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题型:简答题
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简答题

设函数f(x)=x2ex-1+ax3+bx2,已知x=-2和x=1为f(x)的极值点.

(1)求a和b的值;

(2)讨论f(x)的单调性.

正确答案

解:显然f(x)的定义域为R.

(1)f‘(x)=2xex-1+x2ex-1+3ax2+2bx=xex-1(x+2)+x(3ax+2b),(2分)

由x=-2和x=1为f(x)的极值点,得(4分)

(5分)

解得(7分)

(2)由(1)得f'(x)=x(x+2)(ex-1-1).(8分)

令f'(x)=0,得x1=-2,x2=0,x3=1.(10分)f'(x)、f(x)随x的变化情况如下表:(13分)

从上表可知:函数f(x)在(-2,0)和(1,+∞)上是单调递增的,在(-∞,-2)和(0,1)上是单调递减的.(14分)

解析

解:显然f(x)的定义域为R.

(1)f‘(x)=2xex-1+x2ex-1+3ax2+2bx=xex-1(x+2)+x(3ax+2b),(2分)

由x=-2和x=1为f(x)的极值点,得(4分)

(5分)

解得(7分)

(2)由(1)得f'(x)=x(x+2)(ex-1-1).(8分)

令f'(x)=0,得x1=-2,x2=0,x3=1.(10分)f'(x)、f(x)随x的变化情况如下表:(13分)

从上表可知:函数f(x)在(-2,0)和(1,+∞)上是单调递增的,在(-∞,-2)和(0,1)上是单调递减的.(14分)

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题型: 单选题
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单选题

函数f(x)=x3-2cx2+c2x在x=2处有极大值,则常数c的值为(  )

A2

B-2

C6

D2或6

正确答案

C

解析

解:f′(x)=3x2-4cx+c2

∵函数f(x)=x3-2cx2+c2x在x=2处有极大值,∴f′(2)=3×22-4c×2+c2=0,解得c=2或6.

当c=2时,f′(x)=3x2-8x+4=(3x-2)(x-2),在x=2处取得极小值,不符合题意,应舍去;

当c=6时,f′(x)=3x2-24x+36=3(x-2)(x-6),在x=2处取得极大值,符合题意,因此c=6.

故选C.

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题型:简答题
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简答题

已知函数f(x)=x•ex+ax2+bx在x=0和x=1时都取得极值.

(Ⅰ)求a和b的值;

(Ⅱ)若存在实数x∈[1,2],使不等式成立,求实数t的取值范围.

正确答案

解:(Ⅰ)f′(x)=ex+xex+2ax+b,

因为f(x)在x=0和x=1时取得极值,

所以有,即,解得,经检验符号条件,

故a=-e,b=-1.

(Ⅱ)由(Ⅰ)知

即存在实数x∈[1,2],使xex-ex2-tx≤0成立,即ex-ex-t≤0,

令g(x)=ex-ex-t,则g′(x)=ex-e≥0恒成立,

所以g(x)在[1,2]上单调递增,∴g(x)最小=g(1)=e-e-t≤0,

∴t∈[0,+∞)

解析

解:(Ⅰ)f′(x)=ex+xex+2ax+b,

因为f(x)在x=0和x=1时取得极值,

所以有,即,解得,经检验符号条件,

故a=-e,b=-1.

(Ⅱ)由(Ⅰ)知

即存在实数x∈[1,2],使xex-ex2-tx≤0成立,即ex-ex-t≤0,

令g(x)=ex-ex-t,则g′(x)=ex-e≥0恒成立,

所以g(x)在[1,2]上单调递增,∴g(x)最小=g(1)=e-e-t≤0,

∴t∈[0,+∞)

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题型:简答题
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简答题

已知函数f(x)=ln(2+3x)-x2

(1)求函数y=f(x)的极大值;

(2)令g(x)=f(x)+x2+(m-1)x(m为实常数),试判断函数g(x)的单调性;

(3)若对任意x∈,不等式|a-lnx|+ln[f′(x)+3x]>0均成立,求实数a的取值范围.

正确答案

解:(1)∵f(x)=ln(2+3x)-x2,∴函数y=f(x)的定义域为().

=,得x=

当x∈时,f(x)>0,当x∈时,f(x)<0.

∴y=f(x)在上为增函数,在上为减函数,

∴函数f(x)的极大值为

(2)由g(x)=f(x)+x2+(m-1)x,

得g(x)=ln(2+3x)+(m-1)x  (x>),

所以

①当m-1=0,即m=1时,,∴g(x)在上为增函数;

②当m-1≠0,即m≠1时,

由g(x)=0,得:,∵

∴1°若m>1,则,∴x>-时,g(x)>0,∴g(x)在上为增函数;

2°若m<1,则,∴当x∈时,g(x)>0;当x∈时,

g(x)<0,∴g(x)在上为增函数,在上为减函数.

综上可知,当m≥1时,g(x)在上为增函数;

当m<1时,g(x)在上为增函数,在上为减函数.

(3)∵

由|a-lnx|+ln[f(x)+3x]>0,得:

∵x∈,∴0≤,而|a-lnx|≥0,

∴要对任意,不等式|a-lnx|+ln[f(x)+3x]>0均成立,

与|a-lnx|不同时为0.

因当且仅当时,=0,所以为满足题意必有,即a≠

故对任意x∈,不等式|a-lnx|+ln[f′(x)+3x]>0均成立的实数a的取值范围是{a|a}.

解析

解:(1)∵f(x)=ln(2+3x)-x2,∴函数y=f(x)的定义域为().

=,得x=

当x∈时,f(x)>0,当x∈时,f(x)<0.

∴y=f(x)在上为增函数,在上为减函数,

∴函数f(x)的极大值为

(2)由g(x)=f(x)+x2+(m-1)x,

得g(x)=ln(2+3x)+(m-1)x  (x>),

所以

①当m-1=0,即m=1时,,∴g(x)在上为增函数;

②当m-1≠0,即m≠1时,

由g(x)=0,得:,∵

∴1°若m>1,则,∴x>-时,g(x)>0,∴g(x)在上为增函数;

2°若m<1,则,∴当x∈时,g(x)>0;当x∈时,

g(x)<0,∴g(x)在上为增函数,在上为减函数.

综上可知,当m≥1时,g(x)在上为增函数;

当m<1时,g(x)在上为增函数,在上为减函数.

(3)∵

由|a-lnx|+ln[f(x)+3x]>0,得:

∵x∈,∴0≤,而|a-lnx|≥0,

∴要对任意,不等式|a-lnx|+ln[f(x)+3x]>0均成立,

与|a-lnx|不同时为0.

因当且仅当时,=0,所以为满足题意必有,即a≠

故对任意x∈,不等式|a-lnx|+ln[f′(x)+3x]>0均成立的实数a的取值范围是{a|a}.

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题型: 单选题
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单选题

已知三次函数f(x)=ax3-x2+x在(0,+∞)存在极大值点,则a的范围是(  )

A

B

C

D

正确答案

D

解析

解:由题意知,f′(x)=3ax2-2x+1,

∵三次函数f(x)=ax3-x2+x在(0,+∞)存在极大值点,

∴f′(x)=3ax2-2x+1=0有两个不同的正实数根或一正一负根,

①当a>0时,此时3ax2-2x+1=0有两个不同的正实数根,

,即0<a<

②当a<0时,此时3ax2-2x+1=0有一正一负根,

只须△>0,即4-12a>0,⇒a

∴a<0

综上,则a的范围是

故选D.

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