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  • 2021-05-13 发布

金版新学案高考数学总复习课时作业53导数与函数的单调性与极值理新人教B版

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课时作业(五十三) 导数与函数的单调性与极值 A 级 ‎1.函数f(x)=(x-3)ex的单调递增区间是(  )‎ A.(-∞,2)       B.(0,3)‎ C.(1,4) D.(2,+∞)‎ ‎2.(2012·陕西卷)设函数f(x)=+ln x,则(  )‎ A.x=为f(x)的极大值点B.x=为f(x)的极小值点 C.x=2为f(x)的极大值点D.x=2为f(x)的极小值点 ‎3.(2012·长春名校联考)已知定义在R上的函数f(x),其导函数f′(x)的大致图象如图所示,则下列叙述正确的是(  )‎ A.f(b)>f(c)>f(d)B.f(b)>f(a)>f(e)‎ C.f(c)>f(b)>f(a)D.f(c)>f(e)>f(d)‎ ‎4.(2012·长春市调研)若a>2,则函数f(x)=x3-ax2+1在(0,2)内零点的个数为(  )‎ A.3 B.2‎ C.1 D.0‎ ‎5.定义域为(-∞,0)∪(0,+∞)的偶函数f(x)在区间(0,+∞)上的图象如图所示,则不等式f(x)f′(x)>0的解集是(  )‎ A.(-∞,0)∪(0,1)B.(-1,0)∪(1,+∞)‎ C.(-∞,-1)∪(1,+∞)D.(-1,0)∪(0,1)‎ ‎6.(2012·枣庄模拟)若函数f(x)=在x=1处取得极值,则a=________.‎ ‎7.已知函数f(x)=x3+mx2+(m+6)x+1既存在极大值又存在极小值,则实数m的取值范围是________.‎ ‎8.(2012·长春模拟)已知函数f(x)=x3+3mx2+nx+m2在x=-1时有极值0,则m+n=________.‎ ‎9.已知函数f(x)=aln x+x在区间[2,3]上单调递增,则实数a的取值范围是________.‎ ‎10.已知函数f(x)=+ln x(a≠0,a∈R).求函数f(x)的极值和单调区间.‎ ‎11.已知函数f(x)=ax2+bln x在x=1处有极值.‎ ‎(1)求a,b的值;‎ ‎(2)判断函数y=f(x)的单调性并求出单调区间.‎ B 级 ‎1.(2012·重庆卷)设f(x)=aln x++x+1,其中a∈R,曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线垂直于y轴.‎ ‎(1)求a的值;‎ ‎(2)求函数f(x)的极值.‎ ‎2.已知函数f(x)=-2x2+ln x,其中a为常数.‎ ‎(1)若a=1,求函数f(x)的单调区间;‎ ‎(2)若函数f(x)在区间[1,2]上为单调函数,求a的取值范围.‎ 详解答案 课时作业(五十三)‎ A 级 ‎1.D f′(x)=ex+(x-3)ex=(x-2)ex.由f′(x)>0得x>2.‎ ‎2.D ∵f(x)=+ln x(x>0),∴f′(x)=-+.‎ 由f′(x)=0解得x=2.当x>2时,f(x)>0,当x<2时,f(x)<0.‎ ‎3.C 依题意得,当x∈(-∞,c)时,f′(x)>0;当x∈(c,e)时,f′(x)<0;当x∈(e,+∞)时,f′(x)>0.因此,函数f(x)在(-∞,c)上是增函数,在(c,e)上是减函数,在(e,+∞)上是增函数,又af(b)>f(a),选C.‎ ‎4.C 依题意得f′(x)=x2-2ax,由a>2可知,f′(x)在x∈(0,2)时恒为负,即f(x)在(0,2)内单调递减,又f(0)=1>0,f(2)=-4a+1<0,因此f(x)在(0,2)内只有一个零点,故选C.‎ ‎5.B f(x)图象如图 ‎①当x>0,f′(x)>0,若f(x)·f′(x)>0,则只需f(x)>0,由图得x∈(1,+∞).‎ ‎②当x<0,f′(x)<0,若f(x)·f′(x)>0,则只需f(x)<0,由图得x∈(-1,0).‎ 综上,x∈(-1,0)∪(1,+∞).‎ ‎6.解析: f′(x)=,f′(1)==0⇒a=3.‎ 答案: 3‎ ‎7.解析: f′(x)=3x2+2mx+m+6=0有两个不等实根,即Δ=‎4m2‎-12×(m+6)>0.∴m>6或m<-3.‎ 答案: (-∞,-3)∪(6,+∞)‎ ‎8.解析: ∵f′(x)=3x2+6mx+n,‎ ‎∴由已知可得,‎ ‎∴或,‎ 当时,f′(x)=3x2+6x+3=3(x+1)2≥0恒成立与x=-1是极值点矛盾,‎ 当时,f′(x)=3x2+12x+9=3(x+1)(x+3),‎ 显然x=-1是极值点,符合题意,∴m+n=11.‎ 答案: 11‎ ‎9.解析: ∵f(x)=aln x+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,+∞)‎ ‎10.解析: 因为f′(x)=-+=,‎ 令f′(x)=0,得x=1,‎ 又f(x)的定义域为(0,+∞),‎ f′(x),f(x)随x的变化情况如下表:‎ x ‎(0,1)‎ ‎1‎ ‎(1,+∞)‎ f′(x)‎ ‎-‎ ‎0‎ ‎+‎ f(x)‎  极小值  所以x=1时,f(x)的极小值为1.‎ f(x)的单调递增区间为(1,+∞),单调递减区间为(0,1).‎ ‎11.解析: (1)f′(x)=2ax+.又f(x)在x=1处有极值.‎ ‎∴即解之得a=且b=-1.‎ ‎(2)由(1)可知f(x)=x2-ln x,其定义域是(0,+∞),‎ 且f′(x)=x-=.‎ 由f′(x)<0,得00,得x>1.‎ 所以函数y=f(x)的单调减区间是(0,1).‎ 单调增区间是(1,+∞).‎ B 级 ‎1.解析: (1)因为f(x)=aln x++x+1,故f′(x)=-+.‎ 由于曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线垂直于y轴,故该切线斜率为0,即f′(1)=0,从而a-+=0,解得a=-1.‎ ‎(2)由(1)知f(x)=-ln x++x+1(x>0),‎ f′(x)=--+==.‎ 令f′(x)=0,解得x1=1,x2=- .‎ 当x∈(0,1)时,f′(x)<0,故f(x)在(0,1)上为减函数;‎ 当x∈(1,+∞)时,f′(x)>0,故f(x)在(1,+∞)上为增函数.‎ 故f(x)在x=1处取得极小值f(1)=3.‎ ‎2.解析: (1)若a=1时,f(x)=3x-2x2+ln x,定义域为(0,+∞),‎ f′(x)=-4x+3==(x>0).‎ 当f′(x)>0,x∈(0,1)时,函数f(x)=3x-2x2+ln x单调递增.‎ 当f′(x)<0,x∈(1,+∞)时,函数f(x)=3x-2x2+ln x单调递减.‎ 故函数f(x)的单调递增区间为(0,1),‎ 单调递减区间为(1,+∞).‎ ‎(2)f′(x)=-4x+,‎ 若函数f(x)在区间[1,2]上为单调函数,‎ 即在[1,2]上,f′(x)=-4x+≥0或f′(x)=-4x+≤0,‎ 即-4x+≥0或-4x+≤0在[1,2]上恒成立.‎ 即≥4x-或≤4x-.‎ 令h(x)=4x-,因为函数h(x)在[1,2]上单调递增,‎ 所以≥h(2)或≤h(1),即≥或≤3,‎ 解得a<0或0