- 函数的极值与导数的关系
- 共7619题
求函数单调区间与极值.
正确答案
解:由题可知,函数f(x)的定义域为(0,+∞)
令f′(x)>0得x<-1或x>;令f′(x)<0得-1<x<
∵x∈(0,+∞)
∴函数的单调递增区间为(,+∞),单调递减区间为(0,
)
∴f(x)在x=处取得极小值
,无极大值.
解析
解:由题可知,函数f(x)的定义域为(0,+∞)
令f′(x)>0得x<-1或x>;令f′(x)<0得-1<x<
∵x∈(0,+∞)
∴函数的单调递增区间为(,+∞),单调递减区间为(0,
)
∴f(x)在x=处取得极小值
,无极大值.
已知函数f(x)=x3-bx2+2cx的导函数的图象关于直线x=2 对称.
(Ⅰ)求b的值;
(Ⅱ)若函数f(x)无极值,求c的取值范围.
正确答案
解:(I)f′(x)=3x2-2bx+2c,
∵导函数f′(x)的图象关于直线x=2 对称,
∴=2,解得b=6.
(II)由(I)可知:f(x)=x3-6x2+2cx,
f′(x)=3x2-12x+2c=3(x-2)2+2c-12,
当2c-12≥0,即c≥6时,f′(x)≥0,此时函数f(x)无极值.
解析
解:(I)f′(x)=3x2-2bx+2c,
∵导函数f′(x)的图象关于直线x=2 对称,
∴=2,解得b=6.
(II)由(I)可知:f(x)=x3-6x2+2cx,
f′(x)=3x2-12x+2c=3(x-2)2+2c-12,
当2c-12≥0,即c≥6时,f′(x)≥0,此时函数f(x)无极值.
若x=1是函数f(x)=的一个极值点,则f(x)的极大值为______.
正确答案
-6
解析
解:f′(x)=,
若x=1是函数f(x)=的一个极值点,
则x=1是方程x2+2x-a=0的根,
∴1+2-a=0,解得:a=3,
∴f(x)=,f′(x)=
,
令f′(x)>0,解得:x>1或x<-3,
令f′(x)<0,解得:-3<x<1,
∴f(x)在(-∞,-3)递增,在(-3,1)递减,在(1,+∞)递增,
∴f(x)极大值=f(-3)=-6,
故答案为:-6.
有下列命题:
①x=0是函数y=x3+1的极值点;
②三次函数f(x)=ax3+bx2+cx+d有极值点的充要条件是b2-3ac>0;
③奇函数f(x)=mx3+(m-1)x2+48(m-2)x+n在区间(4,+∞)上是递增的;
④曲线y=ex在x=1处的切线方程为y=ex.
其中真命题的序号是______.
正确答案
②③④
解析
解:①y′=3x2≥0,无极值点,故①错误;
②f′(x)=3ax2+2bx+c=0有解,需满足:b2-3ac>,故②正确;
③f′(x)=3mx2+2(m-1)x+48(m-2),当x>4时,f′(x)>0,故③正确;
④k=y′=ex|x=1=e,切点为(1,e),∴切线方程是y=ex,故④正确;
故答案为:②③④.
统计表明,某种型号的汽车在匀速行驶中每小时的耗油量y(升)关于行驶速度x(千米/小时)的函数解析式可以表示为:x+8(0<x≤120).已知甲、乙两地相距100千米.
(Ⅰ)当汽车以40千米/小时的速度匀速行驶时,从甲地到乙地要耗油多少升?
(Ⅱ)当汽车以多大的速度匀速行驶时,从甲地到乙地耗油最少?最少为多少升?
正确答案
解:(I)当x=40时,汽车从甲地到乙地行驶了小时,
要耗油(升).
答:当汽车以40千米/小时的速度匀速行驶时,从甲地到乙地耗油17.5升.
(II)当速度为x千米/小时时,汽车从甲地到乙地行驶了小时,设耗油量为h(x)升,
依题意得,
.
令h‘(x)=0,得x=80.
当x∈(0,80)时,h'(x)<0,h(x)是减函数;
当x∈(80,120)时,h'(x)>0,h(x)是增函数.
∴当x=80时,h(x)取到极小值h(80)=11.25.
因为h(x)在(0,120]上只有一个极值,
所以它是最小值.
答:当汽车以80千米/小时的速度匀速行驶时,从甲地到乙地耗油最少,最少为11.25升.
解析
解:(I)当x=40时,汽车从甲地到乙地行驶了小时,
要耗油(升).
答:当汽车以40千米/小时的速度匀速行驶时,从甲地到乙地耗油17.5升.
(II)当速度为x千米/小时时,汽车从甲地到乙地行驶了小时,设耗油量为h(x)升,
依题意得,
.
令h‘(x)=0,得x=80.
当x∈(0,80)时,h'(x)<0,h(x)是减函数;
当x∈(80,120)时,h'(x)>0,h(x)是增函数.
∴当x=80时,h(x)取到极小值h(80)=11.25.
因为h(x)在(0,120]上只有一个极值,
所以它是最小值.
答:当汽车以80千米/小时的速度匀速行驶时,从甲地到乙地耗油最少,最少为11.25升.
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