1、高考资源网() 您身边的高考专家选修2-2 1.3.3 函数的最值与导数一、选择题1函数yf(x)在区间上的最大值是M,最小值是m,若Mm,则f(x)()A等于0B大于0C小于0 D以上都有可能AMm,yf(x)是常数函数f(x)0,故应选A.2设f(x)x4x3x2在上的最小值为()A0B2 C1 D.Ayx3x2xx(x2x1)令y0,解得x0.f(1),f(0)0,f(1)f(x)在上最小值为0.故应选A.3函数yx3x2x1在区间上的最小值为()A. B2 C1 D4Cy3x22x1(3x1)(x1)令y0解得x或x1当x2时,y1;当x1时,y2;当x时,y;当x1时,y2.所以函数
2、的最小值为1,故应选C.4函数f(x)x2x1在区间上的最值为()A最大值为13,最小值为B最大值为1,最小值为4C最大值为13,最小值为1D最大值为1,最小值为7Ayx2x1,y2x1,令y0,x,f(3)13,f,f(0)1.5函数y在(0,1)上的最大值为()A. B1 C0 D不存在Ay由y0得x,在上y0,在上y0.x时y极大,又x(0,1),ymax.6函数f(x)x44x (|x|1)()A有最大值,无最小值B有最大值,也有最小值C无最大值,有最小值D既无最大值,也无最小值Df(x)4x344(x1)(x2x1)令f(x)0,得x1.又x(1,1)该方程无解,故函数f(x)在(1
3、,1)上既无极值也无最值故选D.7函数y2x33x212x5在上的最大值和最小值分别是()A5,15 B5,4C4,15 D5,16Ay6x26x126(x2)(x1),令y0,得x2或x1(舍)f(0)5,f(2)15,f(3)4,ymax5,ymin15,故选A.8已知函数yx22x3在上的最大值为,则a等于()A B.C D.或Cy2x2,令y0得x1.当a1时,最大值为f(1)4,不合题意当1a2时,f(x)在上单调递减,最大值为f(a)a22a3,解得a或a(舍去)9若函数f(x)x312x在区间(k1,k1)上不是单调函数,则实数k的取值范围是()Ak3或1k1或k3B3k1或1k
4、3C2k0得函数的增区间是(,2)和(2,),由y0,得函数的减区间是(2,2),由于函数在(k1,k1)上不是单调函数,所以有k12k1或k12k1,解得3k1或1k0得x,由y0得x时,函数为增函数,当2x时,函数为减函数,所以无最大值,又因为f(2)57,f28,所以最小值为28.13若函数f(x)(a0)在1f(x)令f(x)0,解得x或x(舍去)当x时,f(x)0;当0x0;当x时,f(x),0得x2或x2,由f(x)0得2x2.f(x)在上单调递增,在上单调递减,在上单调递增又f(3)17,f(2)24,f(2)8,f(3)1,最大值M24,最小值m8,Mm32.三、解答题15求下
5、列函数的最值:(1)f(x)sin2xx;(2)f(x)x.(1)f(x)2cos2x1.令f(x)0,得cos2x.又x,2x,2x,x.函数f(x)在上的两个极值分别为f,f.又f(x)在区间端点的取值为f,f.比较以上函数值可得f(x)max,f(x)min.(2)函数f(x)有意义,必须满足1x20,即1x1,函数f(x)的定义域为f(x)1(1x2)(1x2)1 .令f(x)0,得x .f(x)在上的极值为f.又f(x)在区间端点的函数值为f(1)1,f(1)1,比较以上函数值可得f(x)max,f(x)min1.16设函数f(x)ln(2x3)x2.求f(x)在区间上的最大值和最小
6、值f(x)的定义域为.f(x)2x.当x0;当1x时,f(x)时,f(x)0,所以f(x)在上的最小值为fln2.又fflnlnlnln21且x0时,exx22ax1.本题考查导数的运算,利用导数研究函数的单调区间,求函数的极值和证明函数不等式,考查运算能力、综合分析和解决问题的能力解题思路是:(1)利用导数的符号判定函数的单调性,进而求出函数的极值(2)将不等式转化构造函数,再利用函数的单调性证明(1)解:由f(x)ex2x2a,xR知f(x)ex2,xR.令f(x)0,得xln2.于是当x变化时,f(x),f(x)的变化情况如下表:x(,ln2)ln2(ln2,)f(x)0f(x)单调递减
7、2(1ln2a)单调递增故f(x)的单调递减区间是(,ln2),单调递增区间是(ln2,),f(x)在xln2处取得极小值,极小值为f(ln2)eln22ln22a2(1ln2a)(2)证明:设g(x)exx22ax1,xR,于是g(x)ex2x2a,xR.由(1)知当aln21时,g(x)最小值为g(ln2)2(1ln2a)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aln21时,对任意x(0,),都有g(x)g(0)而g(0)0,从而对任意x(0,),g(x)0.即exx22ax10,故exx22ax1.18已知函数f(x),x(1)求f(x)的单调区间和值域;(2
8、)设a1,函数g(x)x33a2x2a,x若对于任意x1,总存在x0,使得g(x0)f(x1)成立,求a的取值范围(1)对函数f(x)求导,得f(x)令f(x)0解得x或x.当x变化时,f(x),f(x)的变化情况如下表:x0(0,)(,1)1f(x)0f(x)43所以,当x(0,)时,f(x)是减函数;当x时,f(x)是增函数当x时,f(x)的值域为(2)g(x)3(x2a2)因为a1,当x(0,1)时,g(x)0.因此当x(0,1)时,g(x)为减函数,从而当x时有g(x)又g(1)12a3a2,g(0)2a,即x时有g(x)任给x1,f(x1),存在x0使得g(x0)f(x1)成立,则即解式得a1或a;解式得a.又a1,故a的取值范围为1a.- 7 - 版权所有高考资源网