热门试卷

X 查看更多试卷
1
题型:填空题
|
填空题

已知函数f(x)=ax3+bx2+c,其导函数的图象如图所示,则函数f(x)的极小值是______

正确答案

c

解析

解:由图象得:在(-∞,0),(2,+∞)上,f′(x)<0,

在(0,2)上,f′(x)>0,

∴函数f(x)在(-∞,0),(2,+∞)递减,在(0,2)递增,

∴f(x)极小值=f(0)=c,

故答案为:c.

1
题型:简答题
|
简答题

已知a>0且a≠1,函数f(x)=ax-x.

(1)求函数y=f(x)的极值点;

(2)对x∈R使f(x)≥0恒成立,求a的取值范围.

正确答案

解:(1)函数f(x)=ax-x的导数为f′(x)=axlna-1=lna(ax-),

当0<a<1时,f′(x)<0,f(x)在R上递减,无极值点;

当a>1时,由ax=,得x=-,f′(x)>0,可得,x>-

f′(x)<0,可得,x<-

则x0=-为f(x)的极小值点,无极大值点;

(2)当0<a<1时,由y=ax和y=x的图象可得ax≥x在R上不可能恒成立.

则a>1.

由(1)得x0=-,当x<x0,f′(x)<0,f(x)递减;

当x>x0,f′(x)>0,f(x)递增,则有f(x)在x=x0处取得极小值,且为最小值.

对x∈R使f(x)≥0恒成立,则f(x0)≥0,则≥-

即有ln(lna)≥-1,即lna,解得,a≥

则当a≥时,f(x)≥0对x∈R恒成立.

解析

解:(1)函数f(x)=ax-x的导数为f′(x)=axlna-1=lna(ax-),

当0<a<1时,f′(x)<0,f(x)在R上递减,无极值点;

当a>1时,由ax=,得x=-,f′(x)>0,可得,x>-

f′(x)<0,可得,x<-

则x0=-为f(x)的极小值点,无极大值点;

(2)当0<a<1时,由y=ax和y=x的图象可得ax≥x在R上不可能恒成立.

则a>1.

由(1)得x0=-,当x<x0,f′(x)<0,f(x)递减;

当x>x0,f′(x)>0,f(x)递增,则有f(x)在x=x0处取得极小值,且为最小值.

对x∈R使f(x)≥0恒成立,则f(x0)≥0,则≥-

即有ln(lna)≥-1,即lna,解得,a≥

则当a≥时,f(x)≥0对x∈R恒成立.

1
题型:简答题
|
简答题

已知函数f(x)=x3+ax2+bx+a2(a,b∈R)

(1)若函数f(x)在x=1处有极值为10,求b的值;

(2)若对任意a∈[-4,+∞),f(x)在x∈[0,2]上单调递增,求b的最小值.

正确答案

解:(1)f‘(x)=3x2+2ax+b

…(5分)

时,f'(x)=3x2+8x-11,△=64+132>0,所以函数有极值点;

,所以函数无极值点;

则b的值为-11.…(7分)

(2)解法一:f'(x)=3x2+2ax+b≥0对任意的a∈[-4,+∞),x∈[0,2]都成立

则F(a)=2xa+3x2+b≥0对任意的a∈[-4,+∞),x∈[0,2]都成立∵x≥0,F(a)在a∈[-4,+∞)单调递增或为常数函数

所以得F(a)min=F(-4)=-8x+3x2+b≥0对任意的x∈[0,2]恒成立,

即b≥(-3x2+8x)max,又,当,得,所以 b的最小值为. …(15分)

解法二:f'(x)=3x2+2ax+b≥0对任意的a∈[-4,+∞),x∈[0,2]都成立

即b≥-3x2-2ax对任意的a∈[-4,+∞),x∈[0,2]都成立,

即b≥(-3x2-2ax)max.令

①当a≥0时,F(x)max=0,∴b≥0;

②当

又∵,∴

综上,b的最小值为.…(15分)

解析

解:(1)f‘(x)=3x2+2ax+b

…(5分)

时,f'(x)=3x2+8x-11,△=64+132>0,所以函数有极值点;

,所以函数无极值点;

则b的值为-11.…(7分)

(2)解法一:f'(x)=3x2+2ax+b≥0对任意的a∈[-4,+∞),x∈[0,2]都成立

则F(a)=2xa+3x2+b≥0对任意的a∈[-4,+∞),x∈[0,2]都成立∵x≥0,F(a)在a∈[-4,+∞)单调递增或为常数函数

所以得F(a)min=F(-4)=-8x+3x2+b≥0对任意的x∈[0,2]恒成立,

即b≥(-3x2+8x)max,又,当,得,所以 b的最小值为. …(15分)

解法二:f'(x)=3x2+2ax+b≥0对任意的a∈[-4,+∞),x∈[0,2]都成立

即b≥-3x2-2ax对任意的a∈[-4,+∞),x∈[0,2]都成立,

即b≥(-3x2-2ax)max.令

①当a≥0时,F(x)max=0,∴b≥0;

②当

又∵,∴

综上,b的最小值为.…(15分)

1
题型:填空题
|
填空题

已知函数f(x)=16ln(1+x)+x2-10x,直线y=b与函数y=f(x)的图象有3个交点,求b的取值范围______

正确答案

(32ln2-21,16ln2-9)

解析

解:由f(x)=f(x)=16ln(1+x)+x2-10x知,f(x)定义域为(-1,+∞),

当x∈(-1,1)∪(3,+∞)时,f′(x)>0,

当x∈(1,3)时,f′(x)<0.

所以f(x)的单调增区间是(-1,1),(3,+∞),f(x)的单调减区间是(1,3);

f(x)在(-1,1)上单调递增,在(1,3)上单调递减,在(3,+∞)上单调递增,

且当x=1或x=3时,f′(x)=0,所以f(x)的极大值为f(1)=16ln2-9,极小值为f(3)=32ln2-21.

又因为f(8)=48ln2-21>16ln2-9=f(2),f(1)=0<f(4),

所以在f(x)的三个单调区间(0,2),(2,4),(4,+∞)上,

直线y=b与y=f(x)的图象各有一个交点,当且仅当f(4)<b<f(2),

因此,b的取值范围为(32ln2-21,16ln2-9).

1
题型:简答题
|
简答题

已知函数f(x)=x2-8lnx,g(x)=-x2+14x.

(1)求函数H(x)=的单调递增区间;

(2)若函数y=f(x)和函数y=g(x)在区间(a,a+1)上均为增函数,求实数a的取值范围;

(3)若方程f(x)=g(x)+m有两个解,求实数m的取值范围.

正确答案

解:(1)∵(x>0)∴H′(x)=

令H′(x)>0,得0<x<e

故函数的单调递增区间为(0,e)…(4分)

(2)(x>0)

当0<x<2时,f′(x)<0,当x>2时,f′(x)>0,

要使f(x)在(a,a+1)上递增,必须a≥2g(x)=-x2+14x=-(x-7)2+49,如使g(x)在(a,a+1)上递增,必须a+1≤7,即a≤6,

由上得出,当2≤a≤6时f(x),g(x)在(a,a+1)上均为增函数  …(9分)

(3)方程f(x)=g(x)+m有两个解有两个解

设h(x)=2x2-8lnx-14x,(x>0)

h′(x),h(x)随x变化如下表

由于在(0,+∞)上,h(x)只有一个极小值,∴h(x)的最小值为-24-16ln2,

当m≥-24-16ln2时,方程f(x)=g(x)+m有两个解.…(14分)

解析

解:(1)∵(x>0)∴H′(x)=

令H′(x)>0,得0<x<e

故函数的单调递增区间为(0,e)…(4分)

(2)(x>0)

当0<x<2时,f′(x)<0,当x>2时,f′(x)>0,

要使f(x)在(a,a+1)上递增,必须a≥2g(x)=-x2+14x=-(x-7)2+49,如使g(x)在(a,a+1)上递增,必须a+1≤7,即a≤6,

由上得出,当2≤a≤6时f(x),g(x)在(a,a+1)上均为增函数  …(9分)

(3)方程f(x)=g(x)+m有两个解有两个解

设h(x)=2x2-8lnx-14x,(x>0)

h′(x),h(x)随x变化如下表

由于在(0,+∞)上,h(x)只有一个极小值,∴h(x)的最小值为-24-16ln2,

当m≥-24-16ln2时,方程f(x)=g(x)+m有两个解.…(14分)

下一知识点 : 函数的最值与导数的关系
百度题库 > 高考 > 数学 > 函数的极值与导数的关系

扫码查看完整答案与解析

  • 上一题
  • 1/5
  • 下一题