【课堂练习】
一、选择题
1.(2011全国)曲线y=e-2x+1在点(0,2)处的切线与直线y=0和y=x围成的三角形的面积为()
ABCD1
2.(2010课标全国)曲线在点(-1,-1)处的切线方程为()
Ay=2x+1 By=2x-1 Cy=-2x-3 Dy=-2x-2
3.(2012陕西)设函数f(x)=xex,则()
Ax=1为f(x)的极大值 Bx=1为f(x)的极小值
Cx=-1为f(x)的极大值 Dx=-1为f(x)的极大值
4.(2008广东理)设,若函数,有大于零的极值点,则()
A.(2008江西、山西、天津理科)函数有()
A极小值-1,极大值1B极小值-2,极大值3
C极小值-2,极大值2D极小值-1,极大值3
6.(2006湖南理科)设f(x)、g(x)分别是定义在R上的奇函数和偶函数,当x<0时,
>0.且,.则不等式f(x)g(x)<0的解集是()
AB
CD
7.(2007海南、宁夏理)曲线在点处的切线与坐标轴所围三角形的面积为( )
A. B. C. D.
8.(2008湖北理)若f(x)=上是减函数,则b的取值范围是()
A.[-1,+∞]B.(-1,+∞)C.D.(-∞,-1)
9.(2005江西理科)已知函数的图像如右图所示(其中是函数,下面四个图象中的图象大致是()
ABCD
(1)(2006江西、天津理科)右图中阴影部分的面积是()
ABCD
二、填空题:
11.(2007湖北文)已知函数的图象在M(1,f
(1))处的切线方程是+2,f
(1)—f’
(1)=______________.
12.(2007湖南理)函数在区间上的最小值是.
13.(2008全国Ⅱ卷理)设曲线在点处的切线与直线垂直,则.
14.(2006湖北文)半径为r的圆的面积S(r)=r2,周长C(r)=2r,若将r看作(0,+∞)上的变量,则=2r,式可以用语言叙述为:
对于半径为R的球,若将R看作(0,+∞)上的变量,请你写出类似于的式子:
式可以用语言叙述为:
.
三、解答题:
15.(2005重庆文)某工厂生产某种产品,已知该产品的月生产量(吨)与每吨产品的价格(元/吨)之间的关系式为:
且生产x吨的成本为(元)。
问该产每月生产多少吨产品才能使利润达到最大?
最大利润是多少?
(利润=收入─成本)。
16.(2008重庆文)设函数若曲线y=f(x)的斜率最小的切线与直线12x+y=6平行,求:
(Ⅰ)a的值;
(Ⅱ)函数f(x)的单调区间.
17.(2008全国Ⅰ卷文、理)已知函数,.
(Ⅰ)讨论函数的单调区间;
(Ⅱ)设函数在区间内是减函数,求的取值范围.
3.(2006浙江理)设曲线≥0)在点M(t,)处的切线与x轴y轴所围成的三角形面积为S(t)。
(Ⅰ)求切线的方程;
(Ⅱ)求S(t)的最大值。
19.(2007海南、宁夏文)设函数
(Ⅰ)讨论的单调性;
(Ⅱ)求在区间的最大值和最小值.
20.(2007安徽理)设a≥0,f(x)=x-1-ln2x+2alnx(x>0).
(Ⅰ)令F(x)=xf'(x),讨论F(x)在(0.+∞)内的单调性并求极值;
(Ⅱ)求证:
当x>1时,恒有x>ln2x-2alnx+1.
【课后作业】
一、选择题
1.(2005全国卷Ⅰ文)函数,已知在时取得极值,则=()
A2 B3 C4 D5
2.(2008海南、宁夏文)设,若,则()
A B C D
3.(2005广东)函数是减函数的区间为()
ABCD(0,2)
4.(2008安徽文)设函数则()
A有最大值 B有最小值 C是增函数 D是减函数
5.(2007福建文、理)已知对任意实数x有f(-x)=-f(x),g(-x)=g(x),且x>0时,f’(x)>0,g’(x)>0,则x<0时()
Af’(x)>0,g’(x)>0Bf’(x)>0,g’(x)<0
Cf’(x)<0,g’(x)>0Df’(x)<0,g’(x)<0
6.(2008全国Ⅱ卷文)设曲线在点(1,)处的切线与直线平行,则()
A1 B C D
7.(2006浙江文)在区间上的最大值是()
A-2B0C2D4
x
y
o
A
x
y
o
D
x
y
o
C
x
y
o
B
8.(2005湖南文科)若函数f(x)=x2+bx+c的图象的顶点在第四象限,则函数f/(x)的图象是()
9.(2005全国卷Ⅱ理科)函数y=xcosx-sinx在下面哪个区间内是增函数()
A(,) B(,2) C(,) D(2,3)
10.(2012重庆)设函数在R上可导,其导函数为,且函数的图像如图所示,则下列结论中一定成立的是
(A)函数有极大值和极小值
(B)函数有极大值和极小值
(C)函数有极大值和极小值
(D)函数有极大值和极小值
二、填空题:
11.(2007浙江文)曲线在点(1,一3)处的切线方程是.
12.(2006重庆文科)曲线在点(1,1)处的切线与x轴、直线所围成的三角形的
面积为.
13.(2007江苏)已知函数在区间上的最大值与最小值分别为,则.
14.(2008北京文)如图,函数f(x)的图象是折线段ABC,其中A,B,C
的坐标分别为(0,4),(2,0),(6,4),则f(f(0))=;
函数f(x)在x=1处的导数f′
(1)=.
三、解答题:
15.(2005北京理科、文科)已知函数f(x)=-x3+3x2+9x+a.
(I)求f(x)的单调递减区间;
(II)若f(x)在区间[-2,2]上的最大值为20,求它在该区间上的最小值.
16.(2006安徽文)设函数,已知是奇函数。
(Ⅰ)求、的值。
(Ⅱ)求的单调区间与极值。
1.(2005福建文科)已知函数的图象过点P(0,2),且在点M(-1,f(-1))处的切线方程为.
(Ⅰ)求函数的解析式;(Ⅱ)求函数的单调区间.
18.(2007重庆文)用长为18m的钢条围成一个长方体形状的框架,要求长方体的长与宽之比为2:
1,问该长方体的长、宽、高各为多少时,其体积最大?
最大体积是多少?
.(2008全国Ⅱ卷文)设,.
(Ⅰ)若是函数的极值点,求的值;
(Ⅱ)若函数,在处取得最大值,求的取值范围.
20.(2008湖北文)已知函数(m为常数,且m>0)有极大值9.
(Ⅰ)求m的值;(Ⅱ)若斜率为-5的直线是曲线的切线,求此直线方程.
【参考答案】
【课堂练习】
一、选择
1—10AADBDDDCCC
(2)填空
(1)3;12.;;14.,球的体积函数的导数等于球的表面积函数
三、解答题
15.解:
每月生产x吨时的利润为
,故它就是最大值点,且最大值为:
答:
每月生产200吨产品时利润达到最大,最大利润为315万元.
16.解:
(Ⅰ)因为,所即当因斜率最小的切线与平行,即该切线的斜率为-12,所以解得
(Ⅱ)由(Ⅰ)知
17.解:
(1)求导:
当时,,,在上递增
当,求得两根为
即在递增,递减,递增
(2)要使f(x)在在区间内是减函数,当且仅当,在恒成立,
由的图像可知,只需,即,解得。
a≥2。
所以,的取值范围。
18.解:
(Ⅰ)因为所以切线的斜率为故切线的方程为即。
(Ⅱ)令y=0得x=t+1,x=0得
所以S(t)==从而
∵当(0,1)时,>0,当(1,+∞)时,<0,所以S(t)的最大值为S
(1)=。
19.解:
的定义域为.
(Ⅰ).
当时,;当时,;当时,.
从而,分别在区间,单调增加,在区间单调减少.
(Ⅱ)由(Ⅰ)知在区间的最小值为.
又.
所以在区间的最大值为.
20.(Ⅰ)解:
根据求导法则得
故于是
列表如下:
x
(0,2)
2
(2,+∞)
F′(x)
-
0
+
F(x)
↓
极小值F
(2)
↑
故知F(x)在(0,2)内是减函数,在(2,+∞)内是增函数,所以,在x=2处取得极小值F
(2)=2-2In2+2a.
(Ⅱ)证明:
由
于是由上表知,对一切
从而当
所以当
故当
【课后作业】
一、选择
1-10DBDABACABD
一、填空
11.;12.;;,-2.
三、解答题
15.解:
(I)f’(x)=-3x2+6x+9.令f‘(x)<0,解得x<-1或x>3,
所以函数f(x)的单调递减区间为(-∞,-1),(3,+∞).
(II)因为f(-2)=8+12-18+a=2+a,f
(2)=-8+12+18+a=22+a,
所以f
(2)>f(-2).因为在(-1,3)上f‘(x)>0,所以f(x)在[-1,2]上单调递增,
又由于f(x)在[-2,-1]上单调递减,
因此f
(2)和f(-1)分别是f(x)在区间[-2,2]上的最大值和最小值,于是有22+a=20,解得a=-2.
故f(x)=-x3+3x2+9x-2,因此f(-1)=1+3-9-2=-7,
即函数f(x)在区间[-2,2]上的最小值为-7.
16.解(Ⅰ)∵,∴。
从而=是一个奇函数,所以得,由奇函数定义得;
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,从而,由此可知,
和是函数是单调递增区间;是函数是单调递减区间;
在时,取得极大值,极大值为,在时,取得极小值,极小值为。
一、解:
(Ⅰ)由的图象过点P(0,2),d=2知,所以,(x)=3x2+2bx+c,由在(-1,(-1))处的切线方程是6x-y+7=0,知-6-f(-1)+7=0,即f(-1)=1,(-1)=6,
∴即解得b=c=-3。
故所求的解析式为f(x)=x3-3x2-3x+2,
(Ⅱ)(x)=3x2-6x-3,令3x2-6x-3=0即x2-2x-1=0,解得x1=1-,x2=1+,
当x<1-或x>1+时,(x)>0;当1-∴f(x)=x3-3x2-3x+2在(1+,+∞)内是增函数,在(-∞,1-)内是增函数,在(1-,1+)内是减函数.
18.解:
设长方体的宽为x(m),则长为2x(m),高为.
故长方体的体积为
从而令V′(x)=0,解得x=0(舍去)或x=1,
因此x=1.当0<x<1时,V′(x)>0;当1<x<时,V′(x)<0,
故在x=1处V(x)取得极大值,并且这个极大值就是V(x)的最大值。
从而最大体积V=V′(x)=9×12-6×13(m3),此时长方体的长为2m,高为.
答:
当长方体的长为2m时,宽为1m,高为时,体积最大,最大体积为3m3。
.解:
(Ⅰ).
因为是的极值点,所以,即,因此.
经验证,当时,是函数的极值点.
(Ⅱ)由题设,.
当在区间上的最大值为时,对一切都成立,
即对一切都成立.令,,则
由,可知在上单调递减,
所以,故a的取值范围是
(2)当时,抛物线的对称轴为,
当a<0时,,有h(0)=-6<0,所以h(x)在上单调递减,h(x)<0恒成立;
当a>0时,因为h(0)=-6<0,,所以要使h(x)≤0在上恒成立,只需h
(2)≤0成立即可,解得a≤;综上,的取值范围为.
20.解:
(Ⅰ)f’(x)=3x2+2mx-m2=(x+m)(3x-m)=0,则x=-m或x=m,
当x变化时,f’(x)与f(x)的变化情况如下表:
x
(-∞,-m)
-m
(-m,)
(,+∞)
f’(x)
+
0
-
0
+
f(x)
极大值
极小值
从而可知,当x=-m时,函数f(x)取得极大值9,即f(-m)=-m3+m3+m3+1=9,∴m=2.
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,f(x)=x3+2x2-4x+1,
依题意知f’(x)=3x2+4x-4=-5,∴x=-1或x=-.又f(-1)=6,f(-)=,
所以切线方程为y-6=-5(x+1),或y-=-5(x+),即5x+y-1=0,或135x+27y-23=0.