1、=【 ;精品教育资源文库 】 = 2.11.2 导数与函数的极值、最值 课 时 跟 踪 检 测 基 础 达 标 1.已知函数 f(x)的定义域为 (a, b),导函数 f( x)在 (a, b)上的图象如图所示,则函数 f(x)在 (a, b)上的极大值点的个数为 ( ) A 1 B 2 C 3 D 4 解析:由函数极值的定义和导函数的图象可知, f( x)在 (a, b)上与 x 轴的交点个数为4,但是在原点附近的导数值恒大于零,故 x 0 不是函数 f(x)的极值点,其余的 3 个交点都是极值点,其中有 2 个点满足其附近的导数值左正右负,故极大值点有 2 个 答案: B 2函数 f(x)
2、 13x3 4x m 在 0,3上的最大值为 4,则 m 的值为 ( ) A 7 B 283 C 3 D 4 解析: f( x) x2 4, x 0,3, 当 x 0,2)时, f( x) 0,当 x (2,3时, f( x) 0, f(x)在 0,2)上是减函数,在 (2,3上是增函数 又 f(0) m, f(3) 3 m. 在 0,3上, f(x)max f(0) 4, m 4,故选 D. 答案: D 3设直线 x t 与函数 h(x) x2, g(x) ln x 的图象分别交于点 M, N,则当 |MN|最小时 t 的值为 ( ) A 1 B 12 C. 52 D 22 解析:由已知条件
3、可得 |MN| t2 ln t, 设 f(t) t2 ln t(t 0),则 f( t) 2t 1t, =【 ;精品教育资源文库 】 = 令 f( t) 0,得 t 22 , 当 0 t 22 时, f( t) 0,当 t 22 时, f( t) 0, 当 t 22 时, f(t)取得最小值 答案: D 4若 ex k x 在 R 上恒成立,则实数 k 的取值范围为 ( ) A ( , 1 B 1, ) C ( , 1 D 1, ) 解析:由 ex k x,得 ke x x. 令 f(x) ex x, f( x) ex 1. 当 f( x) 0 时, x 0, f( x) 0 时, x 0,
4、f( x) 0 时, x 0. f(x)在 ( , 0)上是减函数,在 (0, ) 上是增函数 f(x)min f(0) 1. k 的范围为 ( , 1故选 A. 答案: A 5 (2017 届河北三市二联 )若函数 f(x) 13x3 ? ?1 b2 x2 2bx 在区间 3,1上不是单调函数,则函数 f(x)在 R 上的极小值为 ( ) A 2b 43 B 32b 23 C 0 D b2 16b3 解析: f( x) x2 (2 b)x 2b (x b)(x 2), 函数 f(x)在区间 3,1上不是单调函数, 3 b 1,则由 f( x) 0,得 x b 或 x 2,由 f( x) 0,
5、得 b x 2, 函数 f(x)的极小值为 f(2) 2b 43. 答案: A 6 f(x)是定义在 R 上的偶函数,当 x 0 时, f(x) xf( x) 0 且 f( 4) 0,则不等式 xf(x) 0 的解集为 ( ) A ( 4,0) (4, ) B ( 4,0) (0,4) C ( , 4) (4, ) D ( , 4) (0,4) =【 ;精品教育资源文库 】 = 解析:设 g(x) xf(x),则当 x 0 时 g( x) xf(x) xf( x) f(x) 0, 所以 g(x)在区间 ( , 0)上是减函数, 因为 f(x)是定义在 R 上的偶函数 所以 g(x) xf(x)
6、是定义在 R 上的奇函数, 所以 g(x)在 (0, ) 上是减函数, f( 4) 0, f(4) 0,即 g(4) g( 4) 0, xf(x) 0,即 g(x) 0, xf(x) 0 的解集为 ( , 4) (0,4) 答案: D 7已知函数 f(x)的定义域为 R, f( 1) 2,且对任意的 x R, f( x) 2,则 f(x) 2x 4 的解集为 ( ) A ( 1,1) B ( 1, ) C ( , 1) D ( , ) 解析:设 g(x) f(x) (2x 4), f(x) (2x 4) f( x) 2 0,所以 g(x)单调递增又 g( 1) 0,所以 f(x) 2x 4 的
7、解集是 ( 1, ) 故选 B. 答案: B 8 (2017 届山东师大附中检测 )已知函数 f(x) xex, g(x) (x 1)2 a,若 ? x1, x2 R,使得 f(x2) g(x1)成立,则实数 a 的取值范围是 ( ) A.? ? 1e, B 1, ) C e, ) D ? ? 1e, 解析: f( x) ex xex (1 x)ex,当 x 1 时, f( x) 0,函数单调递增;当 x 1 时, f( x) 0,函数单调递减所以当 x 1 时, f(x)取得极小值即最小值, f( 1) 1e.函数 g(x)的最大值为 a.若 ? x1, x2 R,使得 f(x2) g(x1
8、)成立,则有 g(x)的最大值大于或等于 f(x)的最小值,即 a 1e.故选 D. 答案: D 9从边长为 10 cm16 cm 的矩形纸板的四角截去四个相同的小正方形,做成一个无盖的盒子,则盒子容积的最大值为 _cm3. 解析:设盒子容积为 y cm3,盒子的高为 x cm, 则 x (0,5)则 y (10 2x)(16 2x)x 4x3 52x2 160x, y 12x2 104x 160. =【 ;精品教育资源文库 】 = 令 y 0,得 x 2 或 203(舍去 ), ymax 6122 144(cm3) 答案: 144 10已知函数 f(x) ex 2x a 有零点,则 a 的取
9、值范围是 _ 解析:由原函数有零点,可将问题转化为方程 ex 2x a 0 有解问题,即方程 a 2x ex有解 令函数 g(x) 2x ex,则 g( x) 2 ex,令 g( x) 0,得 x ln 2,所以 g(x)在 ( , ln 2)上是增函数,在 (ln 2, ) 上是减函数,所以 g(x)的最大值为 g(ln 2) 2ln 2 2.当 x 时 g(x) ,因此, a 的取值范围就是函数 g(x)的值域,所以 a 的取值范围是 ( , 2ln 2 2 答案: ( , 2ln 2 2 11已知 f( x) a(x 1)(x a)是函数 f(x)的导函数,若 f(x)在 x a 处取得
10、极大值,则实数 a 的取值范围是 _ 解析:当导函数 f( x) a(x 1)(x a)的图象如图所示时满足题意,此时 10, h( x)0, h(x)单调递增 所以当 x ln a 时 h(x)取到极大值, 极大值为 h(ln a) aln2a 2ln a sin(ln a) cos(ln a) 2 当 x 0 时, h(x)取到极小值,极小值是 h(0) 2a 1; 当 a 1 时, ln a 0, 所以当 x ( , ) 时, h( x)0 ,函数 h(x)在 ( , ) 上单调递增,无极值; 当 a 1 时, ln a 0, 所以当 x ( , 0)时, ex eln a 0, h(
11、x) 0, h(x)单调递增; 当 x (0, ln a)时, ex eln a 0, h( x) 0, h(x)单调递减; 当 x (ln a, ) 时, ex eln a 0, h( x) 0, h(x)单调递增 所以当 x 0 时, h(x)取到极大值,极大值是 h(0) 2a 1; 当 x ln a 时, h(x)取到极小值, 极小值是 h(ln a) aln2a 2ln a sin(ln a) cos(ln a) 2 综上所述, 当 a0 时, h(x)在 ( , 0)上单调递减,在 (0, ) 上单调递增,函数 h(x)有极小值,极小值是 h(0) 2a 1; 当 0 a 1 时,
12、函数 h(x)在 ( , ln a)和 (0, ) 上单调递增,在 (ln a,0)上单调递减,函数 h(x)有极大值,也有极小值, 极大值是 h(ln a) aln2a 2ln a sin(ln a) cos(ln a) 2, 极小值是 h(0) 2a 1; 当 a 1 时,函数 h(x)在 ( , ) 上单调递增,无极值; 当 a 1 时,函数 h(x)在 ( , 0)和 (ln a, ) 上单调递增,在 (0, ln a)上单调递减,函数 h(x)有极大值,也有极小值,极大值是 h(0) 2a 1, 极小值是 h(ln a) aln2a 2ln a sin(ln a) cos(ln a) 2