内容正文:
导数与函数的单调性
一、选择题
1.函数y=x+xln x的单调递减区间是( )
A.(-∞,e-2) B.(0,e-2)
C.(e-2,+∞) D.(e2,+∞)
2.如图是函数y=f(x)的导函数f′(x)的图像,则下面判断正确的是( )
A.在区间(-2,1)上f(x)是增函数
B.在区间(1,3)上f(x)是减函数
C.在区间(4,5)上f(x)是增函数
D.在区间(3,5)上f(x)是增函数
3.下列函数中,在(0,+∞)内为增函数的是( )
A.y=sin x B.y=xex
C.y=x3-x D.y=ln x-x
4.若函数f(x)=ax3-x在R上是减函数,则( )
A.a≤0 B.a<1
C.a<2 D.a≤eq \f(1,3)
二、填空题
5.函数f(x)=x-2sin x在(0,π)上的单调递增区间为________.
6.在R上可导的函数f(x)的图像如图所示,则关于x的不等式xf′(x)<0的解集为________.
7.若函数y=-eq \f(4,3)x3+bx有三个单调区间,则b的取值范围是________.
三、解答题
8.设函数f(x)=a2ln x-x2+ax(a>0).求f(x)的单调区间.
9.若函数f(x)=x3+x2+mx+1是R上的单调函数,求实数m的取值范围.
10.若函数f(x)=x3-mx2+2m2-5的单调递减区间是(-9,0),求m的值及函数的其他单调区间.
1.解析:因为y=x+xln x,所以定义域为(0,+∞).
令y′=2+ln x<0,解得0<x<e-2,
即函数y=x+xln x的单调递减区间是(0,e-2).
答案:B
2.解析:由导函数f′(x)的图像知在区间(4,5)上,f′(x)>0,所以函数f(x)在(4,5)上单调递增,故选C.
答案:C
3.解析:B项中,y=xex,y′=ex+xex=ex(1+x),
当x∈(0,+∞)时,y′>0,
∴y=xex在(0,+∞)内为增函数.
答案:B
4.解析:f′(x)=3ax2-1.因为函数f(x)在R上是减函数,所以f′(x)=3ax2-1≤0恒成立,所以a≤0.故选A.
答案:A
5.解析:令f′(x)=1-2cos x>0,则cos x<eq \f(1,2),又x∈(0,π),解得eq \f(π,3)<x<π,所以函数的