1、=【 ;精品教育资源文库 】 = 第 2 讲 第 1 课时 利用导数研究函数的单调性 一、选择题 1.函数 f(x) xln x, 则 ( ) A.在 (0, ) 上递增 B.在 (0, ) 上递减 C.在 ? ?0, 1e 上递增 D.在 ? ?0, 1e 上递减 解析 f(x)的定义域为 (0, ) , f (x) ln x 1, 令 f (x)0 得 x1e, 令 f( x)0. 答案 C 3.已知函数 f(x) 12x3 ax 4, 则 “ a0” 是 “ f(x)在 R 上单调递增 ” 的 ( ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 解析
2、f( x) 32x2 a, 当 a0 时 , f (x)0 恒成立 , 故 “ a0” 是 “ f(x)在 R 上单调递增 ” 的充分不必要条件 . 答案 A 4.已知函数 y f(x)的图像是下列四个图像之一 , 且其导函数 y f (x)的图像如图所示 , 则该函数的图像是 ( ) =【 ;精品教育资源文库 】 = 解析 由 y f( x)的图像知 , y f(x)在 1, 1上为增函数 , 且在区间 ( 1, 0)上增长速度越来越快 , 而在区间 (0, 1)上增长速度越来越慢 . 答案 B 5.设函数 f(x) 12x2 9ln x在区间 a 1, a 1上单调递减 , 则实数 a的取
3、值范围是 ( ) A.(1, 2 B.(4, C. , 2) D.(0, 3 解析 f(x) 12x2 9ln x, f (x) x 9x(x0), 当 x 9x 0 时 , 有 00 且 a 13 , 解得 10 得 x1. 答案 (1, ) 7.已知 a0 , 函数 f(x) (x2 2ax)ex, 若 f(x)在 1, 1上是单调减函数 , 则实数 a 的取值范围是 _. 解析 f( x) (2x 2a)ex (x2 2ax)ex x2 (2 2a)x 2aex, 由题意当 x 1, 1时 , f (x)0 恒成立 , 即 x2 (2 2a)x 2a0 在 x 1, 1时恒成立 . 令
4、g(x) x2 (2 2a)x 2a, 则有?g( 1) 0 ,g( 1) 0 , 即?( 1) 2( 2 2a) ( 1) 2a0 ,12 2 2a 2a0 , 解得 a34. =【 ;精品教育资源文库 】 = 答案 ? ?34, 8.(2017 合肥模拟 )若函数 f(x) 13x3 12x2 2ax 在 ? ?23, 上存在单调递增区间 , 则实数 a 的取值范围是 _. 解析 对 f(x)求导 , 得 f( x) x2 x 2a ? ?x 122 14 2a. 当 x ? ?23, 时 , f (x)的最大值为 f ? ?23 29 2a. 令 29 2a0, 解得 a 19. 所以实
5、 数 a 的取值范围是 ? ? 19, . 答案 ? ? 19, 三、解答题 9.(2016 北京卷 )设函数 f(x) xea x bx, 曲线 y f(x)在点 (2, f(2)处的切线方程为 y (e 1)x 4. (1)求 a, b 的值; (2)求 f(x)的单调区间 . 解 (1) f(x) xea x bx, f (x) (1 x)ea x b. 由题意得?f( 2) 2e 2,f ( 2) e 1, 即 ?2ea 2 2b 2e 2, ea 2 b e 1, 解得 a 2, b e. (2)由 (1)得 f(x) xe2 x ex, 由 f( x) e2 x(1 x ex 1)
6、及 e2 x0 知 , f (x)与 1 x ex 1同号 . 令 g(x) 1 x ex 1, 则 g( x) 1 ex 1. 当 x( , 1)时 , g (x)0, g(x)在 (1, ) 上递增 , g(x) g(1) 1 在 R 上恒成立 , f (x)0 在 R 上恒成立 . f(x)的单调递增区间 为 (, ). 10.设函数 f(x) 13x3 a2x2 1. =【 ;精品教育资源文库 】 = (1)若 a0, 求函数 f(x)的单调区间; (2)设函数 g(x) f(x) 2x, 且 g(x)在区间 ( 2, 1)内存在单调递减区间 , 求实数 a的取值范围 . 解 (1)由
7、已知得 , f (x) x2 ax x(x a)(a0), 当 x( , 0)时 , f (x)0; 当 x(0 , a)时 , f (x)0. 所以函数 f(x)的单调递增区间为 ( , 0), (a, ) , 单调递减区间为 (0, a). (2)g( x) x2 ax 2, 依题意 , 存在 x( 2, 1), 使不等式 g( x) x2 ax 2e2 017f(0) B.f(1)ef(0), f(2 017)e2 017f(0) C.f(1)ef(0), f(2 017)0 时 , f(x)的增区间为 (0, 1), 减区间为 (1, ) ; 当 a0. 当 g( t)0 , 即 m 373 , 所以 373m 9, 即实数 m 的取值范围是 ? ? 373 , 9 .