5.3.2 极大值与极小值(Word练习)-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中数学选择性必修第一册(苏教版)
2026-10-14
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摘要:
**基本信息**
高中数学新授课专项训练,以导数应用为主线系统覆盖极大值与极小值的存在判断、点的求解及参数范围,方法提炼实用,逻辑递进。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|基础巩固|10题(如第1、3、5题)|导数变号判断极值存在、判别式法确定极值个数、导数图像分析极值点|从极值概念到导数应用,基础题型全覆盖|
|综合运用|4题(如第13、14题)|极值点存在性参数讨论、导数与单调性综合分析|基础方法向复杂情境迁移,提升综合解题能力|
内容正文:
5.3.2 极大值与极小值
1.下列函数中存在极值的是( )
A.y= B.y=x-ex
C.y=2 D.y=x3
2.设函数f(x)在R上可导,其导函数为f′(x),且函数y=f′(x)的图象如图所示,则下列结论中一定成立的是( )
A.函数f(x)有极大值f(1)和极小值f(-1)
B.f(-1)与f(1.5)都是f(x)的极小值
C.函数f(x)有极大值f(2)和极小值f(-2)
D.函数f(x)有极大值f(-2)和极小值f(2)
3.设函数f(x)=x+,则f(x)的极大值点和极小值点分别为( )
A.x=-2,x=2 B.x=2,x=-2
C.x=5,x=-3 D.x=-5,x=3
4.若函数y=f(x)=2x+aln x在区间(1,2)上有极值点,则实数a的取值范围为( )
A.(-4,-2)
B.(2,4)
C.(-∞,-4)⋃(-2,+∞)
D.(-∞,2)⋃(4,+∞)
5.〔多选〕已知函数f(x)=x3+ax2+(a+6)x+1有极大值和极小值,则实数a的值可以是( )
A.-4 B.-3
C.6 D.8
6.〔多选〕曲线f(x)=a(x+1)ex在点(-1,f(-1))处的切线方程为y=x+b,则下列说法正确的是( )
A.a=1,b= B.f(x)的极大值为
C.f(x)的极小值为- D.f(x)不存在极值
7.函数f(x)=的单调递增区间为 ,极小值为 .
8.若函数y=-x3+6x2+m的极大值为13,则实数m= ,极小值为 .
9.函数f(x)=ax-1-ln x(a≤0)在定义域内的极值点的个数为 .
10.已知函数f(x)=x(a+ln x),曲线y=f(x)在点(e,f(e))处的切线与y=4x-1平行.
(1)求a的值;
(2)求f(x)的极值.
11.若函数y=ex-2mx有小于零的极值点,则实数m的取值范围是( )
A.m< B.0<m<
C.m> D.0<m<1
12.已知函数f(x)=ax3+bx2+cx的图象如图所示,且f(x)在x=x0与x=2处取得极值,则f(1)+f(-1)的值一定( )
A.等于0 B.大于0
C.小于0 D.小于或等于0
13.(2026•镇江质检)若函数f(x)=x3+x2-ax-4在区间(-1,1)上恰有一个极值点,则实数a的取值范围为 .
14.已知函数f(x)=ln x+2x-ax2,a∈R.
(1)若函数y=f(x)在x=1处取得极大值,求a的值;
(2)设a<0,g(x)=f(x)+(a-4)x,试讨论函数y=g(x)的单调性.
答案
5.3.2 极大值与极小值
1.B 2.D 3.A
4.A 函数y=f(x)=2x+aln x在区间(1,2)上有极值点,所以f'(x)=2+在区间(1,2)上有变号零点.所以f'(1)f'(2)<0,所以(2+a)(2+)<0,解得-4<a<-2.
5.AD 由题意知f'(x)=3x2+2ax+(a+6)=0有两个不相等的根,所以Δ=4a2-12(a+6)>0,解得a>6或a<-3.故选A、D.
6.AC 依题意,f'(x)=aex+a(x+1)ex=(ax+2a)ex,f'(-1)=ae-1=,解得a=1,所以f(x)=(x+1)ex,f'(x)=(x+2)ex.又f(-1)=0,所以×(-1)+b=0,所以b=,故A正确.令f'(x)=0,解得x=-2,当x∈(-∞,-2)时,f'(x)<0,函数f(x)在(-∞,-2)上单调递减;当x∈(-2,+∞)时,f'(x)>0,函数f(x)在(-2,+∞)上单调递增.所以当x=-2时,函数f(x)取极小值,为f(-2)=-,f(x)的极大值不存在,故B、D错误,C正确.故选A、C.
7.(-2,1) - 解析:f'(x)==.令f'(x)<0,得x<-2或x>1;令f'(x)>0,得-2<x<1.所以f(x)在(-∞,-2),(1,+∞)上单调递减,在(-2,1)上单调递增,所以f(x)极小值=f(-2)=-.
8.-19 -19 解析:y'=-3x2+12x=-3x(x-4).由y'=0,得x=0或x=4.当x∈(-∞,0)∪(4,+∞)时,y'<0;x∈(0,4)时,y'>0,∴x=4时取到极大值.故-64+96+m=13,解得m=-19.x=0时取到极小值-19.
9.0 解析:函数f(x)的定义域为(0,+∞),f'(x)=a-=,所以当a≤0时,f'(x)<0在(0,+∞)上恒成立,所以函数f(x)在(0,+∞)上为减函数,所以f(x)在(0,+∞)上没有极值点.
10.解:(1)因为f(x)=x(a+ln x),x>0.
所以f'(x)=a+ln x+x·=ln x+a+1,x>0.
由题意f'(e)=4⇒ln e+a+1=4⇒a=2.
(2)因为f(x)=x(2+ln x),x>0.
所以f'(x)=ln x+3,x>0.
由f'(x)>0⇒ln x+3>0⇒x>e-3;由f'(x)<0⇒ln x+3<0⇒0<x<e-3.
所以函数f(x)在(0,e-3)上单调递减,在(e-3,+∞)上单调递增.
所以当x=e-3时,函数取得极小值,为f(e-3)=e-3·[2+(-3)]=-.无极大值.
11.B 由y=ex-2mx,得y'=ex-2m.因为函数y=ex-2mx有小于零的极值点,所以ex-2m=0有小于零的实根,即m=ex有小于零的实根,因为x<0,所以0<ex<,所以0<m<.
12.B f'(x)=3ax2+2bx+c.令f'(x)=0,则x0和2是该方程的根,∴x0+2=-<0,即>0.由题图知,f'(x)<0的解集为(x0,2),∴3a>0,则b>0,∵f(1)+f(-1)=2b,∴f(1)+f(-1)>0.
13.[1,5) 解析:因为f'(x)=3x2+2x-a,函数f(x)在区间(-1,1)上恰有一个极值点,即f'(x)=0在(-1,1)内恰有一个根.又函数f'(x)=3x2+2x-a的对称轴为x=-,所以应满足即解得1≤a<5.
14.解:(1)由题意,得f'(x)=+2-2ax,x>0,
且f'(1)=1+2-2a=0,解得a=.
当a=时,f'(x)=+2-3x==-,
当x>1时,f'(x)<0,函数单调递减;
当0<x<1时,f'(x)>0,函数单调递增,
故在x=1处,函数取得极大值,符合题意.
(2)g(x)=f(x)+(a-4)x=ln x+(a-2)x-ax2(x>0),
则g'(x)=+(a-2)-2ax==,
当a=-2时,g'(x)=≥0,x=时取等号,故函数g(x)在区间(0,+∞)上单调递增;
当a<-2时,由g'(x)<0,得x∈,由g'(x)>0,得x∈∪
故函数g(x)在区间,(,+∞)上单调递增,在区间上单调递减;
当-2<a<0时,由g'(x)<0,得x∈,由g'(x)>0,得x∈∪
故函数g(x)在区间,(-,+∞)上单调递增,在区间上单调递减.
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