1、导数与函数的最值学校:_姓名:_班级:_考号:_一、单选题(本大题共7小题,共35.0分。在每小题列出的选项中,选出符合题目的一项)1. 当时,函数取得最大值,则()A. B. C. D. 12. 已知函数f(x)=,以下结论中错误的是()A. f(x)是偶函数B. f(x)有无数个零点C. f(x)的最小值为-D. f(x)的最大值为13. 已知函数f(x)=,若mn,且f(m)=f(n),则n-m的取值范围是( ).A. 4-22,-1)B. 4-22,-1C. 3,-1D. 3,-1)4. 已知函数,直线ymx+n是曲线yf(x)的一条切线,则m+2n的取值范围是( )A. -3,+)B
2、. -2ln 2-4,+)C. D. 5. 已知f(x)=ex,g(x)=2,若f(x1)=g(x2),d=|x2-x1|,则d的最小值为()A. B. 1-ln2C. D. 6. 已知不等式成立,则的最小值是( )A. -1B. 0C. 1D. 7. 已知正数x,y满足yx+yy=,则xy-2x的最小值为()A. 2B. 2-22C. -2D. 2+22二、多选题(本大题共1小题,共5.0分。在每小题有多项符合题目要求)8. 已知函数,则下列说法正确的是A. 在R上单调递增B. 在上单调递减C. 若函数在处取得最小值,则D. ,三、填空题(本大题共3小题,共15.0分)9. 设函数f(x)=
3、x3-3x+1,x-2,2的最大值为M,最小值为m,则M+m=10. 已知点A在函数y=x,x(0,)图象上,点B(,1),则的最大值为.11. 已知一正三棱锥的体积为,设其侧面与底面所成锐二面角为,则当等于时,侧面积最小四、解答题(本大题共5小题,共60.0分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)12. (本小题12.0分)设函数f(x)=ax+x-4a,其中a0.(1)讨论f(x)的单调性;(2)若y=f(x)的图象与x轴没有公共点,求a的取值范围.13. (本小题12.0分)已知函数f(x)=xsinx.()判断函数f(x)在区间(0,)上的单调性,并说明理由;()求证:函数f(x)
4、在(,)内有且只有一个极值点;()求函数g(x)=在区间(1,上的最小值.14. (本小题12.0分)已知函数(1)求函数f(x)的极值;(2)是否存在实数a,使得函数f(x)在区间1,e上的最小值为?若存在,求出a的值;若不存在,请说明理由15. (本小题12.0分)已知函数f(x)=.(1)若a=0,求曲线y=f(x)在(1,f(1)处的切线方程;(2)若函数f(x)在x=-1处取得极值,求f(x)的单调区间,以及最大值和最小值.16. (本小题12.0分)在ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知a=cosB,b=cosA(1)求证:存在ABC,使得c=1;(2)求ABC面积S
5、的最大值1.【答案】B2.【答案】C3.【答案】B4.【答案】B5.【答案】A6.【答案】B7.【答案】B8.【答案】ACD9.【答案】210.【答案】+11.【答案】12.【答案】解:(1)f(x)=-+=,x0.a0,-0.在x(0,)上,f(x)0,f(x)单调递增.综上所述,f(x)在(0,)上单调递减,在(,+)上单调递增.(2)由(1)可知,f=f()=a+3a+2a-4a=a+a=a(1-a).y=f(x)的图像与x轴没有公共点,则,f0,1-a0,0 a e,a的取值范围为(0,e).13.【答案】解:()f(x)=sinx+xcosx,因为x(0,),所以sinx0,xcos
6、x0,所以f(x)0,所以函数f(x)在区间(0,)上的单调递增()证明:令h(x)=f(x),则h(x)=2cosx-xsinx,当x(,)时,h(x)0,h(x)单调递减,又因为f()=10,f()=-0,所以存在唯一x0(,),使得f(x0)=0,随着x变化,f(x),f(x)的变化情况如下:x(,x0)x0(x0,)f(x)+0-f(x)极大值所以 f(x)在(,)内有且只有一个极值点()由()()可知,f(x)在(1,x0)内单调递增,在(x0,)内单调递减,又因为f(1)=sin10,f()=0,所以当x(1,时,f(x)+11,又因为当x(1,时,0lnxln,所以g(x)=,当
7、且仅当x=时取等号,所以g(x)在(1,上的最小值为14.【答案】解:由题意知x0,f(x)=-(a0)(1)由f(x)0得-0,解得x,所以函数f(x)的单调增区间是(,+);由f(x)0得-0,解得x,所以函数f(x)的单调减区间是(0,)所以当x=时,函数f(x)有极小值为f()=aln+a=a-alna,无极大值.(2)由函数f(x)的单调递增区间为(,+),单调递减区间为(0,)知,分类讨论得:当01时,函数f(x)在1,e上为增函数,故函数f(x)的最小值为f(1)=1,显然1,故不满足条件;当1e,即a1时,函数f(x)在1,上为减函数,在(,e上为增函数,故函数f(x)的最小值
8、为f()=a+a=a-aa,令g(a)=a-aa,a,1,其导函数(a)=-a0,可知g(a)在,1单调递增,因为f=,有a-aa=,可得a=不满足条件;当e,即0时,函数f(x)在1,e上为减函数,故函数f(x)的最小值为f(e)=ae+=a+,由a+=,得a=满足条件;综上所述:存在这样的a=符合题意.15.【答案】解:(1)当时,则,此时,曲线在点处的切线方程为,即;(2)因为,则,由题意可得,解得,故,列表如下:x-14f(x)+0-0+f(x)递增极大值递减极小值递增所以,函数的增区间为、,单调递减区间为.当时,;当时,.所以,.16.【答案】(1)证明:因为a=cosB,b=cos
9、A,由正弦定理可得,所以,则sinAcosA=sinBcosB,即sin2A=sin2B,在ABC中,因为A,B(0,),且A+B,所以2A=2B或2A+2B=,即A=B或A+B=,当A+B=时,C=,所以c2=cos2A+cos2B=cos2A+sin2A=1,则c=1,故存在ABC,使得c=1;(2)解:当A+B=时,=,所以ABC面积的最大值为;当A=B时,=,故,令x=cos2A,则x(0,1),所以=f(x)=(1-x)x3,则f(x)=-x3+3(1-x)x2=x2(3-4x),令f(x)=0,解得x=,当时,f(x)0,则f(x)单调递增,当时,f(x)0,则f(x)单调递减,所以当x=时,f(x)取得最大值,即当,即A=时,ABC的面积取得最大值因为,故ABC面积S的最大值为