1、课时作业(十四)第14讲用导数研究函数的最值与生活中的优化问题举例时间:35分钟分值:80分1函数y的最大值为()A. Be Ce2 D.2已知x0,y0,x3y9,则x2y的最大值为()A36 B18 C25 D423某城市在发展过程中,交通状况逐渐受到大家更多的关注,据有关统计数据显示,从上午6时到9时,车辆通过该市某一路段的用时y(分钟)与车辆进入该路段的时刻t之间关系可近似地用如下函数给出:yt3t236t.则在这段时间内,通过该路段用时最多的时刻是()A6时 B7时 C8时 D9时4设正三棱柱的体积为V,那么其表面积最小时,底面边长为()A. B2 C. D.V5已知函数f(x)ln
2、x,则f(x)在上的最大值和最小值之和是()A0 B1ln2 Cln21 D1ln262011哈三中三模 函数f(x)在2,2上的最大值为2,则a的取值范围是()A. B.C(,0 D.7一艘轮船在航行中的燃料费和它的速度的立方成正比,已知在速度为每小时10 km时的燃料费是每小时6元,而其他与速度无关的费用是每小时96元,则使行驶每千米的费用总和最小时,此轮船的航行速度为()A20 km/h B25 km/h C19 km/h D18 km/h图K14182011江苏四市联考 今有一块边长为a的正三角形的厚纸,从这块厚纸的三个角,按图K141那样切下三个全等的四边形后,做成一个无盖的盒子,要
3、使这个盒子容积最大,x值应为()Aa B. C. D.9某工厂生产某种产品,已知该产品的月生产量x(t)与每吨产品的价格p(元/t)之间的关系式为:p24 200x2,且生产x t的成本为R50 000200x(元)则该厂每月生产_ t产品才能使利润达到最大(利润收入成本)102011潮州模拟 在半径为R的圆内,作内接等腰三角形,当底边上高为_时它的面积最大图K142112011宁化模拟 如图K142,用半径为R的圆铁皮,剪一个圆心角为a的扇形,制成一个圆锥形的漏斗,则圆心角a取_时,漏斗的容积最大12(13分)2011无锡模拟 甲、乙两村合用一个变压器,如图K143所示,若两村用同型号线架设
4、输电线路,问:变压器设在输电干线何处时,所需电线最短?图K14313(12分)2011长沙模拟 广东某民营企业主要从事美国的某品牌运动鞋的加工生产,按国际惯例以美元为结算货币,依据以往加工生产的数据统计分析,若加工产品订单的金额为x万美元,可获得的加工费近似地为ln(2x1)万美元,受美联储货币政策的影响,美元贬值,由于生产加工签约和成品交付要经历一段时间,收益将因美元贬值而损失mx万美元(其中m为该时段美元的贬值指数,m(0,1),从而实际所得的加工费为f(x)ln(2x1)mx(万美元)(1)若某时期美元贬值指数m,为确保企业实际所得加工费随x的增加而增加,该企业加工产品订单的金额x应在什
5、么范围内?(2)若该企业加工产品订单的金额为x万美元时共需要的生产成本为x万美元,已知该企业加工生产能力为x10,20(其中x为产品订单的金额),试问美元的贬值指数m在何范围时,该企业加工生产将不会出现亏损课时作业(十四)【基础热身】1A解析 令y0,得xe,当xe时,y0;当x0,故y极大值f(e),在定义域内只有一个极值,所以ymax.2A解析 令f(x)x2yx2,x0,9,令f(x)6xx20,得x0或x6,可以验证x6时f(x)有最大值36.3C解析 yt2t36(t12)(t8),令y0得t12(舍去)或t8,当6t0,当8t9时,y0,当t8时,y有最大值4C解析 设底面边长为x
6、,则高为h,S表3x2x2x2,S表x,令S表0,得x.经检验知,当x时S表取得最小值【能力提升】5B解析 对f(x)求导得f(x).(1)若x,则f(x)0,故x1是函数f(x)在区间上的唯一的极小值点,也就是最小值点,故f(x)minf(1)0;又f1ln2,f(2)ln2,所以ff(2)2ln2,因为e32.7319.68316,所以ff(2)0,即ff(2),即函数f(x)在区间上最大值是f.综上知函数f(x)在区间上最大值是1ln2,最小值是0.即f(x)在上的最大值和最小值之和是1ln2.6D解析 当x0时,f(x)6x26x,函数的极大值点是x1,极小值点是x0,当x1时,f(x
7、)2,故只要在(0,2上eax2即可,即axln2在(0,2上恒成立,即a在(0,2上恒成立,故a.7A解析 设船速度为x(x0)时,燃料费用为Q元,则Qkx3,由6k103可得k,Qx3,总费用yx2,yx,令y0得x20,当x(0,20)时,y0,此时函数单调递增,当x20时,y取得最小值,此轮船以20 km/h的速度行驶每千米的费用总和最小8D解析 折成盒子后底面正三角形的边长为a2x,高为hxtan30x,设容积为V,则VSh(a2x)2sin60x,x3ax2x,V3x22ax,令V0得x或x(舍去),当0x0;当x时,V0.x时,V最大.9200解析 每月生产x吨时的利润为f(x)
8、24 200x2x(50 000200x)x324 000x50 000(x0)由f(x)x224 0000得x1200,x2200,舍去负值f(x)在0,)内有唯一的极大值点,也是最大值点10.R解析 设圆内接等腰三角形的底边长为2x,高为h,那么hR,解得x2h(2Rh),于是内接三角形的面积为Sxhh,从而S(2Rh3h4)(2Rh3h4)(2Rh3h4)(6Rh24h3),令S0,解得hR,由于不考虑不存在的情况,所以在区间(0,2R)上列表如下:hRS0S增函数最大值减函数由此表可知,当xR时,等腰三角形面积最大11.解析 解法一:设圆锥的底面半径为r,高为h,体积为V,那么由r2h
9、2R2,Ra2r,代入Vr2h,得V2,再令T(a)a4,求它的导数得T(a)4a3,令T(a)0.即4a30,求得a,检验,当0a0;当a2时,T(a)0,所以当a时,T(a)取得极大值,并且这个极大值就是最大值,且T(a)取得最大值时,V也就取得最大值,所以当a时,漏斗的容积最大解法二:设圆锥的底面半径为r,高为h,体积为V,那么r2h2R2,因此V(r)r2hr2(0r0,f(x).由f(x)0,即1992x0,解得0x99.5,即加工产品订单金额x(0,99.5)(单位:万美元),该企业的加工费随x的增加不断增长(2)依题设,企业加工生产不出现亏损,则当x10,20时,都有ln(2x1)mxx,由ln(2x1)mxx,得m.令g(x),x10,20,则g(x).令h(x)2x(2x1)ln(2x1),则h(x)22ln(2x1)0,可知h(x)在10,20上单调递减从而h(20)h(x)h(10),又h(10)2021ln2121(1ln21)0.故可知g(x)在10,20上单调递减,因此g(x)min,即m.故当美元的贬值指数m时,该企业加工生产不会亏损