完整第2讲-第2课时-利用导数研究函数的极值、最值.doc
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完整第2讲-第2课时-利用导数研究函数的极值、最值.doc
第2课时应用导数研讨函数的极值、最值一、选择题1.(2016·四川卷)曾经明白a为函数f(x)x312x的极小值点,那么a()A.4B.2C.4D.2剖析f(x)3x212,x<2时,f(x)>0,2<x<2时,f(x)<0,x>2时,f(x)>0,x2是f(x)的极小值点.谜底D2.函数f(x)x2lnx的最小值为()A.B.1C.0D.不存在剖析f(x)x,且x>0.令f(x)>0,得x>1;令f(x)<0,得0<x<1.f(x)在x1处获得极小值也是最小值,且f(1)ln1.谜底A3.(2017·合胖模仿)曾经明白函数f(x)x3bx2cx的图象如以下图,那么xx即是()A.B.C.D.剖析由图象可知f(x)的图象过点(1,0)与(2,0),x1,x2是函数f(x)的极值点,因而1bc0,84b2c0,解得b3,c2,因而f(x)x33x22x,因而f(x)3x26x2.x1,x2是方程f(x)3x26x20的两根,因而x1x22,x1x2,因而xx(x1x2)22x1x24.谜底C4.做一个无盖的圆柱形水桶,假定要使其体积是27,且用料最省,那么圆柱的底面半径为()A.3B.4C.6D.5剖析设圆柱的底面半径为R,母线长为l,那么VR2l27,l,要运用料最省,只须使圆柱的正面积与下底面面积之跟S最小.由题意,SR22RlR22·.S2R,令S0,得R3,那么当R3时,S最小.应选A.谜底A5.(2017·西南四校联考)曾经明白函数f(x)x3ax2(a6)x1有极年夜值跟极小值,那么实数a的取值范畴是()A.(1,2)B.(,3)(6,)C.(3,6)D.(,1)(2,)剖析f(x)3x22ax(a6),由曾经明白可得f(x)0有两个不相称的实根.4a24×3(a6)>0,即a23a18>0,a>6或a<3.谜底B二、填空题6.(2017·肇庆模仿)曾经明白函数f(x)x3ax23x9,假定x3是函数f(x)的一个极值点,那么实数a_.剖析f(x)3x22ax3.依题意知,3是方程f(x)0的根,因而3×(3)22a×(3)30,解得a5.经测验,a5时,f(x)在x3处获得极值.谜底57.(2016·北京卷改编)设函数f(x)那么f(x)的最年夜值为_.剖析当x>0时,f(x)2x<0;当x0时,f(x)3x233(x1)(x1),当x<1时,f(x)>0,f(x)是增函数,当1<x<0时,f(x)<0,f(x)是减函数.f(x)f(1)2,f(x)的最年夜值为2.谜底28.设aR,假定函数yexax有年夜于零的极值点,那么实数a的取值范畴是_.剖析yexax,yexa.函数yexax有年夜于零的极值点,那么方程yexa0有年夜于零的解,x>0时,ex<1,aex<1.谜底(,1)三、解答题9.(·安徽卷)曾经明白函数f(x)(a>0,r>0).(1)求f(x)的界说域,并探讨f(x)的枯燥性;(2)假定400,求f(x)在(0,)内的极值.解(1)由题意可知xr,所求的界说域为(,r)(r,).f(x),f(x).因而当x<r或x>r时,f(x)<0;当r<x<r时,f(x)>0.因而,f(x)的枯燥递加区间为(,r),(r,);f(x)的枯燥递增区间为(r,r).(2)由(1)的解答可知f(r)0,f(x)在(0,r)上枯燥递增,在(r,)上枯燥递加.因而,xr是f(x)的极年夜值点,因而f(x)在(0,)内的极年夜值为f(r)100,f(x)在(0,)内无极小值;综上,f(x)在(0,)内极年夜值为100,无极小值.10.曾经明白函数f(x)(xk)ex.(1)求f(x)的枯燥区间;(2)求f(x)在区间0,1上的最小值.解(1)由题意知f(x)(xk1)ex.令f(x)0,得xk1.f(x)与f(x)随x的变更状况如下表:x(,k1)k1(k1,)f(x)0f(x)ek1因而,f(x)的枯燥递加区间是(,k1);枯燥递增区间是(k1,).(2)当k10,即k1时,f(x)在0,1上枯燥递增,因而f(x)在区间0,1上的最小值为f(0)k;当0<k1<1,即1<k<2时,f(x)在0,k1上枯燥递加,在k1,1上枯燥递增,因而f(x)在区间0,1上的最小值为f(k1)ek1;当k11,即k2时,f(x)在0,1上枯燥递加,因而f(x)在区间0,1上的最小值为f(1)(1k)e.综上,当k1时,f(x)在0,1上的最小值为f(0)k;当1<k<2时,f(x)在0,1上的最小值为f(k1)ek1;当k2时,f(x)在0,1上的最小值为f(1)(1k)e.11.(2017·石家庄质检)假定a>0,b>0,且函数f(x)4x3ax22bx2在x1处有极值,假定tab,那么t的最年夜值为()A.2B.3C.6D.9剖析f(x)12x22ax2b,那么f(1)122a2b0,那么ab6,又a>0,b>0,那么tab9,当且仅当ab3时取等号.谜底D12.(2017·长沙调研)假定函数f(x)x3x2在区间(a,a5)上存在最小值,那么实数a的取值范畴是()A.5,0)B.(5,0)C.3,0)D.(3,0)剖析由题意,f(x)x22xx(x2),故f(x)在(,2),(0,)上是增函数,在(2,0)上是减函数,作出其图象如以下图.令x3x2得,x0或x3,那么联合图象可知,解得a3,0),应选C.谜底C13.函数f(x)x33axb(a>0)的极年夜值为6,极小值为2,那么f(x)的枯燥递加区间是_.剖析令f(x)3x23a0,得x±,那么f(x),f(x)随x的变更状况如下表:x(,)(,)(,)f(x)00f(x)极年夜值极小值从而解得因而f(x)的枯燥递加区间是(1,1).谜底(1,1)14.(2017·济南模仿)设函数f(x)ln(xa)x2.(1)假定当x1时,f(x)获得极值,求a的值,并探讨f(x)的枯燥性;(2)假定f(x)存在极值,求a的取值范畴,并证实一切极值之跟年夜于ln.解(1)f(x)2x,依题意,有f(1)0,故a.从而f(x),且f(x)的界说域为,当<x<1时,f(x)>0;当1<x<时,f(x)<0;当x>时,f(x)>0.f(x)在区间,上枯燥递增,在上枯燥递加.(2)f(x)的界说域为(a,),f(x).方程2x22ax10的判不式4a28,假定0,即a时,f(x)0,故f(x)无极值.假定>0,即a<或a>,那么2x22ax10有两个差别的实根,x1,x2.当a<时,x1<a,x2<a,故f(x)>0在界说域上恒成破,故f(x)无极值.当a>时,a<x1<x2,故f(x)在(a,x1)上递增,(x1,x2)上递加,(x2,)上递增.故f(x)在xx1,xx2获得极值.综上,f(x)存在极值时,a的取值范畴为(,).由上可知,x1x2a,x1x2.因而,f(x)的极值之跟为f(x1)f(x2)ln(x1a)xln(x2a)xln(x2)ln(x1)(xx)ln(x1x2)(x1x2)22x1x2lna21>ln()21ln.