1、第三章 2 第2课时一、选择题1函数f(x)x(1x2)在0,1上的最大值为()A. B.C. D.答案A解析f(x)xx3,f(x)13x2,令f(x)0得x(x舍去),计算比较得最大值为f().2一艘轮船在航行中的燃料费和它的速度的立方成正比,已知在速度为每小时10 km时燃料费是每小时6元 ,而其他与速度无关的费用是每小时96元,则此轮船的速度为_km/h航行时,能使行驶每公里的费用总和最小()A20B30C40D60答案A解析设船速为每小时x(x0)公里,燃料费为Q元,则Qkx3,由已知得:6k103,k,即Qx3.记行驶每公里的费用总和为y元,则y(x396)x2yx,令y0,即x0
2、,解之得:x20.这就是说,该函数在定义域(0,)内有唯一的极值点,该极值必有所求的最小值,即当船速为每小时20公里时,航行每公里的总费用最小,最小值为7.2元3已知函数f(x)x42x33m,xR,若f(x)90恒成立,则实数m的取值范围是()AmBmCmDm0)在1,4上的最大值为3,最小值为6,则ab_.答案解析f(x)4ax312ax2(a0,x1,4)由f(x)0,得x0(舍),或x3,可得x3时,f(x)取得最小值为b27a.又f(1)b3a,f(4)b,f(4)为最大值由解得ab.三、解答题6(2014福州市八县联考)永泰某景区为提高经济效益,现对某一景点进行改造升级,从而扩大内
3、需,提高旅游增加值,经过市场调查,旅游增加值y万元与投入x(x10)万元之间满足:yf(x)ax2xbln,a,b为常数当x10万元时,y19.2万元;当x30万元时,y50.5万元(参考数据:ln20.7,ln31.1,ln51.6)(1)求f(x)的解析式;(2)求该景点改造升级后旅游利润T(x)的最大值(利润旅游增加值投入)解析(1)由条件可得解得a,b1,则f(x)xln(x10)(2)T(x)f(x)xxln(x10),则T(x),令T(x)0,则x1(舍)或x50,当x(10,50)时,T(x)0,因此T(x)在(10,50)上是增函数;当x(50,)时,T(x)0,因此T(x)在
4、(50,)上是减函数,当x50时,T(x)取最大值T(50)50ln24.4(万元)即该景点改造升级后旅游利润T(x)的最大值为24.4万元.一、选择题1设底面为正三角形的直棱柱的体积为V,那么其表面积最小时,底面边长为()A.BCD2答案C解析设底面边长为x,侧棱长为l,则Vx2sin60l,l.S表2S底3S侧x2sin603xlx2.S表x0x34V,即x,又当x(0,)时,S表0当x时,表面积最小2若函数f(x)x3x在(a,10a2)上有最大值,则实数a的取值范围为()A1,1)B2,1)C2,1)D(2,)答案B解析由于f(x)x21 ,易知函数在(,1上递减,在1,1上递增,1,
5、)上递减,故若函数在(a,10a2)上存在最大值的条件为1a1或综上可知a的取值范围为2,1)3设直线xt与函数f(x)x2,g(x)lnx的图像分别交于点M,N,则当|MN|达到最小时t的值为()A1 B.C. D.答案D解析本小题考查内容为导数的应用求函数的最小值令F(x)f(x)g(x)x2lnx,F(x)2x.令F(x)0,x,F(x) 在x处最小4已知不等式对任意的正实数x恒成立,则实数k的取值范围是()A(0,1B(,1C0,2D(0,2答案A解析令y,则y,可以验证当y0即kxe,x时,ymax,又y对于x0恒成立,得k1又kx0,x0,k0,0k1.5(2014江西文,10)在
6、同一直角坐标系中,函数yax2x与ya2x32ax2xa(aR)的图像不可能的是()答案B解析若a0时,两函数分别为yx和yx,选项D此时合适,若a0时,设f1(x)ax2x,设f2(x)a2x32ax2xaf2(x)3a2x24ax1(3ax1)(ax1),若a0,易知f2(x)的极大值为f()a,极小值为f()a,而f1(x)图象此时开口向上,对称轴为x0且f1()f1(0),f2(0)a,A、C均适合(2)若a0,f1(x)图象开口向下,对称轴为x0 ,f()f1(0)aa,也就是说当x时函数f2(x)图象为极大值而此时f1(x)图象对应的点应该在(,f2()上方,而B选项中显然右下方,
7、因而B不可能二、填空题6设函数f(x)ax33x1(xR),若对于任意x1,1,都有f(x)0成立,则实数a的值为_答案4解析本小题考查函数单调性的综合运用若x0,则不论a取何值,f(x)0显然成立;当x0即x(0,1时,f(x)ax33x10可化为a,设g(x),则g(x),所以g(x)在区间上单调递增,在区间上单调递减,因此g(x) maxg4,从而a4;当x0即x1,0,f(x)ax33x10可化为a,g(x)在区间1,0)上单调递增,因此g(x)ming(1)4,从而a4,综上a4.7已知函数f(x)loga,当x1,4时,f(x)2恒成立,则a的取值范围是_答案1a4解析要使得当x1
8、,4时,f(x)2恒成立,只需保证当x1,4时,f(x)min2即可,因此问题转化为先求函数f(x)loga在区间1,4上的最小值,再结合不等式求得a的取值范围考虑到f(x)loga的导数不好求,可以先采用换元的办法,利用导数法求出真数的最值,再考虑函数f(x)的最小值,但要注意对底数a加以讨论令h(x)4x16,x1,4h(x)4,x1,4当1x2时,h(x)0,当2x4时,h(x)0.h(x)在1,2上是单调减函数,在2,4上是单调增函数,h(x)minh(2)32,h(x)maxh(1)h(4)36.当0a1时,有f(x)minloga36,当a1 时,有f(x)minloga32.当x
9、1,4时,f(x)2恒成立,f(x)min2.满足条件的a的值满足下列不等式组:或不等式组的解集为空集,解不等式组得1a4.综上所述,满足条件的a的取值范围是:1a4.三、解答题8(2014三峡名校联盟联考)时下,网校教学越来越受到广大学生的喜爱,它已经成为学生们课外学习的一种趋势,假设某网校的套题每日的销售量y(单位:千套)与销售价格x(单位:元/套)满足的关系式y4(x6)2,其中2x6,m为常数已知销售价格为4元/套时,每日可售出套题21千套(1)求m的值;(2)假设网校的员工工资、办公等所有开销折合为每套题2元(只考虑销售出的套数),试确定销售价格x的值,使网校每日销售套题所获得的利润
10、最大(保留1位小数)解析(1)因为x4时,y21,代入关系式y4(x6)2,得1621,解得m10.(2)由(1)可知,套题每日的销售量y4(x6)2,所以每日销售套题所获得的利润f(x)(x2)4(x6)2104(x6)2(x2)4x356x2240x278(2x6),从而f (x)12x2112x2404(3x10)(x6)(2x0,函数f(x)单调递增;在(,6)上,f (x)1)讨论f(x)的单调性;解析f(x)的定义域为(1,),f(x).当1a0,f(x)在(1,a22a)是增函数;若x(a22a,0),则f(x)0,f(x)在(0,)是增函数当a2时,f(x)0,f(x)0成立当
11、且仅当x0,f(x)在(1,)是增函数当a2时,若x(1,0),则f(x)0,f(x)在(1,0)是增函数;若x(0,a22a),则f(x)0,f(x)在(a22a,)是增函数10设f(x)lnx,g(x)f(x)f(x)(1)求g(x)的单调区间和最小值;(2)讨论g(x)与g()的大小关系;(3)求a的取值范围,使得g(a)g(x)0成立分析(1)先求f(x),写出g(x),对g(x)求导,g(x)0求得增区间,g(x)0求得减区间;(2)作差构造函数h(x)g(x)g(),对h(x)求导,判定其单调性,进一步求出最值,与0比较大小;(3)利用(1)的结论求解解析(1)f(x)lnx,f(
12、x),g(x)lnx.g(x),令g(x)0得x1,当x(0,1)时,g(x)0.(1,)是g(x)的单调增区间因此当x1时g(x)取极小值,且x1是唯一极值点,从而是最小值点所以g(x)最小值为g(1)1.(2)g()lnxx令h(x)g(x)g()2lnxx,h(x),当x1时,h(1)0,即g(x)g(),当x(0,1)(1,)时h(x)h(1)0,即g(x)g()当x(1,)时,h(x)h(1)0,即g(x)g(),当x1时,g(x)g()当x(1,)时,g(x)g()(3)由(1)可知g(x)最小值为1,所以g(a)g(x)0成立等价于g(a)1,即lna1,解得0ae.所以a的取值范围是(0,e)点评本题考查了求导公式、导数应用、不等式恒成立等知识以及分类计论思想、转化与化归思想等