1、第四章导数应用(B)(时间:120分钟满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1函数f(x)x3ax2在区间(1,)内是增函数,则实数a的取值范围是()A5若函数f(x)asin xsin x在x处有极值,那么a等于()A2 B1 C. D06函数f(x)x33x21的单调减区间为()A(2,) B(,2)C(,0) D(0,2)7若函数f(x)x2bxc的图象的顶点在第四象限,则函数f(x)的图象是()8方程x3x2xa0 (aR)的实数根的个数为()A0个 B1个C2个 D3个9函数y4xx4在x上的最大值,最小值分别是()Af(1)与f(1) Bf(1)与f(
2、2)Cf(1)与f(2) Df(2)与f(1)10函数f(x)2x2x3在区间上的最大值是()A. B. C12 D911对于函数f(x)x33x (|x|1),正确的是()A有极大值和极小值B有极大值无极小值C无极大值有极小值D无极大值无极小值12函数f(x)x3ax2bxa2在x1处有极值10,则a,b的值是()Aa11,b4 Ba4,b11Ca11,b4 Da4,b11题号123456789101112答案二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13若f(x)x2bln x2在(0,)上是减函数,则b的取值范围是_14设函数f(x)ax33x1 (xR),若对于x,都有f(x)
3、0,则实数a的值为_15.如图所示,内接于抛物线y1x2的矩形ABCD,其中A、B在抛物线上运动,C、D在x轴上运动,则此矩形的面积的最大值是_16已知函数f(x)x3ax2bxc,x表示过原点的曲线,且在x1处的切线的倾斜角均为,有以下命题:f(x)的解析式为f(x)x34x,xf(x)的极值点有且只有一个f(x)的最大值与最小值之和等于零其中正确命题的序号为_三、解答题(本大题共6小题,共70分)17(10分)若函数f(x)x3ax2(a1)x1在区间(1,4)上为减函数,在区间(6,)上为增函数,试求实数a的取值范围18(12分)已知函数f(x)x3ax2bxc在x与x1时都取得极值(1
4、)求a,b的值与函数f(x)的单调区间;(2)若对x,不等式f(x)ln 21且x0时,exx22ax1.22(12分)已知函数f(x)x2ln x.(1)求函数f(x)在上的最大值和最小值;(2)求证:当x(1,)时,函数f(x)的图像在g(x)x3x2的下方第四章导数应用(B)1B2D3C4A5B6D7A8B9B10A11D12D13(,0解析f(x)x,又f(x)在(0,)上是减函数,即f(x)0在(0,)上恒成立,又x0,故x2b0在(0,)上恒成立,即bx2在(0,)上恒成立b0.144解析若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
5、转化为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,ax1.又x1(7,),a7,同时成立,5a7.经检验a5或a7都符合题意,所求a的取值范围为5a7.18解(1)f(x)x3ax2bxc,f(x)3x22axb,由fab0,f(1)32ab0得a,b2.f(x)3x2x2(3x2)(x1),令f(x)0,得x1,令f(x)0,得x1.所以函数f(x)的递增区间是和(1,),递减区间是.(2)f(x)x3x22xc,x,由(1)知,当x时,fc为极大值,而f(2)2c,则f(2)2c为最大值,要使f(x)f(2)2c,得
6、c2.19解(1)f(x)3x26x9.令f(x)0,解得x3,所以函数f(x)的单调递减区间为(,1),(3,)(2)因为f(2)81218a2a,f(2)81218a22a,所以f(2)f(2)因为在(1,3)上f(x) 0,所以f(x)在上单调递增,又由于f(x)在上单调递减,因此f(2)和f(1)分别是f(x)在区间上的最大值和最小值于是有22a20,解得a2.故f(x)x33x29x2.因此f(1)13927,即函数f(x)在区间上的最小值为7.20解设每次订购电脑的台数为x,则开始库存量为x台,经过一个周期的正常均匀销售后,库存量变为零,这样又开始下一次的订购,因此平均库存量为x台
7、,所以每年的保管费用为x4 00010%元,而每年的订货电脑的其它费用为1 600元,这样每年的总费用为1 600x4 00010%元令y1 600x4 00010%,y5 0001 6004 00010%.令y0,解得x200(台)也就是当x200台时,每年订购电脑的其它费用及保管费用总费用达到最小值,最小值为80 000元21(1)解由f(x)ex2x2a,xR知f(x)ex2,xR.令f(x)0,得xln 2.于是当x变化时,f(x),f(x)的变化情况如下表:故f(x)的单调递减区间是(,ln 2),单调递增区间是(ln 2,),f(x)在xln 2处取得极小值,极小值为f(ln 2)
8、2(1ln 2a)(2)证明设g(x)exx22ax1,xR,于是g(x)ex2x2a,xR.由(1)知当aln 21时,g(x)取最小值为g(ln 2)2(1ln 2a)0.于是对任意xR,都有g(x)0,所以g(x)在R内单调递增于是当aln 21时,对任意x(0,),都有g(x)g(0)而g(0)0,从而对任意x(0,),都有g(x)0,即exx22ax10,故exx22ax1.22(1)解f(x)x2ln x,f(x)2x.x1时,f(x)0,f(x)在上是增函数,f(x)的最小值是f(1)1,最大值是f(e)1e2.(2)证明令F(x)f(x)g(x)x2x3ln x,F(x)x2x2.x1,F(x)0,F(x)在(1,)上是减函数,F(x)F(1)0.f(x)g(x)当x(1,)时,函数f(x)的图像在g(x)x3x2的下方