内容正文:
一、选择题
1.(2018·太原一模)函数y=f(x)的导函数的图象如图所示,则下列说法错误的是( )
A.(-1,3)为函数y=f(x)的单调递增区间
B.(3,5)为函数y=f(x)的单调递减区间
C.函数y=f(x)在x=0处取得极大值
D.函数y=f(x)在x=5处取得极小值
答案:C
解析:由函数y=f(x)的导函数的图象可知,当x<-1或3<x<5时,f′(x)<0,y=f(x)单调递减;当x>5或-1<x<3时,f′(x)>0,y=f(x)单调递增.所以函数y=f(x)的单调递减区间为(-∞,-1),(3,5),单调递增区间为(-1,3),(5,+∞).函数y=f(x)在x=-1,5处取得极小值,在x=3处取得极大值,故选项C错误,选C.
2.已知a∈R,函数f(x)=eq \f(1,3)x3-ax2+ax+2的导函数f′(x)在(-∞,1)上有最小值,若函数g(x)=eq \f(f′x,x),则( )
A.g(x)在(1,+∞)上有最大值
B.g(x)在(1,+∞)上有最小值
C.g(x)在(1,+∞)上为减函数
D.g(x)在(1,+∞)上为增函数
答案:D
解析:函数f(x)=eq \f(1,3)x3-ax2+ax+2的导函数f′(x)=x2-2ax+a,f′(x)图象的对称轴为x=a,又导函数f′(x)在(-∞,1)上有最小值,所以a<1.函数g(x)=eq \f(f′x,x)=x+eq \f(a,x)-2a,g′(x)=1-eq \f(a,x2)=eq \f(x2-a,x2),当x∈(1,+∞)时,g′(x)>0,所以g(x)在(1,+∞)上为增函数.故选D.
3.函数f(x)=2x3+9x2-2在[-4,2]上的最大值和最小值分别是( )
A.25,-2 B.50,14
C.50,-2 D.50,-14
答案:C
解析:因为f(x)=2x3+9x2-2,所以f′(x)=6x2+18x,当x∈[-4,-3)或x∈(0,2]时,f′(x)>0,f(x)为增函数,当x∈(-3,0)时,f′(x)<0,f(x)为减函数,由f(-4)=14,f(-3)=25,f(0)=-2,f(2)=50,故函数f(x)=2x3+9x2-2在[-4,2]上的最大值和最小值分别是50,-2.
4.(2018·焦作二模)设函数f(x)=2(x2-x)lnx-x2+2x,则函数f(x)的单调递减区间为( )
A.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(1,2))) B.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2),1))
C.(1,+∞) D.(0,+∞)
答案:B
解析:由题意可得f(x)的定义域为(0,+∞),f′(x)=2(2x-1)lnx+2(x2-x)·eq \f(1,x)-2x+2=(4x-2)·lnx.由f′(x)<0可得(4x-2)lnx<0,所以eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(4x-2>0,,lnx<0))或eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(4x-2<0,,lnx>0,))解得eq \f(1,2)<x<1,故函数f(x)的单调递减区间为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2),1)),选B.
5.设f′(x)是函数f(x)的导函数,将y=f(x)和y=f′(x)的图象画在同一个直角坐标系中,不可能正确的是( )
答案:D
解析:不存在选项D的图象所对应的函数,因在定义域内,若上面的曲线是y=f′(x)的图象,则f′(x)≥0,f(x)是增函数,与图象不符;反之若下面的曲线是y=f′(x)的图象,则f′(x)≤0,f(x)是减函数,也与图象不符,故选D.
6.(2018·江西金溪一中等校联考)已知函数f(x)与f′(x)的图象如图所示,则函数g(x)=eq \f(fx,ex)的单调递减区间为( )
A.(0,4) B.(-∞,1),eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(4,3),4))
C.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(4,3))) D.(0,1),(4,+∞)
答案:D
解析:g′(x)=eq \f(f′xex-fxex,ex2)=eq \f(f′x-fx,ex),令g′(x)<0,即f′(x)-f(x)<0,由题图可得x∈(0,1)∪(4,+∞).故函数g(x)的单调递减区间为(0,1),(4,+∞).故选D.
方法总结 导数与函数的单调性
(1)利用导数讨论函数单调性的步骤:①确定函数f(x)的定