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阶段训练五(范围:12)一、选择题1已知某商品生产成本c与产量q(0q200)的函数关系为c1004q,价格p与产量q的函数关系为p25q,利润Lf(q),则f(80)的值为()A1B2C3D4答案A解析由题意知f(q)pqcq(1004q)q221q100(0q200),f(q)q21,f(80)80211.2设函数f(x)在R上可导,其导函数为f(x),且函数y(1x)f(x)的图像如图所示,则下列结论中一定成立的是()A函数f(x)有极大值f(2)和极小值f(1)B函数f(x)有极大值f(2)和极小值f(2)C函数f(x)有极大值f(2)和极小值f(1)D函数f(x)有极大值f(2)和极小值f(2)考点函数极值的应用题点函数极值在函数图像上的应用答案D解析由题图可知,当x0;当2x1时,f(x)0;当1x2时,f(x)2时,f(x)0.由此可以得到函数在x2处取得极大值,在x2处取得极小值,故选D.3函数f(x)exsinx在区间上的值域为()A.B.C.D.考点利用导数求函数的最值题点不含参数的函数求最值答案A解析f(x)ex(sinxcosx),x,f(x)0,则f(x)在上是增加的,f(x)minf(0)0,f(x)maxfe,函数f(x)exsinx在区间上的值域为.4函数f(x)x3x2xa在区间0,2上的最大值是3,则a的值为()A2B1C2D1答案B解析由题意得,f(x)3x22x1,令f(x)0,得x1或x(舍去),又f(0)a,f(1)a1,f(2)a2,所以f(x)的最大值为a23,故a1.5已知函数f(x)ax3bx21在x1处取得极大值3,则f(x)的极小值为()A1B0C1D2考点函数的极值与导数的关系题点含参数的函数求极值问题答案C解析由题意知f(1)ab13,即ab2.因为f(x)3ax22bx,f(1)0,所以3a2b0.由得a4,b6.所以f(x)12x212x0,解得x0或x1.易知在x0处f(x)取极小值1.故选C.6已知函数f(x)axlnx,若f(x)1在区间(1,)内恒成立,则实数a的取值范围是()A(,1) B(,1C(1,) D1,)答案D解析f(x)axlnx,f(x)1在(1,)内恒成立,a在(1,)内恒成立设g(x),当x(1,)时,g(x)0,即g(x)在(1,)上是减少的,g(x)g(1)1,a1,即a的取值范围是1,)7在三棱锥OABC中,OA,OB,OC两两垂直,OC2x,OAx,OBy,且xy3,则三棱锥OABC体积的最大值为()A4B8C.D.考点几何类型的优化问题题点几何体体积的最值问题答案C解析Vy(0x0)要将直径为d的圆木锯成强度最大的横梁,断面的宽x应为()A.B.C.dD.d答案C解析设断面高为h,则h2d2x2.设横梁的强度函数为f(x),则f(x)kxh2kx(d2x2),0xd.令f(x)k(d23x2)0,解得xd(舍去负值)当0x0,f(x)是增加的;当dxd时,f(x)0,f(x)是减少的所以函数f(x)在定义域(0,d)内只有一个极大值点xd,所以当xd时,f(x)有最大值二、填空题9若函数f(x)x3mx21(m0)在(0,2)内的极大值为最大值,则m的取值范围是_考点含参数的函数最值问题题点知最值求参数答案(0,3)解析f(x)3x22mxx(3x2m)令f(x)0,得x0或x.x(0,2),02,0m3.10某公司在甲、乙两地销售一种品牌车,利润(单位:万元)分别为L15.06x0.15x2和L22x,其中x为销售量(单位:辆),若该公司在这两地共销售15辆车,则能获得的最大利润为_万元考点函数类型的优化问题题点利用导数求解最大利润问题答案45.6解析设甲地销售x辆,则乙地销售(15x)辆总利润L5.06x0.15x22(15x)0.15x23.06x30(x0)令L0.3x3.060,得x10.2,当x10时,L有最大值45.6.11若存在正数x使2x(xa)1成立,则a的取值范围是_考点函数最值的应用题点存在性问题答案(1,)解析因为2x(xa)x.令f(x)x,所以f(x)12xln20,所以f(x)在(0,)上是增加的,所以f(x)f(0)011,所以a的取值范围为(1,)三、解答题12已知函数f(x)x(xa)lnx,其中a为常数(1)当a1时,求f(x)的极值;(2)若f(x)是区间内的单调函数,求实数a的取值范围考点导数的综合应用题点导数的综合应用解(1)当a1时,f(x)2x1(x0),所以f(x)在区间(0,1)上是减少的,在(1,)上是增加的,于是f(x)有极小值f(1)0,无极大值(2)易知f(x)2xa在区间上是增加的,又由题意可得f(x)2xa0在上无解即f0或f(1)0,解得a1或a1,即a的取值范围为(,11,)13设函数f(x)tx22t2xt1(xR,t0)(1)求f(x)的最小值h(t);(2)若h(t)2tm对t(0,2)恒成立,求实数m的取值范围解(1)f(x)t(xt)2t3t1(xR,t0),当xt时,f(x)取最小值f(t)t3t1,即h(t)t3t1.(2)令g(t)h(t)(2tm)t33t1m,由g(t)3t230,得t1,t1(不合题意,舍去)当t变化时,g(t),g(t)的变化情况如下表:t(0,1)1(1,2)g(t)0g(t)1m对t(0,2),当t1时,g(t)max1m,h(t)2tm对t(0,2)恒成立,也就是g(t)0对t(0,2)恒成立,只需g(t)max1m1.故实数m的取值范围是(1,)14函数f(x)ax3ax22ax1的图像经过四个象限,则实数a的取值范围是()A.B.C.D.考点导数的综合应用题点导数的综合应用答案D解析f(x)ax2ax2aa(x2)(x1),要使函数f(x)的图像经过四个象限,则f(2)f(1)0,即0,解得a.15设函数f(x)x32ax23a2xb(0a1)(1)求函数f(x)的单调区间和极值;(2)若当xa1,a2时,恒有|f(x)|a,试确定a的取值范围;(3)当a时,关于x的方程f(x)0在区间1,3上恒有两个相异的实根,求实数b的取值范围解(1)f(x)x24ax3a2(xa)(x3a)令f(x)0,得xa或x3a.当x变化时,f(x),f(x)的变化情况如下表:x(,a)a(a,3a)3a(3a,)f(x)00f(x)极小值极大值f(x)在(,a)和(3a,)上是减少的,在(a,3a)上是增加的当xa时,f(x)取得极小值,f(x)极小值f(a)ba3;当x3a时,f(x)取得极大值,f(x)极大值f(3a)b.(2)f(x)x24ax3a2,其对称轴为x2a.因为0a1,所以2aa1.所以f(x)在区间a1,a2上是减少的当xa1时,f(x)取得最大值f(a1)2a1;当xa2时,f(x)取得最小值f(a2)4a4.于是有即a1.又因为0a1,所以a1.(3)当a时,f(x)x3x2xb.f(x)x2x,由f(x)0,即x2x0,解得x1,x22,即f(x)在上是减少的,在上是增加的,在(2,)上是减少的要使f(x)0在1,3上恒有两个相异实根,即f(x)在(1,2),(2,3)上各有一个实根,于是有即解得0b.
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