内容正文:
高中数学 选修2-2 导数及其应用
测试内容:函数的最大(小)值与导数
考试时间:100分钟; 总分:100分 命题人:田思思
知识点总结
1.函数f(x)在闭区间[a,b]上的最值
如果在区间[a,b]上函数y=f(x)的图象是一条连续不断的曲线,则该函数在[a,b]上一定能够取得最大值和最小值,并且函数的最值必在极值点或区间端点取得.
2.求函数y=f(x)在[a,b]上的最值的步骤
(1)求函数y=f(x)在(a,b)内的极值;
(2)将函数y=f(x)的各极值与端点处的函数值f(a),f(b)比较,其中最大的一个是最大值,最小的一个是最小值.
3.函数f(x)在区间(a,b)上的最值
在区间(a,b)上函数f(x)的图象是一条连续的曲线时,f(x)在(a,b)内不一定有最值.常见的有以下几种情况:
如图,图①中的函数y=f(x)在(a,b)上有最大值而无最小值;
图②中的函数y=f(x)在(a,b)上有最小值而无最大值;
图③中的函数y=f(x)在(a,b)上既无最大值也无最小值;
图④中的函数y=f(x)在(a,b)上既有最大值又有最小值.
题型一:求已知函数的最值
1.判一判(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)函数的最大值一定是函数的极大值.( )
(2)开区间上的单调连续函数无最值.( )
(3)函数f(x)在区间[a,b]上的最大值和最小值一定在两个端点处取得.( )
2.做一做
(1)设函数f(x)=e2x+3x(x∈R),则f(x)________(填“有”或“无”)最值.
(2)已知函数y=x3-x2-x,该函数在区间[0,3]上的最大值是________.
(3)已知函数f(x)=-x3+3x2+m(x∈[-2,2]),f(x)的最小值为1,则m=________.
3.已知a是实数,函数f(x)=x2(x-a).
(1)若f′(1)=3,求a的值及曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;
(2)求f(x)在区间[0,2]上的最大值.
4.(1)求函数f(x)=x3-x2-2x+5在区间[-2,2]上的最大值与最小值;
(2)求函数f(x)=x+sinx在区间[0,2π]上的最大值与最小值.
题型二:由函数的最值确定参数的值
5.已知函数f(x)=ax3-6ax2+b,x∈[-1,2]的最大值为3,最小值为-29,求a,b的值.
6.已知函数f(x)=-x3+3x2+9x+A.
(1)求f(x)的单调递减区间;
(2)若f(x)在区间[-2,2]上的最大值为20,求它在该区间上的最小值.
题型三:与函数最值有关的综合问题
7.设函数f(x)=tx2+2t2x+t-1(x∈R,t>0).
(1)求函数f(x)的最小值h(t);
(2)在(1)的条件下,若h(t)<-2t+m对t∈(0,2)恒成立,求实数m的取值范围.
8.设函数f(x)=1+(1+a)x-x2-x3,其中a>0.
(1)讨论f(x)在其定义域上的单调性;
(2)当x∈[0,1]时,求f(x)取得最大值和最小值时的x的值.
综合小测试
1.设在区间[a,b]上函数y=f(x)的图象是一条连续不断的曲线,且在区间[a,b]上存在导数,有下列三个命题:
①若f(x)在[a,b]上有最大值,则这个最大值必是[a,b]上的极大值;
②若f(x)在[a,b]上有最小值,则这个最小值必是[a,b]上的极小值;
③若f(x)在[a,b]上有最值,则最值必在x=a或x=b处取得.
其中正确的命题个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
2.函数y=2x3-3x2-12x+5在[-2,1]上的最大值、最小值分别是( )
A.12,-8 B.1,-8 C.12,-15 D.5,-16
3.函数f(x)=12x-x3在区间[-3,3]上的最小值是________.
4.当x=________时,函数f(x)=x·ex取得最小值.
5.已知f(x)=x3-x2-x+3,x∈[-1,2],f(x)-m<0恒成立,求实数m的取值范围.
巩固小练
1.已知函数是自然对数的底数, 则的极大值为 ( )
A. B. C. D.
2.若函数在上递减,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
3.已知在上是增函数,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
4.函数的最小值为( )
A. B. C. D.
5.若是函数的极值点,则的值为(