1、高考资源网() 您身边的高考专家温馨提示: 此套题为Word版,请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴,调节合适的观看比例,答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。三十七极大值与极小值(15分钟30分)1下列关于函数的极值的说法正确的是()A导数值为0的点一定是函数的极值点B函数的极小值一定小于它的极大值C函数在定义域内有一个极大值和一个极小值D若f(x)在(a,b)内有极值,那么f(x)在(a,b)内不是单调函数【解析】选D.由极值的概念可知只有D正确2设函数f(x)在R上可导,其导函数为f(x),且函数y(1x)f(x)的图象如图所示,则下列结论中一定成立的是()A函数f(x)有极大值f(2)和极
2、小值f(1)B函数f(x)有极大值f(2)和极小值f(1)C函数f(x)有极大值f(2)和极小值f(2)D函数f(x)有极大值f(2)和极小值f(2)【解析】选D.由图可知,当x2时,f(x)0;当2x1时,f(x)0;当1x2时,f(x)0;当x2时,f(x)0.由此可以得到函数在x2处取得极大值,在x2处取得极小值【补偿训练】函数f(x)的导函数f(x)的图象如图所示,则下列说法正确的是()A为f(x)的极大值点B2为f(x)的极大值点C2为f(x)的极大值点D为f(x)的极小值点【解析】选A.对于A选项,当2x时,f(x)0,当x2时,f(x)0,为f(x)的极大值点,A选项正确;对于B
3、选项,当x2时,f(x)0,当2x时,f(x)0,2为f(x)的极小值点,B选项错误;对于C选项,当x2时,f(x)0,当x2时,f(x)0,2为f(x)的极小值点,C选项错误;对于D选项,由于函数yf(x)为可导函数,且f0,所以不是f(x)的极值点,D选项错误3已知函数f(x)2x3ax236x24在x2处有极值,则该函数的一个递增区间是()A(2,3)B(3,)C(2,)D(,3)【解析】选B.因为f(x)6x22ax36,且在x2处有极值,所以f(2)0,即244a360,a15,所以f(x)6x230x366(x2)(x3),由f(x)0得x2或x3.4已知函数f(x)2ef(e)l
4、n x,则函数f(x)的极大值为_.【解析】f(x),故f(e),解得f(e),所以f(x)2ln x,f(x).由f(x)0得0x2e,由f(x)0得x2e.所以函数f(x)在(0,2e)单调递增,在(2e,)单调递减,故f(x)的极大值为f(2e)2ln 2e22ln 2.答案:2ln 25已知函数f(x)x33ax22bx在x1处有极小值1.(1)求a,b的值;(2)求出函数f(x)的单调区间【解析】(1)因为f(x)3x26ax2b,函数f(x)x33ax22bx在x1处有极小值1,所以f(1)1,f(1)0,所以13a2b1,36a2b0,解得a,b,所以f(x)x3x2x.(2)因
5、为f(x)3x22x1,所以由f(x)3x22x10,得x或(1,),由f(x)3x22x10得x,所以函数f(x)的单调增区间为,(1,),减区间为.【补偿训练】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)的极大值【解析】(1)f(x)ex(axb)aex2x4ex(axab)2x4,f(0)ab44,又f(0)b4,由可得ab4.(2)f(x)ex(4x4)x24x,则f(x)ex(4x8)2x44ex(x2)2(x2)(x2)(4ex2).令f(x)0,得x12,x2ln 2,
6、当x变化时,f(x)与f(x)的变化情况如表:f(x)在(,2),(ln 2,)上单调递增,在(2,ln 2)上单调递减当x2时,函数f(x)取得极大值,极大值为f(2)4(1e2). (30分钟60分)一、单选题(每小题5分,共20分)1(2021盐城高二检测)已知函数f(x)的导函数f(x)的图象如图,若f(x)在xx0处有极值,则x0的值为()A3 B0 C3 D7【解析】选B.从f(x)的图象可以看出f(x)在(5,0)上单调递增,在(0,7)上单调递减,所以f(x)在x0处有极大值2已知函数f(x)x3ax2bxa27a在x1处取得极大值10,则的值为()A B2C2或 D不存在【解
7、析】选A.因为f(x)3x22axb且f(x)在x1处取得极大值10,所以f(1)32ab0,f(1)1aba27a10,所以a28a120,所以a2,b1或a6,b9.当a2,b1时,f(x)3x24x1(3x1)(x1).当x1时,f(x)0,当x1时,f(x)0,所以f(x)在x1处取得极小值,与题意不符当a6,b9时,f(x)3x212x93(x1)(x3);当x1时,f(x)0,当1x3时,f(x)0,所以f(x)在x1处取得极大值,符合题意;所以.3已知函数f(x)x3ax24在x2处取得极值,若m,n1,1,则f(m)f(n)的最小值是()A13 B15 C10 D15【解析】选
8、A.对函数f(x)求导得f(x)3x22ax,由函数f(x)在x2处取得极值知f(2)0,即342a20,所以a3.由此可得f(x)x33x24,f(x)3x26x,易知f(x)在1,0)上单调递减,在(0,1上单调递增,所以当m1,1时,f(m)minf(0)4.又因为f(x)3x26x的图象开口向下,且对称轴为x1,所以当n1,1时,f(n)minf(1)9,故f(m)f(n)的最小值为13.【补偿训练】函数f(x)x2(a1)xa ln x没有极值,则()Aa1 Ba0Ca1 D1a0【解析】选A.f(x)(x1),x0,当a0时,10,令f(x)0,得0x1;令f(x)0,得x1.f(
9、x)在x1处取极小值当a0时,方程10必有一个正数解xa,若a1,此正数解为x1,此时f(x)0,f(x)在(0,)上单调递增,无极值若a1,此正数解为x1,f(x)0必有2个不同的正数解,如图,则f(x)存在2个极值综上,a1.4函数f(x)x33bx3b在(0,1)内有且只有一个极小值,则()A0b1 Bb0 Db【解析】选A.f(x)3x23b,要使f(x)在(0,1)内有极小值,则即解得0b1.二、多选题(每小题5分,共10分,全部选对得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)5函数f(x)的定义域为R,它的导函数yf(x)的部分图象如图所示,则下面结论正确的是()A在(1,2)上函
10、数f(x)为增函数B在(3,4)上函数f(x)为减函数C在(1,3)上函数f(x)有极大值Dx3是函数f(x)在区间1,5上的极小值点【解析】选ABC.由图可知,当1x2时,f(x)0,当2x4时,f(x)0,当4x5时,f(x)0,所以x2是函数f(x)的极大值点,x4是函数f(x)的极小值点,故A,B,C正确,D错误6对于函数f(x)x33x2,给出选项中正确的是()Af(x)是增函数,无极值Bf(x)是减函数,无极值Cf(x)的单调递增区间为(,0),(2,),单调递减区间为(0,2)Df(0)0是极大值,f(2)4是极小值【解析】选CD.f(x)3x26x.令f(x)3x26x0,得x
11、2或x0;令f(x)3x26x0,得0x2,所以函数f(x)在区间(,0)和(2,)上单调递增,在区间(0,2)上单调递减当x0和x2时,函数分别取得极大值0和极小值4.三、填空题(每小题5分,共10分)7已知曲线f(x)x3ax2bx1在点(1,f(1)处的切线斜率为3,且x是yf(x)的极值点,则ab_【解析】因为f(x)3x22axb,即解得a2,b4,所以ab242.答案:28已知a为常数,函数f(x)x ln xax2x有两个极值点,则实数a的取值范围为_【解析】f(x)ln x22ax,函数f(x)有两个极值点,则f(x)有两个零点,即函数yln x与函数y2ax2的图象有两个交点
12、,当两函数图象相切时,设切点为(x0,y0),对函数yln x求导(ln x),则有解得要使函数图象有两个交点,则02ae即0a.答案:0a四、解答题(每小题10分,共20分)9函数yx3ax2bxc的图象如图所示,且与y0在原点相切,若函数的极小值为4.(1)求a,b,c的值;(2)求函数的单调递减区间【解析】(1)因为函数的图象经过点(0,0),易得c0.又图象与x轴相切于点(0,0),且y3x22axb,故03022a0b,解得b0.所以yx3ax2,则y3x22ax.令y0,解得x0或xa,即x0和xa是极值点由图象知函数在x0处取极大值,故在xa处取极小值当xa时,函数有极小值4,所
13、以a4,整理得a327,解得a3.故a3,b0,c0.(2)由(1)得yx33x2,则y3x26x,令y0,即3x26x0,解得0x0.(1)当m1时,求曲线yf(x)在点(1,f(1)处的切线的斜率;(2)求函数f(x)的单调区间与极值【解析】(1)当m1时,f(x)x3x2,f(x)x22x,故f(1)1.所以曲线yf(x)在点(1,f(1)处的切线的斜率为1.(2)f(x)x22xm21.令f(x)0,解得x1m或x1m.因为m0,所以1m1m.当x变化时,f(x),f(x)的变化情况如表:所以函数f(x)的单调递减区间为(,1m),(1m,),单调递增区间为(1m,1m).函数f(x)
14、在x1m处取得极小值f(1m),且f(1m)m3m2.函数f(x)在x1m处取得极大值f(1m),且f(1m)m3m2.1若x2是函数f(x)x(xm)2的极大值点,求函数f(x)的极大值【解析】因为f(x)(xm)(3xm),且f(2)0,所以(2m)(6m)0,即m2或m6.(1)当m2时,f(x)(x2)(3x2),由f(x)0得x或x2;由f(x)0得x2.所以x2是f(x)的极小值点,不合题意,故m2舍去(2)当m6时,f(x)(x6)(3x6),由f(x)0得x2或x6;由f(x)0得2x6.所以x2是f(x)的极大值,所以f(2)2(26)232.即函数f(x)的极大值为32.2
15、(2021盐城高二检测)已知函数f(x)ex(x2axa23a1)在xx1和xx2时取极值,且x1x2.(1)已知x12,求x2的值;(2)已知x1x20,求f(x1)f(x2)的取值范围【解析】(1)因为f(x)ex(x2axa23a1),所以f(x)exx2(2a)xa24a1,因为f(x)在xx1和xx2时取极值,所以f(x1)f(x2)0,所以x1,x2是x2(2a)xa24a10的两个不等实根,所以x1x22x2a2 ,x1x22x2a24a1,解得x21,经检验,符合题意(2)由(1)知x1x2a2,x1x2a24a1,所以f(x1)f(x2)ex1(xax1a23a1)ex2(x
16、ax2a23a1),因为x1,x2是x2(2a)xa24a10的两个不等实根,所以x(2a)x1a24a10,x(2a)x2a24a10,所以xax1a23a1a2x1,xax2a23a1a2x2,所以f(x1)f(x2)ex1x2(a2x1)(a2x2)ex1x24x1x22a(x1x2)a2ea24(a24a1)2a(a2)a2ea2(3a212a4),设g(a)ea2(3a212a4),因为x1x20,所以a20,得0a4,由知a(0,2),而g(a)ea2(3a26a8),设h(a)3a26a8,则h(0)0,h(2)0,由二次函数的性质可知h(a)3a26a80在(0,2)上恒成立,则g(a)0在(0,2)上恒成立,则g(a)ea2(3a212a4)在(0,2)上单调递减,而g(0),g(2)8,故f(x1)f(x2)的取值范围为(8,).关闭Word文档返回原板块- 15 - 版权所有高考资源网