内容正文:
巴五维课堂
数学(BS)·选择性必修第二册
数课时
6.2函数的极值
学作业
[基础达标练]
A.f(a)f(e)>f(d)
L.(多选)如图是函数y=f(x)的导函数y=
B.函数f(x)在[a,b]上递增,在[b,d门上递减
(x)的图像,则给出的下列命题中正确的是
C.函数f(x)的极值点为c,e
D.函数f(x)的极大值为f(b)
6.若函数f(x)=一x3十a.x2一4在x=2处取得
极值,则a
7.f)=sinx+6c0sx+2x+是cos2x在x=
23-2
01
x。处取得极值,则cos2z,=
A.一3是函数y=f(x)的极值点
8.已知函数f(x)=a.x2+blnx在x=1处有极
B.一1是函数y=f(x)的最小值点
C.y=f(x)在x=0处切线的斜率小于零
多
D.y=f(x)在区间(一3,1)上单调递增
(1)求a,b的值;
2.下列结论中,正确的是
(
(2)判断函数f(x)的单调区间,并求极值.
A.导数为零的点一定是极值点
B.如果f(x)在x。处连续且在x点附近的左
侧f'(x)>0,右侧f'(x)<0,那么f(x。)是
极大值
C.如果在x,点附近的左侧f(x)>0,右侧
f'(x)<0,那么f(xo)是极小值
D.如果在x。点附近的左侧f(x)<0,右侧
f'(x)>0,那么f(x,)是极大值
3.已知函数y=x-ln(1十x2),则函数y=x一ln(1
十x)的极值情况是
()
A.有极小值
B.有极大值
C.既有极大值又有极小值
D.无极值
4.若函数y=e一2m.x有小于零的极值点,则实
数m的取值范围是
(
A<号
A0Km<号
Cm>号
D.0<m<1
5.(多选)已知定义在R上的函数f(x),其导函
数f(x)的大致图像如图所示,则下列叙述不
正确的是
)
y=f'(a)
a 0 b c de x
·34·
第二章导数及其应用
课时作业乡
[能力提升练]
[素养培优练]
9.已知函数f(x)=x2-2(-1)lnx(k∈N+)存
13.设函数f(x)=x3一4x+a,0<a<2,若f(x)
空
在极值,则及的取值集合是
()
的三个零点为x1,x2,x3,且x1<x2<x3,则
间
A.{2,4,6,8,…}
B.{0,2,4,6,8,…}
)纠错空间
C.{1,3,5,7,…
D.N.
A.x1>-1
B.x2>0
10.(多选)已知函数f(x)=e一lnx一2,则下列
C.x2<0
D.x3>2
说法正确的是
(
14.已知f(x)=a.x3+b.2+cx(a≠0)在x=±1
A.f(x)有且仅有一个极值点
时取得极值,且f(1)=一1.
B.f(x)有零点
(1)试求常数a,b,c的值:
C.若f)的极小值点为。则0Kf)K司
(2)试判断x=士1时函数取得极小值还是极
年44年年44月年144号年144号年
大值,并说明理由.
D.若f代x)的极小值点为,则号<f)<
11.(2021·全国乙卷)设a≠0,若x=a为函数f
(x)=a(x一a)2(.x-b)的极大值点,则
A.a<b
B.a>b
C.ab<a2
D.ab-a
12.设x=1与x=2是函数f(x)=alnx+bz2+
x的两个极值点
(1)试确定常数a和b的值;
(2)判断x=1,x=2是函数f(x)的极大值点
方法总结
还是极小值点,并说明理由.
·35·巴五维课堂
由因可知,当a=c时,方程a=号有一根,综上a的取
值范围为(-∞,0)U{e},故选ACD.]
14.解析:当k≤0时,任一正整数都满足不等式x>ke(x
十1),故k>0.
当k>0,x≥1时,不等式x>ke(x十1)等价于
Dg<0,
x
令f()=e(x十1)1
x
x≥1,
8当≥1时f)=号x+红-1>0饭成立,
.f(x)在[1,十∞)上单调递增,
[1)=2e-<0
,解得2
忌<<品
答案:[品品)
6.2函数的极值
1.AD[结合y=f(x)的图像,可知,对A,由于x=一3
的两侧导数符号不同,故一3是极值点;对B,由于一1两
侧导数符号相同,因而不是极值,点;对C,x=0处的导数
大于零,故在x=0处的切线斜率大于零;对D,当x∈
(一3,一1)时导数大于零,因而为递增区间.综上可知
AD正确.]
2.B[根据极值的概念,左侧f(x)>0,单调递增;右侧
f(x)<0,单调递减,f(x)为极大值.]
aD1+y-经-2
≥0,.函数y=x-ln(1十x)无极值.]
4.B[由y=e-2mx,得y'=e-2m.因为函数y=e
2mx有小于零的极值点,所以e-2m=0有小于零的实
根,即m=之e有小于索的实根,:<00<号e<
0m<.]
1
5.ABD[由题图可知,当x∈(-o∞,c)时,f(x)>0,当x∈
(c,e)时,f'(x)<0,当x∈(e,十oo)时,f(x)>0,所以f(x)
在(-o∞,c)上递增,在(c,e)上递减,在(e,十∞)上递增,
对A,f(d)>f(e),故A错误;对B,函数f(x)在[a,b们上
递增,在[b,c]上递增,在[c,d]上递减,故B错误;对C,
函数f(x)的极值点为c,e,故C正确;对D,函数f(x)的
极大值为f(c),故D错误.]
6.解析:由题意,函数f(x)=-x3十ax2-4,可得f(x)=
-3x2十2ax,因为x=2是函数f(x)的极值点,可得
(2)=0,所以-3×4+2a×2=0,解得a=3.
答案:3
7.解析:由已知f)=msx-6snx十2-号n2
:函数f(x)在x=x。处取得极值,
÷f'(x,)=c0sw-6simx+2-是sin2,=0,
·6
数学(BS)·选择性必修第二册
∴.cos zo-6 sin zo十2-3 sin ocos zo=0,
(1-3sin zo)(2+cos zo)=0,
cos Zo≤1,.2+cos o≠0,.1-3sinz0=0,即sin
1
0=3’
cos2z,=1-2sin2x,=1-2×(号)2=号.
7
答案:9
8.解:(1)因为f(x)=ax2+blnx,所以f(x)=2ax+
又画数f)在x=1处有极值宁
f(1)=0,
,2a+b=0,
1
a=1解得=
(b=-1.
(2)由(1)可知f)=号-1n,其定义域为(0,十∞).
且f(x)=x-
1=(x+1)(x-1)
x
x
令f(x)=0,则x=-1(舍去)或x=1.
当x变化时,f(x),f(x)的变化情况如下表:
x
(0,1)
1
(1,十0∞)
f'(x)
0
f(x)
单调递减
极小值
单调递增
所以函数f(x)的单调递减区间是(0,1),单调递增区间
是1,中0),且通教在定义上只有板小值)=子
而无极大值
9.A[f(x)=2z-2(-1)
,x∈(0,十∞),
x
令f(x)=0,得x2=(-1),(*)
要使f(x)存在极值,则方程()在(0,十o)上有解,
.(-1)>0.又k∈N,k=2,4,6,8,….k的取值
集合是{2,4,6,8,…}.]
10.AC[由题意得,f(x)的定义域为(0,十o∞),且f(x)=
c-子,设A(x)=(x,则()=6+子>0.
x
M(x)在(0,+∞)上单调递增,又h(合)=e-2=后
-2<0,h(1)=e-1>0,h(xo)存在唯一零点,设为
x0,当0<x<xo时,f(x)<0,f(x)单调递减,当x>x0
时,f(x)>0,f(x)单调递增,∴.f(x)有唯一极小值,点
,故选项A正确.令()=-1=0,得e
去,两边同时取对数可得西=n去=-hfx)
=-n5-2=去+x-2≥22·-2=0(当
且仅当x=1时等号成主),又合<<1f,)>
0,即[f(x]m>0,∴.f(x)无零点,故选项B错误.由f
)=大中x-2,2<<1,可设g)=x-2
则g)=是+1
参考答案
当子<x<1时gx)<0,g《x)在(合1)上单调递
减.·g1<gx)<g(合)即0KKx,)<名数选项
C正确,选项D错误.故选:AC.]
11.D[因为f(x)=a(x-a)'(x-b),所以f(x)=a(x
a)(3.x-a-2b),
因为x=a为f(x)的极大值点,所以
a
a十2b或
3
{a脚90
a<0
3
la<bla>b
12.解:(1):f(x)=alnx十bx2十x,
∴f(x)=a+2bx+1.
由极值点的必要条件可知:f(1)=f(2)=0,
a+2b+1=0
号中6叶1=0解方程组得a=一号6一合,
(2)由1可知)=-号n一日r十,
且画款)=一号n一名十x的定义线是0,十
3
∞),
f(x)=-
2
3x+1=--1)(x-2
3x
当x∈(0,1)时,f(x)<0;当x∈(1,2)时,f(x)>0:
当x∈(2,十∞)时,(x)<0;所以x=1是函数f(x)的
极小值点,x=2是函数f(x)的极大值,点
13.B[由f(x)=3x2-4=0,得x=±2
;由f(x)=
3x-4<0,得-
2
2
<
:由f(x)=3x2-4>0,
得x<
2或x>
以(后)上米
调递减,在0,一
所以f(x)的极大值点为x=
2
,极小值点为x=
√3
二,函数y=f(x)的图像如图所示
故<-号<-1>0.为月
2
<0,f(2)=a
>0,所以x1<2.]
14.解:(1)由已知,f'(x)=3ax2十2bx十c,且f'(1)=
f'(-1)=0,得3a十2b十c=0,3a-2b十c=0.
又f(1)=-1,所以a十b+c=-1.
所以a=6=0c=-
·6
课时作业兰
2)由1知)=-
所以f()=号2-=一101
当x<-1或x>1时,f'(x)>0;当-1<x<1时,
f(x)<0.所以函数f(x)在(一∞,一1)和(1,十∞)上
是增函数,在(一1,1)上为减函数.
所以当x=一1时,函数取得极大值,且极大值为f(一
1)=1;当x=1时,函数取得极小值,且极小值为f(1)
=-1.
6.3函数的最值
1.C[由题中函数图像可知,函数只有一个极小值点,且
函数在此处取得最小值,没有最大值.]
2.A[令F(x)=f(x)-g(x),则F'(x)=f(x)-g'(x),
又f(x)<g'(x),故F(x)<0,F(x)在[a,b]上单调
递减,.F(x)mx≤F(a)=f(a)-g(a).]
3.A[in (os-sin)
ecos,当0<≤受时,f20f)在[0受]
是增函数.“fx)的最大值为f(受)-名cf(x)的
最小值为0)=子.]
4.B[因为函数f(x)定义域为(0,十∞),所以依题可知,
f(1)=-2,f(1)=0,而f()=只-乌,所以6=-2,
xx
a-b=0,即a=-2,b=-2,所以f(x)=-2+名,因
此函数f(x)在(0,1)上递增,在(1,+∞)上递减,x=1
时取最大值,满足题高,中有了2)=-1十名=一之]
5.A[令y=血,则y=1-n虹.可以验证当y=0即
a=e=若时=-名,又y日对子>0
e
恒成立≤,得≤1.又kx>0x>0,k>0.
e
0<k≤1.]
6.解析:f(x)=3-3x=-3(x-1)(x十1),当x<-1或
x>1时,f'(x)<0,当-1<x<1时,f'(x)>0,x=
1是函数f(x)的极小值点.,函数f(x)=3x-x3在区
间(a-1,a)上有最小值,即为极小值..a-1<-1<a,
解得-1<a<0.
答案:(-1,0)
7.解析:若a=0时,f(x)=
1,z<0,
(x-2)2,x≥0
∴.f(x)nin=0;
若a<0时,当x<a时,f(x)=一ax十1单调递增,当x
→-o∞时,f(x)→一∞,故f(x)没有最小值,不符合题
目要求:
若a>0时,
当x<a时,f(x)=-ax十1单调递减,f(x)>f(a)=
-a2+1,
(0(0<a2)
当x>a时,f(z)in=
(a-2)2(a≥2)