内容正文:
特色小卷18 利用导数研究函数的最值
[时间:40分 总分:70分]
一、单选题:本题共8个小题,每小题5分,共40分.
函数f(x)=在上的最大值是( )
A.0 B. C.e D.
当x=1时,函数f=a ln x+取得最大值-2,则a=( )
A.-2 B.-4 C.2 D.4
若对任意的x1,x2∈,且x1<x2,都有<2,则m的最小值是( )
A. B.e C.1 D.
函数f=x3-x2在区间内存在最小值,则实数a的取值范围是( )
A. B.
C. D.
下列关于函数f=ex的判断正确的是( )
①f>0的解集是;
②f是极小值,f是极大值;
③f没有最小值,也没有最大值;
④f有最大值,没有最小值.
A.①③ B.①②③
C.②④ D.①②④
已知函数f=aex ln x,若对于任意x∈,f<x2+x ln a恒成立,则实数a的取值范围是( )
A. B.
C. D.
已知函数f=ex+ax+b-3(a,b∈R)在区间上总存在零点,则a2+的最小值为( )
A. B.
C. D.
已知a,b为实数,f=,x∈,若f≥0恒成立,则ab的取值范围为( )
A. B.
C. D.
二、多选题:本题共3个小题,每小题5分,共15分.
函数f=在区间上( )
A.有最大值,无最小值
B.有最小值,无最大值
C.函数f存在唯一的零点
D.函数f存在唯一的极值点
已知函数f=-1+ln x,则( )
A.f在x=1处的切线为x轴
B.f是上的减函数
C.1为f的极值点
D.f的最小值为0
已知函数f=x3-4x+2,下列说法中正确的有( )
A.函数f的极大值为,极小值为-
B.若函数f在上单调递减,则-2<a≤2
C.当x∈时,函数f的最大值为,最小值为-
D.若方程f-c=0有3个不同的解,则-<c<
三、填空题:本题共3个小题,每小题5分,共15分.
已知-1+2x≥0对任意x∈都成立,则实数a的最小值是__________.
设直线x=t(t>0)与曲线y=x+2,y=2ln x-1分别交于A,B两点,则|AB|的最小值为________.
已知函数f=x+ln x,g=x ln x,若f=2ln t,g=t2,则的最大值为________.
特色小卷18 利用导数研究函数的最值
1.B
2.A 【解析】 当x=1时,函数f(x)=a ln x+取得最大值-2,
所以f(1)==-2,即b=-2,f(x)=a ln x-,定义域为,
又因为f(x)在x=1处取得最大值,所以f(x)在上单调递增,在上单调递减,f′(x)=,则f′(1)==0,所以a=-2.
3.A 【解析】 因为0<x1<x2,所以由<2,
可得x1ln x2-x2ln x1<2x2-2x1,x1ln x2+2x1<x2ln x1+2x2,即<.
所以f(x)=在(m,+∞)上单调递减,
f′(x)==-,
当0<x<时,f′(x)>0,f(x)单调递增,当x>时,
f′(x)<0,f(x)单调递减,
即f(x)的单调递减区间是,
所以m的最小值是.
4.C 【解析】 由f′(x)=x2-2x=0得x1=0,x2=2,
则当x∈或时,f′(x)>0,f(x)单调递增;
当x∈时,f′(x)<0,f(x)单调递减.
f(x)在区间内存在最小值,故最小值为f(2),
又f=f(2),故有解得-1≤a<2.
故实数a的取值范围是.
5.D 【解析】 对于①,
∵ex>0,若f(x)>0,则2x-x2>0,解得0<x<2,
∴f(x)>0的解集是,①正确;
对于②,∵f′(x)=ex,令f′(x)>0,则2-x2>0,解得-<x<,
∴f(x)在,上单调递减,在上单调递增,
则f是极小值,f是极大值,②正确;
对于③④,
∵f=-2e-,f(4)=-8e4,
则f>f(4),
∴当x>4时,f(x)在上单调递减,则f(x)<f(4)<f,故f(x)无最小值;
又∵f=2e>0,
当x∈∪时,则f(x)<0<f;
当x∈时,f(x)在上单调递增,在上单调递减,则f(x)≤f.
综上所述,对∀x∈R,f(x)≤f,即f为f(x)的最大值,故③错误,④正确.
6.A 【解析】 由f(x)<x2+x ln a得aex ln x<x2+x ln a且a>0,
两边同时除以x得<x+ln a,两边同时除以aex得<,
即<==,
设函数g(x)=,则g′(x)=,
当x∈时,g′(x)>0,g(x)单调递增.
若x∈,则ex∈,
若0<a≤1,有0<aex<e,于是得x<ae