1、第2讲 导数在研究函数中的应用基础巩固题组(建议用时:40分钟)一、选择题1(2015九江模拟)函数f(x)(x3)ex的单调递增区间是()A(,2) B(0,3) C(1,4) D(2,)解析函数f(x)(x3)ex的导数为f(x)(x3)exex(x3)ex(x2)ex.由函数导数与函数单调性的关系,得当f(x)0时,函数f(x)单调递增,此时由不等式f(x)(x2)ex0,解得x2.答案D2函数yxex的最小值是()A1 Be C D不存在解析yexxex(1x)ex,令y0,则x1,因为x1时,y0,x1时,y0,所以x1时,ymin.答案C3.(2013浙江卷)已知函数yf(x)的图
2、象是下列四个图象之一,且其导函数yf(x)的图象如图所示,则该函数的图象是 ()解析由yf(x)的图象知,yf(x)的图象为增函数,且在区间(1,0)上增长速度越来越快,而在区间(0,1)上增长速度越来越慢答案B4对于在R上可导的任意函数f(x),若满足(xa)f(x)0,则必有()Af(x)f(a) Bf(x)f(a)Cf(x)f(a) Df(x)a时,f(x)0;当x0,f(x)ln x12ax,由于函数f(x)有两个极值点,则f(x)0有两个不等的正根,即函数yln x1与y2ax的图象有两个不同的交点(x0),则a0;设函数yln x1上任一点(x0,1ln x0)处的切线为l,则kl
3、y,当l过坐标原点时,x01,令2a1a,结合图象知0a0),f(x)x5.令f(x)0,解得x12,x23.当0x3时,f(x)0,故f(x)的递增区间是(0,2),(3,);当2x3时,f(x)0,故f(x)的递减区间是(2,3)由此可知f(x)在x2处取得极大值f(2)6ln 2,在x3处取得极小值f(3)26ln 3.10(2014湘潭检测)已知函数f(x)x3ax2bxc在点P(1,f(1)处的切线方程为y3x1.(1)若函数f(x)在x2时有极值,求f(x)的解析式;(2)函数f(x)在区间2,0上单调递增,求实数b的取值范围解f(x)3x22axb,函数f(x)在x1处的切线斜率
4、为3,所以f(1)32ab3,即2ab0,又f(1)1abc2得abc1.(1)函数f(x)在x2时有极值,所以f(2)124ab0,由解得a2,b4,c3,所以f(x)x32x24x3.(2)因为函数f(x)在区间2,0上单调递增,所以导函数f(x)3x2bxb在区间2,0上的值恒大于或等于零,则得b4,所以实数b的取值范围是4,)能力提升题组(建议用时:25分钟)11(2015温州十校月考)已知f(x)是可导的函数,且f(x)f(x)对于xR恒成立,则()Af(1)e2 014f(0)Bf(1)ef(0),f(2 014)e2 014f(0)Cf(1)ef(0),f(2 014)e2 01
5、4f(0)Df(1)ef(0),f(2 014)e2 014f(0)解析令g(x),则g(x)0,所以函数g(x)在R上是单调减函数,所以g(1)g(0),g(2 014)g(0),即,故f(1)ef(0),f(2 014)e2 014f(0)答案D12(2015福州质量检测)若函数f(x)x2x1在区间上有极值点,则实数a的取值范围是()A. B. C. D.解析若函数f(x)在区间上无极值,则当x时,f(x)x2ax10恒成立或当x时,f(x)x2ax10恒成立当x时,yx的值域是;当x时,f(x)x2ax10,即ax恒成立,a2;当x,f(x)x2ax10,即ax恒成立,a.因此要使函数
6、f(x)在上有极值点,实数 a的取值范围是,故选C.答案C13已知函数f(x)x24x3ln x在区间t,t1上不单调,则t的取值范围是_解析由题意知f(x)x4,由f(x)0得函数f(x)的两个极值点为1和3,则只要这两个极值点有一个在区间(t,t1)内,函数f(x)在区间t,t1上就不单调,由t1t1或t3t1,得0t1或2t3.答案(0,1)(2,3)14(2014安徽卷)设函数f(x)1(1a)xx2x3,其中a0.(1)讨论f(x)在其定义域上的单调性;(2)当x0,1时,求f(x)取得最大值和最小值时的x的值解(1)f(x)的定义域为(,),f(x)1a2x3x2.令f(x)0,得
7、x1,x2,x1x2,所以f(x)3(xx1)(xx2)当xx1或xx2时,f(x)0;当x1xx2时,f(x)0.故f(x)在(,x1)和(x2,)内单调递减,在(x1,x2)内单调递增(2)因为a0,所以x10,x20.当a4时,x21,由(1)知,f(x)在0,1上单调递增,所以f(x)在x0和x1处分别取得最小值和最大值当0a4时,x21,由(1)知,f(x)在0,x2上单调递增,在x2,1上单调递减,所以f(x)在xx2处取得最大值又f(0)1,f(1)a,所以当0a1时,f(x)在x1处取得最小值;当a1时,f(x)在x0处和x1处同时取得最小值; 当1a4时,f(x)在x0处取得最小值.