内容正文:
学科:数学
专题:导数的应用——判断单调性
判断下列命题的正误
(1)y=xlnx在(0,5)上是单调递增函数.( )
(2)函数f(x)=x-有极值.( )
(3)函数f(x)=xsinx有无数个极值点.( )
(4)当a≥-1时,f(x)=2ax-,x∈(0,1]是增函数.( )
函数f (x)=sinx-cosx+x+1, 0<x<2π,求函数f (x)的单调区间与极值.
定义在区间[0,a]上的函数f(x)的图象如图所示,记以A(0,f(0)),B(a,f(a)),C(x,f(x))为顶点的三角形面积为S(x),则函数S(x)的导函数S ‘(x)的图象大致是( )
设
是定义在R上的奇函数,且
,当
时,有
恒成立,则不等式
的解集是( ).
A.
B.
C.
D.
已知函数
,曲线
在点(1,
)处的切线方程为
.
(1)求
,
的值;(2)证明:当
>0,且
时,
>
.
已知函数f(x)=ex+ax2-ex,a∈R.
(1)若曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线平行于x轴,求函数f(x)的单调区间;
(2)试确定a的取值范围,使得曲线y=f(x)上存在唯一的点P,曲线在该点处的切线与曲线只有一个公共点P.
已知函数f(x)=x3+mx2-3m2x+1(m>0).
(1)若m=1,求曲线y=f(x)在点(2,f(2))处的切线方程;
(2)若函数f(x)在区间(2m-1,m+1)上单调递增,求实数m的取值范围.
课后练习详解
答案:错误;错误;正确;正确.
详解: (1)要特别注意函数的定义域,函数的定义域为(0,+∞).因为y ‘=lnx+1,令y ‘>0,得x>.
;令y ‘<0,得0<x<
所以函数y=xlnx在上是增函数.上是减函数,在
(2)f ‘(x)=1+>1,所以f(x)在(-∞,0)和(0,+∞)上是单调递增函数,没有极值.[来源:学科网ZXXK]
(3)f ‘(x)=sinx+xcosx,令f ‘(x)=0,当cosx≠0时,有tanx=-x,作出函数y=tanx与y=-x的图象(图略),可知方程tanx=-x有无数个解,所以函数f(x)=xsinx有无数个极值点.
(4)f ‘(x)=2a+≥2,又a≥-1,所以f ‘(x)≥-2+2=0,所以f(x)在(0,1]上是增函数.在(0,1]上是减函数,所以,因为y=
答案:单调区间f (x)的单调递增区间是(0,π)和,极大值为f (π)=π+2.
=;极小值为f ,单调递减区间是
详解:由f(x)=sinx-cosx+x+1,0<x<2π,知f ‘(x)=1+.[来源:Zxxk.Com]sin
令f ‘(x)=0,从而sin,当x变化时,f ‘(x),f (x)变化情况如下表:
,得x=π或x==-
x
(0,π)
π
f ‘(x)
+
0
-
0
+
f(x)
(
π+2
(
π
(
因此,由上表知f (x)的单调递增区间是(0,π)和,极大值为f (π)=π+2.
=,极小值为f ,单调递减区间是
答案:D.
详解: 由于AB的长度为定值,只要考虑点C到直线AB的距离的变化趋势即可.当x在区间[0,a]变化时,点C到直线AB的距离先是递增,然后递减,再递增,再递减,S ‘(x)的图象先是在x轴上方,再到x轴下方,再回到x轴上方,再到x轴下方,并且函数在直线AB与函数图象的交点处间断,在这个间断点函数性质发生突然变化,所以选项D中的图象符合要求.
答案:D.
详解:当
时,
即
,令
,
则函数
在区间
上为减函数,又
在定义域上是奇函数,
函数
在定义域上是偶函数,且
,
则
在
上的解集是
.
函数
是定义域上的奇函数,则
的解集是
.
答案:见详解.
详解:(1)略
,
.
(2)证明:由(1)知
,所以
=
.
考虑函数
=2
(
>0),则
=
=
.
所以当
时,
<0,而
EMBED Equation.3 ,故
当
∈(0,1)时,
>0,可得
>0;
当
∈(1,+∞)时,
<0,可得
>0.
从而当
>0,且
时,
>
.
答案:(1)f(x)的单调递减区间为(-∞,1),单调递增区间为(1,+∞);(2)a<0.
详解: (1)由于f ‘(x)=ex+2ax-e,曲线y=f(x)在点(1,f(1))处切线斜率k=2a=0,[来源:Z§xx§k.Com]
所以a=0,即f(x)=ex-ex.此时f ‘(x)=ex-e,由f ‘(x)=0得x=1.
当x∈(-∞,1)时,有f ‘(x)<0;当x∈(1,+∞)时,有f ‘(x)>0.
所以f(x)的单调递减区间为(-∞,1),单调递增区间为(1,+∞).
(2)设