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【课堂新坐标】(教师用书)2013-2014学年高中数学 3.3.1 函数的单调性与导数课后知能检测 新人教A版选修1-1
【课堂新坐标】(教师用书)2013-2014学年高中数学 3.3.1 函数的单调性与导数课后知能检测 新人教A版选修1-1
一、选择题
1.(2013·郑州高二检测)函数f(x)=ln x-x在(0,e)上的最大值为( )
A.1-e B.-1
C.-e D.0
【解析】 f′(x)=-1,令f′(x)>0,得0<x<1;令f′(x)<0,得1<x<e,f(x)在(0,1)上递增,在(1,e)上递减,f(x)max=f(1)=-1.
【答案】 B
2.函数y=( )
A.有最大值2,无最小值
B.无最大值,有最小值-2
C.最大值为2,最小值为-2
D.无最值
【解析】 y′==.
令y′=0,得x1=1,x2=-1,
∴当-1<x<1时,y′>0;当x<-1或x>1时,y′<0.
因此,y=的最大值为f(1)=2;最小值f(-1)=-2.
【答案】 C
3.(2013·临沂高二检测)函数y=x+2cos x在[0,]上取最大值时,x的值为( )
A.0 B.
C. D.
【解析】 y′=1-2sin x,令y′>0得sin x<,故0≤x<,令y′<0得sin x>,故<x≤,原函数在[0,)上递增,在(,]上递减,当x=时,函数取得最大值.
【答案】 B
4.已知函数f(x)、g(x)均为[a,b]上的可导函数,在[a,b]上连续且f′(x)<g′(x),则f(x)-g(x)的最大值为( )
A.f(a)-g(a) B.f(b)-g(b)
C.f(a)-g(b) D.f(b)-g(a)
【解析】 设F(x)=f(x)-g(x),F′(x)=f′(x)-g′(x)<0,∴F(x)在[a,b]上是减函数.
∴F(x)在[a,b]上的最大值为F(a)=f(a)-g(a).
【答案】 A
5.(2013·吉林高二检测)已知函数f(x)=x4-2x3+3m,xR,若f(x)+9≥0恒成立,则m的取值范围是( )
A.m≥ B.m>
C.m≤ D.m<
【解析】 f′(x)=2x3-6x,令f′(x)=0得x=0或x=3,验证可知x=3是函数的最小值点,故f=f(3)=3m-,由f(x)+9≥0恒成立得f(x)≥-9恒成立,即:3m-≥-9,m≥.
【答案】 A
二、填空题
6.函数y=x·e-x,x[0,4]的最小值为________.
【解析】 y′=e-x-xe-x=e-x(1-x),令y′=0,得x=1,而f(0)=0,f(1)=,f(4)=,ymin=0.
【答案】 0
7.已知f(x)=-x2+mx+1在区间[-2,-1]上的最大值就是函数f(x)的极大值,则m的取值范围是________.
【解析】 f′(x)=m-2x,令f′(x)=0得x=,由题设得:-2<<-1,故m(-4,-2).
【答案】 (-4,-2)
8.对于定义在区间[a,b]上的函数f(x),给出下列命题:
若f(x)在多处取得极大值,那么f(x)的最大值一定是所有极大值中最大的一个值;
若f(x)有极大值m,极小值n,那么m>n;
若x0(a,b),在x0左侧附近f′(x)>0,在x0右侧附近f′(x)<0,且f′(x0)=0,则x0是f(x)的极大值点;
若f′(x)在[a,b]上恒为正,则f(x)在[a,b]上为增函数.其中正确命题的序号为________.
【答案】
三、解答题
9.已知函数f(x)=(x2-4)(x-a)(常数aR).
(1)求f′(x);
(2)若f′(-1)=0,求f(x)在[-2,4]上的最大值.
【解】 (1)f(x)=x3-ax2-4x+4a,
f′(x)=3x2-2ax-4.
(2)由f′(-1)=0,得3+2a-4=0,a=.
则f(x)=x3-x2-4x+2,
f′(x)=3x2-x-4=3(x+1).
当x[-2,-1)时,f′(x)>0,
所以f(x)的单调递增区间是[-2,-1)与;
当x,f′(x)<0,
所以f(x)的单调递减区间是.
又f(-1)=,f(4)=42,f(-2)=0,f=-.
f(x)在[-2,4]上的最大值f(x)max=f(4)=42.
10.设<a<1,函数f(x)=x3-ax2+b(-1≤x≤1)的最大值为1,最小值为-,求常数a,b的值.
【解】 令f′(x)=3x2-3ax=0,得x1=0,x2=a.
由题意可知当x变化时,f′(x),f(x)的变化情况如下表:
x -1 (-1,0) 0 (0,a) a (a,1) 1 f′(x) + 0 - 0 + f(x) -1-a+b b -+b 1-a+b 从上表可知,当x=0时,f(x)取得极大值b,
而f(0)>f(a),f(1)>f(-1),故需比较f(0
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