的最小值
判断函数f(x)在区间D上的单调性的方法:
(1)定义法:其步骤是:
①任取x1,x2∈D,且x1<x2;
②作差f(x1)-f(x2)或作商
,并变形;
③判定f(x1)-f(x2)的符号,或比较
与1的大小;
④根据定义作出结论。
(2)复合法:利用基本函数的单调性的复合。
(3)图象法:即观察函数在区间D上部分的图象从左往右看是上升的还是下降的。


