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【课堂新坐标】(教师用书)2013-2014学年高中数学 3.1.2 第2课时 函数的极值课后知能检测 北师大版选修2-2
【课堂新坐标】(教师用书)2013-2014学年高中数学 3.1.2 第2课时 函数的极值课后知能检测 北师大版选修2-2
一、选择题
1.已知函数f(x)=ax3+bx2+c,其导函数的图像如图3-1-6所示,则函数f(x)的极小值是( )
图3-1-6
A.a+b+c B.8a+4b+c
C.3a+2b D.c
【解析】 由f′(x)的图像可知x(-∞,0)(2,+∞)时,f′(x)<0;x(0,2)时,f′(x)>0.
f(x)在(-∞,0)和(2,+∞)上为减函数,在(0,2)上为增函数.
x=0时,f(x)取到极小值为f(0)=c.
【答案】 D
2.函数y=1+3x-x3有( )
A.极大值3,极小值1
B.极大值3,极小值-1
C.极大值3,无极小值
D.极小值-1,无极大值
【解析】 令y=f(x),则f′(x)=3-3x2,令f′(x)=0,得x=±1.
当x变化时,f′(x)与f(x)的变化情况如下表:
x (-∞,-1) -1 (-1,1) 1 (1,+∞) f′(x) - 0 + 0 - f(x) 极小值 极大值 故当x=-1时,函数取得极小值,且极小值为-1;当x=1时,函数取得极大值,且极大值为3.故选B.
【答案】 B
3.函数f(x)的定义域为开区间(a,b),导函数f′(x)在(a,b)内的图像如图3-1-7所示,则函数f(x)在开区间(a,b)内有极小值点( )
图3-1-7
A.1个 B.2个
C.3个 D.4个
【解析】 函数在极小值点附近的图像应有先减后增的特点,因此应该在导函数的图像上找从x轴下方变为x轴上方的点,这样的点只有1个,所以函数f(x)在开区间(a,b)内只有1个极小值点.
【答案】 A
4.已知函数f(x)=x2-2ax+b在x=1处有极小值2,则( )
A.a=0,b=1 B.a=1,b=2
C.a=1,b=3 D.a=2,b=1
【解析】 由二次函数性质知-=1,即a=1,f(1)=1-2a+b=2,即b=3.
【答案】 C
5.已知aR,若函数f(x)=(x-a)ex有大于零的极值点,则( )
A.a0 B.a0
C.a1 D.a1
【解析】 f′(x)=ex+(x-a)ex=[x-(a-1)]ex,f(x)有大于零的极值点,即f′(x)=0有正根,而f′(x)=0的根为a-1,故a-10,a1.
【答案】 C
二、填空题
6.若函数y=-x3+6x2+m的极大值等于13,则实数m=________.
【解析】 y′=-3x2+12x,由y′=0得x=0或4,易知当x=4时,函数取得极大值,所以-43+6×42+m=13得m=-19.
【答案】 -19
7.关于函数f(x)=x3-3x2的下列命题,其中正确命题的序号是________.
f(x)是增函数;
f(x)是减函数,无极值;
f(x)的增区间是(-∞,0)和(2,+∞),减区间为(0,2);
f(0)=0是极大值,f(2)=-4是极小值.
【解析】 f′(x)=3x2-6x=3x(x-2),易知正确.
【答案】
8.若函数f(x)=x3-6bx+3b在(0,1)内有极小值,则实数b的取值范围是________.
【解析】 f′(x)=3x2-6b,f(x)在(0,1)内有极小值,
则f′(x)在(0,1)内存在零点,且f′(x)在(0,1)上为增函数,
解得0<b<.
【答案】 (0,)
三、解答题
9.求函数f(x)=(x2-1)3+1的极值.
【解】 f(x)=(x2-1)3+1,f′(x)=3(x2-1)2·(x2-1)′=6x(x2-1)2.
令f′(x)=0得,x1=0,x2=-1,x3=1.
而x=1和x=-1不是极值点,f′(x)在x=0附近取值情况为左负右正,故x=0是极小值点,且f(0)=0.即极小值为0.
10.若f(x)=x3+3ax2+3(a+2)x+1既有极大值又有极小值,求a的取值范围.
【解】 f′(x)=3x2+6ax+3(a+2).
f(x)既有极大值又有极小值,
3x2+6ax+3(a+2)=0有两个不同的解,
Δ=36a2-36(a+2)>0,即a2-a-2>0,解得a>2或a<-1.
11.设函数f(x)=2x3-3(a-1)x2+1,其中a≥1.
(1)求f(x)的单调区间;
(2)讨论f(x)的极值.
【解】 由已知得f′(x)=6x[x-(a-1)],
令f′(x)=0,解得x1=0,x2=a-1.
(1)当a=1时,f′(x)=6x2,f(x)在(-∞,+∞)上单调递增.
当a1时,f′(x),f(x)随x的变化情况如下表:
x (-∞,0) 0 (0,a-1) a-1 (a-1,+∞) f′(x)
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