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- 2021-06-15 发布
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人教版选修1-1 课时3.3.3 函数的最大(小)值与导数
一、选择题
1.【题文】定义在闭区间a,b]上的函数y=f(x)有唯一的极值点x=x0,且y极小值=f(x0),则下列说法正确的是( )
A.函数f(x)有最小值f(x0)
B.函数f(x)有最小值,但不一定是f(x0)
C.函数f(x)的最大值也可能是f(x0)
D.函数f(x)不一定有最小值
2.【题文】函数f(x)=x3-3x(|x|<1)( )
A.有最大值,但无最小值 B.有最大值,也有最小值
C.无最大值,但有最小值 D.既无最大值,也无最小值
3.【题文】函数y=2x3-3x2-12x+5在-2,1]上的最大值,最小值分别是( )
A.12,-8 B.1,-8
C.12,-15 D.5,-16
4.【题文】已知f(x)=x2-cosx,x∈-1,1],则导函数f′(x)是( )
A.仅有最小值的奇函数
B.既有最大值又有最小值的偶函数
C.仅有最大值的偶函数
D.既有最大值又有最小值的奇函数
5.【题文】已知(m为常数)在区间上有最大值3,那么此函数在上的最小值为 ( )
A. B. C. D.
6.【题文】函数,若对于区间-3,2]上的任意x1,x2,都有|f(x1)-f(x2)|≤t,则实数t的最小值是( )
A.20 B.18 C.3 D.0
7.【题文】若函数,则( )
A.最大值为,最小值为 B.最大值为,无最小值
C.最小值为,无最大值 D.既无最大值也无最小值
8.【题文】函数在上的最大值为2,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、填空题
9.【题文】函数在上的最小值是__________.
10.【题文】函数f(x)=x(1-x2)在0,1]上的最大值为__________.
11.【题文】函数在上的最小值为______.
三、解答题
12.【题文】已知函数,.若的图象在处与直线相切.
(1)求的值;
(2)求在上的最大值.
13.【题文】函数
(1)若函数在内没有极值点,求的取值范围;
(2)若对任意的,不等式在上恒成立,求实数的取值范围.
14.【题文】已知函数,
(1)当时,求函数的单调区间;
(2)当时,求函数在上的最小值.
人教版选修1-1 课时3.3.3 函数的最大(小)值与导数
参考答案与解析
一、选择题
1.
【答案】A
【解析】函数f(x)在闭区间a,b]上一定存在最大值和最小值,又f(x)有唯一的极小值f(x0),则f(x0)一定是最小值.
考点:函数最值的判断.
【题型】选择题
【难度】较易
2.
【答案】D
【解析】f ′(x)=3x2-3=3(x+1)(x-1),∵x∈(-1,1),∴f ′(x)<0,即函数在
(-1,1)上是递减的,∴函数f(x)在区间(-1,1)上既无最大值,也无最小值.
考点:利用导数判断函数的最值.
【题型】选择题
【难度】较易
3.
【答案】A
【解析】y′=6x2-6x-12,由y′=0⇒x=-1或x=2(舍去).当x=-2时,y
=1;当x=-1时,y=12;当x=1时,y=-8.∴ymax=12,ymin=
-8.故选A.
考点:利用导数求函数在闭区间上的最值.
【题型】选择题
【难度】较易
4.
【答案】D
【解析】求导可得f′(x)=x+sinx,显然f′(x)是奇函数,令h(x)=f′(x),
则h(x)=x+sinx,求导得h′(x)=1+cosx,当x∈-1,1]时,h′(x)>0,
所以h(x)在-1,1]上单调递增,有最大值和最小值.
所以f′(x)是既有最大值又有最小值的奇函数.
考点:函数最值与奇偶性.
【题型】选择题
【难度】一般
5.
【答案】D
【解析】令,得,当时,,当时,,所以最大值在处取得,即,又,所以最小值为.
考点:用导数求函数在闭区间上的最值.
【题型】选择题
【难度】一般
6.
【答案】A
【解析】,所以在区间,上单调递增,在区间上单调递减.,,,,可知的最大值为20,故的最小值为20.
考点:利用导数求函数的单调性与最值.
【题型】选择题
【难度】一般
7.
【答案】D
【解析】,令,得或,令,得,因此函数在上单调递增,在上单调递减,在上单调递增,所以在时,函数取得极大值,在时,函数取得极小值,但是函数在上,既无最大值也无最小值,故选D.
考点:导数的应用、函数的极值与最值.
【题型】选择题
【难度】一般
8.
【答案】D
【解析】当时,,令得,令,得,则在上的最大值为.欲使得函数在上的最大值为2,则当时,的值必须小于或等于2,即,解得,故选D.
考点:函数最值的应用.
【题型】选择题
【难度】较难
二、填空题
9.
【答案】
【解析】,,所以在上单调递减,在上单调递增,从而函数在上的最小值是.
考点:利用导数求函数在闭区间上的最值.
【题型】填空题
【难度】较易
10.
【答案】
【解析】由题知,则,可得在区间上,,为增函数,在上,,为减函数,故在处取得最大值.
考点:由导函数求函数在闭区间的最值.
【题型】填空题
【难度】一般
11.
【答案】
【解析】,令,得.列表如下:
0
(0,1)
1
(1,2)
2
0
+
0
0
+
增
减
增
3
由表可知,函数的最小值为.
考点:函数的最值及导数的应用.
【题型】解答题
【难度】一般
三、解答题
12.
【答案】(1)(2)最大值为
【解析】(1).由函数的图象在处与直线相切,得即解得
(2)由(1)得,定义域为,,令,解得,令,得.
所以在上单调递增,在上单调递减,
所以在上的最大值为.
考点:导数的几何意义,利用导数求解函数的最值.
【题型】解答题
【难度】较易
13.
【答案】(1)或或(2)
【解析】(1)由题意知,,当时,恒成立,在定义域上没有极值,符合题意;当时,因为,所以解得或.综上,或或.
(2),因为,所以函数的递增区间为,递减区间为.当时,,,所以在上的最大值等于中最大的一个,而,所以,因为在上恒成立,所以,即在上恒成立,所以.
考点:利用导数求闭区间上函数的最值.
【题文】解答题
【难度】一般
14.
【答案】(1)单调递增区间为,单调减区间为(2)当时, ;当时,
【解析】(1)当时,,则(),
令,得,令,得.
故函数的单调递增区间为,单调减区间为.
(2)由得,
令得,令得,
在上单调递增,在上单调递减.
①当,即时,函数在区间1,2]上是减函数,
∴的最小值是.
②当,即时,函数在区间1,2]上是增函数,
∴的最小值是.
③当,即时,函数在上是增函数,在是减函数.又,∴当时,最小值是;当时,最小值为.
综上,当时, ;当时,.
考点:利用导数求闭区间上函数的最值,利用导数研究函数的单调性.
【题型】解答题
【难度】较难