1、第3讲导数及其综合应用一、选择题1(2013大连调研)函数yx2ln x的单调减区间是()A(1,1 B(0,1C1,) D(0,)解析yx,且x0,令yx0,解之得0x1.函数的单调减区间为(0,1答案B2(2013江西高考)若S1x2dx,S2dx,S3exdx,则S1,S2,S3的大小关系为()AS1S2S3 BS2S1S3CS2S3S1 DS3S2S1解析S1x2dxx3|,S2dxln 2,S3exdxe2e,S2S1S3.答案B3设函数f(x)xex,则()Ax1为f(x)的极大值点Bx1为f(x)的极小值点Cx1为f(x)的极大值点Dx1为f(x)的极小值点解析f(x)xex,f
2、(x)exxexex(1x)当f(x)0时,则x1,函数yf(x)是增函数,同理可求,x1时函数f(x)为减函数x1时,函数f(x)取得极小值答案D4设函数f(x)ax2bxc(a,b,cR),若x1为函数f(x)ex的一个极值点,则下列图象不可能为yf(x)的图象是()解析设h(x)f(x)ex,则h(x)(2axb)ex(ax2bxc)ex(ax22axbxbc)ex.由x1为函数f(x)ex的一个极值点ca0,ca.f(x)ax2bxa.若方程ax2bxa0有两根x1,x2,则x1x21,D中图象一定不满足条件答案D5(2013湖北高考)已知函数f(x)x(ln xax)有两个极值点,则
3、实数a的取值范围是()A(,0) B(0,)C(0,1) D(0,)解析f(x)(ln xax)x(a)ln x12ax,令f(x)0,得2a,设(x),则(x),易知(x)在(0,1)上递增,在(1,)上递减,(x)在(0,)上的极大值为(1)1.大致图象如图若f(x)有两个极值点,则y2a和y(x)图象有两个交点,02a1,0a.答案B二、填空题6(2013江西高考)若曲线yx1(R)在点(1,2)处的切线经过坐标原点,则_.解析yx1,y|x1.曲线在点(1,2)处的切线方程为y2(x1),将点(0,0)代入方程,得2.答案27已知函数f(x)mx2ln x2x在定义域内是增函数,则实数
4、m的取值范围是_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.答案1,)8(2013长沙调研)设直线xt,与函数f(x)x2,g(x)ln x的图象分别交于点M,N,则当|MN|达到最小时t的值为_解析当xt时,f(t)t2,g(t)ln t,y|MN|t2ln t(t0)y2t.当0t时,y0;当t时,y0.y|MN|t2ln t在t时有最小值答案三、解答题9(2013新课标全国)已知函数f(x)ex(axb)x24x,曲线yf(x)在点(0,f(0)处的切线方程为y4x4.(1)求a,b的值;(2)讨论f(x)的单调性,并求f(x)的极
5、大值解(1)f(x)ex(axb)aex2x4ex(axab)2x4,yf(x)在(0,f(0)处的切线方程为y4x4,f(0)ab44,f(0)b4,a4,b4.(2)由(1)知f(x)4ex(x2)2(x2)2(x2)(2ex1),令f(x)0得x12,x2ln ,列表:x(,2)2ln f(x)00f(x)极大值极小值yf(x)的单调增区间为(,2),;单调减区间为.f(x)极大值f(2)44e2.10设函数f(x)xax2bln x,曲线yf(x)在点P(1,0)处的切线斜率为2.(1)求a,b的值;(2)证明:f(x)2x2.(1)解f(x)12ax,由题设,yf(x)在点P(1,0
6、)处切线的斜率为2.解之得因此实数a,b的值分别为1和3.(2)证明f(x)定义域(0,),且f(x)xx23ln x.设g(x)f(x)(2x2)2xx23ln x,则g(x)12x.当0x1时,g(x)0;当x1时,g(x)0.g(x)在(0,1)上单调递增;在(1,)上单调减少g(x)在x1处有最大值g(1)0故g(x)0,即f(x)2x2.11(2012天津高考改编)已知函数f(x)x3x2axa,xR,其中a0.(1)求函数f(x)的单调区间;(2)若函数f(x)在区间(2,0)内恰有两个零点,求a的取值范围解(1)f(x)x2(1a)xa(x1)(xa)由f(x)0,得x11,x2a0.当x变化时,f(x),f(x)的变化情况如下表:x(,1)1(1,a)a(a,)f(x)00f(x)极大值极小值故函数f(x)的单调递增区间是(,1),(a,);单调递减区间是(1,a)(2)由(1)知f(x)在区间(2,1)内单调递增,在区间(1,0)内单调递减,从而函数f(x)在区间(2,0)内恰有两个零点当且仅当解得0a.所以a的取值范围是.