1、第一章1.3.2A级基础巩固一、选择题1已知函数yf(x)在定义域内可导,则函数yf(x)在某点处的导数值为0是函数yf(x)在这点处取得极值的(B)A充分不必要条件B必要不充分条件C充要条件D非充分非必要条件解析根据导数的性质可知,若函数yf(x)在这点处取得极值,则f(x)0,即必要性成立;反之不一定成立,如函数f(x)x3在R上是增函数,f(x)3x2,则f(0)0,但在x0处函数不是极值,即充分性不成立故函数yf(x)在某点处的导数值为0是函数yf(x)在这点处取得极值的必要不充分条件,故选B2已知函数yf(x),xR有唯一的极值,且x1是f(x)的极小值点,则(C)A当x(,1)时,
2、f (x)0;当x(1,)时,f (x)0B当x(,1)时,f (x)0;当x(1,)时,f (x)0C当x(,1)时,f (x)0;当x(1,)时,f (x)0D当x(,1)时,f (x)0;当x(1,)时,f (x)0解析由极小值点的定义,知极小值点左右两侧的导函数是左负右正,又函数f(x),xR有唯一的极值,故当x(,1)时,f (x)0;当x(1,)时,f (x)0.3已知a为函数f(x)x312x的极小值点,则a(D)A4B2C4D2解析由题意得f (x)3x212,由f (x)0得x2,当x(,2)时,f (x)0,函数f(x)单调递增,当x(2,2)时,f (x)0,函数f(x)
3、单调递增,所以a2.4设函数f(x)lnx,则(D)Ax为f(x)的极大值点Bx为f(x)的极小值点Cx2为f(x)的极大值点Dx2为f(x)的极小值点解析f(x)lnx,f (x),令f (x)0,即0,解得x2.当0x2时,f (x)2时,f (x)0,所以x2为f(x)的极小值点5函数yx32axa在(0,1)内有极小值,则实数a的取值范围是(D)A(0,3) B(,3)C(0,) D(0,)解析y3x22a,因为函数在(0,1)内有极小值,所以y3x22a0在(0,1)内必有实数解,记f(x)3x22a,如图所以解得0a,故选D6对任意的xR,函数f(x)x3ax27ax不存在极值点的
4、充要条件是(B)Aa0或a21 B0a21Ca21 D0a21解析f (x)3x22ax7a,因为f(x)在R上不存在极值,则4a284a0,解得0a21.二、填空题7已知函数f(x)x3x2cxd有极值,则c的取值范围为c0,解得c0,f (x)lnx12ax,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ylnx1与y2ax的图象有两个不同的交点(x0),则a0;设函数ylnx1上任一点(x0,1lnx0)处的切线为l,则kly,当l过坐标原点时,x01,令2a1a,0a1,则当x时,f (x)0.所以f(x)在x1处取得极小值若a1,则当x(0,1)时,ax1x10
5、.所以1不是f(x)的极小值点综上可知,a的取值范围是(1,)B级素养提升一、选择题1(2019杭州二模)已知a0且a1,则函数f(x)(xa)2lnx(C)A有极大值,无极小值B有极小值,无极大值C既有极大值,又有极小值D既无极大值,又无极小值解析a0 且 a1,函数 f (x)(xa)2lnx,f (x)2(xa)lnx(xa)(2lnx1),由f (x)0,得xa或2lnx10,由方程2lnx10,作出g(x)2lnx1和h(x)的图象,结合图象得g(x)2lnx1和h(x)的图象有交点,方程2lnx10有解,由此根据函数的单调性和极值的关系得到:函数f (x)(xa)2lnx既有极大值
6、,又有极小值故选C.2对于三次函数f(x)ax3bx2cxd(a0),给出定义:设 f(x)是函数yf(x)的导数,f(x)是f(x)的导数,若方程f (x)0有实数解x0,则称点(x0,f(x0)为函数yf(x)的“拐点”某同学经过探究发现:任何一个三次函数都有“拐点”;任何一个三次函数都有对称中心,且“拐点”就是对称中心设函数g(x)x3x23x,则g()g()g()()A2017B.2018C2019D.2020解析函数的导数g(x)x2x3,g(x)2x1,由g(x0)0得2x010,解得x0,而g()1,故函数g(x)关于点(,1)对称,g(x)g(1x)2,故设g()g()g()m
7、,则g()g()g()m,两式相加得220182m,则m2018.故选B.二、填空题3(2019广西二模)若函数f(x)x33x2a(a0)只有2个零点,则a4.解析f(x)x33x2a则f (x)3x26x,令3x26x0,可得x0或x2,即函数有两个极值点,函数f(x)x33x2a(a0)只有2个零点,由f(0)a0得a0,又a0,a0舍去由f(2)812a0得a4.综上a4时,f(x)有且只有2个零点故答案为4.4(2019全国一模)已知函数f(x)xlnxx2,x0是函数f(x)的极值点,给出以下几个命题:0x0;f(x0)x00;f(x0)x00;其中正确的命题是.(填出所有正确命题
8、的序号)解析函数f(x)xlnxx2,(x0)f (x)lnx1x,易得f (x)lnx1x在(0,)递增,f ()0,x0,f (x),0x0,即正确,不正确;lnx01x00f(x0)x0x0lnx0xx0x0(lnx0x01)x0,即正确,不正确故答案为.三、解答题5(2019保定二模)已知函数f(x)(a,bR且a0,e为自然对数的底数)若曲线f(x)在点(e,f(e)处的切线斜率为0,且f(x)有极小值,求实数a的取值范围解析f(x),(x0),f (x),由f (e)0,则b0,则f (x),当a0时,f (x)在(0,e)内大于0,在(e,)内小于0,f(x)在(0,e)内为增函
9、数,在(e,)为减函数,f(x)有极大值无极小值;当a0时,f(x)在(0,e)为减函数,在(e,)为增函数,f(x)有极小值无极大值;实数a的取值范围(,0)6(2018全国卷理,21)已知函数f(x)(2xax2)ln(1x)2x.(1)若a0,证明:当1x0时,f(x)0;当x0时,f(x)0;(2)若x0是f(x)的极大值点,求a.解析(1)证明:当a0时,f(x)(2x)ln(1x)2x,f (x)ln(1x).设函数g(x)f (x)ln(1x),则g(x).当1x0时,g(x)0;当x0时,g(x)0.故当x1时,g(x)g(0)0,且仅当x0时,g(x)0,从而f (x)0,且
10、仅当x0时,f (x)0.所以f(x)在(1,)单调递增又f(0)0,故当1x0时,f(x)0;当x0时,f(x)0.(2)()若a0,由(1)知,当x0时,f(x)(2x)ln(1x)2x0f(0),这与x0是f(x)的极大值点矛盾()若a0,设函数h(x)ln(1x).由于当|x|min时,2xax20,故h(x)与f(x)符号相同又h(0)f(0)0,故x0是f(x)的极大值点,当且仅当x0是h(x)的极大值点h(x).若6a10,则当0x,且|x|min时,h(x)0,故x0不是h(x)的极大值点若6a10,则a2x24ax6a10存在根x10,故当x(x1,0),且|x|min时,h(x)0,所以x0不是h(x)的极大值点若6a10,则h(x),则当x(1,0)时,h(x)0;当x(0,1)时,h(x)0.所以x0是h(x)的极大值点,从而x0是f(x)的极大值点综上,a.