- 函数的极值与导数的关系
- 共7619题
已知函数f(x)=x(x-c)2在x=2处有极大值,求c的值.
正确答案
解:∵f′(x)=(x-c)2+2x(x-c)=3x2-4cx+c2,且函数f(x)=x(x-c)2在x=2处有极大值,
∴f′(2)=0,即c2-8c+12=0,解得c=6或2.
经检验c=2时,函数f(x)在x=2处取得极小值,不符合题意,应舍去.
故c=6.
故答案为:6.
解析
解:∵f′(x)=(x-c)2+2x(x-c)=3x2-4cx+c2,且函数f(x)=x(x-c)2在x=2处有极大值,
∴f′(2)=0,即c2-8c+12=0,解得c=6或2.
经检验c=2时,函数f(x)在x=2处取得极小值,不符合题意,应舍去.
故c=6.
故答案为:6.
函数y=x3-6x+a的极大值是______.
正确答案
a+4
解析
解:由于y′=3x2-6,由y′=0,得出x=±,.
若x∈(-∞,-),则有y′>0,该函数在该区间上单调递增,
若x∈(-,
),则有y′<0,该函数在该区间上单调递减,
若x∈(,+∞),则有y′>0,该函数在该区间上单调递增,
故当x=-时,该函数取到极大值,极大值为(-
)3-6(-
)+a=a+4
.
故答案为:a+4.
已知函数f(x)=x3+ax2+bx+c在x=-2处取得极值,并且它的图象与直线y=-3x+3在点(1,0)处相切,求a,b,c的值.
正确答案
解:∵f′(x)=3x2+2ax+b
∴f′(-2)=3×(-2)2+2a×(-2)+b=0
∴12-4a+b=0
又f′(1)=3+2a+b=-3
∴a=1,b=-8
又f(x)过点(1,0)
∴13+a×12+b×1+c=0
∴c=6
解析
解:∵f′(x)=3x2+2ax+b
∴f′(-2)=3×(-2)2+2a×(-2)+b=0
∴12-4a+b=0
又f′(1)=3+2a+b=-3
∴a=1,b=-8
又f(x)过点(1,0)
∴13+a×12+b×1+c=0
∴c=6
若关于x的不等式x2+ax-c<0的解集为{x|-2<x<1},且函数y=ax3+mx2+x+在区间
上不是单调函数,则实数m的取值范围为( )
正确答案
解析
解:∵关于x的不等式x2+ax-c<0的解集为{x|-2<x<1},
∴,
∴a=1,c=2,
∴y=ax3+mx2+x+=x3+mx2+x+1,
∴y′=3x2+2mx+1
∵函数y=ax3+mx2+x+在区间
上不是单调函数,
∴y′=3x2+2mx+1=0(*)在区间上有解,且不是重解.
由3x2+2mx+m=0可得2m=-3x-
令f(x)=-3x-,
<x<1
f‘(x)=-3+,令f'(x)=0得:x=
,
x∈(,
)时,f'(x)>0,f(x)递增
x∈(,1)时,f'(x)<0,f(x)递减
∴f(x)max=f()=-2
∵f(1)=-4,f()=-
∴f(x)的值域为(-4,-2]
∴2m∈(-4,-2]
∴m∈(-2,-]
但当m=-时,(*)中△=0,有2个相等的根,不合题意
∴m的范围是(-2,-).
故选A.
设函数f(x)=(x-2)2ex.
(Ⅰ)求函数f(x)的极值;
(Ⅱ)是否存在[a,b](a<b),使得f(x)在该区间上的值域为[e4a,e4b]?若存在,求出a,b的值;若不存在,说明理由.
正确答案
解:(Ⅰ)∵f‘(x)=x(x-2)ex,
当f′(x)>0时,解得:x>2,x<0,
当f(x)<0时,解得:0<x<2,
∴f(x)在(-∞,0),(2,+∞)上单调递增,(0,2)上单调递减.
∴y极大=f(0)=4,y极小=f(2)=0;
(Ⅱ)∵f(x)≥0,∴a≥0;
若a=0则b≥2,故有(b-2)2eb=e4b
构造,
∴
b=4为唯一解.
若a>0,则2∉[a,b]即b>a>2或0<a<b<2
①b>a>2时,
前面已证至多一解,
不存在满足条件的a,b;
②0<a<b<2时,
,相除得a(a-2)2ea=b(b-2)2eb
记 h(x)=x(x-2)2ex(0<x<2),
则 h'(x)=(x3-x2-4x+4)ex=(x2-4)(x-1)ex,
∴h(x)在(0,1)递增,(1,2)递减,
由h(a)=h(b),
∴0<a<1,1<b<2
此时(a-2)2ea<4e<e4b矛盾.
综上所述,满足条件的a,b为a=0,b=4.
解析
解:(Ⅰ)∵f‘(x)=x(x-2)ex,
当f′(x)>0时,解得:x>2,x<0,
当f(x)<0时,解得:0<x<2,
∴f(x)在(-∞,0),(2,+∞)上单调递增,(0,2)上单调递减.
∴y极大=f(0)=4,y极小=f(2)=0;
(Ⅱ)∵f(x)≥0,∴a≥0;
若a=0则b≥2,故有(b-2)2eb=e4b
构造,
∴
b=4为唯一解.
若a>0,则2∉[a,b]即b>a>2或0<a<b<2
①b>a>2时,
前面已证至多一解,
不存在满足条件的a,b;
②0<a<b<2时,
,相除得a(a-2)2ea=b(b-2)2eb
记 h(x)=x(x-2)2ex(0<x<2),
则 h'(x)=(x3-x2-4x+4)ex=(x2-4)(x-1)ex,
∴h(x)在(0,1)递增,(1,2)递减,
由h(a)=h(b),
∴0<a<1,1<b<2
此时(a-2)2ea<4e<e4b矛盾.
综上所述,满足条件的a,b为a=0,b=4.
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