内容正文:
[必备知识·基础巩固]
1.已知a为函数f(x)=x3-12x的极小值点,则a=( )
A.-3 B.-2
C.4 D.2
解析 f(x)=x3-12x,则f′(x)=3x2-12,解方程f′(x)=0,可得x=±2.列表如下:
x
(-∞,-2)
-2
(-2,2)
2
(2,+∞)
f′(x)
+
0
-
0
+
f(x)
单调递增
极大值
单调递减
极小值
单调递增
所以函数f(x)的极小值点为2,因此,a=2.
答案 D
2.已知函数f(x)=ln x-ax的图象在x=1处的切线方程为x+y+b=0,则f(x)的极大值为( )
A.-ln 2-1 B.-ln 2+1
C.-1 D.1
解析 因为f(x)=ln x-ax,所以f′(x)=-a.又因为函数f(x)的图象在x=1处的切线方程为x+y+b=0,所以f(1)=-a=-b-1,f′(1)=1-a=-1,解得a=2,b=1.由f′(x)=-2=,得当0<x<时,f′(x)>0;当x>时,f′(x)<0,知f(x)在x=处取得极大值f=ln -1=-ln 2-1.
答案 A
3.(多选题)对于函数f(x)=ex(x-1)2(x-2),以下选项正确的是( )
A.有2个极大值 B.有2个极小值
C.1是极大值点 D.1是极小值点
解析 由题意f′(x)=ex[(x-1)2(x-2)+2(x-1)(x-2)+(x-1)2]=ex(x+)(x-)·(x-1).所以f(x)在(-∞,-),(1,)上单调递减,在(-,1),(,+∞)上单调递增.则f(x)有2个极小值,1是极大值点.
答案 BC
4.能说明“若f′(0)=0,则x=0是函数y=f(x)的极值点”为假命题的一个函数是____________.
解析 极值点的导数必须为零,且极值点左右两侧的函数单调性相反.如函数f(x)=x3,当x=0时,f′(0)=3×02=0,但是f(x)=x3在R上单调递增,所以x=0不是函数f(x)=x3的极值点.
答案 f(x)=x3或f(x)=1(答案不唯一)
5.函数f(x)=(a∈R)的极大值为____________.
解析 f′(x)=,
令f′(x)=0,得x=e1-a,
当0<x<e1-a时,f′(x)>0;
当x>e1-a时,f′(x)<0,
所以函数的极大值为f(e1-a)==ea-1.
答案 ea-1
6.已知函数f(x)=-aln x.
(1)若曲线y=f(x)在x=1处的切线方程为x-2y+1=0,求a的值;
(2)求函数y=f(x)在区间[1,4]上的极值.
解析 (1)因为f(x)=-aln x,
所以f′(x)=-,所以f′(1)=-a.
因为y=f(x)在x=1处的切线方程为x-2y+1=0,
所以-a=,解得a=0.
(2)因为f(x)=-aln x,x∈[1,4],
所以f′(x)=-=.
①当2a≤1,即当a≤时,f′(x)≥0在[1,4]上恒成立,
所以y=f(x)在[1,4]上单调递增,所以y=f(x)在[1,4]上无极值;
②当2a≥2,即当a≥1时,f′(x)≤0在[1,4]上恒成立,
所以y=f(x)在[1,4]上单调递减,所以y=f(x)在[1,4]上无极值;
③当1<2a<2,即当<a<1时,
x,f′(x),f(x)变化如下表:
x
(1,4a2)
4a2
(4a2,4)
f′(x)
-
0
+
f(x)
单调递减
极小值
单调递增
所以当x=4a2时,f(x)有极小值为2a-2aln(2a),无极大值.
[关键能力·综合提升]
7.已知e为自然对数的底数,设函数f(x)=(ex-1)(x-1)k(k=1,2),则( )
A.当k=1时,f(x)在x=1处取得极小值
B.当k=1时,f(x)在x=1处取得极大值
C.当k=2时,f(x)在x=1处取得极小值
D.当k=2时,f(x)在x=1处取得极大值
解析 当k=1时,f′(x)=xex-1,
f′(1)=e-1≠0,
故当k=1时,x=1不是极值点;
当k=2时,f′(x)=(x-1)[ex(x+1)-2],
可以判断f(x)在x=1处取得极小值.
答案 C
8.(多选题)已知f(x)=,下列说法正确的是( )
A.f(x)的图象在x=1处的切线方程为y=x-1
B.单调递增区间为(-∞,e)
C.f(x)的极大值为
D.方程f(x)=-1有两个不同的解
解析 因为f(x)=,所以函数的定义域为(0,+∞),所以f′(x)=,f′(1)=1,f(1)=0,所以f(x)的图象在点(1,0)处的切线方程为y-0=f′(1)(x-1),即y=1·(x-1)=x-1,故A正确;在(0,e)上,f′