1、15导数与单调性1若函数h(x)2x在(1,)上是增函数,则实数k的取值范围是_答案2,)解析由条件得h(x)20在(1,)上恒成立,即k2x2在(1,)上恒成立,所以k2,)2已知函数f(x)x2mxln x是单调递增函数,则m的取值范围是_答案2,)解析依题意知,x0,f(x),令g(x)2x2mx1,x(0,),当0时,g(0)10恒成立,m0成立,当0时,则m280,2mf(x)恒成立,且常数a,b满足ab,则下列不等式一定成立的是_af(b)bf(a); af(a)bf(b);af(a)bf(b); af(b)f(x),得xf(x)f(x)0,即F(x)0,所以F(x)在R上为递增函
2、数因为ab,所以af(a)bf(b)4(2014课标全国改编)若函数f(x)kxln x在区间(1,)单调递增,则k的取值范围是_答案1,)解析由于f(x)k,f(x)kxln x在区间(1,)单调递增f(x)k0在(1,)上恒成立由于k,而00时,有0的解集是_答案(,2)(0,2)解析x0时0,(x)为减函数,又(2)0,当且仅当0x0,此时x2f(x)0.又f(x)为奇函数,h(x)x2f(x)也为奇函数故x2f(x)0的解集为(0,2)(,2)6函数f(x)的定义域为(0,),f(x)是它的导函数,且f(x)f(); f(1)f(); f()f()答案解析f(x)f(x)tan xf(
3、x)cos xf(x)sin x,构造函数g(x),则g(x),根据已知f(x)cos x0,所以g(x)在(0,)上单调递增,所以g()g(),即,所以f()0时,f(x)0,所以函数f(x)的单调递增区间是(0,)8已知函数f(x)mx2ln x2x在定义域内是增函数,则实数m的取值范围为_答案1,)解析f(x)mx20对一切x0恒成立,m2,令g(x)2,则当1时,函数g(x)取最大值1,故m1.9设f(x)x3x22ax.若f(x)在(,)上存在单调递增区间,则a的取值范围为_答案(,)解析由已知得f(x)x2x2a(x)22a.当x,)时,f(x)的最大值为f()2a.令2a0,得a
4、.所以当a时,f(x)在(,)上存在单调递增区间10已知aR,函数f(x)(x2ax)ex(xR,e为自然对数的底数)(1)当a2时,求函数f(x)的单调递增区间;(2)函数f(x)是否为R上的单调函数?若是,求出a的取值范围;若不是,请说明理由解(1)当a2时,f(x)(x22x)ex,f(x)(2x2)ex(x22x)ex(x22)ex.令f(x)0,即(x22)ex0.ex0,x220,解得x0,x2(a2)xa0对xR都成立(a2)24a0,即a240,这是不可能的故函数f(x)不可能在R上单调递减若函数f(x)在R上单调递增,则f(x)0对xR都成立,即x2(a2)xaex0对xR都
5、成立,ex0,x2(a2)xa0对xR都成立而(a2)24aa240,故函数f(x)不可能在R上单调递增综上可知,函数f(x)不可能是R上的单调函数11已知函数f(x)(aR),g(x).(1)求f(x)的单调区间与极值;(2)若函数f(x)的图象与函数g(x)的图象在区间(0,e2上有公共点,求实数a的取值范围解(1)函数f(x)的定义域为(0,),f(x).令f(x)0,得xe1a,当x(0,e1a)时,f(x)0,f(x)是增函数;当x(e1a,)时,f(x)0,得xe2a;令F(x)e2a,故函数F(x)在区间(0,e2a上是增函数,在区间e2a,)上是减函数当e2a0时,函数F(x)
6、在区间(0,e2a上是增函数,在区间e2a,e2上是减函数,F(x)maxF(e2a)ea2.又F(e1a)0,F(e2)0,由图象,易知当0xe1a时,F(x)0;当e1a0,此时函数f(x)的图象与函数g(x)的图象在区间(0,e2上有1个公共点当e2ae2,即a0时,F(x)在区间(0,e2上是增函数,F(x)maxF(e2).若F(x)maxF(e2)0,即1a0时,函数f(x)的图象与函数g(x)的图象在区间(0,e2上只有1个公共点;若F(x)maxF(e2)0,即a1时,函数f(x)的图象与函数g(x)的图象在区间(0,e2上没有公共点综上,满足条件的实数a的取值范围是1,)12
7、(2014大纲全国)函数f(x)ax33x23x(a0)(1)讨论f(x)的单调性;(2)若f(x)在区间(1,2)是增函数,求a的取值范围解(1)f(x)3ax26x3,f(x)0的判别式36(1a)若a1,则f(x)0,且f(x)0当且仅当a1,x1,故此时f(x)在R上是增函数由于a0,故当a1时,f(x)0有两个根x1,x2.若0a0,故f(x)分别在(,x2),(x1,)是增函数;当x(x2,x1)时,f(x)0,故f(x)在(x2,x1)是减函数;若a0,则当x(,x1)或x(x2,)时,f(x)0,故f(x)在(x1,x2)是增函数(2)当a0,x0时,f(x)3ax26x30,故当a0时,f(x)在区间(1,2)是增函数当a0时,f(x)在区间(1,2)是增函数当且仅当f(1)0且f(2)0,解得a0.综上,a的取值范围是,0)(0,)