- 函数的极值与导数的关系
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已知函数f(x)=x(x-m)3在x=2处取得极小值,则常数m的值为( )
正确答案
解析
解:求导函数,可得f′(x)=(4x-m)(x-m)2,
∵在x=2处取得的极小值,
∴f′(2)=(8-m)(2-m)2=0,
∴m=2或8,
m=2时,f′(x)≥0,在x=2处不取极值,舍去,
m=8时,函数f(x)=x(x-m)3在x=2处取得极小值.
故选:B.
已知函数f(x)=ax3+bx2+cx+d的图象与x轴有三个不同交点(0,0),(x1,0),(x2,0),且f(x)在x=1,x=2时取得极值,则x1•x2的值为______.
正确答案
6
解析
解:∵f(0)=0,∴d=0,
∴f(x)=ax3+bx2+cx=x(ax2+bx+c),
又f(x1)=f(x2)=0,∴x1,x2是ax2+bx+c=0两根,且a≠0.
由韦达定理x1x2=
∵f′(x)=3ax2+2bx+c,f(x)在x=1,x=2时取得极值,
∴1×2=,
∴x1x2==6.
故答案为:6.
(2016•陕西一模)对于函数f(x)=eax-lnx(a是实常数),下列结论正确的一个是( )
正确答案
解析
解:∵f(x)=eax-lnx,
∴函数的定义域为(0,+∞),
函数的导数为f′(x)=aeax-,
若a=,f(x)=
-lnx,
则f′(x)=-
在(0,+∞)上单调递增,
f′(1)=,f′(2)═
,
∴函数f(x)存在极小值,且f′(x)=0的根在区间(1,2)内,
故选:C
设函数f(x)=ex(sinx+cosx),若0<x<2015π,则函数f(x)的各极大值之和为( )
正确答案
解析
解:令f′(x)=ex(sinx+cosx)+ex(cosx-sinx)=2excosx=0;
则x=kπ+(k∈Z)
则函数f(x)在0<x<2015π的极大值有:
,
,
,…,
.
则=
==
.
故选D.
已知函数F(x)=|2x-t|-x3+x+1(x∈R,t为常数,t∈R).
(Ⅰ)写出此函数F(x)在R上的单调区间;
(Ⅱ)若方程F(x)-k=0恰有两解,求实数k的值.
正确答案
解:(Ⅰ)F(x)=|2x-t|-x3+x+1=
∴F‘(x)=
由-3x2+3=0得x1=-1,x2=1,而-3x2-1<0恒成立,
∴i)当<-1时,F(x)在区间(-∞,-1)上是减函数,
在区间(-1,1)上是增函数,在区间(1,+∞)上是减函数.
ii)当1>≥-1时,F(x)在区间(-∞,
)上是减函数,
在区间(,1)上是增函数,在区间(1,+∞)上是减函数.
iii)当≥1时,F(x)在(-∞,+∞)上是减函数.
(II)由1)可知
i)当<-1时,F(x)在x=-1处取得极小值-1-t,
在x=1处取得极大值3-t,若方程F(x)-m=0恰有两解,
此时m=-1-t或m=3-t.
ii)当-1≤<1,F(x)在x=
处取值为-
+1,
在x=1处取得极大值3-t,若方程F(x)-m=0恰有两解,
此时m=-+1或m=3-t.
iii)当≥1时,不存在这样的实数m,使得F(x)-m=0恰有两解.
解析
解:(Ⅰ)F(x)=|2x-t|-x3+x+1=
∴F‘(x)=
由-3x2+3=0得x1=-1,x2=1,而-3x2-1<0恒成立,
∴i)当<-1时,F(x)在区间(-∞,-1)上是减函数,
在区间(-1,1)上是增函数,在区间(1,+∞)上是减函数.
ii)当1>≥-1时,F(x)在区间(-∞,
)上是减函数,
在区间(,1)上是增函数,在区间(1,+∞)上是减函数.
iii)当≥1时,F(x)在(-∞,+∞)上是减函数.
(II)由1)可知
i)当<-1时,F(x)在x=-1处取得极小值-1-t,
在x=1处取得极大值3-t,若方程F(x)-m=0恰有两解,
此时m=-1-t或m=3-t.
ii)当-1≤<1,F(x)在x=
处取值为-
+1,
在x=1处取得极大值3-t,若方程F(x)-m=0恰有两解,
此时m=-+1或m=3-t.
iii)当≥1时,不存在这样的实数m,使得F(x)-m=0恰有两解.
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