1、课时分层作业(七)函数的最大(小)值与导数(建议用时:60分钟)基础达标练一、选择题1已知函数f(x),g(x)均为a,b上的可导函数,在a,b上连续且f(x)g(x),则f(x)g(x)的最大值为()Af(a)g(a)Bf(b)g(b)Cf(a)g(b) Df(b)g(a)A令F(x)f(x)g(x),则F(x)f(x)g(x),又f(x)g(x),故F(x)0,F(x)在a,b上单调递减,F(x)maxF(a)f(a)g(a)2函数y的最大值为()Ae1 BeCe2 D.A令y0(x0),解得xe.当xe时,y0;当0xe时,y0.y极大值f(e),在定义域(0,)内只有一个极值,所以ym
2、ax.3函数f(x)x2ex1,x2,1的最大值为()A4e1 B1Ce2 D3e2Cf(x)(x22x)ex1x(x2)ex1,f(x)0得x2或x0.又当x2,1时,ex10,当2x0时,f(x)0;当0x1时f(x)0.f(x)在(2,0)上单调递减,在(0,1)上单调递增又f(2)4e1,f(1)e2,f(x)的最大值为e2.4已知函数f(x)x312x8在区间3,3上的最大值与最小值分别为M,m,则Mm的值为()A16 B12C32 D6Cf(x)3x2123(x2)(x2),由f(3)17,f(3)1,f(2)24,f(2)8,可知Mm24(8)32.5函数f(x)x33axa在(
3、0,1)内有最小值,则a的取值范围为()A0a1 B0a1C1a1 D0aBf(x)3x23a,则f(x)0有解,可得ax2.又x(0,1),0a0时,f(x)2恒成立,则实数a的取值范围是_e,)由f(x)2ln x得f(x),又函数f(x)的定义域为(0,),且a0,令f(x)0,得x(舍去)或x.当0x时,f(x)时,f(x)0.故x是函数f(x)的极小值点,也是最小值点,且f()ln a1.要使f(x)2恒成立,需ln a12恒成立,则ae.三、解答题9设函数f(x)ln(2x3)x2.(1)讨论f(x)的单调性;(2)求f(x)在区间上的最大值和最小值解易知f(x)的定义域为.(1)
4、f(x)2x.当x0;当1x时,f(x)时,f(x)0,从而f(x)在区间,上单调递增,在区间上单调递减(2)由(1)知f(x)在区间上的最小值为fln 2.又因为fflnlnln0,所以f(x)在区间上的最大值为fln.10已知函数f(x)x33x29xa.(1)求f(x)的单调递减区间;(2)若f(x)2 019对于x2,2恒成立,求a的取值范围解(1)f(x)3x26x9.由f(x)0,得x3,所以函数f(x)的单调递减区间为(,1),(3,)(2)由f(x)0,2x2,得x1.因为f(2)2a,f(2)22a,f(1)5a,故当2x2时,f(x)min5a.要使f(x)2 019对于x
5、2,2恒成立,只需f(x)min5a2 019,解得a2 024.能力提升练1已知函数f(x)x3ax24在x2处取得极值,若m,n1,1,则f(m)f(n)的最小值是()A13 B15C10 D15A对函数f(x)求导得f(x)3x22ax,由函数f(x)在x2处取得极值知f(2)0,即342a20,a3.由此可得f(x)x33x24,f(x)3x26x,易知f(x)在1,0)上单调递减,在(0,1上单调递增,当m1,1时,f(m)minf(0)4.又f(x)3x26x的图象开口向下,且对称轴为x1,当n1,1时,f(n)minf(1)9,故f(m)f(n)的最小值为13.2若函数f(x)3
6、xx3在区间(a212,a)上有最小值,则实数a的取值范围是()A(1,) B(1,4)C(1,2 D(1,2)C由f(x)33x20,得x1.当x变化时,f(x)及f(x)的变化情况如下表:x(,1)1(1,1)1(1,)f(x)00f(x)22由此得a2121a,解得1a.又当x(1,)时,f(x)单调递减,且当x2时,f(x)2.a2.综上,1a2.3已知a4x34x21对任意x1,1都成立,则实数a的取值范围是_(,1设f(x)4x34x21,则f(x)12x28x4x(3x2),由f(x)0得x或x0.又f(1)1,f,f(0)1,f(1)9,故f(x)在1,1上的最小值为1.故a1
7、.4已知函数f(x)x3x26xa,若x01,4,使f(x0)2a成立,则实数a的取值范围是_f(x0)2a,即xx6x0a2a,可化为xx6x0a,设g(x)x3x26x,则g(x)3x29x63(x1)(x2)0,得x1或x2.g(1),g(2)2,g(1),g(4)16.由题意,g(x)minag(x)max,a16.5已知函数f(x)(xk)ex.(1)求f(x)的单调区间;(2)求f(x)在区间0,1上的最小值解(1)f(x)(xk1)ex.令f(x)0,得xk1.令x变化时,f(x)与f(x)的变化情况如下表:x(,k1)k1(k1,)f(x)0f(x)ek1所以,f(x)的单调递减区间是(,k1);单调递增区间是(k1,)(2)当k10,即k1时,函数f(x)在0,1上单调递增,所以f(x)在区间0,1上的最小值为f(0)k;当0k11,即1k2时,由(1)知f(x)在0,k1)上单调递减,在(k1,1上单调递增,所以f(x)在区间0,1上的最小值为f(k1)ek1;当k11,即k2时,函数f(x)在0,1上单调递减,所以f(x)在区间0,1上的最小值为f(1)(1k)e.