創(chuàng)新設(shè)計(jì)(全國(guó)通用)2018版高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí)第三章導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用第2講導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用第2課時(shí)

1、第三章 導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用 第 2 講 導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用 第 2 課時(shí) 利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的極值、最值練習(xí)理 北師大版基礎(chǔ)鞏固題組(建議用時(shí)：40 分鐘)一、選擇題1. (2016 四川卷)已知a為函數(shù)f(x) =x3 12x的極小值點(diǎn)，貝 Ua=()A. 4B. 2C.4D.22解析f(x) = 3x 12,.x0, 2x2 時(shí)，f (x)2 時(shí),f (x)0 ,x=2 是f(x)的極小值點(diǎn).答案 D122. 函數(shù)f(x) = qx Inx的最小值為()1十卄亠A. 2B.1C.0D.不存在2(x)0 ,得x1;令f(x)0 ,得 0 x0.令f3o27R母線長(zhǎng)為I,則V=nRl= 27n,. I=R,要

2、使用料最省，只須使圓柱的側(cè)面積與下底面面積之和S最小.由題意，S=nR+ 2nRl=nR+ 2n54n.S= 2nR-y，令 S= 0,得 R= 3,則當(dāng) R= 3 時(shí)，S 最小.故選 A.答案 A5. (2017 東北四校聯(lián)考)已知函數(shù)f(x) =x3+ax2+ (a+ 6)x+ 1 有極大值和極小值，則實(shí)數(shù)a的取值范圍是()A.(1,2)B.(s,3)U(6,+s)C.(3,6)D.(s,1)U(2,+s)2解析Tf(x) = 3x+ 2ax+ (a+ 6),由已知可得f(x) = 0 有兩個(gè)不相等的實(shí)根.2 2A= 4a 4x3(a+ 6)0 ，即卩a 3a 180,.a6 或a 3.答

3、案 B二、填空題6. (2017 漢中模擬)已知函數(shù)f(x) =x3+ax2+ 3x 9，若x= 3 是函數(shù)f(x)的一個(gè)極值點(diǎn)，貝 U 實(shí)數(shù) a=_ .解析f(x) = 3x2+ 2ax+ 3.依題意知，3 是方程f(x) = 0 的根，所以 3x( 3)2+ 2ax( 3) + 3= 0,解得a= 5.經(jīng)檢驗(yàn)，a= 5 時(shí)，f(x)在x= 3 處取得極值.答案5- 3x 3x,x0,解析當(dāng)x0 時(shí)，f(x) = 2x0;當(dāng)xW0時(shí)，f (x) = 3x2 3= 3(x 1)(x+ 1)，當(dāng)x0,f(x)是增函數(shù), 當(dāng)一1x0 時(shí)，f(x)0 時(shí)，ex-1 , a= ex0,r0).(1)

4、求f(x)的定義域，并討論f(x)的單調(diào)性；a(2) 若-=400,求f(x)在(0,+)內(nèi)的極值.解 (1)由題意可知x豐r，所求的定義域?yàn)?一m, r)U( r，+m).axaxf(x)= (x+r)2=x2+ 2rx+r2，2 2z , ,、a(x+ 2rx+r)ax(2x+ 2r)a(rx) (x+r)f(x) =；22=；4.(x+ 2rx+r)(x+r)所以當(dāng)xr時(shí)，f (x)0 ；當(dāng)一rx0.因此，f(x)的單調(diào)遞減區(qū)間為(一g，r)，(r，+3)；f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為(一r，r).由的解答可知f(r) = 0，f(x)在(0，r)上單調(diào)遞增，在(r，+)上單調(diào)遞減 因此，x

5、=r是f(x)的極大值點(diǎn)，ar a400所以f(x)在(0，+3)內(nèi)的極大值為f(r)=(2r)2=100,f(x)在(0，+m)內(nèi)無(wú)極小值；綜上，f(x)在(0，+3)內(nèi)極大值為 100，無(wú)極小值.10.已知函數(shù)f(x) = (xk)e .(1) 求f(x)的單調(diào)區(qū)間；(2) 求f(x)在區(qū)間0，1上的最小值.x解(1)由題意知f( x) = (xk+ 1)e .令f(x) = 0，得x=k 1.f(x)與f(x)隨x的變化情況如下表：x(m，k 1)k 1(k 1，+m)f(X)0+f(x)r、k1e5所以，f(x)的單調(diào)遞減區(qū)間是(一g，k 1);單調(diào)遞增區(qū)間是(k 1，+m).當(dāng)k K

6、 0，即卩kwi時(shí)，f(x)在0，1上單調(diào)遞增，6所以f(x)在區(qū)間0,1上的最小值為f(0) =k；當(dāng) 0k 11，即 1k 1,即卩k2時(shí)，f(x)在0 , 1上單調(diào)遞減，所以f(x)在區(qū)間0 , 1上的最小值為f(1) = (1 k)e.綜上，當(dāng)kwi時(shí)，f(x)在0 , 1上的最小值為f(0) =k；當(dāng) 1k2時(shí)，f(x)在0 , 1上的最小值為f(1) = (1 k)e.能力提升題組(建議用時(shí)：25 分鐘)11. (2017 石家莊質(zhì)檢)若a0,b0,且函數(shù)f(x) = 4x3ax2 2bx+ 2 在x= 1 處有極值，若t=ab,則t的最大值為()A.2B.3C.6D.9解析f(x

7、) = 12x2 2ax 2b,則f (1) = 12 2a 2b= 0,貝 Ua+b= 6, 又a0,b0,則t=abw竺 = 9，當(dāng)且僅當(dāng)a=b= 3 時(shí)取等號(hào).答案 D一 13 2212. (2017 上饒調(diào)研)若函數(shù)f(x) =+x 3 在區(qū)間(a,a+ 5)上存在最小值，則實(shí)數(shù)a的取值范圍是()A. 5, 0)B.( 5, 0)C. 3, 0)D.( 3, 0)解析由題意，f (x) =x+ 2x=x(x+ 2)，故f(x)在(s, 2),(0, +s)上是增函數(shù)，在(一 2,0)上是減函數(shù)， 作出其圖像如圖所示 令 gx3+x2 I = I 得，x= 0 或x= 3，則結(jié)合圖像可知

8、，3wa0,答案 C13. 函數(shù)f(x) =x3 3ax+b(a0)的極大值為 6,極小值為 2,貝 Uf(x)的單調(diào)遞減區(qū)間是7解析 令f(x) = 3x2 3a= 0,得x=.a,8則f(X) ,f (X)隨x的變化情況如下表:答案(1, 1)_ 214.(2017 濟(jì)南模擬)設(shè)函數(shù)f(x) = ln(x+a) +x.(1)若當(dāng)x= 1 時(shí)，f(x)取得極值，求a的值，并討論f(x)的單調(diào)性;(2)若f(x)存在極值，求a的取值范圍，并證明所有極值之和大于3卜 2x，依題意，有f(一 1) = 0,故a=23當(dāng)一 2x0 ；1當(dāng)一 1x 2 時(shí)，f (x) 1 時(shí)，f (x)0.2a. a 2 0,即a_2,則 2x+ 2ax+ 1 = 0 有兩個(gè)不同的實(shí)根，X1=廠-a+ 寸a 2X2=2X(-m,-羽羽) )-擊(-護(hù)，護(hù))h/a,+m)f(x從而丿3_3a+b=2,所以f(x)的單調(diào)遞減區(qū)間是(一 1, 1).1解(1)f(X)=樂(lè)從而f(x)=(2X+1)(X+1，且f(x)的定義域?yàn)? -km2十 f(x)在區(qū)間32,1,f(x)的定義域?yàn)?一a,+),+m上單調(diào)遞增，在,2x2+ 2ax+ 1f (x)=x+a1, 2