1、1课时跟踪检测(六) 函数的极值与导数层级一 学业水平达标1当函数 y x2x取极小值时, x( )A. B1ln 2 1ln 2Cln 2 Dln 2解析:选 B 由 y2 x x2xln 20,得 x .1ln 22设函数 f(x) ln x,则( )2xA x 为 f(x)的极大值点12B x 为 f(x)的极小值点12C x2 为 f(x)的极大值点D x2 为 f(x)的极小值点解析:选 D 由 f( x) 0 可得 x2.当 0 x2 时, f( x)2x2 1x 1x(1 2x)0, f(x)单调递减;当 x2 时, f( x)0, f(x)单调递增故 x2 为 f(x)的极小值
2、点3已知函数 f(x)2 x3 ax236 x24 在 x2 处有极值,则该函数的一个递增区间是( )A(2,3) B(3,)C(2,) D(,3)解析:选 B 因为函数 f(x)2 x3 ax236 x24 在 x2 处有极值,又 f( x)6 x22 ax36,所以 f(2)0 解得 a15.令 f( x)0,解得 x3 或 x2,所以函数的一个递增区间是(3,)4设函数 f(x)在 R上可导,其导函数为 f( x),且函数 f(x)在 x2 处取得极小值,则函数 y xf( x)的图象可能是( )解析:选 C 由题意可得 f(2)0,而且当 x(,2)时, f( x)0,此时xf( x)
3、0;排除 B、D,当 x(2,)时, f( x)0,此时若 x(2,0), xf( x)0,若 x(0,), xf( x)0,所以函数 y xf( x)的图象可能是 C.5已知函数 f(x) x3 px2 qx的图象与 x轴切于(1,0)点,则 f(x)的极大值、极小2值分别为( )A. ,0 B0,427 427C ,0 D0,427 427解析:选 A f( x)3 x22 px q,由 f(1)0, f(1)0 得,Error!解得 Error! f(x) x32 x2 x.由 f( x)3 x24 x10 得 x 或 x1,易得当 x 时 f(x)取极大值 .当 x113 13 427
4、时 f(x)取极小值 0.6函数 y 的极大值为_,极小值为_2xx2 1解析: y ,令 y0 得1 x1,令 y0 得 x1 或2 1 x 1 x x2 1 2x1,当 x1 时,取极小值1,当 x1 时,取极大值 1.答案:1 17已知函数 f(x) x33 x的图象与直线 y a有相异三个公共点,则 a的取值范围是_解析:令 f( x)3 x230,得 x1,可得极大值为 f(1)2,极小值为 f(1)2, y f(x)的大致图象如图,观察图象得2 a2 时恰有三个不同的公共点答案:(2,2)8.已知函数 f(x) ax3 bx2 cx,其导函数 y f( x)的图象经过点(1,0),
5、(2,0)如图,则下列说法中不正确的是_(填序号)当 x 时,函数 f(x)取得最小值;32 f(x)有两个极值点;当 x2 时函数值取得极小值;当 x1 时函数取得极大值解析:由图象可知, x1,2 是函数的两极值点,正确;又 x(,1)(2,)时, y0; x(1,2)时, y0, x1 是极大值点, x2 是极小值点,故正确答案:9设 a为实数,函数 f(x)e x2 x2 a, xR,求 f(x)的单调区间与极值3解:由 f(x)e x2 x2 a, xR 知 f( x)e x2, xR.令 f( x)0,得 xln 2.于是当 x变化时, f( x), f(x)的变化情况如下表:x
6、(,ln 2) ln 2 (ln 2,)f( x) 0 f(x) 单调递减 2(1ln 2 a) 单调递增故 f(x)的单调递减区间是(,ln 2),单调递增区间是(ln 2,);且 f(x)在 xln 2 处取得极小值极小值为 f(ln 2)2(1ln 2 a),无极大值10已知 f(x) ax3 bx2 cx(a0)在 x1 时取得极值,且 f(1)1.(1)试求常数 a, b, c的值;(2)试判断 x1 时函数取得极小值还是极大值,并说明理由解:(1)由已知, f( x)3 ax22 bx c,且 f(1) f(1)0,得 3a2 b c0,3 a2 b c0.又 f(1)1, a b
7、 c1. a , b0, c .12 32(2)由(1)知 f(x) x3 x,12 32 f( x) x2 (x1)( x1)32 32 32当 x1时, f( x)0;当10, a6.3对于函数 f(x) x33 x2,给出命题: f(x)是增函数,无极值; f(x)是减函数,无极值; f(x)的递增区间为(,0),(2,),递减区间为(0,2); f(0)0 是极大值, f(2)4 是极小值其中正确的命题有( )A1 个 B2 个C3 个 D4 个解析:选 B f( x)3 x26 x3 x(x2),令 f( x)0,得 x2 或 x0,令 f( x)0,得 0 x2,所以 f(x)的极
8、大值为 f(0)0,极小值为 f(2)4,故错误,正确4已知函数 f(x)e x(sin xcos x), x(0,2 017),则函数 f(x)的极大值之和为( )A. B.e2 1 e2 018 e2 1 e 1 e2 016 1 e2C. D.e 1 e1 008 1 e2 e 1 e1 008 1 e解析:选 B f( x)2e xsin x,令 f( x)0 得 sin x0, x k, kZ,当2k0, f(x)单调递增,当(2 k1) x2k 时, f( x)0, f(x)单调递减,当 x(2 k1) 时, f(x)取到极大值, x(0,2 017),0(2 k1)2 017,0
9、 k1 008, kZ. f(x)的极大值之和为 S f() f(3) f(5) f(2 015)e e 3 e 5 e 2 015 e 1 e2 1 0081 e2,故选 B.e 1 e2 016 1 e25若函数 y x36 x2 m的极大值为 13,则实数 m等于_解析: y3 x212 x3 x(x4)由 y0,得 x0 或 4.且 x(,0)(4,)时, y0; x(0,4)时, y0, x4 时取到极大值故6496 m13,解得 m19.答案:196若函数 f(x) x3 x2 ax4 在区间(1,1)上恰有一个极值点,则实数 a的取值5范围为_解析:由题意, f( x)3 x22
10、 x a,则 f(1) f(1)0,即(1 a)(5 a)0,解得 1a5,另外,当 a1 时,函数 f(x) x3 x2 x4 在区间(1,1)上恰有一个极值点,当 a5 时,函数 f(x) x3 x25 x4 在区间(1,1)没有极值点故实数 a的范围为1,5)答案:1,5)7设函数 f(x) x3 bx2 cx d(a0),且方程 f( x)9 x0 的两个根分别为a31,4.(1)当 a3 且曲线 y f(x)过原点时,求 f(x)的解析式;(2)若 f(x)在(,)内无极值点,求 a的取值范围解:由 f(x) x3 bx2 cx d得 f( x) ax22 bx c,a3 f( x)
11、9 x ax22 bx c9 x0 的两根为 1,4.则Error! (*)(1)当 a3 时,由(*)式得Error!解得 b3, c12.又曲线 y f(x)过原点, d0.故 f(x) x33 x212 x.(2)由于 a0,所以“ f(x) x3 bx2 cx d在(,)内无极值点”等价于a3“f( x) ax22 bx c0 在(,)内恒成立” 由(*)式得 2b95 a, c4 a.又 (2 b)24 ac9( a1)( a9),Error! 解得 1 a9.即 a的取值范围是1,98已知 f(x)2ln( x a) x2 x在 x0 处取得极值(1)求实数 a的值(2)若关于 x
12、的方程 f(x) b0 的区间1,1上恰有两个不同的实数根,求实数 b的取值范围解:(1) f( x) 2 x1,当 x0 时, f(x)取得极值,2x a所以 f(0)0,解得 a2,检验知 a2 符合题意(2)令 g(x) f(x) b2ln( x2) x2 x b,6则 g( x) 2 x1 (x2)2x 2 2x(x 52)x 2g(x), g( x)在(2,)上的变化状态如下表:x (2,0) 0 (0,)g( x) 0 g(x) 2ln 2 b 由上表可知函数在 x0 处取得极大值,极大值为 2ln 2 b.要使 f(x) b0 在区间1,1上恰有两个不同的实数根,只需Error!即Error!所以2ln 2 b22ln 3.故实数 b的取值范围是(2ln 2,22ln 3