- 利用导数求函数的极值
- 共167题
已知a函数f(x)=x3-12x的极小值点,则a=( )
正确答案
知识点
14.如图,某港口一天6时到18时的谁深变化曲线近似满足函数y=3sin(x+
)+k,据此函数可知,这段时间水深(单位:m)的最大值为____________.
正确答案
8
解析
由图像得,当时
,求得
,当
时,
,故答案为8.
考查方向
解题思路
在三角函数的求最值中,我们经常使用的是整理法,从图像中知此题时,
取得最小值,继而求得
的值,当
时,
取得最大值.
易错点
注意运算的准确性.
知识点
20.设f(x)=xlnx–ax2+(2a–1)x,a∈R.
(Ⅰ)令g(x)=f'(x),求g(x)的单调区间;
(Ⅱ)已知f(x)在x=1处取得极大值.求实数a的取值范围.
正确答案
知识点
12. 已知函数,则函数
的大致图像为( )
正确答案
解析
由已知的解析式可知改函数不是奇函数,所以图像不关于原点对称,排除B,C,当x<0时可知函数的导函数恒小于0 ,也就是单调递减的,所以排除D,所以选A答案。
考查方向
解题思路
根据函数的性质去做。
易错点
不会求解。
知识点
12.若函数存在极值,则实数
的取值范围是( )
正确答案
解析
由题意得:,因函数
存在极值,所以
在
上有两个相异实数根,即函数
与函数
有两个不同的交点,作出两个函数的图像,当
时,如图一所示,显然存在
,使得
在
递减,在
上递增,故此时函数存在极小值;当
时,如图二所示,易知,当两个函数相切时,可求得
,综上可知实数
的取值范围是
,故选择A选项。
考查方向
解题思路
先求导,由导数与极值的关系求出参数的范围。
易错点
不知导数与极值的关系导致本题出错。
知识点
20. 设函数.
(I)当时,求函数
的极值;
(II)当时,讨论函数
的单调性.
正确答案
(1)f(x)极大值=f(1)=2,f(x)极小值=f=+ln 2;(2当a>2时,f(x)在和(1,+∞)单调递减,在上单调递增;
当1<a<2时,f(x)在(0,1)和单调递减,在上单调递增.)
解析
试题分析:本题属于导数与函数的基本问题,题目的难度是逐渐由易到难,直接按照步骤来求
(1)函数的定义域为(0,+∞).
当a=3时,f(x)=-x2+3x-ln x,f′(x)==-,
当<x<1时,f′(x)>0,f(x)单调递增;当0<x<及x>1时,f′(x)<0,f(x)单调递减.
所以f(x)极大值=f(1)=2,f(x)极小值=f=+ln 2
(2) f′(x)=(1-a)x+a-==,
当=1,即a=2时,f′(x)=-≤0,f(x)在定义域上是减函数;
当0<<1,即a>2时,令f′(x)<0,得0<x<或x>1;令f′(x)>0,得<x<1
当>1,即1<a<2时,由f′(x)>0,得1<x<;由f′(x)<0,得0<x<1或x>,
综上,当a=2时,f(x)在(0,+∞)上是减函数;
当a>2时,f(x)在和(1,+∞)单调递减,在上单调递增;
当1<a<2时,f(x)在(0,1)和单调递减,在上单调递增.
考查方向
解题思路
本题考查导数的性质,解题步骤如下:
1、求导,然后解导数不等式,算极值。
2、求导,解不等式化,注意分类讨论
易错点
第一问中的导数的计算错误,、第二问中的易丢对a的分类讨论。
知识点
19.已知函数在
处的切线方程为
.
(1)求的值;
(2)若对任意的,都有
成立,求
的取值范围;
(3)若函数的两个零点为
,试判断
的正负,并说明理由.
正确答案
(1)
(2)
(3).
解析
试题分析:本题属于导数应用中的基本问题,题目的难度是逐渐由易到难,(1)直接按照步骤来求(2)要注意对参数的讨论(3)涉及恒成立问题,转化成求函数的最值,这种思路是一般解法,往往要利用“分离参数法”.涉及对数函数,要特别注意函数的定义域.
(1)由题意得,因函数在
处的切线方程为
,
所以,得
.
(2)由(1)知对任意
都成立,
所以,即
对任意
都成立,从而
.
又不等式整理可得,令
,
所以,得
,
当时,
,函数
在
上单调递增,
同理,函数在
上单调递减,所以
,
综上所述,实数的取值范围是
.
(3)结论是.
证明:由题意知函数,所以
,
易得函数在
单调递增,在
上单调递减,所以只需证明
即可.
因为是函数
的两个零点,所以
,相减得
,
不妨令,则
,则
,所以
,
,
即证,即证
,
因为,所以
在
上单调递增,所以
,
综上所述,函数总满足
成立.
考查方向
本题考查了利用导数的几何意义,利用导数求含参数的函数单调区间,分类讨论讨论点大体可以分成以下几类:
1、根据判别式讨论;
2、根据二次函数的根的大小;
3、定义域由限制时,根据定义域的隐含条件;
4、求导形式复杂时取部分特别常常只需要转化为一个二次函数来讨论;
5、多次求导求解等.
解题思路
本题考查导数的性质,解题步骤如下:
1、求导,然后解导数不等式,算极值。
2、对参数分类讨论求得单调区间。
3、涉及恒成立问题,转化成求函数的最值,利用“分离参数法”
易错点
1、第二问中恒成立问题,转化为求函数的最值,最值如何求解。
2、第三问中构造函数不正确得不到正确结论。
知识点
16.已知函数y=f(x)为R上的偶函数,y=f(x)的导数为,且当x∈(-∞,0]时,不等式f(x)+x·
<0成立,若a·f(a)≥sinθ·f(sinθ)对一切θ∈
[-,
]恒成立,则实数a的取值范围是__________.
正确答案
解析
构造函数,则
,在当x∈(-∞,0]时,不等式f(x)+x·
<0成立,而由于函数y=f(x)为R上的偶函数所以函数
是奇函数,对称的区间上函数的单调性相同,所以a·f(a)≥sinθ·f(sinθ)对一切θ∈[-
,
]恒成立,只要满足a的取值范围
。
考查方向
解题思路
先构造函数,然后利用所构造的函数将已知要求的参数的取值范围转化为求函数的最值问题。
易错点
不知道构造函数来解答。
知识点
21.已知函数.
(Ⅰ)求函数的最小值;
(Ⅱ)证明: 对一切,都有不等式
恒成立.
正确答案
(1);(2)略;
解析
(Ⅰ)-----------------------------2分
当时,
当
时,
在
在单调递减,在
在单调递增,----------------------------------4分
-------------------------------------------------------------5分
(Ⅱ)由(Ⅰ)知----------------------6分
从而--------7分
记
则----------------------------------------9分
当时,
当
时,
在
在单调递增,在
在单调递减,--------------------------------10分
故,
故原命题得证. -----------------------------------------------------------------12分
考查方向
解题思路
第(1)问直接根据求函数极值的过程求即可;第(2)问先利用第一问构造函数,然后判断其单调性和最值即可得到要证明的。
易错点
第(2)问无法构造出函数导致无法入手;
第(2)问不知道如何使用第(1)问的结论。
知识点
已知函数,满足:
,且
在
上有最大值
.
24.求的解析式;
25.当[
,
]时,不等式
恒成立,求实数
的取值范围.
正确答案
见解析
解析
(1)因为,得:
,
又因为,
解得: 或
(舍)
即:
考查方向
解题思路
根据条件建立方程和基本不等式关系即可求的解析式;
易错点
主要易错于去绝对值讨论出错,
正确答案
见解析
解析
因为在
恒有意义,
…8分
则问题为 即
对
恒成立,
即对
恒成立
令,
对
恒成立,
由 得
整理得
问题转化为:求在
上的最大值
① 当时,
时,
时,
,
成立
② 当时,
又
综上,实数的取值范围为
考查方向
解题思路
求出的解析式,将不等式进行转化,利用去绝对值分类讨论进行求解即可.
易错点
主要易错于去绝对值讨论出错,
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