1、第三章 导数及其应用3.3 导数在研究函数中的应用3.3.1 函数的单调性与导数A级基础巩固一、选择题1函数yx2ln x的单调减区间是()A(0,1) B(0,1)(,1)C(,1) D(,)解析:因为yx2ln x的定义域为 (0,),所以 yx,令y0,即x0,解得:0x1或x1.又因为x0,所以 0x1.答案:A2下列函数中,在(0,)内为增函数的是()Aysin x Byxe2Cyx3x Dyln xx解析:显然ysin x在(0,)上既有增又有减,故排除A;对于函数yxe2,因e2为大于零的常数,不用求导就知yxe2在(0,)内为增函数;对于C,y3x213,故函数在和上为增函数,
2、在上为减函数;对于D,y1(x0)故函数在(1,)上为减函数,在(0,1)上为增函数答案:B3(2018全国卷)若f(x)cos xsin x在a,a是减函数,则a的最大值是()A. B. C. D解析:因为f(x)cos xsin xsin(x),所以当x,即x时,ysin(x)单调递增,ysin(x)单调递减,因为函数f(x)在a,a是减函数,所以a,a所以0a,所以a的最大值为.答案:A4f(x)是函数yf(x)的导函数,若yf(x)的图象如图所示,则函数yf(x)的图象可能是()解析:由导函数的图象可知,当x0,即函数f(x)为增函数;当0x2时,f(x)2时,f(x)0,即函数f(x
3、)为增函数观察选项易知D正确答案:D5若函数f(x)kxln x在区间(1,)上单调递增,则k的取值范围是()A(,2 B(,1C2,) D1,)解析:依题意得f(x)k0在(1,)上恒成立,即k在(1,)上恒成立,因为x1,所以00时,yax22x1为开口向上的抛物线,ax22x10在(0,)内恒有解;当a0时,yax22x1为开口向下的抛物线,若ax22x10在(0,)内恒有解,则解得1a0,而当a1时,f(x)0,不符合题意,故1a0,即0,得0x2;由f(x)0,即2.故f(x)的单调递增区间为(0,2),单调递减区间为(2,)10若函数f(x)x3x2mx1是R上的单调函数,求实数m
4、的取值范围解:f(x)3x22xm.因为f(x)是R上的单调函数,所以f(x)0恒成立或f(x)0恒成立因为二次项系数30,所以只能有f(x)0恒成立因此412m0,故m.当m时,使f(x)0的点只有一个x,也符合题意故实数m的取值范围是.B级能力提升1设f(x),g(x)在a,b上可导,且f(x)g(x),则当axb时,有()Af(x)g(x)Bf(x)g(x)Cf(x)g(a)g(x)f(a)Df(x)g(b)g(x)f(b)解析:因为f(x)g(x)0,所以 0,所以 f(x)g(x)在a,b上是增函数,所以 当axb时f(x)g(x)f(a)g(a),所以 f(x)g(a)g(x)f(
5、a)答案:C2若函数f(x)x3bx2cxd的单调递减区间为(1,2),则b_,c_解析:f(x)3x22bxc,由题意知1x2是不等式f(x)0的解,即1,2是方程3x22bxc0的两个根,把1,2分别代入方程,联立解得b,c6.答案:63已知函数f(x)x2ax1ln x(x0)(1)当a3时,求f(x)的单调递增区间;(2)若f(x)在上是增函数,求a的取值范围解:(1)当a3时,f(x)x23x1ln x,所以f(x)2x30,解得x1,又因为x0,所以f(x)的单调递增区间为和(1,)(2)若f(x)在上是增函数,则对任意x,f(x)0恒成立,所以f(x)2xa0等价于x,2x2ax10恒成立,等价于x,a2x恒成立,令g(x)2x,所以g(x)2,所以g(x)在上为减函数,ag(x)ming3.