内容正文:
专题08 导数与函数的单调性
A组 基础巩固
1.函数的单调递增区间是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】因为,所以,令,解得.故选C.
2.函数在区间上单调递增,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】因为,所以,解得,故选D.
3.函数的图象如图,则导函数的图象可能是( )
【答案】D
【解析】由图象知,函数先增,再减,再增,对应的导数值,应该是先大于,再小于,最后大于.故选D.
4.已知函数的图象如图所示,则函数的图象可能是( )
【答案】B
【解析】由的图象及导数的几何意义可知,当时,;当时,;当时,,故B符合题意.故选B.
5.函数在定义域内可导,其图像如图所示.记的导函数为,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】由图象知和上递减,因此的解集为.
故选A.
6.若函数在其定义域内的一个子区间内不是单调函数,则实数的取值
范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】函数的定义域为,,由,得.根据题意,可得且,解得,故实数的取值范围是.故选B.
7.函数为上增函数的一个充分不必要条件是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】函数为上增函数的充分必要条件是在上恒成立,
所以恒成立,因为,所以,观察各选项可知函数为上增函数的一个充分不必要条件是,故选B.
8.函数为上的减函数,则实数的取值范围为________________.
【答案】
【解析】,因为函数为上的减函数,所以在上恒成立,即恒成立.因为,所以,故实数的取值范围为.
9.函数的单调递增区间为________________.
【答案】
【解析】函数的定义域为,令,
解得或(舍去),所以函数的单调递增区间为.
10.求函数的单调区间
【答案】见解析
【解析】第一步:先确定定义域,定义域为,
第二步:求导:
,
第三步:令,即,
第四步:处理恒正恒负的因式,可得,
第五步:求解,列出表格
B组 能力提升
12.若,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】设,则,所以当时,,当时,,则函数在上单调递减,因为,所以.故选B.
13.函数在上单调递增,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】若函数在上单调递增,则在上恒成立,
即在上恒成立,所以在上恒成立,
又,所以.故选D.
14.若函数在区间内是增函数,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】因为,所以,
因为函数在区间内是增函数,
所以,解得,故实数的取值范围是.故选B.
15.(2018河南中原名校第六次考评)已知在上是增函数,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由求导,得,因为在上是增函数,所以在上恒成立.当时,满足题意,当时,,要使恒成立,则恒成立,因为,
所以,解得.当时,,要使恒成立,则恒成立,因为,所以,解得.综上所述,.故选B.
16.若函数在区间上单调递增,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】由题可得,若函数在区间上单调递增,则在区间上恒成立,即在区间上恒成立,当时,,所以在区间上恒成立.又当时,取得最大值为,所以,故实数的取值范围为.故选C.
17.已知,若在区间上为增函数,则实数的取值范围是________________.
【答案】
【解析】由题意可知在区间上恒成立,即在区间上恒成立,因为且,所以,故实数的取值范围是.
18.已知函数,
① 当时,有最大值;
② 对于任意的,函数是上的增函数;
③ 对于任意的,函数一定存在最小值;
④ 对于任意的,都有.
其中正确结论的序号是_________.(写出所有正确结论的序号)
【答案】②③
【解析】由函数的解析式可得:,当时,,,单调递增,且,
据此可知当时,,单调递增,函数没有最大值,说法①错误;
当时,函数,均为单调递增函数,则函数是上的增函数,说法②正确;
当时,单调递增,且,
且当,据此可知存在,
在区间上,,单调递减;
在区间上,,单调递增;
函数在处取得最小值,说法③正确;
当时,,
由于,故,,说法④错误;
综上可得:正确结论的序号是②③.
19.已知函数.
(1)若,求函数的图象在点处的切线方程;
(2)讨论函数的单调区间.
【答案】(1);(2)见解析.
【解析】(1)当时,,
所以,,,
所以函数的图象在点处的切线方程为.
(2)易知函数的定义域为,
,
令,解得,,
①当时,恒成立,则函数的单调递增区间是.
②当,即时,在区间和上,在区间上,
故函数