内容发布更新时间 : 2025/7/4 5:50:15星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
第3讲 利用导数研究函数的最(极)值
基础巩固题组
(建议用时:40分钟)
一、填空题 1.下列函数:
23-x①y=x;②y=ln(-x);③y=xe;④y=x+.
x其中,既是奇函数又存在极值的是________(填序号).
解析 由题意可知,②,③中的函数不是奇函数,①中,函数y=x单调递增(无极值),④中的函数既为奇函数又存在极值. 答案 ④
2.(2017·海门中学适应性训练)已知函数f(x)=x+ax+3x-9,若x=-3是函数f(x)
的一个极值点,则实数a=________. 解析 f′(x)=3x+2ax+3. 依题意知,-3是方程f′(x)=0的根 所以3×(-3)+2a×(-3)+3=0,解得a=5. 经检验,a=5时,f(x)在x=-3处取得极值. 答案 5
??x-3x,x≤0,3.(2016·北京卷改编)设函数f(x)=?
??-2x,x>0,
3
2
2
3
2
3
则f(x)的最大值为________.
解析 当x>0时,f(x)=-2x<0;
当x≤0时,f′(x)=3x-3=3(x-1)(x+1),当x<-1时,f′(x)>0,f(x)是增函数,当-1
1
2
∴f(x)≤f(-1)=2,∴f(x)的最大值为2. 答案 2
4.(2017·南通调研)若a>0,b>0,且函数f(x)=4x-ax-2bx+2在x=1处有极值,若t=ab,则t的最大值为________.
解析 f′(x)=12x-2ax-2b,则f′(1)=12-2a-2b=0,则a+b=6, 又a>0,b>0,则t=ab≤?答案 9
2
3
2
?a+b?2=9,当且仅当a=b=3时取等号.
??2?
?1?5.已知y=f(x)是奇函数,当x∈(0,2)时,f(x)=ln x-ax?a>?,当x∈(-2,0)时,f(x)?2?
的最小值为1,则a=________.
解析 由题意知,当x∈(0,2)时,f(x)的最大值为-1. 11
令f′(x)=-a=0,得x=,
xa11
当0
aa?1?∴f(x)max=f??=-ln a-1=-1,解得a=1.
?a?
答案 1
6.已知函数f(x)=x+ax+(a+6)x+1有极大值和极小值,则实数a的取值范围是
________.
解析 ∵f′(x)=3x+2ax+(a+6), 由已知可得f′(x)=0有两个不相等的实根, ∴Δ=4a-4×3×(a+6)>0,即a-3a-18>0, ∴a>6或a<-3.
答案 (-∞,-3)∪(6,+∞)
7.设函数f(x)=ax+bx+c(a,b,c∈R),若x=-1为函数f(x)e的一个极值点,则下
列图象不可能为y=f(x)图象的是________(填序号).
2
2
2
2
3
2
x 2
解析 因为[f(x)e]′=f′(x)e+f(x)(e)′=[f(x)+f′(x)]e,且x=-1为函数f(x)e的一个极值点,所以f(-1)+f′(-1)=0;④中,f(-1)>0,
xxxxxf′(-1)>0,不满足f′(-1)+f(-1)=0.
答案 ④
8.设a∈R,若函数y=e+ax有大于零的极值点,则实数a的取值范围是________.
解析 ∵y=e+ax,∴y′=e+a. ∵函数y=e+ax有大于零的极值点, 则方程y′=e+a=0有大于零的解, ∵x>0时,-e<-1,∴a=-e<-1. 答案 (-∞,-1) 二、解答题
9.(2015·安徽卷)已知函数f(x)=
xxxxxxxaxx+r2
(a>0,r>0).
(1)求f(x)的定义域,并讨论f(x)的单调性; (2)若=400,求f(x)在(0,+∞)内的极值.
解 (1)由题意可知x≠-r,所求的定义域为(-∞,-r)∪(-r,+∞).
arf(x)=
axx+r2
=
ax,
x+2rx+r2
2
ax2+2rx+r2-ax2x+2rar-xx+rf′(x)==. 222
x+2rx+rx+r4
所以当x<-r或x>r时,f′(x)<0; 当-r
因此,f(x)的单调递减区间为(-∞,-r),(r,+∞);
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