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课时分层作业(六)函数的极值与导数(建议用时:40分钟)基础达标练一、选择题1函数f(x)的定义域为开区间(a,b),其导函数f(x)在(a,b)内的图象如图1310所示,则函数f(x)在开区间(a,b)内的极大值点有()图1310A1个B2个C3个D4个B依题意,记函数yf(x)的图象与x轴的交点的横坐标自左向右依次为x1,x2,x3,x4,当axx1时,f(x)0;当x1xx2时,f(x)0;当x2xx4时,f(x)0;当x4xb时,f(x)0.因此,函数f(x)分别在xx1,xx4处取得极大值,选B.2函数yx33x29x(2x2)有() 【导学号:31062053】A极大值5,极小值27B极大值5,极小值11C极大值5,无极小值D极小值27,无极大值C由y3x26x90,得x1或x3.当x1或x3时,y0;由1x3时,y0.当x1时,函数有极大值5;3(2,2),故无极小值3已知a是函数f(x)x312x的极小值点,则a()A4B2C4D2Df(x)x312x,f(x)3x212,令f(x)0,则x12,x22.当x(,2),(2,)时,f(x)0,则f(x)单调递增;当x(2,2)时,f(x)0,则f(x)单调递减,f(x)的极小值点为a2.4当x1时,三次函数有极大值4,当x3时有极小值0,且函数过原点,则此函数是()Ayx36x29xByx36x29xCyx36x29xDyx36x29xB三次函数过原点,故可设为yx3bx2cx,y3x22bxc.又x1,3是y0的两个根,即yx36x29x,又y3x212x93(x1)(x3)当x1时,f(x)极大值4 ,当x3时,f(x)极小值0,满足条件,故选B.5函数f(x)x33bx3b在(0,1)内有且只有一个极小值,则() 【导学号:31062054】A0b1Bb0DbAf(x)3x23b,要使f(x)在(0,1)内有极小值,则即解得0b1.二、填空题6已知曲线f(x)x3ax2bx1在点(1,f(1)处的切线斜率为3,且x是yf(x)的极值点,则ab_.解析f(x)3x22axb,即解得a2,b4,ab242.答案27设aR,若函数yexax(xR)有大于零的极值点,则a的取值范围为_. 【导学号:31062055】解析yexax,yexa,令yexa0,则exa,即xln(a),又x0,a1,即a1.答案(,1)8若直线ya与函数f(x)x33x的图象有相异的三个公共点,则a的取值范围是_解析令f(x)3x230,得x1,则极大值为f(1)2,极小值为f(1)2.如图,观察得2a2时恰有三个不同的公共点答案(2,2)三、解答题9已知f(x)ax3bx2cx(a0)在x1处取得极值,且f(1)1.(1)试求常数a,b,c的值;(2)试判断x1是函数的极大值点还是极小值点,并说明理由. 【导学号:31062056】解f(x)3ax2 2bxc,(1)法一:x1是函数的极值点,x1是方程3ax22bxc0的两根由根与系数的关系知又f(1)1,abc1,由解得a,b0,c.法二:由f(1)f(1)0,得3a2bc0,3a2bc0,又f(1)1,abc1,由解得a,b0,c.(2)f(x)x3x,f(x)x2(x1)(x1)当x1或x1时f(x)0,当1x1时,f(x)0.函数f(x)在(,1)和(1,)上是增函数,在(1,1)上是减函数当x1时,函数取得极大值,x1为极大值点;当x1时,函数取得极小值,x1为极小值点10设f(x)aln xx1,其中aR,曲线yf(x)在点(1,f(1)处的切线垂直于y轴(1)求a的值;(2)求函数f(x)的极值解(1)因为f(x)aln xx1,故f(x).由于曲线yf(x)在点(1,f(1)处的切线垂直于y轴,故该切线斜率为0,即f(1)0,从而a0,解得a1.(2)由(1)知f(x)ln xx1(x0),f(x).令f(x)0,解得x11,x2因x2不在定义域内,舍去当x(0,1)时,f(x)0,故f(x)在(0,1)上为减函数;当x(1,)时,f(x)0,故f(x)在(1,)上为增函数故f(x)在x1处取得极小值,且f(1)3.能力提升练1已知函数f(x)x3ax2bxa27a在x1处取得极大值10,则的值为()AB2C2或D不存在Af(x)3x22axb且f(x)在x1处取得极大值10,f(1)32ab0,f(1)1aba27a10,a28a120,a2,b1或a6,b9.当a2,b1时,f(x)3x24x1(3x1)(x1)当x1时,f(x)0,当x1时,f(x)0,f(x)在x1处取得极小值,与题意不符当a6,b9时,f(x)3x212x93(x1)(x3);当x1时,f(x)0,当1x3时,f(x)0,f(x)在x1处取得极大值,符合题意;.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)的图象如图1311所示,则下列结论中一定成立的是()图1311A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(1)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)D由图可知,当x2时,f(x)0;当2x1时,f(x)0;当1x2时,f(x)0;当x2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3函数yxex在其极值点处的切线方程为_解析由题知yexxex,令y0,解得x1,代入函数解析式可得极值点的坐标为,又极值点处的切线为平行于x轴的直线,故方程为y.答案y4若函数f(x)x3x2ax4在区间(1,1)上恰有一个极值点,则实数a的取值范围为_. 【导学号:31062057】解析f(x)3x22xa,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)3x22xa的对称轴为x.应满足1a5.答案1,5)5设a为实数,函数f(x)x3x2xa.(1)求f(x)的极值;(2)当a在什么范围内取值时,曲线yf(x)与x轴仅有一个交点?解(1)f(x)3x22x1.令f(x)0,则x或x1.当x变化时,f(x),f(x)的变化情况如下表:x1(1,)f(x)00f(x)极大值极小值所以f(x)的极大值是fa,极小值是f(1)a1.(2)函数f(x)x3x2xa(x1)2(x1)a1,由此可知,x取足够大的正数时,有f(x)0,x取足够小的负数时,有f(x)0,所以曲线yf(x)与x轴至少有一个交点由(1)知f(x)极大值fa,f(x)极小值f(1)a1.曲线yf(x)与x轴仅有一个交点,f(x)极大值0或f(x)极小值0,即a0或a10,a或a1,当a(1,)时,曲线yf(x)与x轴仅有一个交点
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