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时间:2019-05-10
《《1.3.4函数与导数综合问题》同步练习1》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、《函数与导数综合问题》同步练习1一、选择题1.方程2x3-6x2+7=0在区间(0,2)内根的个数为( )A.0个 B.1个 C.2个D.3个2.若f′(x)=4x3+2,则f(x)可能是( )A.f(x)=4x4+2B.f(x)=x4+2C.f(x)=x4+2x+1D.f(x)=4x4+2x3.函数y=的最大值为( )A.e-1B.eC.e2D.4.若f(x)=ax3+bx2+cx+d(a<0)在R上为减函数,则( )A.b2-4ac≥0B.b>0,c>0C.b=0,c>0D.b2-3ac≤0二、填空题5.若函数
2、f(x)=ax2+4x-3在[0,2]上有最大值f(2),则a的取值范围是________.6.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________.7.f(x)=x3-12x+8在[-3,3]上的最大值为M,最小值为m,则M-m=__________.8.已知函数f(x)=(x2-2x)ex,下列说法中正确的有__________(填序号).①f(x)在R上有两个极值点②f(x)在x=处取得最大值③f(x)在x=处取得最小值④f(x)在x=处取得极小值⑤f(x
3、)在R上有三个不同的零点三、解答题9.在曲线y=x3+x-2上,哪一点的切线与直线y=-x+1垂直?10.设函数f(x)=ex-ax-2.(1)求f(x)的单调区间;(2)若a=1,k为整数,且当x>0时,(x-k)f′(x)+x+1>0,求k的最大值.答案一、选择题1.解析:设f(x)=2x3-6x2+7,则f′(x)=6x2-12x,当x∈(0,2)时,f′(x)<0,∴函数f(x)在(0,2)内单调递减.又f(0)=7,f(2)=-1,∴方程在(0,2)内只有1个根.答案:B2.答案:C3.答案:A4.答案:D二、填空题
4、5.解析:f′(x)=2ax+4,f(x)在[0,2]上有最大值f(2),则要求f(x)在[0,2]上单调递增,则2ax+4≥0在[0,2]上恒成立.当a≥0时,2ax+4≥0恒成立.当a<0时,要求4a+4≥0恒成立,即a≥-1,所以a的取值范围是[-1,+∞).答案:[-1,+∞)6.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)7.解析:f′(x)=3x2-12.由f′(x)>0得x>2或x<-2;由f′(x)<0得-2<x<2.所以f(x)在[
5、-3,-2]上单调递增,在[-2,2]上单调递减,在[2,3]上单调递增.又f(-3)=17,f(-2)=24,f(2)=-8,f(3)=-1,所以最大值M=24,最小值m=-8,所以M-m=32.答案:328.解析:f′(x)=ex(x2-2),令f′(x)=0得x=±.当x<-时,f′(x)>0;当-<x<时,f′(x)<0;当x>时,f′(x)>0,故函数在x=处取得极小值,在x=-处取得极大值,又f(-)=(2+2)e>0,f()=(2-2)e<0,函数在R上有三个不同的零点.答案:①④⑤三、解答题9.解析:设切点为(
6、x0,y0),对y=x3+x-2求导得y′=3x2+1,∴切线的斜率k=y′
7、x=x0=3x+1=4,解得x0=-1或x0=1,所以切点为(-1,-4)或(1,0).10.(1)求f(x)的单调区间;解析:f(x)的定义域为(-∞,+∞),f′(x)=ex-a.若a≤0,则f′(x)>0,所以f(x)在(-∞,+∞)上单调递增.若a>0,则当x∈(-∞,lna)时,f′(x)<0;当x∈(lna,+∞)时,f′(x)>0,所以,f(x)在(-∞,lna)上单调递减,在(lna,+∞)上单调递增.(2)若a=1,k为整数,且当x
8、>0时,(x-k)f′(x)+x+1>0,求k的最大值.解析:由于a=1,所以(x-k)f′(x)+x+1=(x-k)(ex-1)+x+1.故当x>0时,(x-k)f′(x)+x+1>0等价于k<+x(x>0).①令g(x)=+x,则g′(x)=+1=.由(1)知,函数h(x)=ex-x-2在(0,+∞)上单调递增.而h(1)<0,h(2)>0,所以h(x)在(0,+∞)上存在唯一的零点,故g′(x)在(0,+∞)上存在唯一的零点.设此零点为a,则a∈(1,2).当x∈(0,a)时,g′(x)<0;当x∈(a,+∞)时,g′(
9、x)>0.所以g(x)在(0,+∞)上的最小值为g(a).又由g′(a)=0,可得ea=a+2,所以g(a)=a+1∈(2,3).由于①式等价于k<g(a),故整数k的最大值为2.
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