内容正文:
专题06 利用导数研究函数的极值和最值及最值的应用
目录
类型一:求函数的极值或极值点 1
类型二:利用极值或极值点求参数的值 3
类型三:利用导数求最值的应用 4
类型一:求函数的极值或极值点
典型例题
(2023春·江西宜春·高三江西省丰城中学校考阶段练习)函数极值点为 _____.
【答案】
试题分析:先求导数,利用导数值为零可得答案.
详细解答:因为,所以,
当时,,为增函数,
当时,,为减函数;
所以是函数的极小值点.
故答案为:.
题型专练:
1.(2023·贵州黔东南·凯里一中校考三模)已知函数,函数的图象大致是( )
A. B. C. D.
2.(2023春·新疆乌鲁木齐·高二乌鲁木齐市第六十八中学校考阶段练习)已知,则( )
A.在上单调递增 B.在上单调递减
C.有极大值,无极小值 D.有极小值,无极大值
3.(2023·江西南昌·校联考模拟预测)已知函数的定义域为,其导函数为,,,则( )
A.无极值 B.有极大值,也有极小值
C.有极大值,无极小值 D.有极小值,无极大值
4.(2023·广西南宁·统考二模)已知函数的极值点为1,且,则的极小值为( )
A. B. C.b D.4
5.(2023春·贵州铜仁·高二校考阶段练习)已知函数的导函数为,若的图象如图所示,则下列说法正确的是( )
A.在上单调递增 B.在上单调递减
C.在处取得极小值 D.在处取得极大值
6.(2023·河北沧州·统考模拟预测)已知函数,,则( )
A.有极小值 B.有极大值
C.若,则 D.的零点最多有两个
7.(2023春·四川成都·高二成都七中校考期中)已知函数,,有以下四个命题:①曲线在处的切线方程为;②是函数的极值点;③对,不等式恒成立;④.
其中正确的命题有______.(将正确的序号都写上,多写漏写均不得分)
8.(2023春·江西宜春·高三江西省丰城中学校考阶段练习)函数极值点为 _____.
类型二:利用极值或极值点求参数的值
典型例题:(2023·广西柳州·柳州高级中学校联考模拟预测)已知函数,若函数在上有极值,则实数a的取值范围为___.
【答案】
试题分析:
根据导数与极值的关系求解即可.
详细解答:
因为,所以,
为二次函数,且对称轴为,
所以函数在单调递增,
则函数在单调递增,
因为函数在上有极值,
所以在有解,
根据零点的存在性定理可知,即,
解得,
故答案为:.
题型专练:
9.(2023·贵州铜仁·统考二模)已知函数和有相同的极大值,则( )
A.0 B.2 C. D.
10.(2022·河南·模拟预测)当时,函数取得极小值4,则( )
A.7 B.8 C.9 D.10
11.(2022·陕西咸阳·武功县普集高级中学统考模拟预测)已知函数,,向右平移个单位长度后的图像与原函数图像重合,的极大值与极小值的差大于15,则的最小值为( )
A.6 B.12 C.7 D.14
12.(2023·山西·统考二模)已知在处取得极大值3,则下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
13.(2023·广西柳州·柳州高级中学校联考模拟预测)已知函数,若函数在上有极值,则实数a的取值范围为___.
14.(2023·辽宁抚顺·统考模拟预测)已知函数,且对任意实数x都有,则的值为__________.
15.(2023·吉林延边·统考二模)若函数在处有极小值,则的值为______.
16.(2023·四川成都·统考模拟预测)函数在上有唯一的极大值,则的取值范围是______.
17.(2022·云南玉溪·玉溪市民族中学校考模拟预测)若函数的极小值小于0,则实数a的取值范围为___________.
18.(2023·山西朔州·怀仁市第一中学校校考二模)已知函数.
(1)讨论函数的单调性;
(2)令,若是函数的一个极值点,且,求实数a的值.
19.(2023·全国·校联考二模)已知函数.
(1)当时,求函数的单调区间;
(2)若在上只有一个极值,且该极值小于,求实数的取值范围.
20.(2021·陕西榆林·校考模拟预测)已知函数在时取得极大值3.
(1)求a,b的值;
(2)求曲线在点处的切线方程.
类型三:利用导数求最值的应用
典型例题:(2023·贵州黔东南·凯里一中校考三模)某圆锥的母线长为10cm,当其体积最大时,圆锥的高为________cm.
【答案】
试题分析:设圆锥的高为,则底面圆的半径,表示出圆锥的体积,利用导数求出函数的单调区间,即可得到函数的极大值点,即可得解.
详细解答:设圆锥的高为,则底面圆的半径,
所以圆锥的体积为,则,
当时,单调递增,当时,单调递减,
所以当时取得极大值即最大值,即当时漏斗的体积最大.
故答案为:
题