2014-2015學(xué)年下學(xué)期高二數(shù)學(xué) 課時(shí)作業(yè)9 （新人教A版選修2-2）

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1、 課時(shí)作業(yè)(九) 一、選擇題 1．函數(shù)f(x)＝x3＋3x2＋3x－a的極值點(diǎn)的個(gè)數(shù)(　　) A．2　　　　　　　　　　　 B．1 C．0 D．由a確定 答案　C 解析　f′(x)＝3x2＋6x＋3＝3(x2＋2x＋1)＝3(x＋1)2≥0恒成立．f(x)單調(diào)，故無極值點(diǎn)． 2．函數(shù)f(x)的定義域?yàn)殚_區(qū)間(a，b)，導(dǎo)數(shù)f′(x)在(a，b)內(nèi)的圖像如圖所示，則函數(shù)f(x)在開區(qū)間(a，b)內(nèi)有極小值點(diǎn)(　　) A．1個(gè) B．2個(gè) C．3個(gè) D．4個(gè) 答案　A 解析　導(dǎo)數(shù)的圖像看符號，先負(fù)后正的分界點(diǎn)為極小值點(diǎn)． 3．若函數(shù)y＝ex＋mx有極值，

2、則實(shí)數(shù)m的取值范圍(　　) A．m>0 B．m<0 C．m>1 D．m<1 - 1 - / 13 答案　B 解析　y′＝ex＋m，則ex＋m＝0必有根，∴m＝－ex<0. 4．當(dāng)函數(shù)y＝x2x取極小值時(shí)，x＝(　　) A. B．－ C．－ln2 D．ln2 答案　B 解析　由y＝x2x，得y′＝2x＋x2xln2. 令y′＝0，得2x(1＋xln2)＝0. ∵2x＞0，∴x＝－. 5．函數(shù)f(x)＝x3－3bx＋3b在(0,1)內(nèi)有極小值，則(　　) A．0＜b＜1 B．b＜1 C．b＞0 D．b＜ 答案　A 解析　f(x)在(0,1

3、)內(nèi)有極小值，則f′(x)＝3x2－3b在(0,1)上先負(fù)后正，∴f′(0)＝－3b＜0. ∴b＞0，f′(1)＝3－3b＞0，∴b＜1. 綜上，b的范圍為0＜b＜1. 6．已知f(x)＝x3＋ax2＋(a＋6)x＋1有極大值和極小值，則a的取值范圍為(　　) A．－1＜a＜2 B．－3＜a＜0 C．a(chǎn)＜－1或a＞2 D．a(chǎn)＜－3或a＞6 答案　D 解析　f′(x)＝3x2＋2ax＋(a＋6)， ∵f(x)有極大值和極小值， ∴f′(x)＝0有兩個(gè)不等實(shí)根． ∴Δ＝4a2－43(a＋6)＞0，即(a－6)(a＋3)＞0， 解得a＞6或a＜－3. 7．已知函數(shù)f(

4、x)＝x3－px2－qx的圖像與x軸相切于(1,0)，則極小值為(　　) A．0 B．－ C．－ D．1 答案　A 解析　f′(x)＝3x2－2px－q， 由題知f′(1)＝3－2p－q＝0. 又f(1)＝1－p－q＝0， 聯(lián)立方程組，解得p＝2，q＝－1. ∴f(x)＝x3－2x2＋x，f′(x)＝3x2－4x＋1. 由f′(x)＝3x2－4x＋1＝0， 解得x＝1或x＝. 經(jīng)檢驗(yàn)知x＝1是函數(shù)的極小值點(diǎn)． ∴f(x)極小值＝f(1)＝0. 8．三次函數(shù)當(dāng)x＝1時(shí)，有極大值4，當(dāng)x＝3時(shí)，有極小值0，且函數(shù)圖像過原點(diǎn)，則此函數(shù)可能是(　　) A．y＝

5、x3＋6x2＋9x B．y＝x3－6x2＋9x C．y＝x3－6x2－9x D．y＝x3＋6x2－9x 答案　B 解析　三次函數(shù)過原點(diǎn)，且四個(gè)選項(xiàng)中函數(shù)的最高次項(xiàng)系數(shù)均為1， ∴此函數(shù)可設(shè)為f(x)＝x3＋bx2＋cx. 則f′(x)＝3x2＋2bx＋c. 由題設(shè)知 解得 ∴f(x)＝x3－6x2＋9x. ∴f′(x)＝3x2－12x＋9＝3(x－1)(x－3)． 可以驗(yàn)證當(dāng)x＝1時(shí)，函數(shù)取得極大值4；當(dāng)x＝3時(shí)，函數(shù)取得極小值0，滿足條件． 9．設(shè)f(x)＝x(ax2＋bx＋c)(a≠0)在x＝1和x＝－1處均有極值，則下列點(diǎn)中一定在x軸上的是(　　) A．(

6、a，b) B．(a，c) C．(b，c) D．(a＋b，c) 答案　A 解析　f′(x)＝3ax2＋2bx＋c，由題意知x＝1和x＝－1是方程3ax2＋2bx＋c＝0的兩根，則1－1＝－，得b＝0. 二、填空題 10．若函數(shù)f(x)＝在x＝1處取得極值，則a＝________. 答案　3 解析　f′(x)＝ ＝＝， 因?yàn)楹瘮?shù)f(x)在x＝1處取得極值， 所以f′(1)＝＝0，解得a＝3. 11．設(shè)函數(shù)f(x)＝x(x－c)2在x＝2處有極大值，則c＝________. 答案　6 解析　f′(x)＝3x2－4cx＋c2， ∵f(x)在x＝2處有極大值，

7、∴f′(2)＝0，即 c2－8c＋12＝0，解得c1＝2，c2＝6. 當(dāng)c＝2時(shí)，則f′(x)＝3x2－8x＋4＝(3x－2)(x－2)． 當(dāng)x＞2時(shí)，f′(x)＞0，f(x)遞增不合題意， ∴c≠2，∴c＝6. 12．已知函數(shù)f(x)＝x3＋bx2＋cx，其導(dǎo)函數(shù)y＝f′(x)的圖像經(jīng)過點(diǎn)(1,0)，(2,0)，如圖所示，則下列說法中不正確的編號是________．(寫出所有不正確說法的編號) (1)當(dāng)x＝時(shí)函數(shù)取得極小值； (2)f(x)有兩個(gè)極值點(diǎn)； (3)c＝6； (4)當(dāng)x＝1時(shí)函數(shù)取得極大值． 答案　(1) 解析　f′(x)的符號為正→負(fù)→正，

8、 則f(x)的單調(diào)性為增→減→增． 草圖如右圖． 三、解答題 13．設(shè)x＝1和x＝2是函數(shù)f(x)＝x5＋ax3＋bx＋1的兩個(gè)極值點(diǎn)． (1)求a和b的值； (2)求f(x)的單調(diào)區(qū)間． 解析　(1)f′(x)＝5x4＋3ax2＋b， 由題意知f′(1)＝5＋3a＋b＝0， f′(2)＝245＋223a＋b＝0. 解得a＝－，b＝20. (2)由(1)知f′(x)＝5x4－25x2＋20＝5(x2－1)(x2－4)＝5(x＋1)(x＋2)(x－1)(x－2)． 當(dāng)x∈(－∞，－2)∪(－1,1)∪(2，＋∞)時(shí)，f′(x)>0， 當(dāng)x∈(－2，－1)∪(1,2)時(shí)，

9、f′(x)<0. 因此，f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間是(－∞，－2)，(－1,1)，(2，＋∞)；f(x)的單調(diào)遞減區(qū)間是(－2，－1)，(1,2)． 14．一個(gè)三次函數(shù)y＝f(x)，當(dāng)x＝3時(shí)取得極小值y＝0，又在此函數(shù)的曲線上點(diǎn)(1,8)處的切線經(jīng)過點(diǎn)(3,0)，求函數(shù)f(x)的表達(dá)式． 解析　由題意，點(diǎn)(3,0)在曲線上，故可設(shè)y＝a(x－3)3＋b(x－3)2＋c(x－3)． ∵當(dāng)x＝3時(shí)，y取得極小值，∴y′|x＝3＝0. 而y′＝3a(x－3)2＋2b(x－3)＋c，把x＝3代入得c＝0. ∴y＝a(x－3)3＋b(x－3)2， y′＝3a(x－3)2＋2b(x－3)．

10、∵曲線過點(diǎn)(1,8)，∴－8a＋4b＝8.① ∵曲線在點(diǎn)(1,8)處的切線經(jīng)過點(diǎn)(3,0)， ∴該切線的斜率k＝＝－4. 另一方面，應(yīng)有k＝y(tǒng)′|x＝1， 從而12a－4b＝－4.② 由①②兩式解得a＝1，b＝4. ∴y＝(x－3)3＋4(x－3)2，即y＝x3－5x2＋3x＋9. 15．已知函數(shù)f(x)＝x2－alnx(a∈R) (1)當(dāng)a＝1時(shí)，求函數(shù)f(x)在點(diǎn)x＝1處的切線方程； (2)求函數(shù)f(x)的極值； (3)若函數(shù)f(x)在區(qū)間(2，＋∞)上是增函數(shù)，試確定a的取值范圍． 解析　(1)當(dāng)a＝1時(shí)，f(x)＝x2－lnx，f′(x)＝2x－， f′

11、(1)＝1，又f(1)＝1，∴切線方程為y＝x. (2)定義域?yàn)?0，＋∞)，f′(x)＝2x－，當(dāng)a≤0時(shí)，f′(x)>0恒成立，f(x)不存在極值． 當(dāng)a>0時(shí)，令f′(x)＝0，得x＝，當(dāng)x>時(shí)，f′(x)>0，當(dāng)x<時(shí)，f′(x)<0, ∴當(dāng)x＝時(shí)，f(x)有極小值－ln. (3)∵f(x)在(2，＋∞)上遞增，∴f′(x)＝2x－≥0對x∈(2，＋∞)恒成立，即a≤2x2恒成立．∴a≤8. 16．求函數(shù)f(x)＝的極值． 分析　首先確定函數(shù)的定義域，然后求出函數(shù)的導(dǎo)數(shù)，利用函數(shù)極值的定義求出函數(shù)的極值點(diǎn)，進(jìn)而求出極值． 解析　函數(shù)f(x)＝的定義域?yàn)?0，＋∞)， 由導(dǎo)

12、數(shù)公式表和求導(dǎo)法則，得f′(x)＝. 令f′(x)＝0，解得x＝e. 下面分兩種情況討論： (1)當(dāng)f′(x)>0時(shí)，0e. 當(dāng)x變化時(shí)，f′(x)與f(x)的變化情況如下表： x (0，e) e (e，＋∞) f′(x) ＋ 0 － f(x)  ↘ 故當(dāng)x＝e時(shí)函數(shù)取得極大值，且極大值為f(e)＝. 17．已知函數(shù)f(x)＝3ax4－2(3a＋1)x2＋4x. (1)當(dāng)a＝時(shí)，求f(x)的極值； (2)若f(x)在(－1,1)上是增函數(shù)，求a的取值范圍． 解析　(1)f′(x)＝4(x－1)(3ax2

13、＋3ax－1)． 當(dāng)a＝時(shí)，f′(x)＝2(x＋2)(x－1)2，f(x)在(－∞，－2)內(nèi)單調(diào)減，在(－2，＋∞)內(nèi)單調(diào)增，在x＝－2時(shí)，f(x)有極小值． 所以f(－2)＝－12是f(x)的極小值． (2)在(－1,1)上，f(x)單調(diào)增加，當(dāng)且僅當(dāng)f′(x)＝4(x－1)(3ax2＋3ax－1)≥0，即3ax2＋3ax－1≤0，① (ⅰ)當(dāng)a＝0時(shí)①恒成立； (ⅱ)當(dāng)a＞0時(shí)①成立，當(dāng)且僅當(dāng)3a12＋3a1－1≤0. 解得a≤. (ⅲ)當(dāng)a＜0時(shí)①成立，即3a(x＋)2－－1≤0成立，當(dāng)且僅當(dāng)－－1≤0.解得a≥－. 綜上，a的取值范圍是[－，]． ?重點(diǎn)班選做

14、題 18．已知函數(shù)f(x)＝x3－x2＋(a＋1)x＋1，其中a為實(shí)數(shù)． (1)已知函數(shù)f(x)在x＝1處取得極值，求a的值； (2)已知不等式f′(x)>x2－x－a＋1對任意a∈(0，＋∞)都成立，求實(shí)數(shù)x的取值范圍． 解析　(1)f′(x)＝ax2－3x＋a＋1， 由于函數(shù)f(x)在x＝1時(shí)取得極值，所以f′(1)＝0，即a－3＋a＋1＝0，∴a＝1. (2)方法一　由題設(shè)知：ax2－3x＋a＋1>x2－x－a＋1對任意a∈(0，＋∞)都成立， 即a(x2＋2)－x2－2x>0對任意a∈(0，＋∞)都成立． 設(shè)g(a)＝a(x2＋2)－x2－2x(a∈R)，則對任意x∈R

15、，g(a)為單調(diào)遞增函數(shù)(a∈R)． 所以對任意a∈(0，＋∞)，g(a)>0恒成立的充分必要條件是g(0)≥0，即－x2－2x≥0，∴－2≤x≤0. 于是x的取值范圍是{x|－2≤x≤0}． 方法二　由題設(shè)知：ax2－3x＋a＋1>x2－x－a＋1對任意a∈(0，＋∞)都成立， 即a(x2＋2)－x2－2x>0對任意a∈(0，＋∞)都成立． 于是a>對任意a∈(0，＋∞)都成立，即≤0.所以－2≤x≤0. 所以x的取值范圍是{x|－2≤x≤0}． 1．已知函數(shù)f(x)在點(diǎn)x0處連續(xù)，下列命題中，正確的是(　　) A．導(dǎo)數(shù)為零的點(diǎn)一定是極值點(diǎn) B．如果在點(diǎn)x0附近

16、的左側(cè)f′(x)＞0，右側(cè)f′(x)＜0，那么f(x0)是極小值 C．如果在點(diǎn)x0附近的左側(cè)f′(x)＞0，右側(cè)f′(x)＜0，那么f(x0)是極大值 D．如果在點(diǎn)x0附近的左側(cè)f′(x)＜0，右側(cè)f′(x)＞0，那么f(x0)是極大值 答案　C 2．根據(jù)圖像指出下列函數(shù)的極值點(diǎn)． ①y＝x＋(x≠0)； ②y＝|lg|x－1||. 答案?、?2,4)極小值點(diǎn)，(－2，－4)極大值點(diǎn)． ②(0,0)，(2,0)極小值點(diǎn)． 3．求函數(shù)y＝的極值． 解析　∵函數(shù)的定義域?yàn)?－∞，1)∪(1，＋∞)，且y′＝，令y′＝0，得x1＝－1，x2＝2. ∴當(dāng)x變化時(shí)，y′，y的變化情況如下表： x (－∞，－1) －1 (－1,1) (1,2) 2 (2，＋∞) y′ ＋ 0 － ＋ 0 ＋ y  極大值 ↘  非極值  故當(dāng)x＝－1時(shí)，y有極大值，為－. 希望對大家有所幫助，多謝您的瀏覽！