内容正文:
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第四章 一元函数的导数及其应用
4.2 导数与函数的单调性
1.函数的单调性
在某个区间(a,b)内,如果f′(x)>0,那么函数y=f(x)在这个区间内单调递增;
如果f′(x)<0,那么函数y=f(x)在这个区间内单调递减.
2.讨论函数f(x)单调性的步骤
(1)确定函数f(x)的定义域;
(2)求导数f′(x),并求方程f′(x)=0的根;
(3)利用f′(x)=0的根将函数的定义域分成若干个子区间,在这些子区间上讨论f′(x)的正负,由符号确定f(x)在该区间上的单调性.
3.已知函数单调性求参数范围
(1)已知可导函数f(x)在区间D上单调递增,则在区间D上f′(x)≥0恒成立;
(2)已知可导函数f(x)在区间D上单调递减,则在区间D上f′(x)≤0恒成立;
(3)已知可导函数f(x)在区间D上存在增区间,则f′(x)>0在区间D上有解;
(4)已知可导函数f(x)在区间D上存在减区间,则f′(x)<0在区间D上有解.
题型一.求函数的单调区间
1.函数f(x)=(x﹣2)ex的单调递增区间为( )
A.(1,+∞) B.(2,+∞) C.(0,2) D.(1,2)
2.函数y=x2lnx的单调递减区间是( )
A.(﹣3,1) B.(0,1) C.(﹣1,3) D.(0,3)
题型二.含参函数的单调性讨论
考点1.导后一次型
1.已知函数f(x)=ex﹣kx,讨论函数y=f(x)的单调区间;
考点2.导后二次型
2.已知函数,讨论函数f(x)的单调性.
3.已知函数,a∈R.求函数f(x)的单调区间;
考点3.导后求导型——二阶导数
4.已知函数,(其中e=2.71828…是自然对数的底数).求f(x)的单调区间;
题型三.利用函数单调性比较大小
1.已知奇函数f(x)是R上增函数,g(x)=xf(x)则( )
A.
B.
C.
D.
2.定义在上R的连续可导函数f(x),若当x≠0时有xf'(x)<0,则下列各项正确的是( )
A.f(﹣1)+f(2)>2f(0)
B.f(﹣1)+f(2)=2f(0)
C.f(﹣1)+f(2)<2f(0)
D.f(﹣1)+f(2)与2f(0)大小不定
3.已知函数f(x)=3x﹣1+3﹣x+1﹣2cos(x﹣1),则( )
A.
B.
C.
D.
题型四.已知函数单调性求参数范围
1.已知函数f(x)x3﹣lnx﹣ax在(2,+∞)上单调递增,则实数a的取值范围为( )
A.a B.a C.a D.a
2.函数f(x)x3﹣ax2﹣3a2x﹣4在(3,+∞)上是增函数,则实数a的取值范围是( )
A.a≥0 B.a≥1 C.a≤﹣3或a≥1 D.﹣3≤a≤1
3.若函数f(x)=xsin2x+acosx在(﹣∞,+∞)内单调递增,则实数a的取值范围是( )
A.[﹣2,2] B.[﹣2,] C.[] D.[﹣2,]
4.已知函数f(x)=lnx+(x﹣b)2(b∈R)在区间上存在单调递增区间,则实数b的取值范围是( )
A. B. C.(﹣∞,3) D.
题型五.构造函数
考点1.依据f(x)与f′(x)的关系构造函数
1.f(x)是定义在R上的可导函数,且f'(x)>f(x),对任意正实数a,则下列式子成立的是( )
A.f(a) B.f(a)
C.f(a)<eaf(0) D.f(a)>eaf(0)
2.设函数f'(x)是奇函数f(x)(x∈R)的导函数,f(﹣1)=0,当x>0时,xf'(x)﹣f(x)>0,则使得f(x)>0成立的x的取值范围是( )
A.(﹣∞,﹣1)∪(﹣1,0) B.(0,1)∪(1,+∞)
C.(﹣∞,﹣1)∪(0,1) D.(﹣1,0)∪(1,+∞)
3.已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,设函数f(x)的导函数为f'(x),若对任意x>0都有2f(x)+xf'(x)>0成立,则( )
A.4f(﹣2)<9f(3) B.4f(﹣2)>9f(3)
C.2f(3)>3f(﹣2) D.3f(﹣3)<2f(﹣2)
考点2.根据研究对象的结构特征构造函数
1.已知a=πe,b=3π,c=eπ,则它们的大小关系是( )
A.a>b>c B.c>b>a C.b>c>a D.c>a>b
2.已知a,则( )
A.a>b>c B.c>b>a C.a>c>b D.b>a>c
3.设a=2ln1.01,b=ln1.02,c1,则( )
A.a<b<c B.b<c<a C.b<a<c D.c<a<b
1.已知函数f(x)x3+ax+4,则“a>0”是“f(x)在R上单调递增”的( )
A.