内容正文:
5.3.2 函数的极值与最大(小)值(第三课时)(同步练习)
一、选择题
1.将8分为两个非负数之和,使两个非负数的立方和最小,则应分为( )
A.2和6 B.4和4
C.3和5 D.以上都不对
2.设函数f(x)=ax2+bx+c(a,b,c∈R).若x=-1为函数f(x)ex的一个极值点,则下列图象不可能为y=f(x)图象的是( )
A B C D
3.已知函数f(x)=(x2+a)ex有最小值,则函数g(x)=x2+2x+a的零点个数为( )
A.0 B.1
C.2 D.取决于a的值
4.函数y=(其中e为自然对数的底数)的大致图象是( )
A B C D
5.函数f(x)=的图象大致为( )
A B C D
6.某箱子的体积与底面边长x的关系为V(x)=x2(0<x<60),则当箱子的体积最大时,箱子底面边长为( )
A.30 B.40
C.50 D.60
7.若方程x3-3x+m=0在[0,2]上有解,则实数m的取值范围是( )
A.[-2,2] B.[0,2]
C.[-2,0] D.(-∞,-2)∪(2,+∞)
8.某公司生产某种产品,固定成本为20 000元,每生产一单位产品,成本增加100元,已知总收益R(元)与年产量x关系是R(x)=则总利润最大时,年产量是( )
A.100 B.150
C.200 D.300
9.(多选)设x3+ax+b=0(a,b∈R),下列条件中,使得该三次方程仅有一个实数根的是( )
A.a=-3,b=2 B.a=-3,b=-3
C.a=-3,b>2 D.a=1,b=2
二、填空题
10.已知函数f(x)=x4+9x+5,则f(x)的图象在(-1,3)内与x轴的交点的个数为________
11.若不等式ex-1≥kx+ln x对于任意的x∈(0,+∞)恒成立,则k的最大值为________
12.某工厂要围建一个面积为128 m2的矩形堆料场,一边可以用原有的墙壁,其他三边要砌新的墙壁,要使砌墙所用的材料最省,则堆料场的长、宽应分别是____________
13.某批发商以每吨20元购进一批建筑材料,若以每吨M元零售,销售N(单位:吨)与零售价M(单位:元)有如下关系:N=8 300-170M-M2,则该批材料零售价定为________元时利润最大,利润的最大值为________元.
三、解答题
14.一艘轮船在航行中燃料费和它的速度的立方成正比.已知速度为每小时10千米时,燃料费是每小时6元,而其他与速度无关的费用是每小时96元,问轮船的速度是多少时,航行1千米所需的费用总和最少?
15.用长为18 m的钢条围成一个长方体形状的框架,要求长方体的长与宽之比为2∶1,问该长方体的长、宽、高各为多少时,其体积最大?最大体积是多少?
16.为了在夏季降温和冬季供暖时减少能源损耗,房屋的屋顶和外墙需要建造隔热层.某幢建筑物要建造可使用20年的隔热层,每厘米厚的隔热层建造成本为6万元.该建筑物每年的能源消耗费用C(单位:万元)与隔热层厚度x(单位:cm)满足关系:C(x)=(0≤x≤10),若不建隔热层,每年能源消耗费用为8万元.设f(x)为隔热层建造费用与20年的能源消耗费用之和.
(1)求k的值及f(x)的表达式.
(2)隔热层修建多厚时,总费用f(x)达到最小?并求最小值.
参考答案及解析:
一、选择题
1.B 解析:设一个数为x,则另一个数为8-x,则其立方和y=x3+(8-x)3=83-192x+24x2(0≤x≤8),y′=48x-192.令y′=0,即48x-192=0,解得x=4.当0≤x<4时,y′<0;当4<x≤8时,y′>0.所以当x=4时,y最小.
2.D 解析:因为[f(x)ex]′=f ′(x)ex+f(x)(ex)′=[f(x)+f ′(x)]ex,且x=-1为函数f(x)ex的一个极值点,所以f(-1)+f ′(-1)=0;选项D中,f(-1)>0,f ′(-1)>0,不满足f ′(-1)+f(-1)=0.故选D.
3.C 解析:f ′(x)=2x·ex+(x2+a)·ex=ex(x2+2x+a)=ex·g(x).因为函数f(x)有最小值,且由题意得最小值即其极小值,所以f ′(x)=0有解.当有一解x0时,在x0两侧f ′(x)>0都成立,此时f(x)是单调递增的,没有极值,不符