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高三数学一轮复习 导数的应用巩固与练习
巩固
1.(原创题)函数f(x)的定义域为开区间(a,b),导函数f′(x)在(a,b)内的图象如图所示,则函数f(x)在开区间(a,b)内有极小值点的个数为( )
A.1 B.2
C.3 D.4
解析:选A.从f′(x)的图象可知f(x)在(a,b)内从左到右的单调性依次为增→减→增→减,∴在(a,b)内只有一个极小值点.
2.(2010年佛山高中质检)若函数y=x3+x2+mx+1是R上的单调函数,则实数m的取值范围是( )
A.(,+∞) B.(-∞,]
C.[,+∞) D.(-∞,)
解析:选C.若函数y=x3+x2+mx+1是R上的单调函数,只需y′=3x2+2x+m≥0恒成立,即Δ=4-12m≤0,∴m≥.故选C.
3.已知函数f(x)=x3+bx2+cx+d在区间[-1,2]上是减函数,那么b+c( )
A.有最大值 B.有最大值-
C.有最小值 D.有最小值-
解析:选B.由f(x)在[-1,2]上是减函数,知
f′(x)=3x2+2bx+c≤0,x∈[-1,2],
则
15+2b+2c≤0b+c≤-.
4.函数y=3x2-6lnx的单调增区间为________,单调减区间为________.
解析:y′=6x-=.
∵定义域为(0,+∞),由y′0得x1,
∴增区间为(1,+∞);
由y′0得0x1.
∴减区间为(0,1).
答案:(1,+∞) (0,1)
5.已知函数f(x)=alnx+x在区间[2,3]上单调递增,则实数a的取值范围是________.
解析:∵f(x)=alnx+x,∴f′(x)=+1.
又∵f(x)在[2,3]上单调递增,
∴+1≥0在x∈[2,3]上恒成立,
∴a≥(-x)max=-2,∴a∈[-2,+∞).
答案:[-2,+∞)
6.(2009年高考北京卷)设函数f(x)=x3-3ax+b(a≠0).
(1)若曲线y=f(x)在点(2,f(2))处与直线y=8相切,求a,b的值;
(2)求函数f(x)的单调区间与极值点.
解:(1)f′(x)=3x2-3a,
因为曲线y=f(x)在点(2,f(2))处与直线y=8相切,
所以即
解得a=4,b=24.
(2)f′(x)=3(x2-a)(a≠0).
当a0时,f′(x)0,函数f(x)在(-∞,+∞)上单调递增;此时函数f(x)没有极值点.
当a0时,由f′(x)=0得x=±.
当x∈(-∞,-)时,f′(x)0,函数f(x)单调递增;
当x∈(-,)时,f′(x)0,函数f(x)单调递减.
当x∈(,+∞)时,f′(x)0,函数f(x)单调递增.
此时x=-是f(x)的极大值点,x=是f(x)的极小值点.
1.已知f(x)的定义域为R,f(x)的导函数f′(x)的图象如图所示,则( )
A.f(x)在x=1处取得极小值
B.f(x)在x=1处取得极大值
C.f(x)是R上的增函数
D.f(x)是(-∞,1)上的减函数,(1,+∞)上的增函数
解析:选C.由图象易知f′(x)≥0在R上恒成立,所以f(x)在R上是增函数.
2.函数f(x)=x3-6b2x+3b在(0,1)内有极小值,则( )
A.b>0 B.b<
C.0<b< D.b<1
解析:选C.f′(x)=3x2-6b2,令f′(x)=0,得x=±b.
∵f(x)在(0,1)内有极小值,
∴0<b<1.
∴0<b<.
3.已知函数f(x)的导数为f′(x)=4x3-4x,且f(x)的图象过点(0,-5),当函数f(x)取得极大值-5时,x的值应为( )
A.-1 B.0
C.1 D.±1
解析:选B.可以求出f(x)=x4-2x2+c,其中c为常数.
由于f(x)过(0,-5),所以c=-5,又由f′(x)=0,得极值点为x=0和x=±1.又x=0时,f(x)=-5.故x的值为0.
4.函数f(x)=ex(sinx+cosx)在区间[0,]上的值域为( )
A.[,e] B.(,e)
C.[1,e] D.(1,e)
解析:选A.f′(x)=ex(sinx+cosx)+ex(cosx-sinx)=excosx,
当0≤x≤时,f′(x)≥0,
∴f(x)是[0,]上的增函数.
∴f(x)的最大值为f()=e,
f(x)的最小值为f(0)=.
5.已知函数y=f(x)(x∈R)的图象如图所示,则不等式xf′(x)0的解集为( )
.)∪(,2) B.(-∞,0)∪(,2)
C.(-∞,∪(,+∞) D.(-∞,)∪(2,+∞)
解析:选B.由f(x)图象单调性可得f′(x)在(-∞,)∪(2,+∞)大于0,在(,2)上小于0,∴xf′(x)0的解集为(-∞,0)∪(,2).
6.设f(x)、g(x)是R
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