内容正文:
课时同步练
1.3.3 函数的最大(小)值与导数
一、单选题
1.函数在上的最小值为( )
A.-2 B.0 C. D.
【答案】D
【解析】由题意,函数,则,
当时,,函数单调递减;
当时,,函数单调递增,
所以函数在区间上的最小值为,
故选D.
2.函数,的最大值是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】因为,
所以,易得当时,恒成立,所以在闭区间内单调递减,故当时,取最大值,即,
故选A.
3.已知函数,函数在上的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】因为函数,则,
显然在上,故函数单调递增,
故
故选D
4.若不等式对于一切恒成立,则的最小值是( )
A.0 B. C. D.
【答案】C
【解析】因为不等式对于一切恒成立,
所以对一切恒成立,
所以,
又因为在上单调递减,所以,
所以,所以的最小值为,
故选C.
5.若关于的方程有两个实数根,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由题意得,设,.
当时,,为增函数;
当时,,为减函数,且.
所以有最大值,简图如下,
由图可知,时符合题意.
故选C.
6.已知函数有最小值,则函数的零点个数为( )
A.0 B.1 C.2 D.不确定
【答案】C
【解析】由题意,,
因为函数有最小值,且,
所以函数存在单调递减区间,即有解,
所以有两个不等实根,
所以函数的零点个数为2.
故选C.
7.若存在,使得不等式成立,则实数的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
设,则
当时,,单调递减
当时,,单调递增
存在,成立
,
,
故选
8.若定义域为的偶函数满足,且当时,,则函数在上的最大值为( )
A.1 B. C. D.-
【答案】A
【解析】根据,得函数关于点(1,0)对称,且当时, ,
则时,,
所以当时,;又函数为偶函数,
所以当时,
则,
可知当,故在[-2,0)上单调递增, 时,在[0,2]上单调递减,故.
故选A
9.已知存在正实数,满足,则实数的取值范围是( )
A. B., C., D.,
【答案】C
【解析】已知存在正实数,满足,
则有解,
令,则,
,,
则,
又易得为增函数,
又,
当时,,当时,,
所以在为减函数,在为增函数,
所以,
即的值域为,
即,
即实数的取值范围是,
故选C.
10.已知点为曲线上的动点,为圆上的动点,则的最小值是( )
A.3 B.4 C. D.
【答案】A
【解析】(方法一)设,并设点A到圆的圆心C距离的平方为,则,求导,得
,令,得.
由时,,单调递减;
当时,,单调递增.
从而在时取得最小值为,从而点A到圆心C的最小值为,所以的最小值为.
故选A
(方法二)由对勾函数的性质,可知,当且仅当时取等号,结合图象可知当A点运动到时能使点A到圆心的距离最小,最小为4,从而的最小值为.
故选A
11.已如函数,若,且,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】根据题意,画出分段函数图象如下:
由两个函数图象及题意,可知:不可能同时大于1,也不可能同时小于1.
否则不满足
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
,.
构造函数,.
则.
∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
∴.
∴在上是单调递增函数.
∴.
∴.
∴.
故选C.
12.已知对于任意的,总有成立,其中为自然对数的底数,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由题得,
设,
由得,
当时,,所以函数f(x)在上单调递增,在上单调递减,
所以
所以,
所以,
设,
所以,所以函数在(0,1)单调递减,在(1,﹢∞)单调递增,
所以.
所以此时的最小值为.
当时,函数f(x)单调递增,不符合题意.
故选A
二、填空题
13.已知函数,则的最大值为____________.
【答案】
【解析】
则函数在上单调递增,在上单调递减
即
故填
14.已知函数,当(e为自然常数),函数的最小值为3,则的值为_____________.
【答案】
【解析】,,
当时,则,在上是减函数,
,(舍去).
当时,当时,,递减,当时,,递增.∴,,符合题意.
故填.
15.已知(为常数)在上有最小值3,那么此函数在上的最大值为_________.
【答案】43.
【解析】,
,
令,解得或,
当时,单调递减,当时,单调递增,当时,单调递减,
所以在时有极小值,也是上的最小值,
即,
函数在上的最大值在或时取得,
,
函数在上的最大值为43.
故填43
16.函数,,当时,对任意、,都有成立,则的取值范围是__________.
【答案】
【解析】求出函数的导数,通过题中所给的大的范围,可以确定函数在相