内容正文:
假期作业
(4)因为y=x2cos2x-π3
æ
è
ç
ö
ø
÷,
所以y′=2xcos2x-π3
æ
è
ç
ö
ø
÷+x2 cos2x-π3
æ
è
ç
ö
ø
÷[ ]′
=2xcos2x-π3
æ
è
ç
ö
ø
÷-x2sin2x-π3
æ
è
ç
ö
ø
÷ 2x-π3
æ
è
ç
ö
ø
÷′
=2xcos2x-π3
æ
è
ç
ö
ø
÷-2x2sin2x-π3
æ
è
ç
ö
ø
÷.
10.解 (1)因为y′=2x.
P(-1,1),Q(2,4)都是曲线y=x2 上的点.
过P 点的切线的斜率k1=y′|x=-1=-2,
过Q点的切线的斜率k2=y′|x=2=4,
过P 点的切线方程为y-1=-2(x+1),即2x+y+
1=0.
过Q点的切线方程为y-4=4(x-2),即4x-y-4
=0.
(2)因为y′=2x,直线PQ 的斜率k=4-12+1=1
,设切
点为 M(x0,y0).
切线的斜率k=y′|x=x0 =2x0=1,
所以x0=
1
2
,所以切点 M 12
,1
4
æ
è
ç
ö
ø
÷,
与PQ平行的切线方程为y-14=x-
1
2
,
即4x-4y-1=0.
假期作业(十三)
知识梳理
递增 递减 f′(x)≥0 f′(x)≤0
习题精练
1.D [函数f(x)=x2-5x+2lnx,其定义域为{x|x>
0},则f′(x)=2x-5+2×1x=
2x2-5x+2
x .
令f′(x)
=0,可得x1=
1
2
,x2=2.当x∈
1
2
,2æ
è
ç
ö
ø
÷ 时,f′(x)<0,
故函数f(x)的单调递减区间为 12
,2æ
è
ç
ö
ø
÷.]
2.D [函数的定义域为(0,+∞),求导函数,可得f′(x)
=1+lnx,令f′(x)=1+lnx=0,可得x=1e
,
∴当0<x<1e
时,f′(x)<0;当x>1e
时,f′(x)>0.
∴函数f(x)在 0,1e
æ
è
ç
ö
ø
÷上递减,在 1
e
,+∞æ
è
ç
ö
ø
÷上递增.]
3.B [当x>0时,xf′(x)>0⇒f′(x)>0⇒函数单调
递增,根据图形知,x>1;当x=0时,不成立;当x<0
时,xf′(x)>0⇒f′(x)<0⇒函数单调递减,根据图
形知,-1<x<1.综 上 所 述:x∈ (-1,0)∪ (1,
+∞).]
4.B [∵f(x)=x3+kx2-7x,∴f′(x)=3x2+2kx-7,
由题意可知,不等式f′(x)≤0对于任意的x∈[-1,
1]恒成立,所以
f′(-1)=-2k-4≤0,
f′(1)=2k-4≤0,{ 解得-2≤k≤
2.因此,实数k的取值范围是[-2,2].]
5.A [考查函数f(x)= xlnx
,则f′(x)=lnx-1(lnx)2
,f(x)
在(e,+∞)上单调递增,∵e<3<π,∴f(e)<f(3)<
f(π),即 elne<
3
ln3<
π
lnπ
,∴a<c<b.]
6.A [原不等式化为f(x)-x2-2018<0,令g(x)=
f(x)-x2-2018,则g′(x)=f′(x)-2x.已知对任意
的x∈R,都有f′(x)<2x成立,∴g′(x)<0恒成立,
∴g(x)在R上递减.∵g(-2)=f(-2)-(-2)2-2
018=2022-4-2018=0,∴g(x)<0的解集为(-2,
+∞),故选 A.]
7.(-∞,0)和(0,1) [函数的定义域为(-∞,0)∪(0,
+∞),y′=xe
x-ex
x2
=e
x(x-1)
x2
,令y′<0得x<1,且
x≠0,故函数的单调递减区间是(-∞,0)和(0,1).]
8.-1 (2,+∞) [∵f(x)=2x+alnx+x
,定义域为
(0,+∞),
f′(x)=-2x2
+ax +1=
x2+ax-2
x2
,
由题知f′(1)=a-1=-2,解得a=-1,
这时f′(x)=x
2-x-2
x2
,则f′(x)=0,得x1=2或x2
=-1(舍),
令f′(x)>0,即x2-x-2>0且x>0,得x>2,
所以函数y=f(x)的单调递增区间为(2,+∞).]
9.解 (1)函数f(x)的定义域为(0,+∞).f′(x)=ax -
2bx,由题意
f′(1)=a-2b=0
f(1)=-b=-12
{ ,
解得
a=1,
b=12.
{
(2)由(1)知f(x)=lnx- 12x
2,f′(x)= 1x -x=
-
(x-1)(x+1)
x
,
∴当x∈ 1e
,1[ ] 时,f′(x)≥0,f(x)单调递增,当x∈
[1,e]时,f′(x)≤0,f(x)单调递减,
∴函数f(x)在 1e
,1[ ] 上单调递增,在[1,e]上单调
递减.