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課時作業(yè)(十八)導(dǎo)數(shù)與函數(shù)的單調(diào)性一、選擇題1.函數(shù)y=x+xlnx的單調(diào)遞減區(qū)間是()A.(-∞,e-2)B.(0,e-2)C.(e-2,+∞)D.(e2,+∞)2.如圖是函數(shù)y=f(x)的導(dǎo)函數(shù)f′(x)的圖象,則下面推斷正確的是()A.在區(qū)間(-2,1)上f(x)是增函數(shù)B.在區(qū)間(1,3)上f(x)是減函數(shù)C.在區(qū)間(4,5)上f(x)是增函數(shù)D.在區(qū)間(3,5)上f(x)是增函數(shù)3.下列函數(shù)中,在(0,+∞)內(nèi)為增函數(shù)的是()A.y=sinxB.y=xexC.y=x3-xD.y=lnx-x4.在同一坐標(biāo)系中作出三次函數(shù)f(x)=ax3+bx2+cx+d(a≠0)及其導(dǎo)函數(shù)的圖象,下列肯定不正確的序號是()A.①②B.①③C.③④D.①④二、填空題5.函數(shù)f(x)=x-2sinx在(0,π)上的單調(diào)遞增區(qū)間為________.6.在R上可導(dǎo)的函數(shù)f(x)的圖象如圖所示,則關(guān)于x的不等式xf′(x)<0的解集為________.7.若函數(shù)y=-eq\f(4,3)x3+bx有三個單調(diào)區(qū)間,則b的取值范圍是________.三、解答題8.設(shè)函數(shù)f(x)=a2lnx-x2+ax(a>0).求f(x)的單調(diào)區(qū)間.9.若函數(shù)f(x)=x3-mx2+2m2-5的單調(diào)遞減區(qū)間是(-9,0),求m的值及函數(shù)的其他單調(diào)區(qū)間.[尖子生題庫]10.推斷函數(shù)f(x)=2x(ex-1)-x2的單調(diào)性.課時作業(yè)(十八)導(dǎo)數(shù)與函數(shù)的單調(diào)性1.解析:因為y=x+xlnx,所以定義域為(0,+∞).令y′=2+lnx<0,解得0<x<e-2,即函數(shù)y=x+xlnx的單調(diào)遞減區(qū)間是(0,e-2).答案:B2.解析:由導(dǎo)函數(shù)f′(x)的圖象知在區(qū)間(4,5)上,f′(x)>0,所以函數(shù)f(x)在(4,5)上單調(diào)遞增,故選C.答案:C3.解析:B項中,y=xex,y′=ex+xex=ex(1+x),當(dāng)x∈(0,+∞)時,y′>0,∴y=xex在(0,+∞)內(nèi)為增函數(shù).答案:B4.解析:當(dāng)f′(x)>0時,y=f(x)是遞增的;當(dāng)f′(x)<0時,y=f(x)是遞減的.故可得①②中函數(shù)圖象的增減趨勢與導(dǎo)函數(shù)的正負(fù)區(qū)間是吻合的;而③中導(dǎo)函數(shù)為負(fù)的區(qū)間內(nèi)相應(yīng)的函數(shù)不遞減,故錯誤;④中導(dǎo)函數(shù)為負(fù)的區(qū)間內(nèi)相應(yīng)的函數(shù)不遞減,故錯誤.答案:C5.解析:令f′(x)=1-2cosx>0,則cosx<eq\f(1,2),又x∈(0,π),解得eq\f(π,3)<x<π,所以函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間為eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,3),π)).答案:eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,3),π))6.解析:由xf′(x)<0可得,eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x>0,,f′(x)<0))或eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x<0,,f′(x)>0,))由題圖可知當(dāng)-1<x<1時,f′(x)<0,當(dāng)x<-1或x>1時,f′(x)>0,則eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x>0,,-1<x<1))或eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x<0,,x<-1或x>1,))解得0<x<1或x<-1,∴xf′(x)<0的解集為(-∞,-1)∪(0,1).答案:(-∞,-1)∪(0,1)7.解析:若函數(shù)y=-eq\f(4,3)x3+bx有三個單調(diào)區(qū)間,則y′=-4x2+b=0有兩個不相等的實數(shù)根,所以b>0.答案:(0,+∞)8.解析:∵f(x)=a2lnx-x2+ax,其中x>0,∴f′(x)=eq\f(a2,x)-2x+a=-eq\f((x-a)(2x+a),x),由于a>0,∴f(x)的增區(qū)間為(0,a),減區(qū)間為(a,+∞).9.解析:因為f′(x)=3x2-2mx,所以f′(x)<0,即3x2-2mx<0.由題意,知3x2-2mx<0的解集為(-9,0),即方程3x2-2mx=0的兩根為x1=-9,x2=0.由根與系數(shù)的關(guān)系,得-eq\f(-2m,3)=-9,即m=-eq\f(27,2).所以f′(x)=3x2+27x.令3x2+27x>0,解得x>0或x<-9.故(-∞,-9),(0,+∞)是函數(shù)f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間.綜上所述,m的值為-eq\f(27,2),函數(shù)f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間是(-∞,-9),(0,+∞).10.解析:函數(shù)f(x)的定義域為R,f′(x)=2(ex-1+xex-x)=2(ex-1)(x+
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